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2007-04-08 10:29 |
西门子802D系统应用于立式车磨床
作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅 s%TO(vT tU~H@' 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。 {]_{BcK+ m*Lv,yw %a 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。 .]P;fCQmM }zfLm`vJ 工件的磨削加工流程 t%YX-@ 9Nbg@5( 工件的磨削加工流程图如图1: O t4+VbB6
`\u),$ 图1 工件的磨削加工流程图 uRq#pYn@ <n2{+eO 用户参数说明 ,tv9+n@x 2.L6]^N p( R1:砂轮最小直径 &u`rE"" R2:砂轮最大直径 yW=hnV{ R3:砂轮直径 6_}){ZR R4:砂轮宽度 ~aq?Kk R5:速度下限 CH_Dat> R6:线速度上限 Z$=$oJzB R7:线速度 IOES3 R8:砂轮转速 ,["|wqM R9:砂轮圆弧半径 cS ;=_%~ R10:金刚笔半径 ' ^L R11:金刚笔与花盘圆心距离 D30Z9_^%: R12:金刚笔高度 1X_!%Z R13:垫块高度 U!UX"r R14:磨架角度 H=SMDj)s+ R15:停顿时间 aKU8"
5 3/|{>7]1 R18:X轴精磨尺寸 8{=(#] R19:Z轴精磨尺寸 ]~x/8%e76 R20:X轴起始尺寸 28qWC~/9 R21:Z轴起始尺寸 m_ONsZHy R22:精磨每次进刀量 WMRgf~TY=2 R23:精磨进给率 \7w85$ R24:精磨砂轮修整计数器 `[u>NEb R25:精磨余量 ump:dL5{ K~~*M?.Z R28:粗磨每次进刀量 [-94=|S @ R29:粗磨进给率 &IPK5o, R30:粗磨砂轮修整计数器 Nm :lC%>X EjCzou R32:光磨次数 Hw. @Le> R33:光磨进给率 <+JFal ;? QAPTz R36:砂轮修整量 <yaw9k+P R37:砂轮修整每次进给量 b0CaoSWo R38:砂轮修整进给率 [B;Ek\ 5W R39:砂轮修整用安全让刀 aZ0iwMK &XTd[_VW! R42:安全让刀量 FJH8O7 R43:安全让刀每次进给量 TZ_'nB~ R44:安全让刀进给率 mztq7[&- %iFIY=W R46:中间点X轴坐标 /faP]J) R47:中间点Z轴坐标 MBrVh6z> DMpd(ws R50:单次磨削量 BJ2W}R R51:进给率 !/9Sb1_ ~ R52:起始点 `D4'`Or-U R53:终点 p%tg->#L R54:当前位置 T:5%sN;#O 6? ly.h$ R56:砂轮修磨量 Yzx0 [_'u R57:砂轮每次修磨量 hf5SpwxLiH R58:返回位置 \5c -L_ jmVy4* P_ R60:当前砂轮位置 ;AA7wK 4 R61:修砂轮用计数器 I`>%2mP[C R62:错误标志 nezbmpL4 _jKVA6_E 磨削加工程序 q)y8Bv| {/!"}{G1e 磨削加工程序如下: |VF"Cjw? ,B>b9,~3a N10 G90 G94 G18 m*,[1oeG& N20 R62=0 ;错误标志 ;P#*R3
N30 L1 ;线速度计算 [,X,2 N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 2{:
J1'pC N50 R58=R20 ;修砂轮准备 ?2>v5p N70 R51=R38 ;进给率 hvZR4|k> N80 L30 ;砂轮修整 OEi9
)I N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 V2skr_1 N100 R51=R44 ;进给率 X}^gmu<Vla N110 R53=R20 }f*S 9V N120 L20 ;安全让刀子程 RL8wSK N130 R60=R20 ;起始点 <OB~60h" N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 }-iOYSn N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
!}48;P l N160 R51=R29 ;进给率 ^C
T}i' N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; (fb\A6 N180 R62=10 d'D\#+%>= N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) @b({QM| N200 GOTOF BB4 iP_Xr~w N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 E.9k%%X] N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 =LA@E&,j N240 R61=R61-1
p$ v +L N250 IF R61>0 GOTOB AA1 H.K`#W& N260 R58=R60 oPZ4}>uV N270 L30 ;砂轮修整 bd}SB -D N280 R50=R43 i|'t!3I^m N290 R51=R44 $4,6&dwg N300 R53=R60 I/|n
ma/ $ N310 L20 ;安全让刀 _.LWc^Sg N320 R61=R30 essW,2,rjC N330 GOTOB AA1 9x,+G['Zt N340 AA2:R50=R60-R18+R25 kJFHUR N350 L10 ;最后一次粗磨 !%9I%Ak^ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 6>J#M N370 AA3:R58=R18+R25 5)6%D N380 L30 ;砂轮修整 (P8oXb+% N390 R50=R43 *h9vMks
