[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 Qy0Zj$,Z  
<}Hfu-PLo  
在2002年我厂为某公司改造一台立式车床，该机床为双刀架控制，应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制，因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。 vndD#/lXq  
)W,tL*9[  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 d\eTyN'rA  
iO$Z?Dyg9  
工件的磨削加工流程 dgbqMu"  
DIAHIV<  
工件的磨削加工流程图如图1： oU|yBs1  
{HF,F=W  
图1 工件的磨削加工流程图 ;@
5N  
#_(t46  
用户参数说明 B}?$kp  
?aMd#.&  
R1:砂轮最小直径 @m`1Vq?O  
R2:砂轮最大直径 -F->l5  
R3:砂轮直径 s?j||  
R4:砂轮宽度 &$H7
vdWNy  
R5:速度下限 %f-Uwq&}Y"  
R6:线速度上限 \I-bZ|^  
R7:线速度 F/ si =%  
R8:砂轮转速 _6Z}_SiOl  
R9:砂轮圆弧半径 <>l!  
R10:金刚笔半径 ^X\{MW'>4  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 QKP@+E_U  
R12:金刚笔高度 j&y>?Y&Sb  
R13:垫块高度
k$d+w][  
R14:磨架角度 (?ofL|Cg(  
R15:停顿时间 h*lU&8)m\  
E|9'{3$  
R18:X轴精磨尺寸  K0 6 E:  
R19:Z轴精磨尺寸 )4O* D92  
R20:X轴起始尺寸 vVfIe5+OP  
R21:Z轴起始尺寸 r1]DkX <6  
R22:精磨每次进刀量 x6iT"\MO  
R23:精磨进给率 m&I5~kD  
R24:精磨砂轮修整计数器 ;n2b$MB?nM  
R25:精磨余量 VGL!)1
b  
.!2Ac  
R28:粗磨每次进刀量 ".|?A9m_  
R29:粗磨进给率 Op 0Qpn  
R30:粗磨砂轮修整计数器 6i=Nk"d  
r$/.x6g//  
R32:光磨次数 tLc~]G*\`s  
R33:光磨进给率 1 GB  
MU#$tXmnC  
R36:砂轮修整量 =7P(T`j  
R37:砂轮修整每次进给量 k_A 9gj1  
R38:砂轮修整进给率 O~u@J'4  
R39:砂轮修整用安全让刀 ]>"q>XgnI  
ndxijqw  
R42:安全让刀量 .=% ,DT"  
R43:安全让刀每次进给量 KGq4tlM6  
R44:安全让刀进给率 o<f|jGY0  
0ofl,mXW  
R46:中间点X轴坐标 B_uAa5'  
R47:中间点Z轴坐标 d*(wU>J '  
-7\6j#;l  
R50:单次磨削量 :1(UC}v  
R51:进给率 8
C4=f  
R52:起始点 }y P98N5o  
R53:终点 ja|XFs~  
R54:当前位置 K-f\nr  
GP._C=]?c  
R56:砂轮修磨量 YkqauyV^  
R57:砂轮每次修磨量 DfL>fk  
R58:返回位置 r")zR,  
h1uD>heGl  
R60:当前砂轮位置 -ipfGb  
R61:修砂轮用计数器 }^/;8cfLY  
R62:错误标志 Y =BXV7\  
$}/Q%
r  
磨削加工程序 NA`E
G,2  
N;BS;W5I  
磨削加工程序如下: >RMp`HxDf  
mlmXFEC  
N10 G90 G94 G18 mp x/~`c  
N20 R62=0 ;错误标志 EjYCOb-  
N30 L1 ;线速度计算 ;<yVJox  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 95G*i;E  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 ,UD,)ZPf[  
N70 R51=R38 ;进给率 43?J~}<Vs  
N80 L30 ;砂轮修整 !"Q8KV  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 \I4*|6kA  
N100 R51=R44 ;进给率 &2!F:L  
N110 R53=R20  9g*MBe:  
N120 L20 ;安全让刀子程 zFtwAa=r  
N130 R60=R20 ;起始点 X|WAUp?  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 Qs*6wF  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 sDH|k@K  
N160 R51=R29 ;进给率 |Gw[vY  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; 
Yz?1]<X  
N180 R62=10 | ZI~#V  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) "DFj4XKXY9  
N200 GOTOF BB4 ,cvLvN8  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 w:z@!<  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 gJVakR&  
N240 R61=R61-1 !8|]R  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 z:aT5D  
N260 R58=R60 o%Lk6QA$  
N270 L30 ;砂轮修整 qO<'_7TN[  
N280 R50=R43 eXaa'bTx  
N290 R51=R44 TA}z3!-y*  
N300 R53=R60 sBuVm
<H  
N310 L20 ;安全让刀
6dh@DG*k  
N320 R61=R30 >?,arER  
N330 GOTOB AA1 $a6&OH/  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 !}()mrIlP  
N350 L10 ;最后一次粗磨 *n0k2 p  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 ^c1I'9(r5  
N370 AA3:R58=R18+R25 >qn@E?Uf  
N380 L30 ;砂轮修整 EjB<`yT  
N390 R50=R43 u pf7:gk +  
N400 R51=R44 i\B>J?Q\  
N410 R53=R60 VG'oy  
N420 L20 ;安全让刀 0.nS306  
N430 R61=R24 c3|;'s  
N440 R60=R18+R25 gv;=Yhw.c  
N450 R50=R22 9il!w g?  
