作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
A/ZZ[B- a~ sU 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。
6Lj=%& {Rc mjI7 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。
?-C=_eZJ BPs|qb- 工件的磨削加工流程
[CxnGeKK z=%&?V 工件的磨削加工流程图如图1:
R!{^qHb
6Y9F U 图1 工件的磨削加工流程图
Lu?MRF
f Kcf1$`F24 用户参数说明
mUSrC U_} uy'm2 R1:砂轮最小直径
@pq2Z^SQ H R2:砂轮最大直径
Ya~*e;CW2 R3:砂轮直径
oHh~!#u R4:砂轮宽度
ggn C #$ R5:速度下限
E0HXB1" R6:线速度上限
M:TN^ rA| R7:线速度
E/+H~YzO R8:砂轮转速
@ByD= R9:砂轮圆弧半径
3lr9nBR R10:金刚笔半径
QiO4fS'~W R11:金刚笔与花盘圆心距离
T<XGG_NOl R12:金刚笔高度
^V6cx2M R13:垫块高度
5\!t!FL_ R14:磨架角度
GO&~)Vh&7 R15:停顿时间
"-
2HKs .h c-uaL R18:X轴精磨尺寸
R%Xhdcn7 R19:Z轴精磨尺寸
[Ey[A|g R20:X轴起始尺寸
c?(;6$ A R21:Z轴起始尺寸
2:[
- R22:精磨每次进刀量
yBKEw(1 R23:精磨进给率
G42J R24:精磨砂轮修整计数器
JJC YM R25:精磨余量
z3Id8G&> ;@ <E R28:粗磨每次进刀量
Y["aw&;#O\ R29:粗磨进给率
ke\gzP/ R30:粗磨砂轮修整计数器
<DeC^[-P ^lvYj
E R32:光磨次数
5z/*/F=X R33:光磨进给率
FT'2J fI<|]c}P&J R36:砂轮修整量
"kb[}r4? R37:砂轮修整每次进给量
uy'I#^Bt R38:砂轮修整进给率
O~P1d&:L R39:砂轮修整用安全让刀
s8:-*VR9 v79k{<Ln R42:安全让刀量
RKi11z R43:安全让刀每次进给量
b;;mhu[D R44:安全让刀进给率
%m/W4Nk wn1` 9 R46:中间点X轴坐标
U3t$h R47:中间点Z轴坐标
/E %^s3S. iVaCX Xf ' R50:单次磨削量
W^e"()d/Z
R51:进给率
[LF<aR5 R52:起始点
{)`tN&\ R53:终点
n=F|bW R54:当前位置
KT3n-Y-, kO3N.t@n R56:砂轮修磨量
(_0r'{` R57:砂轮每次修磨量
/}\Uw R58:返回位置
E\Qm09Dj`< C<B+! 16 R60:当前砂轮位置
N\{{:<Cp\ R61:修砂轮用计数器
UG !+&ii| R62:错误标志
'}5Yc, Hd_W5R 磨削加工程序
uN;]Fv@Z mVsghDESJ) 磨削加工程序如下:
(O!Q[WLS gm8FmjZtf N10 G90 G94 G18
<$>Jsv N20 R62=0 ;错误标志
FW@(MIH N30 L1 ;线速度计算
VN/v] N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
Y=5}u&\ N50 R58=R20 ;修砂轮准备
Ze.\<^-t N70 R51=R38 ;进给率
)` z{T N80 L30 ;砂轮修整
$S'~UbmYU N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
Dg=!d)\ N100 R51=R44 ;进给率
4:0y\M5u N110 R53=R20
w D}g\{P N120 L20 ;安全让刀子程
,ZWaTp*D/ N130 R60=R20 ;起始点
PZ.q N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
eEmuE H@X N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
$8{v_2C){ N160 R51=R29 ;进给率
ozOvpi:k3% N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
uGz>AW8a3 N180 R62=10
Oz1S*<]=,~ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
#qDMUN*i N200 GOTOF BB4
78UE?) X" N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
eqQ=HT7J N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
!(i}FFn{: N240 R61=R61-1
V`& O` N250 IF R61>0 GOTOB AA1
1m4Xl%KS> N260 R58=R60
2tqj]i N270 L30 ;砂轮修整
,!>1A;~wT N280 R50=R43
#V-0-n,` N290 R51=R44
!v\_<8 N300 R53=R60
xgq
`l# N310 L20 ;安全让刀
\r`><d N320 R61=R30
W lHK N330 GOTOB AA1
`G_k~ % N340 AA2:R50=R60-R18+R25
5H79-QLd N350 L10 ;最后一次粗磨
=im7RgIBo N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
x_oiPu.V N370 AA3:R58=R18+R25
]
^s, N380 L30 ;砂轮修整
PBOZ^%k N390 R50=R43
U-ADdOh"q N400 R51=R44
TfnBPO N410 R53=R60
L/KiE+Y N420 L20 ;安全让刀
,LodP%%UV N430 R61=R24
4apaUP=Jp N440 R60=R18+R25
0^9%E61YR N450 R50=R22
0K'^g0G N460 R51=R23
.8dlf7* , N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
; S~ N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
PD$'
~2 N490 R62=11
QzilivJf N500 GOTOF BB4
}8eu 9~ N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
