作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
=k
z;CS+ j&9~OXYv 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。
E7D
DMU $.kYAsZts 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。
bvG
Vfr " 2S tpcAlU} 工件的磨削加工流程
=Ao;[j) *! P?F:x=@'| 工件的磨削加工流程图如图1：
RfD $ @q9 
s0u$DM 2 图1 工件的磨削加工流程图
}`(k X] ][ `}bUf epMJ 用户参数说明
t j0vB]c g7pFO cV R1:砂轮最小直径
F-6*
BUqJ R2:砂轮最大直径
V-31x ) R3:砂轮直径
)Jc>l;G(M R4:砂轮宽度
8"@<s?0\" R5:速度下限
b#M<b.R) R6:线速度上限
$lQi0*s R7:线速度
<KpQu%2( R8:砂轮转速
DuWP)#kg R9:砂轮圆弧半径
{D@y-K5 R10:金刚笔半径
7]Egu D4 R11:金刚笔与花盘圆心距离
> h9U ~#G= R12:金刚笔高度
VXa]L4jJ9 R13:垫块高度
<i5^izg R14:磨架角度
K;95M^C\O* R15:停顿时间
">o/\sXeH $2.D Z R18:X轴精磨尺寸
n F-FoO 98 R19:Z轴精磨尺寸
xfzR>NU R20:X轴起始尺寸
WXM_H0K R21:Z轴起始尺寸
&
2b f R22:精磨每次进刀量
OjHBzrK R23:精磨进给率
Wi[Y@ R24:精磨砂轮修整计数器
X}ZOjX! R25:精磨余量
g R+ Z"] .q=X58tHu R28:粗磨每次进刀量
)D^ P~2 R29:粗磨进给率
}LRAe3N%8 R30:粗磨砂轮修整计数器
n s3k{l# ;r y{cq R32:光磨次数
.cb mC FXL R33:光磨进给率
,iyIF~1~#> ]8^2(^3ct R36:砂轮修整量
yU\|dL R37:砂轮修整每次进给量
AIeYy-f R38:砂轮修整进给率
0K!9MDT}* R39:砂轮修整用安全让刀
sOJ~PRA myo/}58Nv R42:安全让刀量
#G,e]{gs R43:安全让刀每次进给量
'fB `e]_ R44:安全让刀进给率
<[q )2 5RL h3:,Gbyap R46:中间点X轴坐标
ql4T@r3l}3 R47:中间点Z轴坐标
F,D & mB\5bSFY` R50:单次磨削量
)*uI/E R51:进给率
qGw6Wp~ R52:起始点
sqy5rug R53:终点
qUo(h bp R54:当前位置
a-W&/ :+6m<?R)T R56:砂轮修磨量
B<)(7GTv7" R57:砂轮每次修磨量
#8`G& S* R58:返回位置
acH.L _B : [7B&<zY/ ? R60:当前砂轮位置
ka5>9E R61:修砂轮用计数器
5Z Sw0A(w R62:错误标志
/v8qT'$^ 7}*5Mir p 磨削加工程序
$OJ*Kul e#A B0-f 磨削加工程序如下:
H1w;Wb1se aCMcu\rd N10 G90 G94 G18
Q.N^1?(>k N20 R62=0 ;错误标志
Y8d%L;b[D N30 L1 ;线速度计算
Q=dR [t>^ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
u66w('2 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
r8 xH A N70 R51=R38 ;进给率
1?*vqd t N80 L30 ;砂轮修整
>#'6jm N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
c" l~=1Dr N100 R51=R44 ;进给率
&O'yhAP] j N110 R53=R20
.`i q+i~ N120 L20 ;安全让刀子程
mdk:2n dP N130 R60=R20 ;起始点
d<whb2l N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
vb%\q sf N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
3w-0v"j U N160 R51=R29 ;进给率
gt
?&!S^ N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
c{E-4PYbah N180 R62=10
$Fn# b|e N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
w90y-^p% N200 GOTOF BB4
l +#` N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
LWW0lG!_F N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
O`2%@%?I N240 R61=R61-1
Fb_~{ q N250 IF R61>0 GOTOB AA1
!ine|NM N260 R58=R60
AXJC&O}` N270 L30 ;砂轮修整
:c6%;2 N280 R50=R43
MXhS\vF#m N290 R51=R44
8 6I".R$d N300 R53=R60
-wO`o< N310 L20 ;安全让刀
;zGGT^Dn N320 R61=R30
g K PV* N330 GOTOB AA1
L'c4 i[~s N340 AA2:R50=R60-R18+R25
0
xXAhv-)O N350 L10 ;最后一次粗磨
3U} z?gP[ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
V9MA)If> N370 AA3:R58=R18+R25
0/%zXp&m N380 L30 ;砂轮修整
#d e] b N390 R50=R43
^RY_j>i N400 R51=R44
h\yYg' CC N410 R53=R60
VA]%i P,O- N420 L20 ;安全让刀
8>w/Es5 N430 R61=R24
SY)o<MD N440 R60=R18+R25
2. |Y N450 R50=R22
`W-:@?PmQx N460 R51=R23
ld3,)ZY N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
FNZnz7 N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
`T mIrc N490 R62=11
l\S..B
+ N500 GOTOF BB4
