模具零件數(shù)控車削加工及技能訓(xùn)練 教案 2-對刀教案

PAGEPAGE2課程名稱數(shù)控車編程與操作課題名稱數(shù)控車床對刀授課教師課時安排4教學方法多媒體演示法、討論法、示范講解法。發(fā)現(xiàn)、討論、探討、歸納學習方法。教學準備項目教學課件教學目標知識目標：1、掌握數(shù)控車床的對刀方法。2、掌握數(shù)控車床試切對刀原理。3、掌握數(shù)控車床程序原點的設(shè)定方法和對刀步驟。能力目標：1.能夠說出對刀的實質(zhì)；2.能夠說出試切法對刀的步驟。情感目標：1.培養(yǎng)學生獨立思考的能力和細心觀察的能力。2.培養(yǎng)學生對本門課程的學生興趣。教學重點1.數(shù)控車床的對刀的目的與對刀方法；2.數(shù)控車床試切對刀原理教學難點數(shù)控車床對刀目的能力訓(xùn)練任務(wù)1、訓(xùn)練任務(wù)任務(wù)1）明白對刀目的任務(wù)2）理解對刀原理教學過程環(huán)節(jié)一復(fù)習、導(dǎo)入復(fù)習舊課：解釋機床原點？參考點？2導(dǎo)入：機床具有自己固定的原點，我們編程時也要建立編程原點，那在加工零件時刀具是怎樣找到編程原點的呢？本節(jié)課我們將一起來討論。環(huán)節(jié)二項目學習一、數(shù)控車床的對刀對刀是數(shù)控加工中的主要操作和重要技能。在一定條件下，對刀的精度可以決定零件的加工精度，同時，對刀效率還直接影響數(shù)控加工效率。1、為什么要對刀一般來說，零件的數(shù)控加工編程和上機床加工是分開進行的。數(shù)控編程員根據(jù)零件的設(shè)計圖紙，選定一個方便編程的坐標系及其原點，我們稱之為程序坐標系和程序原點。程序原點一般與零件的工藝基準或設(shè)計基準重合，因此又稱作工件原點。數(shù)控車床通電后，須進行回零（參考點）操作，其目的是建立數(shù)控車床進行位置測量、控制、顯示的統(tǒng)一基準，該點就是所謂的機床原點，它的位置由機床位置傳感器決定。由于機床回零后，刀具（刀尖）的位置距離機床原點是固定不變的，因此，為便于對刀和加工，可將機床回零后刀尖的位置看作機床原點。在下圖中，O是程序原點，O'是機床回零后以刀尖位置為參照的機床原點。編程員按程序坐標系中的坐標數(shù)據(jù)編制刀具（刀尖）的運行軌跡。由于刀尖的初始位置（機床原點）與程序原點存在X向偏移距離和Z向偏移距離，使得實際的刀尖位置與程序指令的位置有同樣的偏移距離，因此，須將該距離測量出來并設(shè)置進數(shù)控系統(tǒng)，使系統(tǒng)據(jù)此調(diào)整刀尖的運動軌跡。所謂對刀，其實質(zhì)就是測量程序原點與機床原點之間的偏移距離并設(shè)置程序原點在以刀尖為參照的機床坐標系里的坐標。2、如何對刀設(shè)置刀具偏移量補償車床的刀具補償包括刀具的“磨損量”補償參數(shù)和“形狀”補償參數(shù)，兩者之和構(gòu)成車刀偏移量補償參數(shù)。試切對刀獲得的偏移一般設(shè)置在“形狀”補償參數(shù)中。試切對刀并設(shè)置刀偏步驟如下：

①用外圓車刀試車-外圓，沿＋Z軸退出并保持X坐標不變。

②測量外圓直徑，記為φ。

③按“OFSETSET”（偏移設(shè)置）鍵→進入“形狀”補償參數(shù)設(shè)定界面→將光標移到與刀位號相對應(yīng)的位置后，輸人Xφ（注意：此處的φ代表直徑值，而不是一符號，以下同），按“測量”鍵，系統(tǒng)自動計算出X方向刀具偏移量。

④用外圓車刀試車工件端面，沿＋X軸退出并保持Z坐標不變。

⑤按“OFSETSET”鍵→進人“形狀”補償參數(shù)設(shè)定界面→將光標移到與刀位號相對應(yīng)的位置后，輸人Zo，按“測量”鍵，系統(tǒng)自動計算出Z方向刀具偏移量。二、試切對刀原理

對刀的方法有很多種，按對刀的精度可分為粗略對刀和精確對刀；按是否采用對刀儀可分為手動對刀和自動對刀；按是否采用基準刀，又可分為絕對對刀和相對對刀等。但無論采用哪種對刀方式，都離不開試切對刀，試切對刀是最根本的對刀方法。以上圖為例，試切對刀步驟如下：

①在手動操作方式下，用所選刀具在加工余量范圍內(nèi)試切工件外圓，記下此時顯示屏中的X坐標值，記為Xa。（注意：數(shù)控車床顯示和編程的X坐標一般為直徑值）。

②將刀具沿＋Z方向退回到工件端面余量處一點（假定為α點）切削端面，記錄此時顯示屏中的Z坐標值，記為Za。

③測量試切后的工件外圓直徑，記為φ。

如果程序原點O設(shè)在工件端面（一般必須是已經(jīng)精加工完畢的端面）與回轉(zhuǎn)中心的交點，則程序原點O在機床坐標系中的坐標為

Xo＝Xa-φ

Zo＝Za

注意：公式中的坐標值均為負值。將Xo、Zo設(shè)置進數(shù)控系統(tǒng)即完成對刀設(shè)置。環(huán)