o N400 R51=R44 i(rY'o2 BN N410 R53=R60 xc?<:h" N420 L20 ;安全让刀 >^N:A N430 R61=R24 `h6W@ROb N440 R60=R18+R25 :"]ei@ N450 R50=R22 E~^'w.1 N460 R51=R23 3J<,2 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 g.s oNqt= N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) Df^S77&c! N490 R62=11 bux-t3g7+ N500 GOTOF BB4 L~~Yh{< N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 BZ9iy~ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 ?Y* PVx9Y N540 R60=R60-R22 fO nvC* N550 R61=R61-1 Xi.?9J`@ N560 IF R61>0 GOTOB BB1 YvX I N570 R58=R60 |e>-v N580 L30 ;砂轮修整 C"<@EMU9 N590 R50=R43 wt;aO_l N600 R51=R44 oJ:J'$W( N610 R53=R60 R3A^VE;qP N620 L20 ;安全让刀 (%}C N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 Xg,BK0O N640 GOTOB BB1 %\0 Y1!Hw N650 R50=R60-R18 ) /'s&
D N660 L10 ;最后一次精磨 *2F}e4v N670 BB3:R60=R18 ; !4:,,!T N680 R50=0 ;步进刀 f'dI"o&^/d N690 R51=R33 Lw`\J|%p N700 L10 P=R32;光磨 ~l~g0J N710 G0 X=R20 Z=R21 |{T2|iJI N720 M5 ;停止主轴 `Fj(g!` N730 BB4:M2 k7*q.2 0 bSfQH4F L1 ;砂轮速度计算子程序 tw66XxE N10 R8=R7/R3 k9n93I|Cm N20 R8=R8/3.14 _rd{cvdR N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) iY-dM(_:] N50 R62=1 CCV~nf N60 GOTOF LSA2 intf%T5# N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 Hik[pVK@ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) v&n&i? N90 R62=2 oWmla*nCKL N100 LSA2:RET z{\.3G 4KCxhJq L20 ;安全余量磨削子程序 q]x@q N10 R52=R53+R50 zu#o<6E{ N20 R54=R52 ]_s]Q_+E N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 pC6_
jIZ N40 R62=3 ;错误码 /7^~* N50 GOTOF SLA3 }8HLyK,4 N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 e 3K N70 IF R54N80 L10 .FU EF) N90 R54=R54-R50 ioggD N100 GOROB SLA1 |Bp?"8%*l N110 SLA2:R50=R54-R53 I1gu<a N120 L10 9\F^\h{ N130 R54=R53 U,'n}]=4A3 N140 SLA3:RET !r<7]nwV (Gcl,IW L30 ;砂轮修整子程序 art{PV4- N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 }MNm>3 全位置 ) :R)IaJ6) N20 R56=R39+R36 <CFur N30 R57=R37 C7{w I`~ N40 R80=R11-R3-R56 )-(NL!?` N50 G0 X=R80 Z=R12 DjIs"5Iei N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 =u(fP" |{ N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) _bX)fnUu N80 R62=4 ' vwBG=9C N90 GOTOF LB3 ze-iDd_y N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 U^xFqJY6 N110 IF R56N120 L3 /?sV\shy N130 R56=R56-R57 cQ`,:t#[ N140 GOTOB LB1 AF@C9s N150 LB2:R57=R56 3r\QLIr L8 N160 L3 g=)@yZ3>v N170 R56=0 +"!IVHY N180 R3= $AA_IW[X] ;>~iCFk]? N190 R3=R11-R3 mWh:,[o N200 R60=R58+R42 ,f$RE6 N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) *4ID$BmO N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 9cLKb N230 LB3:RET LE;c+(CAU ,0~=9dR 技术改造中的现场调试 W;=ZQ5Lw (~jOtUyT 在加工过程中遇到了如下问题: &\LbajP:+ d^7<l_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 }sFHb[I & 1WU-gQki! 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。 9:1ZL_yf zIu1oF4[ 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。 '
{Q L`L 8g3 6-8 问题2:R参数不能按顺序显示实际值 W|:WAxJ*d /#tOi[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, Pu=YQ
#F' ~%]+5^Ka] 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。 (j(6%U [Mx+t3M 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差 7j^,4; +p2)uXqW 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。 "h
"vp&A qg_=5s 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 %NvY~, (UCWSA7oc 结语 +7=3[K .A E(D7d6 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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