作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
\i;~~;D %?9r (& 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。
|?t8M9[Z )DZ-vnZ#t0 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。
Vlxb<$5Nh .8uwg@yD 工件的磨削加工流程
nluyEK ^xk ppN2 工件的磨削加工流程图如图1：
lVp~oZC6[ 
la"A$Tbu~ 图1 工件的磨削加工流程图
ek .WuOs
qzbkxQu]g 用户参数说明
A%czhF ]3 8<ly7 R1:砂轮最小直径
Hpo?|;3D5 R2:砂轮最大直径
6+f>X L#w R3:砂轮直径
D` `NQ`>A R4:砂轮宽度
tP^mq> R5:速度下限
,IZxlf% R6:线速度上限
U"Ob@$ROFy R7:线速度
L) nVpqm R8:砂轮转速
V1fvQ= 9 R9:砂轮圆弧半径
]ieA?:0Hi R10:金刚笔半径
j'Q-*- 3 R11:金刚笔与花盘圆心距离
cZX&itVc: R12:金刚笔高度
P+%)0* W R13:垫块高度
Z6/~2S@ R14:磨架角度
dK(%u 9v R15:停顿时间
`6/Yf@b +(P 43XO08 R18:X轴精磨尺寸
SlJ/OcAf# R19:Z轴精磨尺寸
O> ^~SO R20:X轴起始尺寸
Zow^bzy4 R21:Z轴起始尺寸
lX k-86[M R22:精磨每次进刀量
"M#`y!__ R23:精磨进给率
HF =C8ZtlL R24:精磨砂轮修整计数器
a4qpn r]0 R25:精磨余量
0 N[DV] ~JRu M P R28:粗磨每次进刀量
96E7hp !: R29:粗磨进给率
iF_r'+j R30:粗磨砂轮修整计数器
7LZb*+> Pd N\0B ` R32:光磨次数
64?$TT R33:光磨进给率
Ac(irPrD 1eyyu! R36:砂轮修整量
<UHWy&+z & R37:砂轮修整每次进给量
p1gX4t]%}a R38:砂轮修整进给率
: a!a R39:砂轮修整用安全让刀
a1sLRqo8 e%0#"6} R42:安全让刀量
l
)V 43 R43:安全让刀每次进给量
Dt'e<d Is R44:安全让刀进给率
xr3PO?: 0BP~ 0z R46:中间点X轴坐标
N4(VRA R47:中间点Z轴坐标
WHavz0knf[ ?,e:c XhE2 R50:单次磨削量
iZUz6 R51:进给率
LuQ
M$/i R52:起始点
PL_wa(}y]D R53:终点
8 jGoU 9 R54:当前位置
\R6T" U Nl)jQ R56:砂轮修磨量
x[@3;_'K R57:砂轮每次修磨量
@O0 vh$3t0 R58:返回位置
iKH T c Yn}we}7 R60:当前砂轮位置
@z JZoJL]J R61:修砂轮用计数器
>@e %,z R62:错误标志
<).qe Z e[& 3K< 磨削加工程序
~e~Mx=FT0 A8/4:>Is 磨削加工程序如下:
OL"5A18;M /Z _ [)PTH N10 G90 G94 G18
\~j(ui | N20 R62=0 ;错误标志
$
r nr;V N30 L1 ;线速度计算
QD VA*6F N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
?G<I N) N50 R58=R20 ;修砂轮准备
SL A~F?t N70 R51=R38 ;进给率
_\[JMhd} N80 L30 ;砂轮修整
'=Y ~Ir+ N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
) :E X h # N100 R51=R44 ;进给率
uQ+$Hzx X N110 R53=R20
4\WkXwoqQO N120 L20 ;安全让刀子程
rX}==`#\ N130 R60=R20 ;起始点
\eN/fTPm N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
CnA)>4E*' N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
6T _c#G5 N160 R51=R29 ;进给率
HW,55#yG N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
kakWXGeR N180 R62=10
RA67w& N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
&c ~)z\$ N200 GOTOF BB4
I;Y`rGj N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
r:Cid*~m N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
%d\+(:uu/ N240 R61=R61-1
*heQ@ww N250 IF R61>0 GOTOB AA1
tV4aUve N260 R58=R60
e2ZUl` {g N270 L30 ;砂轮修整
^TK)_wx N280 R50=R43
p}X87Zq N290 R51=R44
qiJ{X{lI N300 R53=R60
<L#r6y~H N310 L20 ;安全让刀
3iL&;D N320 R61=R30
..mz!:Zs0 N330 GOTOB AA1
"evV/Fg ( N340 AA2:R50=R60-R18+R25
%,RU)} N350 L10 ;最后一次粗磨
l6Bd<tSH N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
D$
z!wV N370 AA3:R58=R18+R25
8}@a?QS(& N380 L30 ;砂轮修整
D8XXm lo N390 R50=R43
>(a_9l;q N400 R51=R44
G dY^}TJrh N410 R53=R60
jK1!
