探析數(shù)控加工中的試切法對(duì)刀

姜亦祥

（臨沂職業(yè)學(xué)院,山東臨沂,276017）

數(shù)控技術(shù)作為先進(jìn)制造技術(shù)的核心，是提高零件質(zhì)量和效益的關(guān)鍵，也是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化最重要的基礎(chǔ)，在我國(guó)有著重要的影響。大家都知道，隨著我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在我國(guó)機(jī)械生產(chǎn)中使用率不斷提高，已經(jīng)要達(dá)到普及的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)控機(jī)床在加工零件的時(shí)候需要用到對(duì)刀，這也是加工必須的重要環(huán)節(jié)之一，是不可缺少的。對(duì)刀的目的是為了生產(chǎn)處高精度工件，需要對(duì)刀具或者是通過(guò)刀具確定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系之間的空間位置，并且向存儲(chǔ)位置輸入相應(yīng)的對(duì)刀數(shù)據(jù)。對(duì)刀的刀具在工件上所處的位置是通過(guò)編程零點(diǎn)來(lái)確定的。對(duì)刀操作和空間坐標(biāo)軸有著一定的關(guān)系，分為X、Y向?qū)Φ逗蚙向?qū)Φ?，?duì)刀精確度越高，加工出的零件精度就越高。本文通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床加工中試切法對(duì)刀進(jìn)行深入的研究，希望更多的人理解試切法，將其運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中。

1 試切法對(duì)刀介紹

數(shù)控機(jī)床加工的過(guò)程中需要用到試切法對(duì)刀，因?yàn)椴煌瑥S家生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床規(guī)格不同，所用的位置檢測(cè)裝置也不相同，所以分為相對(duì)式試切法和絕對(duì)式試切法兩種。兩種方法采用的對(duì)刀模式都是一樣的，首先就是進(jìn)行試切、然后在進(jìn)行測(cè)量，最后調(diào)整到最正確的位置。

1.1 在相對(duì)式試切法對(duì)刀中，有三種方法可以采用：（1）在數(shù)控機(jī)床采用試切法對(duì)刀加工工件的時(shí)候，首先將定位塊的工作面與刀位點(diǎn)調(diào)節(jié)到一條線上，然后再將刀具移動(dòng)到對(duì)刀尺寸，才能對(duì)工件進(jìn)行加工。定位塊工作面和刀位點(diǎn)在數(shù)控機(jī)床加工的試切中非常的重要，能夠決定對(duì)刀的精準(zhǔn)度，兩者對(duì)齊度越高，對(duì)刀準(zhǔn)確度就越高。（2）間接法計(jì)算對(duì)刀尺寸，先對(duì)準(zhǔn)備加工的工件的加工面光一刀，然后在測(cè)量工件加工面的相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)，通過(guò)測(cè)量所得的數(shù)據(jù)計(jì)算對(duì)刀的尺寸。這種通過(guò)間接計(jì)算對(duì)刀尺寸的方法進(jìn)行對(duì)刀，所得結(jié)果的準(zhǔn)確度是最高的。（3）直接測(cè)量。利用現(xiàn)有的測(cè)量工具（如鋼板尺等），直接對(duì)加工的工件進(jìn)行測(cè)量，對(duì)準(zhǔn)對(duì)刀的尺寸，這是最為簡(jiǎn)單的對(duì)刀法，但是精確度不是很高，無(wú)法滿足高精度科技產(chǎn)品的需求。

1.2 絕對(duì)式試切法對(duì)刀中，需要采用基準(zhǔn)刀，采用測(cè)量、計(jì)算等手段，將基準(zhǔn)刀與刀位點(diǎn)之間的差值測(cè)量出來(lái)，然后將差值作為其他刀具設(shè)定的刀補(bǔ)值。

2 數(shù)控機(jī)床的對(duì)刀及坐標(biāo)系

2.1 對(duì)刀及目的

不同于別的加工工序，數(shù)控機(jī)床本身就是機(jī)械生產(chǎn)加工中最為先進(jìn)的設(shè)備，所以工序稍微復(fù)雜。在進(jìn)行對(duì)刀的過(guò)程中，需要采用多種刀具而且要根據(jù)裝刀的要求進(jìn)行安裝。因?yàn)榘惭b的要求不同，刀具的切削位置在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，會(huì)對(duì)刀尖的位置產(chǎn)生相應(yīng)的影響，出現(xiàn)不同的位置。但是數(shù)控機(jī)床的工作人員應(yīng)該知道，在在使用不同刀具對(duì)零件進(jìn)行加工時(shí)，必須保證刀尖切削的位置在同一點(diǎn)上。如果刀尖沒(méi)有處于相同的切削點(diǎn)，零件加工程序就會(huì)缺少共同的基準(zhǔn)點(diǎn)，就無(wú)法保證對(duì)刀精準(zhǔn)度。因?yàn)樯鲜黾庸ち慵囊?，需要在加工?zhí)行之前，將所用刀具的刀尖位置調(diào)整好，將所有的刀具的刀尖調(diào)整到同一切削位置，避免對(duì)工件的切削產(chǎn)生過(guò)影響。這所有的過(guò)程總結(jié)到一起就是數(shù)控機(jī)床的對(duì)刀過(guò)程。

