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数控加工中对刀方法有几种?
时间:2020-06-22 点击次数:448

数控车床对刀是加工中的重要技能,对刀的准确性决定了零件的加工精度,对刀效率直接影响零件的加工效率,对刀对机床加工操作非常重要。

 

数控车床开机后,必须进行回零(参考点)操作,其目的是建立数控车床进行位置测量、控制、显示的统一基准,也就是刀具回到机床原点,机床原点通常在刀具的最大正行程处,它的位置由机床位置传感器决定。

 

机床回零后,刀具(刀尖)的位置与机床原点的距离是固定不变的,因此,为便于对刀和加工,可将机床回零后刀尖的位置看作机床原点。对刀就是在数控机床的机床坐标系中建立工件坐标系,并使工件坐标系原点与编程原点重合的操作过程。

 

通过试切或非接触方法测量出机床坐标系中的刀尖编程点距加工原点X和Z方向的距离,并把数值设置到机床参数中,通过程序调用,建立工件坐标系,程序中基点的绝对坐标值就是以建立的工件坐标系的原点为原点的,加工出零件的轮廓。

 

 

一、对刀原理

 

对刀的目的是为了建立工件坐标系,直观的说法是,对刀是确立工件在机床工作台中的位置,实际上就是求对刀点在机床坐标系中的坐标。

 

对于数控车床来说,在加工前首先要选择对刀点,对刀点是指用数控机床加工工件时,刀具相对于工件运动的起点。对刀点既可以设在工件上(如工件上的设计基准或定位基准),也可以设在夹具或机床上,若设在夹具或机床上的某一点,则该点必须与工件的定位基准保持一定精度的尺寸关系。

 

对刀时,应使指刀位点与对刀点重合,所谓刀位点是指刀具的定位基准点,对于车刀来说,其刀位点是刀尖。对刀的目的是确定对刀点(或工件原点)在机床坐标系中的绝对坐标值,测量刀具的刀位偏差值。对刀点找正的准确度直接影响加工精度。

 

ZAISHIJIJIAGONGGONGJIANSHI,SHIYONGYIBADAOJUYIBANBUNENGMANZUGONGJIANDEJIAGONGYAOQIU,TONGCHANGYAOSHIYONGDUOBADAOJUJINXINGJIAGONG。ZAISHIYONGDUOBACHEDAOJIAGONGSHI,ZAIHUANDAOWEIZHIBUBIANDEQINGKUANGXIA,HUANDAOHOUDAOJIANDIANDEJIHEWEIZHIJIANGCHUXIANCHAYI,ZHEIJIUYAOQIUBUTONGDEDAOJUZAIBUTONGDEQISHIWEIZHIKAISHIJIAGONGSHI,DOUNENGBAOZHENGCHENGXUZHENGCHANGYUNXING。

 

为了解决这个问题,机床数控系统配备了刀具几何位置补偿的功能,利用刀具几何位置补偿功能,只要事先把每把刀相对于某一预先选定的基准刀的位置偏差测量出来,输入到数控系统的刀具参数补正栏指定组号里,在加工程序中利用T指令,即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差。刀具位置偏差的测量同样也需通过对刀操作来实现。

二、对刀方法

 

ZAISHUKONGJIAGONGZHONG,DUIDAODEJIBENFANGFAYOUSHIQIEFA、DUIDAOYIDUIDAOHEZIDONGDUIDAODENG。BENWENYISHUKONGXIANCHUANGWEILI,JIESHAOJIZHONGCHANGYONGDEDUIDAOFANGFA。

 

1、试切对刀法

 

彩票顺口溜ZHEIZHONGFANGFAJIANDANFANGBIAN,DANHUIZAIGONGJIANBIAOMIANLIUXIAQIEXUEHENJI, QIEDUIDAOJINGDUJIAODI。YIDUIDAODIAN(CICHUYUGONGJIANZUOBIAOXIYUANDIANZHONGHE)ZAIGONGJIANBIAOMIANZHONGXINWEIZHIWEILICAIYONGSHUANGBIANDUIDAOFANGSHI。

