[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 :Ef$[_S>  
}lx'NY~(W  
在2002年我厂为某公司改造一台立式车床，该机床为双刀架控制，应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制，因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。 5C-n"8&C&  
Rh@UxNy\,  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 ZQ\O| n8  
^D {v L  
工件的磨削加工流程 ;,KT+!H$  
#zn`)n  
工件的磨削加工流程图如图1： nl-tJ.MU"  
~^~+p  
图1 工件的磨削加工流程图 .'1]2/ad  
uF*tlaV6  
用户参数说明 ]INt9Pvqm  
m0U
k*~Gz  
R1:砂轮最小直径 XPi5E"  
R2:砂轮最大直径 riglEA[^  
R3:砂轮直径 RL"hAUs_1  
R4:砂轮宽度 G>2: WQ/  
R5:速度下限 `g}en%5b\  
R6:线速度上限 ]4_)WUS.c  
R7:线速度 *U,W4>(B  
R8:砂轮转速 K;g6V!U  
R9:砂轮圆弧半径 fdKTj =4  
R10:金刚笔半径 <5c^DA  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 l2 #^}-
 
R12:金刚笔高度 w4uY/!~k  
R13:垫块高度 _cc9+o  
R14:磨架角度 g.Kyfs4`  
R15:停顿时间 LgSVEQb6\|  
C #@5:$  
R18:X轴精磨尺寸 x@VZJrQQ  
R19:Z轴精磨尺寸 LaIH3!M3  
R20:X轴起始尺寸 n]_<6{: U  
R21:Z轴起始尺寸 _7-P8"m  
R22:精磨每次进刀量 `uqsYY`V  
R23:精磨进给率 MOP#to)k&  
R24:精磨砂轮修整计数器 JZrZDW>M  
R25:精磨余量 d a.6Z!a  
} qr ,  
R28:粗磨每次进刀量 +&)&Ny$W  
R29:粗磨进给率 =/^{P
n  
R30:粗磨砂轮修整计数器 [iG4qI  
lHo
V>k  
R32:光磨次数 J*f..:m  
R33:光磨进给率 }zwHUf9q1  
+ gP 4MP  
R36:砂轮修整量 [/eRc  
R37:砂轮修整每次进给量 7|7sA'1cM  
R38:砂轮修整进给率 JI~@H /j  
R39:砂轮修整用安全让刀 - z"D_5  
2Rs-!G<]  
R42:安全让刀量 7`t[|o  
R43:安全让刀每次进给量 !pe!Z-,  
R44:安全让刀进给率 )@.6u9\  
|^kfa_d  
R46:中间点X轴坐标 #-FfyxQ8ai  
R47:中间点Z轴坐标 h*zHmkFR  
2/G`ej!*  
R50:单次磨削量 zF=E5TL-,4  
R51:进给率 \bWo"Yo  
R52:起始点 ?Kf?Z`9 *Y  
R53:终点 hQDZ%>  
R54:当前位置 S"joXmJ/-C  
P}C;%KzA  
R56:砂轮修磨量 3%SwCYd  
R57:砂轮每次修磨量 #Q_ d  
R58:返回位置 x[H9<&)D  
73d7'Fw  
R60:当前砂轮位置 XnI)s^  
R61:修砂轮用计数器 g6T /k7a  
R62:错误标志 n42XqR  
hNJubTSE+)  
磨削加工程序 _0]{kB.$_  
Sg}]5Mn`  
磨削加工程序如下: B<uUf)t  
xp"5L8:C  
N10 G90 G94 G18 f^[:w1X$sM  
N20 R62=0 ;错误标志 `}9jvR5  
N30 L1 ;线速度计算 4XL]~3 c  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 4^rO K  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 Z3]ut#`  
N70 R51=R38 ;进给率 LZG~1tf  
N80 L30 ;砂轮修整 00)=3@D  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 cu V}<3&  
N100 R51=R44 ;进给率 %o9;jX  
N110 R53=R20 D%k]D/  
N120 L20 ;安全让刀子程 jI9Kn41  
N130 R60=R20 ;起始点 ir*T,O 2J  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 atO/Tp  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 }28,fb /  
N160 R51=R29 ;进给率 .TTXg,8#D  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; /_MEb42&  
N180 R62=10 R@)L@M)u;  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) "Gh?hU,WWZ  
N200 GOTOF BB4 &7\q1X&Rr  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 SecZ5(+=  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 ?u]%T]W  
N240 R61=R61-1 ?YO$NYwE  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 D.\s mk  
N260 R58=R60 =5sUpPV(  
N270 L30 ;砂轮修整 WhHnF*I  
N280 R50=R43 'YcoF;&[C  
N290 R51=R44 aZMMcd  
N300 R53=R60 ,
TAzJ  
N310 L20 ;安全让刀 AK*F,H9  
N320 R61=R30 O1_dA%m  
N330 GOTOB AA1 i; 3^vhbQ  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 aN5w  
N350 L10 ;最后一次粗磨 m pWmExQ  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 $`&uu  
N370 AA3:R58=R18+R25 C
4jqT  
N380 L30 ;砂轮修整 YQI&8~z  
N390 R50=R43 ,^UNQO*{GI  
N400 R51=R44 +EWfsKz  
N410 R53=R60 Iw0Q1bK(  
N420 L20 ;安全让刀 L[Dr[  
N430 R61=R24 [z1[4  
N440 R60=R18+R25 hKtc  
N450 R50=R22 jH
xg(]  
N460 R51=R23 q! +?  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 n^Qt !~  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
XY;cz  
N490 R62=11 Y4 Y;xK"  
N500 GOTOF BB4 .7*3V6h=F  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 8Jd\2T7h  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 b'N(eka  
N540 R60=R60-R22 t6u01r{~`  
N550 R61=R61-1 ;@$B{/Q  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 gt
1W_C\  
N570 R58=R60 )PU?`yLTr  
N580 L30 ;砂轮修整
p-=+i   
N590 R50=R43 dX0"h5v1  
N600 R51=R44 wh\J)pA1  
N610 R53=R60 3UIR^Rh+  
N620 L20 ;安全让刀 ]KS|r+  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 (\ze T5  
N640 GOTOB BB1 {/x["2a1  
N650 R50=R60-R18 Q_bF^4gt  
N660 L10 ;最后一次精磨 RfMrGC^?  
N670 BB3:R60=R18 ; 8jE6zS}m  
N680 R50=0 ;步进刀 ?2b*FQe  
N690 R51=R33 d5zF9;[  
N700 L10 P=R32;光磨 |d* K'+  
N710 G0 X=R20 Z=R21 94umk*ib  
N720 M5 ;停止主轴 j7vp@l6`L  
N730 BB4:M2 Zjz< Q-  
`i8KIE  
L1 ;砂轮速度计算子程序 |(E.Sb  
N10 R8=R7/R3 6O^'J~wiI  
N20 R8=R8/3.14 \@6nRs8b|N  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) |Go?A/'  
N50 R62=1 KrhAObK  
N60 GOTOF LSA2 0k?ph$  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 9Se7 1  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) HeagT(rN'  
N90 R62=2 f#RI&I\  
N100 LSA2:RET GT[,[l  
%=:*yf>}  
L20 ;安全余量磨削子程序 8:%=@p>$  
N10 R52=R53+R50 ZI q!ee  
N20 R54=R52 g7*ii X  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 km;M!}D  
N40 R62=3 ;错误码 Zc"Vf]:  
N50 GOTOF SLA3 Im;8Abf  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
'sCj\N  
N70 IF R54N80 L10 %z6.}4h  
N90 R54=R54-R50 oJ cR)H  
N100 GOROB SLA1 nDh]: t=  
N110 SLA2:R50=R54-R53 %-y%Q.;k?  
N120 L10 2 0Xqs,  
N130 R54=R53 HSk gS  
N140 SLA3:RET OC|9~B1  
}s_'
q~R  
L30 ;砂轮修整子程序 Z&hzsJK{m$  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 lF]cUp#<  
全位置 ) <MhjvHg  
N20 R56=R39+R36 JJHr<
|K  
N30 R57=R37 U
!E   
N40 R80=R11-R3-R56 "T/ vE  
N50 G0 X=R80 Z=R12 %[:\ZwT,-  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 VtX9}<Ch~  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) &u62@ug#}  
N80 R62=4 _~aFzM
 
