数控曲面刨/磨专用机床改造实例

zpc64

在原B2316龙门铣/刨床的基础上进行改造，取消原来的铣/刨传动系统，改用NUM1020分别控制X/Z轴（用于刨削）及U/W轴（用于磨削）。

http://www.jch35.com/WebEditor/uploadfile/2008-04-24-11-12-48260.gif 2 ~! H* f  c) c" }$ D& ]  g+ w图1 空切跳过

1 改装后的机床主要功能

• 凸形/凹形圆弧型面的刨削与磨削。
• 4种循环方式：
  • 刨削循环：单层，单向，不可逆，人工干预换层：
  • 刨削循环：多层，连续自动，单向，不可逆：
  • 磨削循环：单层，双向，可逆，人工干预换层：
  • 磨削循环：多层，连续自动，双向，可逆。

  注：	单向——工作台前进时切削，后退时不切削（刨）： ' Y, W# ?- V) u' x7 G1 n双向——工作台前进与后退时都切削（磨）： 6 V! [; h3 A* U2 g1 |: O不可逆——只能左→右进刀（刨）： 0 v% ^' j$ s$ m: b1 e7 s可逆——左→右/右→左依次进刀（磨）： 4 n& g8 c2 p/ }- ]: J单层——吃刀深度不变，完成左→右或右→左一层加工后完毕： . C- W* {6 Z8 V多层——完成一次单层后，增加规定切深量，继续进行下一层单层加工循环。

  并且可提供空切跳过功能，以避免无效运行，提高工作效率（如图1所示）。
• 工件程序的框架已编好，并存入CNC，用户只需输入相关（工件、毛坯）尺寸及工艺参数，即形成可执行的工件程序。
• 刀具（刨刀及砂轮）位置的运算与移动必须与工作台的往复运动保持严格的同步，即：必须等工作台到达终点位置，才允许执行下一步刀具位置的运算与移动，以及必须等刀具下一步位置已运算完毕并移动到位后才允许工作台进行下一次的往复运动。如破坏上述同步关系，即发出故障信息。
• 运行中如发生突然事故（如刀具破损）可急停中断，排除故障后，从中断处重新启动继续执行随后的程序。
• 编程方法：以凸刨为例（凹刨，凸磨，凹磨编程方法从略）：①输入数据（见图2及下表）：②回零及建立坐标系（见图3）：③程序框图见图4，程序见图5和图6。

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http://www.jch35.com/WebEditor/uploadfile/2008-04-24-11-12-59434.gif . f: L" v2 g' g- x5 u( g图2 输入数据 ; E+ R/ S0 o9 A9 K3 K# B& g' d3 |4 X6 h# bhttp://www.jch35.com/WebEditor/uploadfile/2008-04-24-11-13-09252.gif - b1 E2 u6 y* X, u. w3 ]# m图3 建立坐标系

http://www.jch35.com/WebEditor/uploadfile/2008-04-24-11-13-23572.gif 6 h2 D. }0 L  d" B* N+ I图4 主框图

http://www.jch35.com/WebEditor/uploadfile/2008-04-24-11-13-35430.gif 图5 主程序

$ z& w* g/ L0 k$ E1 ~  Z( J

http://www.jch35.com/WebEditor/uploadfile/2008-04-24-11-13-48232.gif （a）子程序	http://www.jch35.com/WebEditor/uploadfile/2008-04-24-11-13-57483.gif * Y, ~) p4 \* l$ X6 O. ]（b）子程序%100图解
图6 子程序

输入数据表 工件
数据L1工件型面圆弧半径RL2工件宽度之半（1/2）L3工件高度（H）中间
0 ], n6 ~* Y7 x; K变量L4圆心（O）与编程起点（Op）间距离的垂直轴分量L5O、Op两点连线与水平轴夹角工艺参数总体L6刨削总层数L18刨削终尺寸（磨削尺寸）分层L7当前层进刀量L8当前层总点数L9当前层相邻点圆心角L19当前层累计吃刀深
$ l5 r+ W+ v& o2 结束语
8 U  v1 M/ ?/ a! v将一台普通刨床改造为曲面数控刨/磨床，主要应用灵活的参数编程、子程序调用以及作为机床PLC/CNC双向信息传递的E参数。改造后，机床的切削效率及工件加工精度有了很大的提高，用户非常满意。目前该机床运行稳定。

洪哥

不错的资料，谢谢楼主啦！