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AG永乐国际数控车床的手动对刀方法

更新时间:2020-08-29 00:39  

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  维普资讯 第 1卷第 2 7 期 2O 年 6 O4 月 江 西 电 力 职 业 技 术 学 院 学 报 J unl f i gi l tc oa o a a dT cncl o ee o ra o a x Ee r ct n l n eh i lg J n c iV i aC l V 1 1 No. o . 7, 2 J n. O 4 u 2O 数 控 车 床 的手 动 对 刀 方 法 何学 崇 ( 东 省工 业 贸易 学校 , 东 佛 山 广 广 5 83 ) 22 7 摘 要: 介绍 了数控 加工 中编程原 点、 工原 点 的概 念 , 刀的基本 原理 ; 细说 明 了 G K 2 C C控 制 加 对 详 S 98 N 系统数 控 车床 试 切 对 刀 的几 种 操 作 方 法 。 关 键 词 : 控 车床 ; 刀 ; 理 ; 法 数 对 原 方 中图分类号 :l14 1 I6 文献标识 码 : B 文章编号 : 0 — 822o )2 0 4 一(3 1 8 6 6 (0 4o — 0 2 0 ) 0 定 尺 寸 联 系 的某 一 位 置 上 。 O 引 言 数控加工 中应 首先 确 定零 件 的加工 原 点 , 以建 立准确 的加工坐标 系 , 同时还 要考 虑不 同刀具 尺 寸 对加工 的影响 , 些都 需要 通 过对 刀来解 决 。对 刀 这 对刀点 的选择原则 : 1使程序编制 简单 ;2 容 () () 易找正 , 便于确定零件 的加 工原点 的位 置 ;3 在 加 () 工时检查方便 、 可靠 ;4 有 利于提高加工精度 。 () 在使用对刀 点确定 加工原 点时 , 就需 要进行 “ 对 刀” 。对 刀是 指 “ 位 点 ” “ 刀 点 ” 合 的操 作 , 刀 与 对 重 “ 刀位 点” 是指 刀具 的定 位基准 点 ,AG永乐国际 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 ) 机床 坐标 系 中的绝 对坐标值 , 在 测量刀具 的刀 位偏差值 。 的准确 与否 , 直接影响 到加 工零 件的精度 ; 对刀 方法 的处理 , 则影响数控机床 的操作 。 1 对 刀 的原 理与 方 法 1 1 编 程 原 点 、nr 点 的概 念 . J -原 j 编程原点地根据 加工 图样选定 的编制零件 程序 的原 点 , 即编程坐标 系的原点 。 数控机床运行 程 序进 行 自动加 工 时 , 刀具 运 动 的轨迹是程序给定 的坐标 值控制 的 , 种 坐标 值 的 这 参照 系称 为加工坐 标 系 , 的坐标 原点 称 为加 工坐 它 标原点 。 零件被定位装 夹 于机 床后 , 相应 的编 程坐 标 原 点在机床 坐标 系 中 的位 置 应 与工 件 的 加 工 原 点 重 合, 编程 人员在编制程序 时 , 需根据零 件 图样选 定编 当加工 同一工 件 要使 用 多把 不 同的刀具 时 , 在 换刀位置不变 的情 况 下 , 同 的刀具其 刀位 点到 工 不 件基准点 的相对坐 标 值是 不 同 的 , 就要 求 不 同的 这 刀具在不 同的起始 位 置开 始加 工 时 , 能 保证 程序 都 正常运行 。