[转载]西门子802D系统应用于立式车磨床 [复制链接]

作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅 #at`7#K@  
1Zn8CmE V  
在2002年我厂为某公司改造一台立式车床，该机床为双刀架控制，应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制，因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。 M\4`S&  
cg3}33Z;6  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 l[:Aq&[o3  
Sp X;nH-D  
工件的磨削加工流程 -ymDRoi  
vb]kh_  
工件的磨削加工流程图如图1： ="YGR:  
0)Ephsw  
图1 工件的磨削加工流程图  i
iQn/%  
:1UMA@HP  
用户参数说明 ecs 0iW-,  
)pHlWi|h  
R1:砂轮最小直径 VSY p  
R2:砂轮最大直径 ?MRY*[$  
R3:砂轮直径 Cty#|6k  
R4:砂轮宽度 Tp;W4]'a*:  
R5:速度下限 A_9^S!  
R6:线速度上限 $!>.h*np  
R7:线速度 3U>-~-DS  
R8:砂轮转速 {V6pC  
R9:砂轮圆弧半径 To>,8E+GAb  
R10:金刚笔半径 RX>P-vp  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 iv$YUM+  
R12:金刚笔高度 2.z-&lFBZ  
R13:垫块高度 1]G)41  
R14:磨架角度 V#dga5*]  
R15:停顿时间 vO1; ;  
&kIeW;X  
R18:X轴精磨尺寸 =lJ ?yuc  
R19:Z轴精磨尺寸 ;Z{D@g+  
R20:X轴起始尺寸 p5#x7*xR6  
R21:Z轴起始尺寸 l@B9}Icq  
R22:精磨每次进刀量 k B>F(^  
R23:精磨进给率 kh0cJE\_^  
R24:精磨砂轮修整计数器 EB*sd S  
R25:精磨余量 f zo'9  
Os"('@jd>  
R28:粗磨每次进刀量 ^-Od*
DTL  
R29:粗磨进给率 r+FEgSDa]  
R30:粗磨砂轮修整计数器 [HQ)4xG  
3{3@>8{w  
R32:光磨次数 w95M B*N  
R33:光磨进给率 }'x;J   
\
2s`mCY  
R36:砂轮修整量 >lRZvf-i  
R37:砂轮修整每次进给量 XH!#_jy  
R38:砂轮修整进给率 q;'f3Y  
R39:砂轮修整用安全让刀 SQ>i:D;  
nzflUR{`-  
R42:安全让刀量 *V6| FU  
R43:安全让刀每次进给量 Z0Z6aZeb  
R44:安全让刀进给率 /WTEz\k  
+x"uP  
R46:中间点X轴坐标 ]P?<2,  
R47:中间点Z轴坐标 ~18a&T:  
X 0y$xC|<  
R50:单次磨削量 3gi)QCsk  
R51:进给率 &$ h~Q  
R52:起始点 Q7865  
R53:终点 eQbHf  
R54:当前位置 A8J
u+  
]b4IO4T  
R56:砂轮修磨量 6z9 '|;,4  
R57:砂轮每次修磨量 _>- D*l  
R58:返回位置 ;/K2h_=3z  
cszvt2BIg  
R60:当前砂轮位置 -* ,CMw  
R61:修砂轮用计数器 ;Q;j@yx  
R62:错误标志 5WQl?yMP  
W'[V
$*  
磨削加工程序 ,'X"(tpu@  
9|+6@6VY!  
磨削加工程序如下: [*',pG  
bHwEd%f  
N10 G90 G94 G18 PXb$]HV  
N20 R62=0 ;错误标志 U[C4!k:0  
N30 L1 ;线速度计算 \fA{sehdL  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 Zzlf1#26\  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 >d/H4;8  
N70 R51=R38 ;进给率 =hPXLCeC  
N80 L30 ;砂轮修整 "%-Vrb=:Y  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 6CY&pbR  
N100 R51=R44 ;进给率 "7B}hZ^)W  
N110 R53=R20 8`q7Yss6F  
N120 L20 ;安全让刀子程 5'lPXKn+L  
N130 R60=R20 ;起始点 EbC!tR  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 xVm-4gB  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 X,QsE{  
N160 R51=R29 ;进给率 A]z*#+Sl  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; -pu5O9 @  
N180 R62=10 cr1x CPJj  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) ]b4WfIu  
N200 GOTOF BB4 [xMa^A>p  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 $]2)r[eA)  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 f`9Mcli!  
