數(shù)控機床對刀方法與編程時刀位點選擇問題(圖文)

1、數(shù)控機床對刀方法與編程時刀位點選擇問題(圖文)論文導(dǎo)讀：數(shù)控機床一經(jīng)設(shè)計，在裝配、調(diào)試后便確定了一個固定的點，稱為機床原點。同時通過對刀確定各把刀具在各坐標軸上的偏置補償值。刀具在機床上的位置,是通過刀具的刀位點來確定的。關(guān)鍵詞：數(shù)控機床，對刀，刀位點1 引言數(shù)控機床一經(jīng)設(shè)計，在裝配、調(diào)試后便確定了一個固定的點，稱為機床原點。與此建立了數(shù)控機床坐標系。編程人員編程時以工件上的某個基點作為編程零點,并以編程零點為原點建立一個編程坐標系。程序里的尺寸數(shù)據(jù)均以編程原點作為基準參考點。然而數(shù)控機床運行時是按機床坐標系的坐標而運行的,因此加工前,操作人員必須把編程原點轉(zhuǎn)化為加工原點，即把編程坐標系原點在

2、機床坐標系中的位置坐標告訴數(shù)控系統(tǒng),建立加工坐標系。同時通過對刀確定各把刀具在各坐標軸上的偏置補償值。2 常見數(shù)控機床加工坐標系建立方法數(shù)控系統(tǒng)一般采用2種方法來建立工件坐標系:(1)通過刀具起始點與工件零點的相對位置來確定工件在機床參考點坐標系中的位置,即G92指令方式；(2)通過找出工件零點與機床原點的相對距離,把這個相對距離作為零點偏置值輸入到系統(tǒng)中,從而達到使工件在機床坐標系中有一個正確位置的目的,也就是G54G59的方式。這里我們介紹G54G59的對刀方法。2.1數(shù)控車床的對刀數(shù)控車床的數(shù)控功能和操作較為簡單,一般多采用試切法對刀。如圖1所示軸類工件,用四把刀對毛坯加工:用90偏刀車

3、外圓及右端面,用切斷刀切槽,用圓弧車刀車外圓弧面,用螺紋刀車右端螺紋,最后用切斷刀切斷。為實現(xiàn)精確對刀,采用試切法對刀。選定90偏刀(01號刀)作為基準刀, 刀尖移動到與工件坐標系的原點重合時(如果不能重合,推算出理論重合時的刀具在各坐標軸的機械坐標值)刀具在各坐標軸上的機械坐標值記錄下來,加工前送入G54-G59程序中使用的那個坐標系設(shè)定指令下的(X-, Z-)寄存器中。對于基準刀,X、Z向補償值為0,轉(zhuǎn)位，選定02號刀,移到剛基準刀所在的位置，記下CRT上顯示的X、Z坐標值, 由操作者在CRT/MD面板上用“刀具偏置”功能鍵輸入至刀具補償寄存器內(nèi),采用同樣方法,設(shè)置其余兩把刀具的偏置量。如

4、下表。表1 補償號 X軸 Z軸 01(90偏刀) 0 0 02(切槽刀) 6.5 3.2 03(螺紋刀) -2.1 1.4 04(圓弧刀) -9.6 -0.5 圖1 軸類零件2.1數(shù)控銑床的對刀如圖2所示工件，編程時設(shè)定工件坐標系G54、G55。即如圖所示的O1和O2兩點為原點。通過對刀，把O1和O2點的機床坐標值準確地找出來,輸入數(shù)控系統(tǒng)的G54和G55的參數(shù)中。采用試切法對刀,先用銑刀沿Y方向試切一刀左端面,則屏幕上顯示機床坐標值,取X方向坐標值X1,則O1點的X向的機床坐標值XO1=X1+銑刀半徑，再沿X方向試切下端面,取屏幕上顯示的Y方向的坐標值Y1,則O1點的Y向的機床坐標值YO1=

5、Y1+銑刀半徑。把XO1和YO1的機床坐標值通過MDI的方式輸入對應(yīng)的G54,即完成了G54的對刀,對應(yīng)的G55的機床坐標值XO2=XO1+50；YO2=YO1+40；同樣把此對參數(shù)輸入G55,即完成G55的對刀。圖23 對刀時刀位點的選擇與編程時應(yīng)注意的問題對刀是通過對刀點來完成的,以確定工件坐標系與機床坐標系之間的位置。刀具在機床上的位置,是通過刀具的刀位點來確定的。在對刀時應(yīng)使對刀點和刀位點重合。這樣我們編程時的運動軌跡也就是刀位點的運動軌跡。不同的刀具，刀位點不同。對平頭立銑刀、端銑刀類刀具，刀位點為它們的底面中心；對鉆頭，刀位點為鉆尖；對球頭銑刀，則為球心；對車刀、鏜刀類刀具，刀位點

6、為其刀尖。對于切槽刀，我們可以認為有兩個刀位點，即左側(cè)刀尖和右側(cè)刀尖。若選擇左側(cè)刀尖為刀位點進行對刀，則我們編程時一定要注意槽刀的運動位置必須由左側(cè)刀尖位置確定。如上圖1所示，若槽刀采用左側(cè)刀尖對刀，加工如圖5毫米的槽時，我們必須采用左刀點對它進行編程。尤其是加工槽右側(cè)倒角，很容易以右刀點位置進行編程，這樣必然會引起尺寸錯誤。所以編程時一定要注意刀具刀位點的選擇位置。4 結(jié)束語依靠工件坐標系到機床坐標系之間的坐標變換建立了加工程序與數(shù)控機床的聯(lián)系,介紹數(shù)控車床和數(shù)控銑床中G54G59建立工件坐標系的方法及其對刀操作的要點,說明數(shù)控機床是如何在機床坐標系中設(shè)定工件坐標系的位置。由于數(shù)控機床所用的刀具各種各樣,刀具尺寸也不統(tǒng)一,故對刀時應(yīng)根據(jù)實際加工情況,選擇好對刀方法,確定程序指令,設(shè)置好對刀參數(shù)和刀補值。以便簡化數(shù)控加工程序的編制,最終加工出合格的零件。參考文獻1 李軍.數(shù)控機床參考點的設(shè)