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      數(shù)控銑床加工中對刀方法的應(yīng)用

      2014-06-30 05:14:14張紅霞
      教育界·下旬 2014年5期

      張紅霞

      【摘 要】對刀是數(shù)控加工中比較重要的操作內(nèi)容之一,其準(zhǔn)確性將直接影響零件的加工精度。對刀一定要同零件加工精度要求相適應(yīng)。本文較系統(tǒng)地講述了數(shù)控銑床中常見對刀的使用及其優(yōu)缺點,有一定的實用價值。

      【關(guān)鍵詞】數(shù)控銑加工 對刀方法 精度比較

      數(shù)控編程及加工中,對刀是保證數(shù)控加工質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)。只有建立了正確合理的坐標(biāo)系,才能對刀具的運動軌跡做出準(zhǔn)確描述,保證加工質(zhì)量。

      一、工件的定位與裝夾

      把平口鉗安裝在銑床工作臺面中心上,根據(jù)工件的高度情況,在平口鉗鉗口內(nèi)放入形狀合適和表面質(zhì)量較好的墊鐵后,再放入工件,然后擰緊平口鉗。

      二、對刀點的確定

      一般來說,對刀點最好能與工件坐標(biāo)系的原點重合。

      三、數(shù)控銑床的常用對刀方法

      對刀操作分為X、Y向?qū)Φ逗蚙向?qū)Φ?。根?jù)使用的對刀工具的不同,常用的對刀方法分為以下幾種:試切對刀法;塞尺、標(biāo)準(zhǔn)芯棒對刀法;采用尋邊器、偏心棒和Z軸設(shè)定器等工具對刀法;頂尖對刀法;百分表對刀法等。

      1.試切對刀法

      (1)X、Y向?qū)Φ?/p>

      ①將工件通過夾具裝在工作臺上。

      ②啟動主軸中速旋轉(zhuǎn),快速移動工作臺和主軸,讓刀具快速移動到靠近工件左側(cè)有一定安全距離的位置,然后降低速度移動至接近工件左側(cè)。

      ③靠近工件時改用微調(diào)操作,使刀具恰好接觸到工件左側(cè)表面,記下此時機床坐標(biāo)系中顯示的X坐標(biāo)值。

      ④沿Z正方向退刀,用同樣方法接近工件右側(cè),記下此時機床坐標(biāo)系中顯示的X坐標(biāo)值。

      ⑤據(jù)此可得工件坐標(biāo)系原點在機床坐標(biāo)系中X坐標(biāo)值。

      (2)Z向?qū)Φ?/p>

      將刀具快速移至工件上方。啟動主軸中速旋轉(zhuǎn),讓刀具快速移動到靠近工件上表面有一定安全距離的位置,然后降低速度移動讓刀具端面接近工件上表面。讓刀具端面慢慢接近工件表面,使刀具端面恰好碰到工件上表面,再將Z軸再抬高0.01mm,記下此時機床坐標(biāo)系中的Z值。

      (3)數(shù)據(jù)存儲

      將測得的X、Y、Z值輸入到機床工件坐標(biāo)系存儲地址G54中(一般使用G54~G59代碼存儲對刀參數(shù))。

      (4)啟動生效

      進(jìn)入面板輸入模式(MDI),輸入“G54”,按啟動鍵(在“自動”模式下),運行G54使其生效。

      (5)檢驗

      檢驗對刀是否正確,這一步非常關(guān)鍵。

      2.塞尺、標(biāo)準(zhǔn)芯棒對刀法

      此法與試切對刀法相似,只是對刀時主軸不轉(zhuǎn)動,在刀具和工件之間加入塞尺(或標(biāo)準(zhǔn)芯棒、塊規(guī)),以塞尺恰好不能自由抽動為準(zhǔn),注意計算坐標(biāo)時這樣應(yīng)將塞尺的厚度減去。因為主軸不需要轉(zhuǎn)動切削,這種方法不會在工件表面留下痕跡,但對刀精度也不夠高。

      3.采用尋邊器等工具對刀法

      操作步驟與采用試切對刀法相似,只是將刀具換成尋邊器。使用尋邊器時必須小心,讓其鋼球部位與工件輕微接觸,同時被加工工件定位基準(zhǔn)面有較好的表面粗糙度。

      (1)對第一把刀

      ①對第一把刀的Z時仍然先用試切法、塞尺法等。記下此時工件原點的機床坐標(biāo)Z1。第一把刀加工完后,停轉(zhuǎn)主軸。

      ②把對刀器放在機床工作臺平整臺面上(如虎鉗大表面)。

      ③在手輪模式下,利用手搖移動工作臺至適合位置,向下移動主軸,用刀的底端壓對刀器的頂部,表盤指針轉(zhuǎn)動,最好在一圈以內(nèi),記下此時Z軸設(shè)定器的示數(shù)A并將相對坐標(biāo)Z軸清零。

      ④抬高主軸,取下第一把刀。

      (2)對第二把刀

      ①裝上第二把刀。

      ②在手輪模式下,向下移動主軸,用刀的底端壓對刀器的頂部,表盤指針轉(zhuǎn)動,指針指向與第一把刀相同的示數(shù)A位置。

      ③記錄此時Z軸相對坐標(biāo)對應(yīng)的數(shù)值Z0(帶正負(fù)號)。

      ④抬高主軸,移走對刀器。

      ⑤將原來第一把刀的G54里的Z1坐標(biāo)數(shù)據(jù)加上Z0(帶正負(fù)號),得到一個新的Z坐標(biāo)

      ⑥這個新的Z坐標(biāo)就是第二把刀對應(yīng)的工件原點的機床實際坐標(biāo),將它輸入到第二把刀的G54工作坐標(biāo)中,這樣就設(shè)定好了第二把刀的零點。其余與第二把刀的對刀方法相同。

      4.頂尖對刀法

      (1)X、Y向?qū)Φ?/p>

      ①將工件通過夾具裝在機床工作臺上,換上頂尖。

      ②快速移動工作臺和主軸,讓頂尖移動到近工件的上方,尋找工件畫線的中心點,降低速度移動讓頂尖接近它。

      ③改用微調(diào)操作,讓頂尖慢慢接近工件畫線的中心點,直到頂尖尖點對準(zhǔn)工件畫線的中心點,記下此時機床坐標(biāo)系中的X、Y坐標(biāo)值。

      (2)Z向?qū)Φ?/p>

      卸下頂尖,裝上銑刀,用其他對刀方法如試切法、塞尺法等得到Z軸坐標(biāo)值。

      5.百分表對刀法

      該方法一般用于圓形工件對刀。

      (1)X、Y向?qū)Φ?/p>

      將百分表安裝桿裝在刀柄上,調(diào)節(jié)磁性座上伸縮桿的長度和角度,使百分表的觸頭接觸工件的圓周面,慢慢轉(zhuǎn)動主軸,使觸頭沿著工件的圓周面轉(zhuǎn)動,多次反復(fù)后,待百分表的指針在同一位置,可認(rèn)為主軸的中心就是X軸和Y軸的原點。

      (2)Z向?qū)Φ?/p>

      卸下百分表裝上銑刀,用其他對刀方法如試切法、塞尺法等得到Z軸坐標(biāo)值。

      【參考文獻(xiàn)】

      [1]王榮興.加工中心培訓(xùn)教程[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.endprint

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