N90 GOTOF LB3 C3n_'O  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 6&pI{  
N110 IF R56N120 L3 ~c~$2Xo  
N130 R56=R56-R57 _pSCv:3T  
N140 GOTOB LB1 \#P>k;D  
N150 LB2:R57=R56 d,fX3  
N160 L3 3PB#m.N<  
N170 R56=0 bWN%dn$$M  
N180 R3= $AA_IW[X] ?dJ-g~  
N190 R3=R11-R3 En:.U9?X  
N200 R60=R58+R42 E,I*E{nd9  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) W\s ]qsLS  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 2IgTB|2  
N230 LB3:RET RbUhLcG5  
box(FjrZE  
技术改造中的现场调试 ?*i qg[:  
vEJ2d&  
在加工过程中遇到了如下问题: <}~`YU>=v  
FgILQ"+  
问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件 p`// *gl  
*B7+rd  
经检测查找原因，发现刀架在移动到丝杠不同位置处，丝杠各点反向间隙不一样，从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。 *Mf;  
/"A)}>a  
解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。 f\sxx!kt  
GE`:bC
3  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 nJJ9>#<g$  
l MCoc'ae  
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， +.N3kH  
\%nFCK0  
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。 [#y/`  
Hl"qLrb4  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 (fmcWHs  
tETT\y|'  
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。 aRBTuLa)fo  
2|vArRKt  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 [
h "*>J{  
ViV"+b#gu  
结语 PI>PEge!&  
+u%^YBr  
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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学习下下

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