为 了解 决 这个 问题 , 床数 控 系统 配 备 机 了刀具补正 的功 能 , 利用 刀具补正功能 , 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 , 入到数 控 系统 的刀具参 数补 正 栏 指定 组 输 号里 , 在加工程序 中利 用 T指令 , 即可在刀具轨迹 中 程原点 , 建立编程坐标 系 , 并在程序 中用指令指 定编 程原点在机床 中的位 置 , 即工件 的加 工原点 , 建立 起 工件 的加工坐标 系。 12 对 刀 的 原 理 . 自动补偿刀具位 置偏差 。刀具 位置偏差 的测 量 同样 亦需通过对刀来进行 。 1 3 对 刀 的方 法 . 在数控加工 中 , 刀的基本方法有 手动对刀 、 对 对 刀仪对刀 、 T 对 刀和 自动对刀等 。 AC 对于数控机床 来说 , 加工 前首先 要 确 定 刀具 与 工件 的相对位置 , 是通 过对 刀 点来 实现 的。对 刀 它 点是指 通过 对 刀确 定 刀具 与工 件相 对 位 置 的 基 准 点, 对刀点往往 就是 零件 的加工原点 , 它可 以设在 被 加工零件上 , 也可 以设 在夹具 与零件 定 位基 准 有一 收 稿 日期 :0 3一o 2o 4—2 9 手动对刀 的基 础 是通 过试 切零 件 来对 刀 , 用 采 “ 试切一 测量一调整 ” 的对 刀模 式 。手动对 刀要较 多 地 占用机床 时 间 , 由 于方 法 简 单 , 需 辅 助 设 备 但 所 少, 因此普遍应 用 于经 济 型数 控机床 中。采 用 对刀 作 者简介 : 学崇(9 7 ) 男, 东梅 州人 , 何 16 一 , 广 工程 师 . 维普资讯 第2 期 何学崇 : 数控车床 的手动对刀方 法 ②进入 手动 ( IL 方式 ; MA A ) 4 3 仪对 刀需对刀仪 辅助设备 , 成本较高 , 但可节省机 床 的对 刀时 间 , 提高对刀 的精 度 , 一般用 于精度要求 较 高的数控机床 中。A C 刀 由于操 纵对 刀镜 以及对 T对 刀过程还是手 动操 作 , 故仍 有 一定 的对 刀误 差 。 自 动对刀与前 面的对刀方法相 比, 少 了对刀误差 , 减 提 ③选择 好基准刀 ( 1 刀) 用 T 0 如 号 , 1 命令换 刀 ; ④移动刀 架使 刀靠近 工件 端 面 , 开启 主 轴车端 面。 将新 端面作 为 z轴方 向基准 位置 ; ⑤ 车外 圆长度 为 5 1r 不退 刀 , 0 m, a 主轴停 , 测 量该位 置 X方 向直径值 和 z方 向离 基 准点距 离 , 如 图 1 示: 所 高 了对刀精 度和对刀效率 , C C系统 必须具 备 刀 但 N 具 自动检测 的辅助功能 , 系统较 复杂 , 一般用 于高档 数控机床 中。 2 经济型数控车床 的手动对刀方法 G K 2 C C控制 系 统 是 广 州 数 控 设 备 厂 开发 S 98N 的第二代 数 控 系统 , 面 以 G K 2 下 S 98系统 数 控 车 床 为例 , 明手动对刀 的具体操 作方 法。 说 2 1 刀 具 偏 置 量 的 测 定 . 图 1 测 量试切 外 圆直 径 、 度 长 2 1 1 简单 的对刀过程 .. 手动 ( II 方 式 下 , 按 以下顺 序 进 行对 MA A. ) 可 刀 , 出 刀 具 偏 置量 。 得 ⑥按 “ 令 C M , 命 O M” 执行 T T S .E T命 令 ( 用试 切 得 到 的 尺寸 设 置 刀 具 偏 置 ) 。 () 1进入主菜单 , 进入手 动方式 ( A IL ; M A ) ( ) 定对刀用 的基准 点 ( 2选 刀尖容易到达又方便 观察 的位 置) ; ( ) 一把 刀作 为基 准刀 , 3选 例如 1 刀 , 可 以 号 在 显示 :x E T x T S ( 为当前刀具号 ) 1 — 输 入 试 切 位 置 测 量 出 的 x轴 方 向直 径 值 Xl 换刀 的位 置键入 T 0 令 ( 1 1命 选 号刀 , 刀偏) 无 ; ( ) 动 刀 架 , 基 准 刀 的刀 尖移 到对 刀 基 准 4移 将 点 , 命令 C M ” , 按“ O M 键 显示 命令 菜单 , 行 N W Z 执 E X 命令 ( 置新 系 统 坐标 ) 将 系统 的坐标 设 置 为 ( , 设 , O 0; ) : 输入试切 z方 向长度( 距基准位 置距离 ) l Z 第二行提 示 B 表示是否为基准 刀) Y( 按“ ” , 统将 根 据输 入 的值 进行 刀 具 偏 置 Y键 系 (3 号 =刀 具 号 ) 3偏 的设 置 ; ⑦换 刀 , 重复⑤ ⑥ , 可得 出所 有 刀具 的偏 置 ( 按 步骤⑥操作 , 输入 X、 后 , z值 第二行 提 示变 为 Y, 按 “” , Y 键 系统将根据输 入值进 行刀具偏置 的设 置 。 () “ 5 按 命令 C M 键 , 行 T S E命令 ( 系 O M” 执 .I Z 用 统坐标设 置刀具 偏置 )可将 基准刀对应 的刀偏值 置 , 为 ( , ) 00 ; ( ) 参 数 P R M" T S E功 能直 接 输入 刀 2 用“ A A , .I Z 偏值, 完成 刀偏设置 。 ①装夹好 工件和刀具 ; ②进入手 动方式 ; ③选择基 准刀 ( 1 如 号刀 )用 T 0 , 1 命令换 刀 ; ④车端 面 , X方 向退刀 , 行 N WZ命令 , 在 执 E X 将 系统 z坐标 设为 0 X坐标 不变 ; , ⑤车外 圆 5—1m 在 z方 向退 刀 , 0 m, 执行 N W E X Z命令 , 系统 X坐标设 为 0 Z坐标不变 ; 将 , ( ) 动刀架到可 以换 刀 的位置 , ' 0命令换 6移 用 1 " 2 2号 刀 ; () 7 移动刀架让刀尖对 准对刀基准点 ; () “ 8 按 命令 C M , O M” 执行 T.IE命 令 , S Z 可将 刀 具对 应 的刀偏值 置为 当前系 统 坐标 值 ( 好是 刀偏 正 值 ) ; () 复( ) 8 步骤 , 9重 6 至( ) 可得 到所有刀具 的刀偏 值。 若使用光学对 刀 仪 , 可将 对 刀仪 的 中心线 作 为 对 刀基本点 , 从而得到较 为精确 的刀偏值 。 2 12 试 切 对 刀 过 程 .. ⑥按 “ 数 P R M” , T S E参 数 。 将 1 参 A A 键 选 .I Z . 号 刀刀偏 值修 改为 X , 0 0Y ; ⑦移动刀架 到 可 以换 刀 的位 置 , T 0命令 换 用 2 2号 刀 : () “ 1用 命令 C M 、 T S O M”T.E T功 能设 置刀偏 手动 方式下 , 以下 顺 序进 行试 切对 刀可 得 出 按 较为精确 的刀具 偏置 。 ①装夹好工 件和刀具 ; ⑧移动刀 架 , 刀 尖 对准 工件 端 面 , 图 2 a 让 如 () 所示 , 下此 时 z坐标 Z ; 记 2 然后刀 尖对 准外 圆 , 图 如 2b 所示 , 下此 时 X坐标 ) 。按 步骤 ⑥方 法将 2 () 记 ( 2 维普资讯 江 西 电力职业技术学 院学 报 第 1 7卷 号刀 的刀偏值修改 为 ) Z ; ( 2 2 图 4 确定 刀 具起 始 位置 图 2 刀 尖对 准 工件 端面 和外 圆 直径方 向 X=10 直径值 ) 0( ⑨ 重复⑦⑧可 修 改其 余刀 具 的刀偏 , 完成 所有 刀具 的刀偏设置 。 