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加工中心對刀方法

對刀的準確程度將直接影響加工精度,因此,對刀操作一 定要仔細,對刀方法一定要與零件加工精度要求相適應。當零 件加工精度要求高時,可采用千分表找正對刀,使刀位點與對刀點一致(一致性好,即對刀精度高)。用這種方法對刀,每次向設定器 需要的時間長,效率較低。目前很多加工中心采用了光學或電子裝置等新方法來減少工時和提高對刀精度。對刀時一般以機床主軸軸線與端面的交點(主 軸中心)為刀位點,即假設基準刀的刀長為0,其他刀的長度就是其刀補值,這時,無論采 用哪種工具對刀,結果都是使機床主軸軸線與端面的交點與對刀點重合,利用機床的坐標顯示確定對刀點在機床坐標系中的位置,從而確定工件坐標系在機床坐標系中的位置。然后利用對刀儀確定其他刀的長度,就解決了工件坐標系確定問題和 多刀加工時的刀補確定問題。下面介紹幾種具體的對刀方法。工件原點在孔(或圓柱面)中心時采用杠桿百分表(或 千分表)對刀,其操作步驟如下。 用磁性表座將杠桿百分表吸在機床主軸端面上并利用 手動使主軸低速正轉。手動操作使旋轉的表頭依X、Y、Z的順序逐漸靠近 孔壁(或圓柱面)。移動Z軸,使表頭壓住被測表面,指針轉動 約 0. 1mm。逐步降低手動脈沖發生器的X、y移動量,使表頭旋 轉一周時,其指針的跳動量在允許的對刀誤差內,如0.02mm,此時可認為主軸的旋轉中心與被測孔中心重合。 記下此時機床坐標系中的X、7坐標值。此X、Y坐標值即為G54指令建立工件坐 標系時的偏置值。若用G92指令建立工件坐標系,保持X、Y坐標不變,刀具沿Z軸移動 到某一位置,則指令形式為:G92XOYOZy (y為刀尖在工件坐標系中的Z坐標值)。這種操作方法比較麻煩,效率較低,但對刀精度較高,對被測孔的精度要求也較高,最好是經過鉸或鏜加工的孔,僅粗加工后的孔不宜采用。 工件原點在工件兩垂直邊交點上時采用碰刀(或試切)方式對刀。如果對刀精度要求不高,為方便操作,可以采用加工時所使用的刀具直接進行碰刀(或試切)對刀,其操作步驟如下。 將所用銑刀裝到主軸上并使主軸中速旋轉。 手動移動銑刀沿X (或Y)方向靠近被測邊,直到銑刀周刃輕微接觸到工件表面聽 到刀刃與工件的摩擦聲(但沒有切屑)。 保持x、y坐標不變,將銑刀沿+Z向退離工件。將機床相對坐標X (或y)置零,并沿X (或y)向工件方向移動刀具半徑的 距離。將此時機床坐標系下的X (或Y)值輸人系統0點偏置寄存器中,該值就是被測邊的x (或y)坐標偏置值。(fi)改變方向重復以上操作,可得被測邊的y (或x) 坐標。這種方法比較簡單,但會在工件表面留下痕跡,且 對刀精度不夠髙。為避免損傷工件表面,可在刀具和工件 之間加人塞尺進行對刀,這時應將塞尺的厚度考慮進去。 以此類推,還可以采用芯軸和塊規來對刀。采用芯軸和塊規來對刀 3?工件原點在工件兩垂直邊交點上時采用尋邊器對刀操作步驟與采用刀具對刀相似,只是將刀具換成了尋 邊器,移動距離是尋邊器觸頭的半徑,這種方法簡便,對刀精度較髙。4.刀具Z向對刀刀具Z向對刀數據與刀具在刀柄上的裝夾長度及工件坐標系的Z向零點位置有關,它 確定工件坐標系的Z向零點在機床坐標系中Z坐標的位置。可以采用刀具直接碰刀對刀,也可利用Z向設定器進行精確對刀。由于加工中心刀具較多,每把刀具裝到主軸上后到主軸端面的距離都不相同,這些距離的差值就是刀具的Z向長度補償值,因此需要在機床上或專用對刀儀上測量每把刀具的長 度(即刀具預調),并記錄在刀具明細表中,供機床操作人員使用,一般有下述兩種方法。機上對刀這種方法是采用Z向設定器依次確定每把刀具與工件在機床坐標系中 的相互位置關系。其操作步驟為:依次將刀具裝在主軸上,利用Z向設定器確定每把刀具 到工件坐標系Z向零點的距離,并記錄下來;找出其中最長(或最短)、到工件距離最小 (或******)的刀具,作為工件坐標系的Z值,依據此值,確定其他刀具的長度補償值,正負 號由程序中的G43或G44來確定。這種方法對刀效率和精度較高,投資少;但工藝文件編 寫不便,對生產組織有一定影響。 機外刀具預調+機上對刀這種方法是先在機床外利用刀具預調儀精確測量每把刀具的軸向和徑向尺寸,確定每把刀具的長度補償值,然后在機床上以主軸中心與端面的交點 為刀位點進行Z向對刀,確定工件坐標系。這種方法對刀精度和效率高,便于工藝文件的 編寫及生產組織,但投資較大。
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