作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
^7V9\Q9 Jx(%t<2 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。
bo`w(h_ j8YMod= 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。
3;@t{rIin
jI[:` 工件的磨削加工流程
pu=Q;E_f[ S2w|\" 工件的磨削加工流程图如图1:
-%NT)o
ts
aD5B 图1 工件的磨削加工流程图
O\-cLI<h2 ;N6L`| 用户参数说明
SzMh}xDh2 [89#8|+ R1:砂轮最小直径
: DCj2" R2:砂轮最大直径
%DbL|;z1 R3:砂轮直径
R4%!W~K R4:砂轮宽度
120<(# R5:速度下限
Ul)2A R6:线速度上限
oOnk,U R7:线速度
ZjF$zVk R8:砂轮转速
t=d~\_Oa R9:砂轮圆弧半径
]4@_KKP R10:金刚笔半径
3 8m5&5)1F R11:金刚笔与花盘圆心距离
r*OSEzGUz R12:金刚笔高度
|.0/~Xy- R13:垫块高度
/#GX4&z R14:磨架角度
*}$T:kTH R15:停顿时间
<}L`d(E@f P*BA R18:X轴精磨尺寸
5rr7lwWZ R19:Z轴精磨尺寸
]3BTL7r R20:X轴起始尺寸
.R#p<"$I R21:Z轴起始尺寸
~
b!mKyrZ R22:精磨每次进刀量
MMN2XxS R23:精磨进给率
@(,k%84z R24:精磨砂轮修整计数器
hCD0Zel R25:精磨余量
?54=TA|5`F #KF:(2
R28:粗磨每次进刀量
No=Ig-It
R29:粗磨进给率
$pyM<:*L&< R30:粗磨砂轮修整计数器
DGz'Dn 7<<pP R32:光磨次数
8$io^n\i R33:光磨进给率
h
\hQ
V<$g^Vb R36:砂轮修整量
rW0# 6 R37:砂轮修整每次进给量
CS)&A4`8 R38:砂轮修整进给率
4_ztIrw R39:砂轮修整用安全让刀
d+[yW7%J $]<C C ` R42:安全让刀量
VLQDktj& R43:安全让刀每次进给量
"CapP`: R44:安全让刀进给率
Ol`/r@s 3k`"%R.H R46:中间点X轴坐标
y\$B9KX R47:中间点Z轴坐标
3ZGU?Z;R B$1e AwT9 R50:单次磨削量
o3 P`y:& R51:进给率
d kHcG&) R52:起始点
>9'G>~P~I= R53:终点
]tA39JK-i R54:当前位置
zm-j FY ? TRL4r_ R56:砂轮修磨量
zmQ V6o=k R57:砂轮每次修磨量
^0_ *AwIcN R58:返回位置
<W2}^q7F^ G(~d1%( R60:当前砂轮位置
`re]Q0IO R61:修砂轮用计数器
odMjxWY R62:错误标志
&W:Wv,3 V@&zn8? 磨削加工程序
6Xb\a^q "IA[;+_" 磨削加工程序如下:
<6Q]FH!6 -l+&Bkf N10 G90 G94 G18
zNofI$U N20 R62=0 ;错误标志
Vy.A`Hz N30 L1 ;线速度计算
m3C&QdjRp N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
}00mJ]H( N50 R58=R20 ;修砂轮准备
$)\%i = N70 R51=R38 ;进给率
@a#qq`b; N80 L30 ;砂轮修整
j*t>CB4 N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
4Z)`kS}=] N100 R51=R44 ;进给率
/Mb?dVwA N110 R53=R20
\u?z:mV N120 L20 ;安全让刀子程
UeV2`zIg` N130 R60=R20 ;起始点
zYO+;;*@ N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
qUA&XUJ N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
Vh$~]>t:f N160 R51=R29 ;进给率
EKZ40z` N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
dRTtDH"% N180 R62=10
!SEHDRp N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
FiMP_ y*S N200 GOTOF BB4
e;~[PYeu N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
`Jhu&MWg N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
7r 07N' N240 R61=R61-1
hV#+joT8i N250 IF R61>0 GOTOB AA1
#~*fZ|sq+3 N260 R58=R60
uy)iB'st& N270 L30 ;砂轮修整
y K)7%j! N280 R50=R43
${0+LhST N290 R51=R44
]Cnj=\' N300 R53=R60
A<2_V1 N310 L20 ;安全让刀
p/>}{Q )Y N320 R61=R30
$J"}7+ N330 GOTOB AA1
ke_Dd? N340 AA2:R50=R60-R18+R25
I$xfCu N350 L10 ;最后一次粗磨
P$S>=*`n
U N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
2c@4<kyfP N370 AA3:R58=R18+R25
|UZPn>F~ N380 L30 ;砂轮修整
,+<NP}Yg#G N390 R50=R43
YdX#` N400 R51=R44
o7S,W?;=5
N410 R53=R60
TzmoyY N420 L20 ;安全让刀
0M(\xO N430 R61=R24
^]o]' N440 R60=R18+R25
|0:<Z( N450 R50=R22
TV\21 N460 R51=R23
5jD2%"YUV N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
J5h;~l!y N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
-'3~Y
2# N490 R62=11
NF&R}7L N500 GOTOF BB4