 

(1)x,y向对刀。

 

①JIANGGONGJIANTONGGUOJIAJUZHUANGZAIGONGZUOTAISHANG,ZHUANGJIASHI,GONGJIANDESIGECEMIANDOUYINGLIUCHUDUIDAODEWEIZHI。

 

②QIDONGZHUZHOUZHONGSUXUANZHUAN,KUAISUYIDONGGONGZUOTAIHEZHUZHOU,RANGDAOJUKUAISUYIDONGDAOKAOJINGONGJIANZUOCEYOUYIDINGANQUANJULIDEWEIZHI,RANHOUJIANGDISUDUYIDONGZHIJIEJINGONGJIANZUOCE。

 

③KAOJINGONGJIANSHIGAIYONGWEIDIAOCAOZUO(YIBANYONG0.01mm)LAIKAOJIN,RANGDAOJUMANMANJIEJINGONGJIANZUOCE,SHIDAOJUQIAHAOJIECHUDAOGONGJIANZUOCEBIAOMIAN(GUANCHA,TINGQIEXUESHENGYIN、KANQIEHEN、KANQIEXIE,ZHIYAOCHUXIANYIZHONGQINGKUANGJIBIAOSHIDAOJUJIECHUDAOGONGJIAN),ZAIHUITUI0.01mm。JIXIACISHIJICHUANGZUOBIAOXIZHONGXIANSHIDEZUOBIAOZHI,RU-240.500。

 

④YANzZHENGFANGXIANGTUIDAO,ZHIGONGJIANBIAOMIANYISHANG,YONGTONGYANGFANGFAJIEJINGONGJIANYOUCE,JIXIACISHIJICHUANGZUOBIAOXIZHONGXIANSHIDEZUOBIAOZHI,RU-340.500。

 

彩票顺口溜⑤JUCIKEDEGONGJIANZUOBIAOXIYUANDIANZAIJICHUANGZUOBIAOXIZHONGZUOBIAOZHIWEI{-240.500+(-340.500)}/2=-290.500。

 

⑥TONGLIKECEDEGONGJIANZUOBIAOXIYUANDIANZAIJICHUANGZUOBIAOXIZHONGDEZUOBIAOZHI。

 

(2)z向对刀。

 

彩票顺口溜①JIANGDAOJUKUAISUYIZHIGONGJIANSHANGFANG。

 

彩票顺口溜②QIDONGZHUZHOUZHONGSUXUANZHUAN,KUAISUYIDONGGONGZUOTAIHEZHUZHOU,RANGDAOJUKUAISUYIDONGDAOKAOJINGONGJIANSHANGBIAOMIANYOUYIDINGANQUANJULIDEWEIZHI,RANHOUJIANGDISUDUYIDONGRANGDAOJUDUANMIANJIEJINGONGJIANSHANGBIAOMIAN。

 

彩票顺口溜③KAOJINGONGJIANSHIGAIYONGWEIDIAOCAOZUO(YIBANYONG0.01mm)LAIKAOJIN,RANGDAOJUDUANMIANMANMANJIEJINGONGJIANBIAOMIAN(ZHUYIDAOJUTEBIESHILIXIANDAOSHIZAIGONGJIANBIANYUANXIADAO,DAODEDUANMIANJIECHUGONGJIANBIAOMIANDEMIANJIXIAOYUBANYUAN,JINLIANGBUYAOSHILIXIANDAODEZHONGXINKONGZAIGONGJIANBIAOMIANXIADAO),SHIDAOJUDUANMIANQIAHAOPENGDAOGONGJIANSHANGBIAOMIAN,ZAIJIANGZHOUZAITAIGAO,JIXIACISHIJICHUANGZUOBIAOXIZHONGDEzZHI,-140.400,ZEGONGJIANZUOBIAOXIYUANDIANWZAIJICHUANGZUOBIAOXIZHONGDEZUOBIAOZHIWEI-140.400。

 

(3)将测得的x,y,z值输入到机床工件坐标系存储地址G5*中(一般使用G54~G59代码存储对刀参数)。

 

