對刀是數(shù)控加工過程中一項極其重要的工作,而對刀的目的是確定程序原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置,對刀點(diǎn)可以設(shè)在機(jī)床上、零件上或夾具上,對刀時應(yīng)使對刀點(diǎn)與刀位點(diǎn)重合。的對刀操作不僅能保證數(shù)控機(jī)床與刀具的安全距離,還能確保加工工件的質(zhì)量。
1.數(shù)控加工中對刀的基本原理
在進(jìn)行刀具加工時,工件坐標(biāo)系中的刀具刀位點(diǎn)起始位置要通過對刀來確定,而工件在機(jī)床坐標(biāo)系中的具體位置要由定位裝夾來確定。主要從以下幾點(diǎn)分析對刀的基本原理:
1.1 工件和機(jī)床坐標(biāo)系
工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)是人為設(shè)置的程序原點(diǎn)或工件的原點(diǎn),可以依據(jù)具體情況選定工件上的任意的一點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn)。為了保持工件坐標(biāo)系和機(jī)床坐標(biāo)系的密切,在進(jìn)行工件原點(diǎn)的具體操作時,要注意與零件定位基準(zhǔn)具有相應(yīng)的尺寸;機(jī)床坐標(biāo)系坐標(biāo)原點(diǎn)是機(jī)床制造時已經(jīng)調(diào)整好的數(shù)控機(jī)床機(jī)械原點(diǎn),操作人員一般不能隨意變更。數(shù)控機(jī)床每一次進(jìn)行圖形模擬、開關(guān)機(jī)、斷電以及故障維護(hù)后,為了使工作臺和刀架能夠回到機(jī)械原點(diǎn),操作人員要手動進(jìn)行回零操作,以使機(jī)床坐標(biāo)系能夠正常工作。
1.2 對刀操作的基本步驟
*、將確定好的對刀點(diǎn)與刀位點(diǎn)重合。工件與刀位點(diǎn)進(jìn)行相對運(yùn)動的起點(diǎn)即是零件加工的對刀點(diǎn),刀位點(diǎn)則是基準(zhǔn)點(diǎn)。對刀點(diǎn)的選取要注意編制程序是否簡便、教學(xué)處理上是否方便,還要保證誤差zui小,便于檢查。第二,機(jī)床參考點(diǎn)與編程原點(diǎn)之間要具有固定的某種,每進(jìn)行一項新操作前要手動使坐標(biāo)軸回零,重新建立機(jī)床坐標(biāo)系。第三,輸入數(shù)控代碼的指令來確定工件坐標(biāo)系和刀位點(diǎn)的位置,先明確了刀位點(diǎn)的位置后才能確定對刀點(diǎn)的起始位置。
2.數(shù)控加工中對刀的基本方法
數(shù)控加工過程中對刀的基本方法有對刀儀、試切法、自動對刀等。
2.1 對刀儀對刀
它又分為兩種,一種是機(jī)外對刀儀對刀,主要用于鏜銑類數(shù)控機(jī)床,用刀夾安裝在車床上,事先在機(jī)床外面將其矯正,再把刀安裝在機(jī)床上就可以正常工作了。第二種是機(jī)內(nèi)對刀儀對刀,多用在車削類數(shù)控機(jī)床,直接把刀具安裝在機(jī)床的某個固定位置即可。
2.2 試切法
試切法采用的對刀模式效率較低、占用機(jī)床時間較長,但所需的輔助設(shè)備少、方法簡單,所以較多的用于經(jīng)濟(jì)型低檔數(shù)控機(jī)床。試切法也是分為兩種方法,*種:試切法,采用基準(zhǔn)是:其他道具的刀補(bǔ)值是根據(jù)間接或直接測出基準(zhǔn)刀與其他道具刀位點(diǎn)的偏差而設(shè)定的。第二種是相對式試切法,可采用多種方式:一是對準(zhǔn)對刀的尺寸,用量具直接進(jìn)行測量;二是對齊定位塊工作面與刀位點(diǎn),移動刀具至對刀尺寸;三是先光一刀工件加工面,測量工件尺寸,再計算對刀的尺寸。
2.3 自動對刀
這種方法對刀效率、對刀率較高,誤差也小,但是投資較大,系統(tǒng)復(fù)雜,常用于數(shù)控機(jī)床。采用cnc裝置,自動修正刀具補(bǔ)償值,并自動地測量刀具各坐標(biāo)方向長度,而且不停頓地加工零件。