EPiZe- N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
N9cCfB\` N540 R60=R60-R22
|))O3]- N550 R61=R61-1
_ K Ix7 N560 IF R61>0 GOTOB BB1
*Y`c.n" N570 R58=R60
0WI@BSHnM N580 L30 ;砂轮修整
@Yj+u2! N590 R50=R43
~-2Gx
HO` N600 R51=R44
h/pm$9A N610 R53=R60
kHb H{]) N620 L20 ;安全让刀
#5X535'ze N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
!]C=5~BBI N640 GOTOB BB1
T)o>U&KNP N650 R50=R60-R18
+)ba9bJ| N660 L10 ;最后一次精磨
rsn^YC N670 BB3:R60=R18 ;
7CDp$7v2 N680 R50=0 ;步进刀
QWI)Y:<K/ N690 R51=R33
-*[:3% N700 L10 P=R32;光磨
D~b_nFD N710 G0 X=R20 Z=R21
`e4gneQY N720 M5 ;停止主轴
Fk#$@^c@ N730 BB4:M2
}l7@:ezZZ7 -gB9476- L1 ;砂轮速度计算子程序
N;S1s0FN N10 R8=R7/R3
ybU_x N20 R8=R8/3.14
9>k_z&< N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
<7
xX/Z}M N50 R62=1
)skz_a}]8 N60 GOTOF LSA2
%:}o\ _w N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
ib- H
jJ8 N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
D"M[}$P N90 R62=2
-?p4"[ N100 LSA2:RET
<O0.q. KBa ]s q_ L20 ;安全余量磨削子程序
CB^.N>' N10 R52=R53+R50
2D2}
*);eW N20 R54=R52
K~6u5 a9s N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
T#GTNk!v N40 R62=3 ;错误码
;6M [d N50 GOTOF SLA3
.$]-::& N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
F R(k==pZ N70 IF R54N80 L10
|8?DQhd} N90 R54=R54-R50
<DZ$"t N100 GOROB SLA1
{s>V'+H(F N110 SLA2:R50=R54-R53
"\+.S]~ N120 L10
4 '5|YGQj N130 R54=R53
C`=YGyj=TL N140 SLA3:RET
TPVB{
107 HCw,bRxm L30 ;砂轮修整子程序
2b
K1.BD N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
PiN^/#D 全位置 )
SW}?y%~ N20 R56=R39+R36
H/y,}z N30 R57=R37
Y_<-.?jf N40 R80=R11-R3-R56
G|YNShK4=9 N50 G0 X=R80 Z=R12
nJ}@9v F/ N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
=O3)tm; N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
-B&
Nou N80 R62=4
e}+Zj'5 N90 GOTOF LB3
&y&HxV N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
m*.+9 6 N110 IF R56N120 L3
jG{OLF6 ! N130 R56=R56-R57
14DhJUV"b N140 GOTOB LB1
%j@@J\G! N150 LB2:R57=R56
r{KQ3j9O N160 L3
(H8JV1J N170 R56=0
_#qfe N180 R3= $AA_IW[X]
d ehK#8 N190 R3=R11-R3
@b!W8c 6 N200 R60=R58+R42
dNf:I,<DCf N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
Y5c[9\'\ N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
x4K A8 N230 LB3:RET
Iz[ohn!f K#Zv>x!to 技术改造中的现场调试
~=Q^]y, 6Yl+IP];i 在加工过程中遇到了如下问题:
{isL< YmCu\+u 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
S_TD o #{?~XS 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。
{[3xi`0- ,m8mh)K?0> 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。
3l"8_zLP a 7685Y 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
O?O=]s
u 4fL`.n1^ 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,
v-BQ>-& s A"z9t#dv@ 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。
`FEa(Q+s lQd7p+21 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
c8T| o=`k6 [r!f&R 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。
S9{A}+"K +I?k8',pi 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
K?Sy?Kz ,Ha <lU2K 结语
U(LLIyZv =t`cHs29 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。