(4)进入面板输入模式(MDI),输入“G5*”,按启动键(在自动模式下),运行G5*使其生效。

 

(5)检验对刀是否正确。

 

2、塞尺、标准芯棒、块规对刀法

 

此法与试切对刀法相似,只是对刀时主轴不转动,在刀具和工件之间加人塞尺(或标准芯棒、块规),以塞尺恰好不能自由抽动为准,注意计算坐标时这样应将塞尺的厚度减去。因为主轴不需要转动切削,这种方法不会在工件表面留下痕迹,但对刀精度也不够高。

 

3、采用寻边器、偏心棒和轴设定器等工具对刀法

 

操作步骤与采用试切对刀法相似,只是将刀具换成寻边器或偏心棒。这是常用的方法。效率高,能保证对刀精度。使用寻边器时必须小心,让其钢球部位与工件轻微接触,同时被加工工件必须是良导体,定位基准面有较好的表面粗糙度。z轴设定器一般用于转移(间接)对刀法。

 

4、转移(间接)对刀法

 

JIAGONGYIGEGONGJIANCHANGCHANGXUYAOYONGDAOBUZHIYIBADAO,DIERBADAODEZHANGDUYUDIYIBADAODEZHUANGDAOZHANGDUBUYIYANG,XUYAOZHONGXINDUILING,DANYOUSHILINGDIANBEIJIAGONGDIAO,WUFAZHIJIEZHAOHUILINGDIAN,HUOBURONGXUPOHUAIYIJIAGONGHAODEBIAOMIAN,HAIYOUMOUXIEDAOJUHUOCHANGHEBUHAOZHIJIEDUIDAO,ZHEISHIHOUKECAIYONGJIANJIEZHAOLINGDEFANGFA。

 

(1)对第一把刀

 

彩票顺口溜①DUIDIYIBADAODESHIRENGRANXIANYONGSHIQIEFA、SAICHIFADENG。JIXIACISHIGONGJIANYUANDIANDEJICHUANGZUOBIAOz1。DIYIBADAOJIAGONGWANHOU,TINGZHUANZHUZHOU。

 

彩票顺口溜②BADUIDAOQIFANGZAIJICHUANGGONGZUOTAIPINGZHENGTAIMIANSHANG(RUHUQIANDABIAOMIAN)。

 

彩票顺口溜③ZAISHOULUNMOSHIXIA,LIYONGSHOUYAOYIDONGGONGZUOTAIZHISHIHEWEIZHI,XIANGXIAYIDONGZHUZHOU,YONGDAODEDIDUANYADUIDAOQIDEDINGBU,BIAOPANZHIZHENZHUANDONG,ZAIYIQUANYINEI,JIXIACISHIZHOUSHEDINGQIDESHISHUBINGJIANGXIANGDUIZUOBIAOZHOUQINGLING。

 

④TAIGAOZHUZHOU,QUXIADIYIBADAO。

 

(2)对第二把刀。

 

①ZHUANGSHANGDIERBADAO。

 

彩票顺口溜②ZAISHOULUNMOSHIXIA,XIANGXIAYIDONGZHUZHOU,YONGDAODEDIDUANYADUIDAOQIDEDINGBU,BIAOPANZHIZHENZHUANDONG,ZHIZHENZHIXIANGYUDIYIBADAOXIANGTONGDESHISHUAWEIZHI。

 

彩票顺口溜③JILUCISHIZHOUXIANGDUIZUOBIAODUIYINGDESHUZHIz0(DAIZHENGFUHAO)。

 

④TAIGAOZHUZHOU,YIZOUDUIDAOQI。

 

⑤JIANGYUANLAIDIYIBADAODEG5*LIDEz1ZUOBIAOSHUJUJIASHANGz0 (DAIZHENGFUHAO),DEDAOYIGEXINDEZUOBIAO。

 