3.數(shù)控加工中對刀常見問題的處理
3.1 如何確定對刀點(diǎn)位置
一般情況下,我們將對刀點(diǎn)設(shè)置在加工工件的工藝基準(zhǔn)或設(shè)計基準(zhǔn)之上,以保證對刀的精度,如工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)。但是有時也要根據(jù)實(shí)際情況而定,在數(shù)控機(jī)床中,坐標(biāo)系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床對刀點(diǎn)可選擇距離機(jī)床坐標(biāo)原點(diǎn)的某一確定值的點(diǎn)或者機(jī)床的坐標(biāo)原點(diǎn);而相對坐標(biāo)系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床對刀點(diǎn)可選擇兩個垂直平面交線的那個點(diǎn)或者零件中心的孔。
3.2 對刀的對題處理
對刀的不僅能夠提高零件加工效率,還能保證工件加工的質(zhì)量。因此,在數(shù)控加工過程中,一些企業(yè)越來越多的利用對刀儀器來提高對刀操作的高精度和率,而對于復(fù)雜對刀工件來說,技巧方面也有很多創(chuàng)新。*,尋邊器的運(yùn)用及操作?,F(xiàn)代工業(yè)中電子式尋邊器對刀應(yīng)用得zui多,除此之外還有迥轉(zhuǎn)式尋邊器對刀、偏心式尋邊器對刀等。操作時工件坐標(biāo)系數(shù)值應(yīng)先設(shè)置好,工件固定好后,把對刀尋邊器安裝在主軸上并固定;屏幕處于顯示狀態(tài),快速移動主軸和工作臺的同時,用尋邊器的探頭確定工件的坐標(biāo)點(diǎn),以(0,0)為工作的左邊系的原點(diǎn),并記錄;找到工作左邊原點(diǎn)在機(jī)械坐標(biāo)中的位置,即是工件坐標(biāo)的數(shù)值,輸入對刀尋邊器,即完成了對刀的操作。尋邊器可以使對刀更加,范圍也較廣,不過容易發(fā)生撞刀的危險,因此我們應(yīng)注意對刀時移動方向要正確,避免撞刀;清除知道工件導(dǎo)電性能;數(shù)據(jù)存儲與相關(guān)程序?qū)?yīng),以免調(diào)用錯誤發(fā)生;進(jìn)行一些細(xì)微的調(diào)整以提高對刀精度,如微調(diào)進(jìn)給量測量坐標(biāo)點(diǎn)等。第二,杠桿百分表的操作及注意事項。機(jī)械加工與制造業(yè)中對刀操作的常用計量器就是杠桿百分表,它能高精度的測量工件形狀、位置誤差以及零件的尺寸。操作時用表檢定儀正反向的進(jìn)行檢定,再將受檢點(diǎn)誤差中zui大與zui小值進(jìn)行相減,確定對刀數(shù)據(jù);再運(yùn)用杠桿百分表對刀,回程誤差和百分表示值誤差要控制在一定范圍內(nèi);儀器磨損和測量力不均勻能使百分表形變而產(chǎn)生誤差,所以要注意保養(yǎng)儀器、控制均勻的測量力;同時也要避免分辨誤差與對準(zhǔn)誤差。測量時要注意使用環(huán)境、測量軟件等影響對刀結(jié)果可靠性的因素,測量設(shè)備要選擇高精度的,嚴(yán)格根據(jù)可靠性原則進(jìn)行測量,以保證對刀的。
綜上所述,數(shù)控加工中對刀操作的基本原理就是通過對刀點(diǎn)確定機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的相對位置,刀位點(diǎn)確定刀具的具體位置,再將對刀點(diǎn)與刀位點(diǎn)重合就完成了對刀的基本操作。
在數(shù)控加工過程中,機(jī)床操作時會用到尺寸不一、各種各樣的刀具,所以對刀操作就顯得尤為重要。因此,我們一定要明確對刀操作具體目的,掌握對刀操作的原理和要領(lǐng),依據(jù)實(shí)際的具體情況選擇正確的程序指令、恰當(dāng)?shù)膶Φ斗椒?、合理的設(shè)置刀具補(bǔ)償值以及科學(xué)的設(shè)置對刀參數(shù),以簡化數(shù)控加工程序的編制,提高零件加工效率,保證工件加工的質(zhì)量。