10a=[\ Q N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
b)df V= N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
\^_F>M N540 R60=R60-R22
KLoHjB q N550 R61=R61-1
r[hfN2,# N560 IF R61>0 GOTOB BB1
J${wU @_ % N570 R58=R60
2Ay2
G- N580 L30 ;砂轮修整
"=qdBG9 N590 R50=R43
y(q1~73s N600 R51=R44
#$ A6s~`B N610 R53=R60
7%o\O{,U N620 L20 ;安全让刀
pa.W-qyu N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
R=E )j^<F N640 GOTOB BB1
L Dbo N650 R50=R60-R18
te:@F]A N660 L10 ;最后一次精磨
B^K C~W N670 BB3:R60=R18 ;
k6dSj>F> N680 R50=0 ;步进刀
4YdmG.C U N690 R51=R33
ysSEg C3 N700 L10 P=R32;光磨
D,J's(wd N710 G0 X=R20 Z=R21
ny#7iz/ N720 M5 ;停止主轴
7=J iL= N730 BB4:M2
&<L +;k~P% h883pe= L1 ;砂轮速度计算子程序
"F0,S~tZZ N10 R8=R7/R3
b|4h2iuM N20 R8=R8/3.14
s'i1!GNF
B N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
P$q IB[Xi N50 R62=1
N<?RN;M N60 GOTOF LSA2
M34*$>bk N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
4$.4,4+ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
l_$~~z ~ N90 R62=2
c.NAUe_3 N100 LSA2:RET
$rf5\_G,96 m!v`nw ] L20 ;安全余量磨削子程序
2p@S-Lp N10 R52=R53+R50
-N9U lW2S N20 R54=R52
+ ]B^ *99 N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
cz.-cuD[iD N40 R62=3 ;错误码
n|{x\@VeF N50 GOTOF SLA3
'os-+m@ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
"&7v.-Y k( N70 IF R54N80 L10
/\C9F GS N90 R54=R54-R50
j_Dx4*v g N100 GOROB SLA1
IUI >/87u N110 SLA2:R50=R54-R53
/SZsXaC ' N120 L10
YMJ?t" N130 R54=R53
WtdWD_\%Y\ N140 SLA3:RET
Z~$fTW6g w!tQU9 + * L30 ;砂轮修整子程序
TVYO`9:CW N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
U
JY`P4( 全位置 )
yl)}1DPP N20 R56=R39+R36
L{osh0 N30 R57=R37
\9<aCJxN N40 R80=R11-R3-R56
/G\ -v2i D N50 G0 X=R80 Z=R12
O'o` N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
t[7YMk N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
YS/{q~$t N80 R62=4
(l9U7^S"{K N90 GOTOF LB3
~^:/t<N N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
.}2^YOmd N110 IF R56N120 L3
~ M+|g4W% N130 R56=R56-R57
= R; 0Ed&b N140 GOTOB LB1
YP+0 uZ[g N150 LB2:R57=R56
hE+6z%A8 N160 L3
@yqy$I N170 R56=0
rA k*~OK N180 R3= $AA_IW[X]
^D"}OQoh N190 R3=R11-R3
&QLCij5: N200 R60=R58+R42
[\eUCt F N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
$d4eGL2S N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
vY6eg IO N230 LB3:RET
MiAXbo#\ \2 pJ ] 技术改造中的现场调试
&A]*"lt|w l 8n#sGA % 在加工过程中遇到了如下问题:
>\[sNCkf w=y!|F 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
5c`DkWne% kR9G;IZ8s 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。
lD. PN wM DSD#', 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。
~1i,R1_\Y 9kWyO:a_( 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
C
KBLM2 D I
Yj\t?,0 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，
q^>$YY>F i8+kc_8#d 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。
2-. g>'W ;F"W6G 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
A<QYW,:| +|r)
;>b 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。
Ilsh
Jo a:7"F{D91 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
dGr Ow) m>jX4D7KZ 结语
}S qey:9jH _LxV) 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。