⑥ZHEIGEXINDEZUOBIAOJIUSHIYAOZHAODEDIERBADAODUIYINGDEGONGJIANYUANDIANDEJICHUANGSHIJIZUOBIAO,JIANGTASHURENDAODIERBADAODEG5*GONGZUOZUOBIAOZHONG,ZHEIYANG,JIUSHEDINGHAODIERBADAODELINGDIAN。QIYUDAOYUDIERBADAODEDUIDAOFANGFAXIANGTONG。

 

注:如果几把刀使用同一G5*,则步骤⑤,⑥改为把z0存进二号刀的长度参数里,使用第二把刀加工时调用刀长补正G43H02即可。

 

5、对刀法

 

(1)x,y向对刀。

 

①JIANGGONGJIANTONGGUOJIAJUZHUANGZAIJICHUANGGONGZUOTAISHANG,HUANSHANG。

 

②KUAISUYIDONGGONGZUOTAIHEZHUZHOU,RANGYIDONGDAOJINGONGJIANDESHANGFANG,XUNZHAOGONGJIANHUAXIANDEZHONGXINDIAN,JIANGDISUDUYIDONGRANGJIEJINTA。

 

彩票顺口溜③GAIYONGWEIDIAOCAOZUO,RANGMANMANJIEJINGONGJIANHUAXIANDEZHONGXINDIAN,ZHIDAOJIANDIANDUIZHUNGONGJIANHUAXIANDEZHONGXINDIAN,JIXIACISHIJICHUANGZUOBIAOXIZHONGDEx, yZUOBIAOZHI。

 

(2)卸下,装上铣刀,用其他对刀方法如试切法、塞尺法等得到z轴坐标值。

 

6、百分表(或千分表)对刀法

 

BAIFENBIAO(HUOQIANFENBIAO)DUIDAOFA(YIBANYONGYU YUANXINGGONGJIANDEDUIDAO)

(1)x,y向对刀。

 

彩票顺口溜JIANGBAIFENBIAODEANZHUANGGANZHUANGZAIDAOBINGSHANG,HUOJIANGBAIFENBIAODECIXINGZUOXIZAIZHUZHOUTAOTONGSHANG,YIDONGGONGZUOTAISHIZHUZHOUZHONGXINXIAN(JIDAOJUZHONGXIN)DAYUEYIDAOGONGJIANZHONGXIN,DIAOJIECIXINGZUOSHANGSHENSUOGANDEZHANGDUHEJIAODU,SHIBAIFENBIAODECHUTOUJIECHUGONGJIANDEYUANZHOUMIAN,(ZHIZHENZHUANDONGYUE0.1mm)YONGSHOUMANMANZHUANDONGZHUZHOU,SHIBAIFENBIAODECHUTOUYANZHEGONGJIANDEYUANZHOUMIANZHUANDONG,GUANCHABAIFENBIAOZHIZHENDEBIANYIQINGKUANG,MANMANYIDONGGONGZUOTAIDEZHOUHEZHOU,DUOCIFANFUHOU,DAIZHUANDONGZHUZHOUSHIBAIFENBIAODEZHIZHENJIBENZAITONGYIWEIZHI(BIAOTOUZHUANDONGYIZHOUSHI,QIZHIZHENDETIAODONGLIANGZAIYUNXUDEDUIDAOWUCHANEI,RU0.02mm),ZHEISHIKERENWEIZHUZHOUDEZHONGXINJIUSHIZHOUHEZHOUDEYUANDIAN。

 

(2)卸下百分表装上铣刀,用其他对刀方法如试切法、塞尺法等得到z轴坐标值。

 

7、专用对刀器对刀法

 

传统对刀方法有安全性差(如塞尺对刀,硬碰硬刀尖易撞坏)占用机时多(如试切需反复切量几次),人为带来的随机性误差大等缺点,已经适应不了数控加工的节奏,更不利于发挥数控机床的功能。用专用对刀器对刀有对刀精度高、效率高、安全性好等优点,把繁琐的靠经验保证的对刀工作简单化了,保证了数控机床的高效高精度特点的发挥,已成为数控加工机上解决刀具对刀不可或缺的一种专用工具。

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