unKTa*U^q N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
))V)]+ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
{%X /w'| N540 R60=R60-R22
sYM3&ikyHI N550 R61=R61-1
#]<j.Fc` N560 IF R61>0 GOTOB BB1
\72(d N570 R58=R60
jR`q y< N580 L30 ;砂轮修整
hz{=@jX N590 R50=R43
uq~$HXdc N600 R51=R44
&+;z`A'|8 N610 R53=R60
+F$c_
\> N620 L20 ;安全让刀
^55#!/9 N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
<o,]f E[ N640 GOTOB BB1
+LeZjA[ N650 R50=R60-R18
XcB!9AIO N660 L10 ;最后一次精磨
VCfa<hn N670 BB3:R60=R18 ;
vp7J'; N680 R50=0 ;步进刀
)!J0e-T-8O N690 R51=R33
udVEOn$ N700 L10 P=R32;光磨
H!mNHY_fA N710 G0 X=R20 Z=R21
{^zieP! N720 M5 ;停止主轴
_]:wltPv N730 BB4:M2
kSoa' .si!`?K%[ L1 ;砂轮速度计算子程序
g>)&Q>}=W N10 R8=R7/R3
89ivyv;]U N20 R8=R8/3.14
G6wBZ?)k N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
\g&P5 N50 R62=1
W,dqk=n N60 GOTOF LSA2
,?g}->ZB N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
{#"[h1 N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
k/bY>FY2r N90 R62=2
^x(BZolkm N100 LSA2:RET
A+v6N>}* uz-O%R- L20 ;安全余量磨削子程序
QII-9RxX" N10 R52=R53+R50
|^p7:)cy N20 R54=R52
>8h14uCk N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
>__t 2 N40 R62=3 ;错误码
+|(-7" N50 GOTOF SLA3
t;X
!+ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
sbn|D\p N70 IF R54N80 L10
~k>H4hV3 N90 R54=R54-R50
/NRdBN N100 GOROB SLA1
zzOc
# / N110 SLA2:R50=R54-R53
8U}BSM_<2 N120 L10
&`"Q*N2{ N130 R54=R53
A'Q=DoE N140 SLA3:RET
? t<yk(q %%`Q5I L30 ;砂轮修整子程序
p2T<nP<Pt N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
%6Wv-:LY 全位置 )
/6)6 N20 R56=R39+R36
rC
)pCC N30 R57=R37
5WJof`M N40 R80=R11-R3-R56
k~
Z9og N50 G0 X=R80 Z=R12
9w\yWxl N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
b5WtL+Z N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
x?T.ItW:K N80 R62=4
L[v-5u) N90 GOTOF LB3
NQb!?w N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
^yLiyR e\ N110 IF R56N120 L3
JBzRL"| N130 R56=R56-R57
e<F>u#d N140 GOTOB LB1
o[<lTsw< N150 LB2:R57=R56
3%`asCW$ N160 L3
m"3gTqG N170 R56=0
2e~ud9, N180 R3= $AA_IW[X]
q6E8^7RtS@ N190 R3=R11-R3
*\W
*,D.I N200 R60=R58+R42
Z*r;"WHB N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
tR`'( *wh N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
w]2tb N230 LB3:RET
B#Sg:L9Tr' N=4`jy = 技术改造中的现场调试
k)l*L1Y4: Wk3R6
V 在加工过程中遇到了如下问题:
2@!Ou $W !{On_>`, 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
t4HDt\}&k~ IC5[:UZ5] 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
#fT1\1[] Um4$. BKD 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。
R^t
)~\d >b^|SL 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
sT&O %( bD*z"e 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,
VE_% /Fs, fMg3 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。
,V$PV,G lawjGI 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
y~ubH{O# y]9PLch]vZ 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。
v-^7oai ChVur{jR 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
o*\cV6 i,k.#Vx[m 结语
cSMiNR Y@&1[Z 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。