作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
N`?/kubD -$g~,dIwj 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。
;&}z
L.!jo !m-`~3P#l, 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。
kkb+qo (4ZO[Ae 工件的磨削加工流程
ae@!M {n|Uf 5 工件的磨削加工流程图如图1:
&&LB0vH!J
='qVwM[' 图1 工件的磨削加工流程图
I
2OQ '
i5KRFy- 用户参数说明
tk h
*su 0QfDg DX R1:砂轮最小直径
H%rNQxA2 + R2:砂轮最大直径
L%\Wt1\[ R3:砂轮直径
A:Gd F-;[ R4:砂轮宽度
s]kzXzRC? R5:速度下限
&hL2xx= R6:线速度上限
Piwox1T; R7:线速度
=0PGE#d{t R8:砂轮转速
cqs.[0 z#B R9:砂轮圆弧半径
W+"^! p| R10:金刚笔半径
m||9,z- R11:金刚笔与花盘圆心距离
(>x05nh R12:金刚笔高度
V'Kied+ R13:垫块高度
h.ftl2> R14:磨架角度
|V{ Q R15:停顿时间
MVvBd3 I"lzOD; eI R18:X轴精磨尺寸
5}]+|d; R19:Z轴精磨尺寸
7D:rq 8$\ R20:X轴起始尺寸
v_/<f&r R21:Z轴起始尺寸
NR
k~ R22:精磨每次进刀量
F|5Au>t R23:精磨进给率
MY
c& R24:精磨砂轮修整计数器
^_P?EJ,)` R25:精磨余量
r`EjD}2d 39P55B/o% R28:粗磨每次进刀量
`0M6<e]C R29:粗磨进给率
u1#(~[.
R30:粗磨砂轮修整计数器
tAJ}36aG \>lA2^Ef R32:光磨次数
wJq$yqos{ R33:光磨进给率
.S/zxf~h 9"gu> R36:砂轮修整量
o'(BL:8s R37:砂轮修整每次进给量
xypgG;`\ R38:砂轮修整进给率
\**j\m R39:砂轮修整用安全让刀
} -;)G~h/" eQ8t.~5;- R42:安全让刀量
S`FIb'J R43:安全让刀每次进给量
SN L-6]j R44:安全让刀进给率
g<0K
i^# Avi_]h& R46:中间点X轴坐标
`G`R|B R47:中间点Z轴坐标
62 _k`)k Y\B6c^E) R50:单次磨削量
e:'56?| R51:进给率
S!z3$@o R52:起始点
.43cI( R53:终点
q
jc4IW t~ R54:当前位置
lA/-fUA ~ *"iLf@, R56:砂轮修磨量
V|sV U R57:砂轮每次修磨量
*xsBFCRU R58:返回位置
"P(obk y'4Qt.1ukN R60:当前砂轮位置
"uIaKb R61:修砂轮用计数器
Y.Z:H!P);$ R62:错误标志
},JJ!3 0\ (:y^X 磨削加工程序
we^'R}d =IQ}Y_xr 磨削加工程序如下:
Mkk.8AjC| {en'8kS N10 G90 G94 G18
_]4p51r0 N20 R62=0 ;错误标志
kln)7SzPuk N30 L1 ;线速度计算
`m<O!I"A N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
76<mP*5 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
sr&W+4T N70 R51=R38 ;进给率
81s
}4 N80 L30 ;砂轮修整
-/{FGbpR; N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
[
fzYC'A= N100 R51=R44 ;进给率
JVy|SA&R N110 R53=R20
$>O~7Nfst7 N120 L20 ;安全让刀子程
}a~hd*-# N130 R60=R20 ;起始点
e]88 4FP N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
;2&" N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
jLVD37 P^ N160 R51=R29 ;进给率
H2Wlgt N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
fpo{`;&F N180 R62=10
!vR Zh('R N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
M;ADL| N200 GOTOF BB4
eU%49 A N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
-2J37 N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
FV
"pJ N240 R61=R61-1
Pm/i,T6&\ N250 IF R61>0 GOTOB AA1
!.mR]El{K N260 R58=R60
h`1<+1J9 N270 L30 ;砂轮修整
\b(&-=( N280 R50=R43
-~~h1 N290 R51=R44
DWKQ>X6 N300 R53=R60
;; +AdN5 N310 L20 ;安全让刀
}p2iF2g9` N320 R61=R30
<Jhd%O N330 GOTOB AA1
SU~.baP? N340 AA2:R50=R60-R18+R25
XxmWj-=qO N350 L10 ;最后一次粗磨
,/b!Xm: N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
fy"}#
2 N370 AA3:R58=R18+R25
b}0h()v N380 L30 ;砂轮修整
4y7_P0}:B N390 R50=R43
1a{3k#} N400 R51=R44
Fk 3(( n= N410 R53=R60
%hYgG;22 N420 L20 ;安全让刀
A3_p*n@ N430 R61=R24
qD>^aEd@4 N440 R60=R18+R25
LPt9+sauf1 N450 R50=R22
[q[37;ZEQ N460 R51=R23
PJN9[Y{^3 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
/ie&uWy N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Dbn344s N490 R62=11
{j>a_]dTVX N500 GOTOF BB4
