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        數控臥式加工中心的刀具是怎樣進行補償的

        更新時間:2021-04-13 11:09:00    點擊次數:1632次

          數控臥式加工中心用來加工形狀復雜、工序多、精度要求較高的零件,因而加工一個零件需用幾把或十幾把刀具甚至更多。由于每把刀具的直徑大小和長度都是不同的,在對被加工零件確定工件坐標系零點后,有必要引入刀具補償功能,以保證在加工過程中各把刀下降到正確的高度和以正確的刀具路徑進行切削加工。
          刀具補償可分為刀具長度補償和刀具半徑補償。長度補償是指主軸軸向的補償,也就是銑刀軸向的補償,而對于銑刀徑向的補償,也就是每把銑刀直徑大小不一樣,在直徑方向的補償叫半徑補償。
          一、刀具半徑補償
          1. 刀具半徑補償意義
          數控加工中心在程序運行時將刀具當做一個點做軌跡運動。比如用刀具R3銑邊長100的正方形凸臺時,程序按邊長100的正方形尺寸輸入,而刀具軸心的軌跡是邊長106的正方形,則工件上銑削的是符合圖紙尺寸的100的正方形。假如不用刀具半徑補償功能,則加工時刀具軸心的軌跡是邊長100的正方形,則工件上銑削出的是邊長為94的正方形凸臺,不符合圖紙尺寸的要求。
          刀具半徑補償的應用
          刀具半徑補償有B功能和C功能兩種補償形式。由于B功能刀具半徑補償只根據本段程序進行刀補計算,不能解決程序段之間的過渡問題,要求將工件輪廓處理成圓角過渡,因此工件尖角處工藝性不好;C功能刀具半徑補償能自動處理兩程序段刀具中心軌跡的轉接,可完全按照工件輪廓來編程,因此現代CNC數控機床幾乎都采用C功能刀具半徑補償。
          刀具半徑補償的方向怎么樣判斷呢?判斷的方法:“順著刀具運行的方向”上看去刀具在工件的左面為左補償,刀具在工件的右面為右補償。補償可以為“負”,當刀具半徑補償取負值時,G41和G42的功能互換。
          刀具長度補償值的確定
          不同的設備系統,有不同的對刀方式,而不同的對刀方式,刀具長度補償的含意是不一樣的。如某加工中心系統,配上自動測量儀,它的長度補償是補償刀具的真正長度,即主軸錐孔端面中心至刀具刃口底端的長度;而某系統中機上手動對刀時長度補償是指補償刀具從某一Z軸向基準高度下降到工件座標原點的距離,它補償的不是刀具的真正長度,而是刀具下降的距離。不同的刀具有不同的長度補償值;而機內手動對刀時同一把刀加工不同工件編程原點的零件時也有不同的長度補償值,這些不同的補償值可以分別寄存在不同的長度補償號H里面, 以備機床運行時程序隨時調用
          (1)機內手動對刀測量方式
          讓Z軸回到機床參考點,這時機床座標系中X,Y,Z軸數值都為零,選擇一個工件座標系(G54~G59任選一個都可),這時把Z值輸為零,再把刀具裝入主軸依次確定每把刀具與工件在機床坐標系中的Zo平面相接觸,即利用刀尖(或刀具前端)在Z方向上與工件坐標系原點的距離值作為長度補償值,即主軸下降后此時機床坐標系的Z坐標值直接作為每把刀的刀具長度補償值,注意數值的正負號不能漏。
          (2)機外刀具自動預調儀測量方式
          是在刀具預調儀上測出的主軸端面至刀尖的距離,輸入CNC的刀具長度偏置寄存器中作為刀長補償值,此時的刀長補償值是刀具的真正長度,是正值。
          (3) 自動測長裝置十機內對刀方式
          設標準刀具的長度補償值為零,把在刀具預調儀上測出的各刀具長度與標準刀具的長度之差分別作為每把刀的刀具長度補償值。其中,比標準刀具長的記為正值,比標準刀具短的補償值記為負值。
          先通過機內對刀法測量出基準刀在返回機床參考點時刀位點在Z軸方向與工件坐標系原點的距離,并輸入工件編程座標系中。

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