對刀的原理與方法
1.1 編程原點、工件原點的概念
編程坐標系是為了編程的需要在零件圖紙上所建立起來的坐標系,它的坐標原點稱為編程原點,它是用來計算編程尺寸基點坐標的基準點。編程原點的選擇要根據(jù)零件圖上的尺寸,位置的設(shè)計基準來選擇,一般盡可能要讓編程原點與設(shè)計基準重合。
工件原點是在零件的加工過程中,為了讓機床和工件之間建立起正確的相對加工位置,從而保證加工軌跡的正確性,而在機床的加工范圍內(nèi)所建立的加工坐標系,它的坐標原點稱為工件原點。工件坐標原點的選擇是在機床的加工范圍內(nèi)進行選取,可以在工件上,夾具上或靠近工件和夾具的某一位置。
零件被定位和裝夾在機床上之后,相應(yīng)的編程原點在機床坐標系中的位置應(yīng)與工件的加工原點重合。因此需要通過對刀的手段建立工件坐標系即為加工坐標系,之后通過調(diào)用并執(zhí)行程序中的工件坐標系建立指令,比如零點偏置指令,建立局部坐標系指令等,從而
保證零件的正確加工。
1.2 對刀的原理
對于數(shù)控機床而言,零件加工之前zui關(guān)鍵的一個操作就是保證刀具與工件加工位置的正確性,即對刀操作。對刀的目的是確定對刀點(或工件原點)在機床坐標系中的坐標值。而對刀過程就是將刀位點與對刀點重合,刀位點是刀具上的一個定位基準點,對于車刀而言,一般就是刀尖;對刀點往往就是工件的加工原點,只要在機床加工允許范圍內(nèi),都可以進行選取。
對刀點的選擇原則:
(1)編程簡單,有利于坐標點的計算;
(2)容易找正,便于確定零件的加工原點的位置;
(3)在加工時檢查方便、可靠;
(4)有利于提高加工精度。
當加工同一個工件所使用的刀具為兩把以上時,由于各把刀具長度不同,裝夾位置不同,因此當從相同的換刀點出發(fā)定位到工件某一相同的加工位置時,各把刀的刀位點所處位置都是不同的,這樣就會造成零件無法正確加工。為解決這一問題,數(shù)控機床提供了刀具補正這一模塊功能,只要事先把每把刀具與基準刀具之間的位置偏差測量出來,輸入到數(shù)控裝置的刀具補正參數(shù)中去,在加工程序中再利用T功能調(diào)用該參數(shù),機床在加工中會自動將該把刀的位置偏差計算到加工軌跡中去,從而保證了加工尺寸的正確性,而測量每把刀具的位置偏差,就是通過對刀的方法獲得的。
1.3 對刀的方法
在數(shù)控加工中,對刀的基本方法有手動對刀、對刀儀對刀、ATC對刀和自動對刀等。
手動對刀即為“試切—測量—調(diào)整”的對刀模式,主要應(yīng)用于單件小批量零件的生產(chǎn)中,且操作方法簡單,對機床精度要求較低;對刀儀對刀適用于批量生產(chǎn)過程中,對刀效率高,精度高,主要應(yīng)用于標準及數(shù)控機床中;ATC對刀由于操縱對刀鏡以及對刀過程還是手動操作,故仍有一定的對刀誤差;自動對刀由于是在CNC系統(tǒng)中具備了刀具自動檢測的輔助功能,因此對刀精度高,一般用于數(shù)控機床中。
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