[%dsq`b# N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
^)>( <6 N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
a&b/C*R_ N540 R60=R60-R22
zs#-E_^%M N550 R61=R61-1
(Fzy8
s N560 IF R61>0 GOTOB BB1
QNMZR N570 R58=R60
P5_Ajb(@' N580 L30 ;砂轮修整
JnBc@qnP6 N590 R50=R43
.i4aM;Qy N600 R51=R44
`~u=[}w N610 R53=R60
}bS1M N620 L20 ;安全让刀
^ l]!'" N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
,jg #^47I N640 GOTOB BB1
`X@\Zv=} N650 R50=R60-R18
jerU[3 N660 L10 ;最后一次精磨
K& ^qn& N670 BB3:R60=R18 ;
0@zJa;z' N680 R50=0 ;步进刀
1}=D N690 R51=R33
^ul1{ N700 L10 P=R32;光磨
<9fXf* N710 G0 X=R20 Z=R21
JL87a^ro N720 M5 ;停止主轴
3/n?g7B N730 BB4:M2
MZh.Xo GE!nf6>Km L1 ;砂轮速度计算子程序
# `E N10 R8=R7/R3
9S]pC?N]E N20 R8=R8/3.14
q][kD2 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
'69)m~B0a N50 R62=1
7w)8s N60 GOTOF LSA2
>]~581fYf N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
n?r8ZDJ' N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
a^J(TW/ N90 R62=2
l.pxDMY N100 LSA2:RET
Wu$ryX pE<a:2J L20 ;安全余量磨削子程序
L1RD`qXu. N10 R52=R53+R50
|9S8sfw N20 R54=R52
" C0[JdZ N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
fW2NYQP$: N40 R62=3 ;错误码
7Fo^:" N50 GOTOF SLA3
#h=V@Dh N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
U!|)M N70 IF R54N80 L10
PxrT@.T$ N90 R54=R54-R50
)4uWB2ZRoi N100 GOROB SLA1
lF(v<drkB N110 SLA2:R50=R54-R53
qA7,txQ: N120 L10
8` +=~S N130 R54=R53
cOP'ql{" N140 SLA3:RET
45.ks. F(`|-E"E; L30 ;砂轮修整子程序
D*- N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
S&UP;oc 全位置 )
; j.d N20 R56=R39+R36
bDWLHdu
a N30 R57=R37
vOlfyH> N40 R80=R11-R3-R56
V"4L=[le N50 G0 X=R80 Z=R12
jq)Bj#'7 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
y p{Dl N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
yy{YduI N80 R62=4
q#AEu
xI1 N90 GOTOF LB3
j%'2^C8 N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
"7%jv[ N110 IF R56N120 L3
,HDhP N130 R56=R56-R57
n)5t! N140 GOTOB LB1
Cty{ N150 LB2:R57=R56
H1U$ApD N160 L3
F*U(Wl= N170 R56=0
kfas4mkc N180 R3= $AA_IW[X]
s*gqKQ; N190 R3=R11-R3
ir.RO7f N200 R60=R58+R42
+g?uvXC& N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
'M6+(`x N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
kB@gy} N230 LB3:RET
A-4;$
QSm m@kLZimD 技术改造中的现场调试
vcQl0+& ~`BkCTT 在加工过程中遇到了如下问题:
QD%xmP hA 5p'a+K 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
*D%w r'!> )@DDs(q=i 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。
<MJU:m$3 !%65YTxY- 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。
'-A;B.GV% xRc+3Z= N 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
ktfm -'qVnu 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,
nyPeN?- \9`E17i 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。
d%k7n+ICQ4 h9 DUS,G9, 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
vzs4tkG +r"}@8/\1 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。
sTP\} t!3s@ 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
&=)O:Jfa l9uocP:D 结语
pqO0M]} I\_2=mL 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。