\j N420 L20 ;安全让刀
8#B;nyGD1I N430 R61=R24
th|Q NG N440 R60=R18+R25
:\RB ^3; N450 R50=R22
`q*ABsj N460 R51=R23
&p/k VM N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
@S):a` J N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
6 nhB1Aei N490 R62=11
cXH?'q 'vZ N500 GOTOF BB4
d<e.`dhc N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
vkmR
cX:/ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
&t4(86Bmq N540 R60=R60-R22
!1 R N550 R61=R61-1
,/9|j*9H N560 IF R61>0 GOTOB BB1
mj~CCokF{? N570 R58=R60
A'2:(m@{T N580 L30 ;砂轮修整
Pw{ +7b$ N590 R50=R43
]uf_"D N600 R51=R44
aR $ P}]H N610 R53=R60
Lq^/Z4L N620 L20 ;安全让刀
@DR&e^Zz N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
$<PVzW,$o N640 GOTOB BB1
mQJ GKh&Pk N650 R50=R60-R18
!^\/
1^ N660 L10 ;最后一次精磨
)G& OX N670 BB3:R60=R18 ;
H R N680 R50=0 ;步进刀
ktRdf6:~ N690 R51=R33
,55`s#; N700 L10 P=R32;光磨
0}N^l=jQ N710 G0 X=R20 Z=R21
:8g \B{ N720 M5 ;停止主轴
Fjb[Ev N730 BB4:M2
zFIKB9NUn 2$ = HDwv L1 ;砂轮速度计算子程序
gE~31:a^ N10 R8=R7/R3
GS%Dn^l N20 R8=R8/3.14
k=[R o
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
0:EiCKb)ol N50 R62=1
jL<.?HE N60 GOTOF LSA2
1;V5b+b N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
107SXYdhI N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
wDk[)9#A N90 R62=2
RZjR d N100 LSA2:RET
q[lqEc K(^x)w r-: L20 ;安全余量磨削子程序
+F R"Gt$ g N10 R52=R53+R50
.Pi67Kj, N20 R54=R52
MRc^lYj{
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
D~} 4N1 N40 R62=3 ;错误码
*(rE< N50 GOTOF SLA3
Jo ^ o`9 N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
8}"j #tDc N70 IF R54N80 L10
_1~Sj* N90 R54=R54-R50
( Lp-3Xx N100 GOROB SLA1
.IgQn|N N110 SLA2:R50=R54-R53
aum,bm/0J N120 L10
{T9g\F* N130 R54=R53
yLP0w^Q N140 SLA3:RET
t
+_G%tv moGb BkO L30 ;砂轮修整子程序
gE&f}M - N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
"?!IPX2\S 全位置 )
~Y(M>u.+! N20 R56=R39+R36
c/u;v6 9r N30 R57=R37
[Zf< r1m N40 R80=R11-R3-R56
v|xlI4 N50 G0 X=R80 Z=R12
WBGYk); N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
:Z)s'd. N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
LuVj9+1 S N80 R62=4
|w5#a_adM N90 GOTOF LB3
`#V"@Go N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
\r2w@F{C N110 IF R56N120 L3
fjb2 -K N130 R56=R56-R57
Vswi /( N140 GOTOB LB1
;"3Mm$ N150 LB2:R57=R56
e0TnA
N N160 L3
_F,OS<> N170 R56=0
z} %to0W N180 R3= $AA_IW[X]
UpITx]y?"m N190 R3=R11-R3
,-Na'n N200 R60=R58+R42
:/3`+&T^/ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
4Y]`> ;w N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
hug 12Cu N230 LB3:RET
iw{n|&Y#` La !PG Z{ 技术改造中的现场调试
&
2b f OjHBzrK 在加工过程中遇到了如下问题:
-H
\nFJ6+ cE3co(j 问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
Kk,->q<1 lbPxZ'YO# 经检测查找原因，发现刀架在移动到丝杠不同位置处，丝杠各点反向间隙不一样，从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
`XnFc*L 1 _eF*8 /z 解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。
^Iz.O ,uw &)A 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
@6E[K'5c1 zb<+x(0y" 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能，所以R参数只显示预处理后的最后结果，但是程序运行还是按程序当前的实际值运行，不影响工件实际加工，
fkYQ3d,` jC
oZm(bi 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值，则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
0C7"*H0 R yP-Dj
, 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
t!k 0n& P ;#+#W+0 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值，而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002，所以实际程序设计为0.005时，只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
g
( ~& wK3}K 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
4@5<B , R)[$n 结语
U t%ie=c H0Tt(:.& 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。