N240 R61=R61-1 QZ a.c  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 `AJ[g>py^|  
N260 R58=R60 U.7fMc
#  
N270 L30 ;砂轮修整 *DL7p8  
N280 R50=R43 lE:g A,  
N290 R51=R44 I.<c{4K5  
N300 R53=R60 Y=Vbs x  
N310 L20 ;安全让刀 ~^mUu`@r  
N320 R61=R30 /)P}[Q4  
N330 GOTOB AA1 y~SVD@  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 COrk (V  
N350 L10 ;最后一次粗磨 Jz@~$L  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 =*mT{q@  
N370 AA3:R58=R18+R25 4QL>LK  
N380 L30 ;砂轮修整 M;(,0dk  
N390 R50=R43 .|UQ)J?s  
N400 R51=R44 YDt+1Kw}D  
N410 R53=R60 *IG$"nu  
N420 L20 ;安全让刀 ?e7]U*jEU  
N430 R61=R24 ^t;z;.g  
N440 R60=R18+R25 r~4uIUE{  
N450 R50=R22 #+I'V\[  
N460 R51=R23 P15 H[<:Fz  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 d$dy6{/YD  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) j)A#}4jd  
N490 R62=11 \/A.j|by,>  
N500 GOTOF BB4 S{@}ECla  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 JAPr[O&  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 yIMqQSt79z  
N540 R60=R60-R22 GIC1]y-'  
N550 R61=R61-1 X#Bb?Pv  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 MmuT~d/  
N570 R58=R60 wX$:NOO  
N580 L30 ;砂轮修整 jc}G+|`  
N590 R50=R43 qQ&uU7,#  
N600 R51=R44 8.E"[QktZ  
N610 R53=R60 7s9h:/Lu  
N620 L20 ;安全让刀 qUe _B  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器  6@S6E(^  
N640 GOTOB BB1 >DqF>w.1  
N650 R50=R60-R18 ?$r`T]>`2  
N660 L10 ;最后一次精磨 EY}:aur  
N670 BB3:R60=R18 ; #YUaM<O  
N680 R50=0 ;步进刀 6b|?@  
N690 R51=R33 jmok]-pC  
N700 L10 P=R32;光磨 Y+gY"  
N710 G0 X=R20 Z=R21 ']]
d-~:  
N720 M5 ;停止主轴 o5<<vvdA  
N730 BB4:M2 YO6BzS/~  
k;WD[SV  
L1 ;砂轮速度计算子程序 GK(CuwJe  
N10 R8=R7/R3 P&-o>mM  
N20 R8=R8/3.14 92+8z
X  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) DSGcxM+  
N50 R62=1 Xlo7enzY  
N60 GOTOF LSA2 nQ%HtXt;  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 JTlk[c  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) =W(*0"RM  
N90 R62=2 <=uYfi3,  
N100 LSA2:RET .8hI ad  
*6uccx7{  
L20 ;安全余量磨削子程序 WzMYRKZ  
N10 R52=R53+R50 FhE{khc#  
N20 R54=R52 &y[NCAeA  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 xo:kT)  
N40 R62=3 ;错误码 x3@-E  
N50 GOTOF SLA3 b}J%4Lx%m  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 V5|ANt  
N70 IF R54N80 L10 ,pN
x(a  
N90 R54=R54-R50 R[WiW RfD  
N100 GOROB SLA1 }`"`VLh  
N110 SLA2:R50=R54-R53 Rx%S<i;9  
N120 L10 <v"o+  
N130 R54=R53 *bkb-nKw  
N140 SLA3:RET &W `xZyb3  
s-i|P  
L30 ;砂轮修整子程序 @=J|%NO  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 Z$oy;j99
y  
全位置 ) KKeMi@N  
N20 R56=R39+R36 }D/+YG  
N30 R57=R37 ?ukw6T  
N40 R80=R11-R3-R56 voWH.[n^_  
N50 G0 X=R80 Z=R12 Tt;F-  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 Lu.zc='\  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) gN&i&%*!  
N80 R62=4 eH&F gmU  
N90 GOTOF LB3 yNu_>!Cp5  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 *zfgO pK  
N110 IF R56N120 L3 P rt} 01$  
N130 R56=R56-R57 :t?B)  
N140 GOTOB LB1 HL)!p8UHJ  
N150 LB2:R57=R56 8^mE<  
N160 L3 &H(yLd[  
N170 R56=0 ]`^!
]Ql  
N180 R3= $AA_IW[X] ^E&PZA\,;  
N190 R3=R11-R3 W{p}N  
N200 R60=R58+R42 [B0BHJ~  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) Z%T Ajm  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 9+.wj/75  
N230 LB3:RET yTm \OUD  
jm0p%%z  
技术改造中的现场调试 
vSzpx  
bMH~vR  
在加工过程中遇到了如下问题: (Wzp sDte  
'uPAG;)m  
问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件 PK*Wu<<  
q*!R4yE;C  
经检测查找原因，发现刀架在移动到丝杠不同位置处，丝杠各点反向间隙不一样，从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。 J8|MK.oD  
_0H oJ  
解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。 Z~'t'.=z  
5'%I4@Qn+  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 U>5^:%3  
z2=bbm:  
经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能，所以R参数只显示预处理后的最后结果，但是程序运行还是按程序当前的实际值运行，不影响工件实际加工， U,<m%C"  
T:}Q3  
解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值，则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。 L3&Ys3-h  
bQ<qdGa  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 f}otIf  
y]9R#\P/  
经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值，而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002，所以实际程序设计为0.005时，只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。 )'shpRB;1  
=?
sG~  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 w,{h9f  
]lWqV  
结语 -H| 982=  
43=v2P0=Tj  
该机床已经投入使用近两年，我们利用R参数编程实现了802D系统在磨削机床控制中的应用。通过不断完善，该磨削加工程序运行十分可靠，稳定，完全实现了对802D系统的磨削加工要求。

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