轴向 Z ; =5 () 2 装夹 好工件 , 动主轴 , 起 移动刀架使 刀尖 ( 基 2 2 1 加 工程序 中工件 加工原点 的设定 方法 .. — 准刀 ) 慢慢 靠 近端 面如 图 4 a 所 示 , 前述 方 法将 () 用 系统 z坐标设 为“ ” 0; () 3 试切 外圆 , 削长度约 1舢 ( 切 O 以能方便 测量 为准 )如 图 4 b ; , () () 4 用前 述方法将 系 统 X坐标 设 为“ ” 然后 退 0, 刀使 刀具离开 工件 ; 般 情 况 下 在 程 序 中应 指 定 工 件 加 工 原 点 , G K 2 系统数控 车 床指 定 工件 加 工原 点 的方 法是 S 98 使用 G 2 g 指令 , 格式 为 : 9X— Z一 ( z均 为绝 G2 X、 对值 ) x z 面输 入 坐标 值 , ,、后 表示 刀具 当前 位置 到 加 工坐标原点 的距 离 。G 2 令指定工 件加 工原 点 9指 的 方 法 如 图 3所 示 。 ( ) 车并测量工件外 径 D , 5停 1计算 10 1 。 0 一D 值 () 刀架移 到 坐标 X=1o—D , 6将 0 1Z=5 如 图 4 , ( )此点 即为刀具起始 点位置 。 c, 确定 刀具 起始位 置后 , 可调 入程 序进行 自动 就 加工 了。当执行 完 C 2 X ( z 程 序段 后 , 控 9 I ) 5 X 数 系统 便将 工件 端面 中心确 定为工件加工原 点 。 3 结束 语 × 数控加 工 中 , 们 通过 对 刀来确 定 工件 加 工原 我 点位置 , 以及不 同刀具 的偏 置量 。 由于加工 原 点决 定 了刀具运 动轨迹 , 直接影 响加 工精度 , 确定 刀具 的 偏量可 以利 用数控 系统 内刀具轨迹 自动 编程补偿计 G92X1 0 0 Z5 G92 ×0 Z0 图 3 6 2指 令 指 定工 件加 工原 点 " 9 算 功能 , 简化 了数控加 工程序 的编制 , 使得 编程时不 必考虑各把 刀具 的尺寸 与其 安装 位 置 , 终 加工 出 最 合 格 的零件 。所 以 , 进行 对 刀工作 时必须非常小心 , 2 2 2 工件 加工原点 的确定 .. 从图 3 可知 , G 2 用 9 指令设定加工原点 时 , 工件 加 工原点 的位置 与刀 具起 始 位置 是 紧密相联 的 , 只 要确定 了刀具起始 位置 , 也就确定 了工件 坐标原点 。 不 能出错 。如果偏差 太 大 , 至有 可能 发生 撞机 的 甚 危险 。 参 考 文 献: G K 2 系统数 控 车 床确 定 刀具起 始 位 置 的工 S 98 作是通 过手动操作来 完成 的。 以图 4为例 , 工件端 面中心为编程原点 , 加工程 []顾京 主编 . 控 机床 加 工程 序 编制 [ . 京 : 1 数 M] 北 机 械 工 业 出版 社 , 9 9 19 . 序 中用 G 2指令 ; 9 X ( Z , 9 G 2 I ) 5 将编 程原 点变成 X 工件加 工原点 , 确定 刀具 起 始位 置 的具 体 操作 步骤 如下 : []姚 齐水 , 2 王桥 医 . 控加 工 中对 刀 问题 的 处理 数 [] 现代制造 工程 ,O 2 () J. 2O ,8 . [ 责任编辑 杜琴 ] () 1首先根据 程序指令 , 计算 出刀尖 到工件端 面 中心 的距离为 :

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