[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 MOZu.NmO  
3'#%c>_  
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。 v*TeTA %  
J_"3UZ~&  
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。 avNLV  
iCi>zJ  
工件的磨削加工流程 :Yvb
U Y  
)U98  
工件的磨削加工流程图如图1： 
F=Y S^  
Q"}s>]k3_  
图1 工件的磨削加工流程图 \qq-smcM-  
TmP8q  
用户参数说明 +V
Ob  
&9P<qU^N)  
R1:砂轮最小直径 h}6_ybmZ  
R2:砂轮最大直径 eV;me>,  
R3:砂轮直径 Z3;=w%W  
R4:砂轮宽度 [j0w\{  
R5:速度下限 ]P3[.$z  
R6:线速度上限 I'A:J  
R7:线速度 In(NF#
 
R8:砂轮转速 FAtWsk*pgY  
R9:砂轮圆弧半径 OmNn,PCl8  
R10:金刚笔半径 (,tHL  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 _S5gcPcF"  
R12:金刚笔高度 qJ Gm8^b-  
R13:垫块高度 n~%}Z[5D  
R14:磨架角度 :~-i&K
Nk  
R15:停顿时间 {3 o%d:  
z93nYY$`Y  
R18:X轴精磨尺寸 9[{sEg=C$e  
R19:Z轴精磨尺寸 uBRw>"c_*8  
R20:X轴起始尺寸 %UG/ak%
z  
R21:Z轴起始尺寸 B\zoJg&7(  
R22:精磨每次进刀量 $rB!Ex{@ac  
R23:精磨进给率 /Sj_y*x1e  
R24:精磨砂轮修整计数器 XGk}e4;_  
R25:精磨余量 !E0fGh  
T{HfP  
R28:粗磨每次进刀量 Iaa|qJ
4  
R29:粗磨进给率 9:\A7 =  
R30:粗磨砂轮修整计数器 {X]9^=O"  
iiN?\OO^~  
R32:光磨次数 [x$;XqA  
R33:光磨进给率 k+txb?  
D(@SnI+  
R36:砂轮修整量 6vWii)O.D  
R37:砂轮修整每次进给量 /&6Q)  
R38:砂轮修整进给率 k(9s+0qe  
R39:砂轮修整用安全让刀 +gNX7xuY  
$w`veP  
R42:安全让刀量 `D"1 gD}{A  
R43:安全让刀每次进给量 2%]t3\XW  
R44:安全让刀进给率 *vD/(&pQ1:  
j]Ua\|t  
R46:中间点X轴坐标 ec1Fg0Fa  
R47:中间点Z轴坐标 )BpIxWd?  
d3(+ztmG!  
R50:单次磨削量 oFn4%S:  
R51:进给率 8E=vR 8  
R52:起始点 L:^Y@[f  
R53:终点 'Ye]eL,I\  
R54:当前位置 %0 qc@4  
=xoBC&u  
R56:砂轮修磨量 'N|2vbi<  
R57:砂轮每次修磨量 d}pGeU'  
R58:返回位置 qs "s/$  
13\Sh  
R60:当前砂轮位置 fGG 9zB6  
R61:修砂轮用计数器 A` =]RJ  
R62:错误标志 k|fh\F+$  
-$b?rt]h1g  
磨削加工程序 U#iT<#!l2  
W*3o|x  
磨削加工程序如下: jigbeHRy  
[ns&Y0Y`t  
N10 G90 G94 G18 t3K>\ :  
N20 R62=0 ;错误标志 Ag<4r  
N30 L1 ;线速度计算 P mC82"  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 D8a)(
wm  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 2-p8rGI_F  
N70 R51=R38 ;进给率 Fu#Y7)r  
N80 L30 ;砂轮修整 [;Vi~$p|Eo  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 +<H !3sW  
N100 R51=R44 ;进给率 Mi<*6j0  
N110 R53=R20 Q-:Ah:/  
N120 L20 ;安全让刀子程 TjT](?'o  
N130 R60=R20 ;起始点 #T Z!#,q  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 ST#PMb'izn  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 HH+TjX/b  
N160 R51=R29 ;进给率 7jh
l0  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; nIG[{gGX  
N180 R62=10 XL=
2wh  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) bx1G CD  
N200 GOTOF BB4 :U7;M}0
 