數(shù)控機(jī)床的對(duì)刀過(guò)程就是為了根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)制作工件坐標(biāo)系，通過(guò)坐標(biāo)系來(lái)確定數(shù)控機(jī)床空間坐標(biāo)中的工件位置，使刀具的運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡有一個(gè)參考的依據(jù)。

（1）機(jī)床坐標(biāo)系。機(jī)床原點(diǎn)是機(jī)床上固定的一個(gè)點(diǎn)，在制造數(shù)控機(jī)床的時(shí)候原點(diǎn)就確定了，一般情況下是不允許改動(dòng)的，這是工件坐標(biāo)系以及機(jī)床工作參考點(diǎn)的定位基準(zhǔn)。數(shù)控機(jī)床的機(jī)床原點(diǎn)一般都是設(shè)置在卡盤(pán)前端或者是后端面的中心位置，原點(diǎn)一般是由生產(chǎn)廠家確定的，不同的生產(chǎn)廠家，設(shè)置的原點(diǎn)位置也是不相同的，有的設(shè)定在機(jī)床工作臺(tái)的中心，有的設(shè)定在主軸位于正極限位置的一基準(zhǔn)點(diǎn)上。

（2）編程坐標(biāo)系是數(shù)控編程時(shí)，用來(lái)定義工件形狀和刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)系。它的原點(diǎn)是工作人員根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行設(shè)定的，以滿足數(shù)控編程的需要。

（3）參考坐標(biāo)系。機(jī)床參考點(diǎn)不同于機(jī)床原點(diǎn)，是機(jī)床上的一個(gè)固定點(diǎn)。所以在加工時(shí)不能用原點(diǎn)的時(shí)候可以采用參考點(diǎn)進(jìn)行參考。數(shù)控機(jī)床在對(duì)工件進(jìn)行加工之前，需要進(jìn)行回零來(lái)建立機(jī)床坐標(biāo)系，通過(guò)回參考點(diǎn)操作，可以自動(dòng)移動(dòng)到此點(diǎn)建立正確的參考坐標(biāo)系。

3 數(shù)控機(jī)床試切對(duì)刀法

數(shù)控機(jī)床在加工工件的時(shí)，需要進(jìn)行試切對(duì)刀，對(duì)刀方法步驟如下：

（1）開(kāi)機(jī)。接通數(shù)控機(jī)床的電源，將開(kāi)關(guān)打開(kāi)，打開(kāi)綠色的系統(tǒng)電源開(kāi)關(guān)，旋開(kāi)急停按鈕并按復(fù)位鍵，最后取消報(bào)警。

（2)機(jī)床回參考點(diǎn)，方便機(jī)床原點(diǎn)的確認(rèn)。

（3）將加工的工件和所用道具裝好。

（4）主軸正轉(zhuǎn)：按MDI功能鍵，按程序鍵，輸入指令，按循環(huán)啟動(dòng)鍵。

（5）將數(shù)控機(jī)床的加工原點(diǎn)確定在機(jī)床坐標(biāo)系中Z向的位置。

（6）確定加工原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中X的位置。

這樣就完成了對(duì)刀的工序，然后再根據(jù)對(duì)刀位置的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)行刀偏量的修改，將誤差降到最低，確保對(duì)刀的精準(zhǔn)度。

4 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)控加工中的試切法對(duì)刀是通過(guò)對(duì)刀點(diǎn)來(lái)完成的，目的就是為了保證對(duì)刀的精準(zhǔn)度，加工出高精度的工件。在對(duì)刀完畢出現(xiàn)誤差的時(shí)候，需要對(duì)存在的誤差進(jìn)行修改，完善機(jī)械生產(chǎn)方面的加工工藝，加工出合格零件，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展。

[1]金滌塵.現(xiàn)代模具制造技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2001.

[2]邵峰.數(shù)控加工中對(duì)刀的原理及方法[J].裝備制造技術(shù),2010(4).