N460 R51=R23 3vOI=ar=L~  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 pM\)f  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) IgC)YIhd  
N490 R62=11 BoP%f'0N  
N500 GOTOF BB4 2s EdN$O  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 %yQ-~T@  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 7F3Hkvd[k  
N540 R60=R60-R22
mn" a$  
N550 R61=R61-1 7%8,*T  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 bqf=;Nvog  
N570 R58=R60 /k1&?e  
N580 L30 ;砂轮修整 ,^|+n()O  
N590 R50=R43 pZGso  
N600 R51=R44 b_Ba0h=  
N610 R53=R60 4ej$)AdW3  
N620 L20 ;安全让刀 g@nk0lQewj  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 yN~=3b>  
N640 GOTOB BB1 \I,<G7!0  
N650 R50=R60-R18 ~AK!_EOs`  
N660 L10 ;最后一次精磨 ClVMZ  
N670 BB3:R60=R18 ; )R,*  
N680 R50=0 ;步进刀 ,X\z#B  
N690 R51=R33 %)l2dK&9"j  
N700 L10 P=R32;光磨 K N0S$nW+  
N710 G0 X=R20 Z=R21 Ks X@e)8u  
N720 M5 ;停止主轴 LAf!y"A#  
N730 BB4:M2 kf-ZE$S4  
3QUe:8
 
L1 ;砂轮速度计算子程序 gMI%z2]'-  
N10 R8=R7/R3 "VcGr#zW  
N20 R8=R8/3.14 *i%!j/QDAP  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) #wM0p:<  
N50 R62=1 4G_dnf_  
N60 GOTOF LSA2 "5dh]-m n  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 2[M:WZ.1  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) L<8y5B~W  
N90 R62=2 s|,gn5  
N100 LSA2:RET HNU[W8mg8  
&,$A7:  
L20 ;安全余量磨削子程序 b>2u>4  
N10 R52=R53+R50 um3 M4>K  
N20 R54=R52 Qr0JJoHT  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 RE"}+D  
N40 R62=3 ;错误码 qU2>V  
N50 GOTOF SLA3 ix!u#7  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 mH8s'F  
N70 IF R54N80 L10 wEDU*}~  
N90 R54=R54-R50 N(1jm
F  
N100 GOROB SLA1 `RmB{qgB  
N110 SLA2:R50=R54-R53 DMs|Q$XB  
N120 L10 mup3ua]!  
N130 R54=R53 m,up37-{  
N140 SLA3:RET w$B7..r  
},f7I^s|  
L30 ;砂轮修整子程序 <:&w/NjbI  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 i:[B#|%  
全位置 ) KqtI^qC8  
N20 R56=R39+R36 }W|CIgF*  
N30 R57=R37 <#R7sco'  
N40 R80=R11-R3-R56 UoKBcarm  
N50 G0 X=R80 Z=R12 ?$s2]}v  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 uNRGbDMA=  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) T Z>z5YTv  
N80 R62=4 ]}5jX^j  
N90 GOTOF LB3 vMC;5r6*d  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 ;hZ(20  
N110 IF R56N120 L3 ix$+NM<n  
N130 R56=R56-R57 igo7F@_,  
N140 GOTOB LB1 UHCx}LGe  
N150 LB2:R57=R56 qBwqxxTc  
N160 L3 j`tUx# h  
N170 R56=0 .g|pgFM?  
N180 R3= $AA_IW[X] Hv IN'  
N190 R3=R11-R3 ipyO&v  
N200 R60=R58+R42 dm 2_Fj  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) k~hL8ZT[  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 -51L!x}1c  
N230 LB3:RET ! TRiFD  
#/1Bam6
 
技术改造中的现场调试 HmiwpI  
4%]{46YnK  
在加工过程中遇到了如下问题: d6n6= [*  
odhgIl&u  
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 TfxKvol'  
$Z,+aLmb  
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。 n/8fv~zU  
r94BEC 2  
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。 Xgl>kJy<#  
N0Y!  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 zZ wD)p?_g  
m7@`POI  
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， mPh;  
1|]-F;b  
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。 Z*Y?"1ar  
kOjq LA  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 C8jZcs#4  
V]8fn MH  
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。 }1>a71  
EHb:(|UA%8  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 5N6%N1  
X >**M  
结语 ,=ICSS~9l  
'2vlfQ@8a~  
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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