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 ='KPT1dW*  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 kVy"+ZebK  
N240 R61=R61-1 #@IQlqJfY7  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 "pR $cS  
N260 R58=R60 R%Kl&c  
N270 L30 ;砂轮修整 wHq('+{=&  
N280 R50=R43 qdKh6{  
N290 R51=R44 A[K:/tB  
N300 R53=R60 B[C7G7<B  
N310 L20 ;安全让刀 SB5@\^  
N320 R61=R30 hg(KNvl  
N330 GOTOB AA1 =#7s+d-  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 .0rJIO  
N350 L10 ;最后一次粗磨 r7zf+a]  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 /M5=tW#e  
N370 AA3:R58=R18+R25 ]
%b0[7[  
N380 L30 ;砂轮修整 A)=X?x  
N390 R50=R43 pIk4V/fy  
N400 R51=R44 s9^"wN YQ  
N410 R53=R60 T9aTEsA[U  
N420 L20 ;安全让刀 e,PQ)1  
N430 R61=R24 bfcD5:q  
N440 R60=R18+R25 OFJJ-4[_3  
N450 R50=R22 <6~/sa4GN  
N460 R51=R23 jJiCF,m  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 <h)deB+}  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) :FEd:0TS  
N490 R62=11 \Qe'?LRu{  
N500 GOTOF BB4 qdg= Imx  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 &QiAM`MbC=  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 Ke'YM{  
N540 R60=R60-R22 Z3&XTsq  
N550 R61=R61-1 _p3WE9T  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 D_L'x"  
N570 R58=R60 (cbB%  
N580 L30 ;砂轮修整 Py(wT%w
 
N590 R50=R43 2nOe^X!*  
N600 R51=R44 C{lB/F/|!  
N610 R53=R60 0~LnnDN  
N620 L20 ;安全让刀 ^/4{\3  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 f?oI'5R41  
N640 GOTOB BB1 ulJ+:zwq$  
N650 R50=R60-R18 wFH(.E0@Q  
N660 L10 ;最后一次精磨 ?Vb=4B{~  
N670 BB3:R60=R18 ; KV3+}k  
N680 R50=0 ;步进刀 Y D1g]p  
N690 R51=R33 (5CX*)R  
N700 L10 P=R32;光磨 `qQQQ.K7)z  
N710 G0 X=R20 Z=R21 #dXZA>b9  
N720 M5 ;停止主轴 c{r6a=C  
N730 BB4:M2 [NR0] #h  
*>R/(Q  
L1 ;砂轮速度计算子程序 s?z=q%-p  
N10 R8=R7/R3 ** "s~  
N20 R8=R8/3.14 I=Lj_UF4  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) zjhR9  
N50 R62=1 `jl. f  
N60 GOTOF LSA2 DXw9@b  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 /-cX(z 7  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) G=0}IPfp  
N90 R62=2 =h1 QN  
N100 LSA2:RET M 2U@gC|{  
ESXU, qK]v  
L20 ;安全余量磨削子程序 knj,[7uh  
N10 R52=R53+R50 Y=#mx3.
 
N20 R54=R52 `XRb:d^  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 uc{Qhw!;:  
N40 R62=3 ;错误码 $T@xnZ  
N50 GOTOF SLA3 i(TDJ@}  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 1]zyME  
N70 IF R54N80 L10 +BTNm66Z  
N90 R54=R54-R50 blQzVp-  
N100 GOROB SLA1 M@z_Z+q9  
N110 SLA2:R50=R54-R53 .>\>F{#~  
N120 L10 hwb(W?*  
N130 R54=R53 2&G1Q'!  
N140 SLA3:RET 0zkT8'v  
LKw
Upu!  
L30 ;砂轮修整子程序 rSFXchD/  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 y*TNJJ|  
全位置 ) L M<=j  
N20 R56=R39+R36 lyc{Z%!3  
N30 R57=R37 u{dN>}{  
N40 R80=R11-R3-R56 =<27qj  
N50 G0 X=R80 Z=R12 )}g4Rvr  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 wh[:wE]eX  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) M#gGD-  
N80 R62=4 hSf#;=9'  
N90 GOTOF LB3 26klW:2*  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 YnL?t-$Gg  
N110 IF R56N120 L3 q2o$s9}B  
N130 R56=R56-R57 uvc{RP  
N140 GOTOB LB1 8 H"f9S=K  
N150 LB2:R57=R56 (YWc%f4  
N160 L3 QR-R5XNT[  
N170 R56=0 ff+9(P>*  
N180 R3= $AA_IW[X] >[3,qP]E  
N190 R3=R11-R3 JnKbd~  
N200 R60=R58+R42 X9BBnZ  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) 9/qS*Zdh)  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 hF%~iqd  
N230 LB3:RET _WkcJe`  
("@V{<7(t  
技术改造中的现场调试 &_x/Dzu!z  
2ZIY{lBe  
在加工过程中遇到了如下问题: C36.UZoc  
xbC-ueEj  
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 uEO2,1+  
HC`3AQ12!&  
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。 g"AfI  
YD>>YaH_3@  
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。 s7cyo ]  
w0`L)f5v  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 NqfDY  
UE;)mZ=l|  
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， uz2s-,  
3
B|-xq;]I  
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。 x!Y@31!Dy  
aI#n+PW  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 '/*rCB  
SX<mj  
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。 a9_KQ=&CI  
Q]'!FmXf  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 JF\viMfR  
3jVm[c5%]  
结语 NjyIwo0  
NB#*`|qt  
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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