數(shù)控銑床加工中心常見對刀方法

1、數(shù)控洗床、加工中心常見對刀方法對刀是數(shù)控加工中最重要的操作內(nèi)容，其準(zhǔn)確性將直接影響零件的加工精度。 對刀方法一定要同零件加工精度要求相適應(yīng)。該文較系統(tǒng)地講述了數(shù)控銖床（加工中心）常見對刀方法的使用及其優(yōu)缺點，有一定的實用價值。對刀的目的是通過刀具或?qū)Φ豆ぞ叽_定工件坐標(biāo)系原點 （程序原點）在機 床坐標(biāo)系中的位置，并將對刀數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)的存儲位置或通過 G92指令設(shè) 定。它是數(shù)控加工中最重要的操作內(nèi)容，其準(zhǔn)確性將直接影響零件的加工精一、工件的定位與裝火（對刀前的準(zhǔn)備工作）在數(shù)控銖床上常用的夾具有平口鉗、分度頭、三爪自定心卡盤和平臺火 具等，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控銖床裝火時一般選用平口鉗裝火工件。把平口鉗安裝在

2、銖 床工作臺面中心上，找正、固定平口鉗，根據(jù)工件的高度情況，在平口鉗鉗口內(nèi)放入形狀合適和表面質(zhì) 量較好的墊鐵后，再放入工件，一般是工件的基準(zhǔn)面朝下，與墊鐵面緊靠， 然后擰緊平口鉗。二、對刀點、換刀點的確定（1）對刀點的確定對刀點是工件在機床上定位裝火后，用丁確定工件坐標(biāo)系在機床坐標(biāo)系 中位置的基準(zhǔn)點。對刀點可選在工件上或裝夾定位元件上，但對刀點與工件 坐標(biāo)點必須有準(zhǔn)確、合理、簡單的位置對應(yīng)關(guān)系，方便計算工件坐標(biāo)系的原 點在機床上的位置。一般來說，對刀點最好能與工件坐標(biāo)系的原點重合。（2）換刀點的確定在使用多種刀具加工的銖床或加工中心上，工件加工時需要經(jīng)常更換刀 具，換刀點應(yīng)根據(jù)換刀時刀具不碰到

3、工件、火具和機床的原則而定。三、數(shù)控銖床的常用對刀方法對刀操作分為X、Y向?qū)Φ逗蚙向?qū)Φ?。對刀的的?zhǔn)確程度將直接映影響 加工精度。對刀方法一定要同零件加工精度要求相適應(yīng)。根據(jù)使用的對刀工具的不同，常用的對刀方法分為以下幾種：（1）試切對 刀法;（2）塞尺、標(biāo)準(zhǔn)芯棒和塊規(guī)對刀法;（3）采用尋邊器、偏心棒和Z軸設(shè)定 器等工具對刀法；（4）頂尖對刀法;（5）白分表（或千分表）對刀法;（6）專用對刀 器對刀法。另外根據(jù)選擇對刀點位置和數(shù)據(jù)計算方法的不同，乂可分為單邊對刀、 雙邊對刀、轉(zhuǎn)移（間接）對刀法和“分中對零”對刀法（要求機床必須有相對坐 標(biāo)及活零功能）等。1. 試切對刀法這種方法簡單方便，但會在

4、工件表面留下切削痕跡，且對刀精度較低。如圖1所示，以對刀點（此處與工件坐標(biāo)系原點重合）在工件表面中心位 置為例（采用雙邊對刀方式）。（1）X、Y向?qū)Φ秾⒐ぜㄟ^夾具裝在工作臺上，裝火時，工件的四個側(cè)面都應(yīng)留出對 刀的位置。起動主軸中速旋轉(zhuǎn)，快速移動工作臺和主軸，讓刀具快速移動到靠近 工件左側(cè)有一定安全距離的位置，然后降低速度移動至接近工件左側(cè)。靠近工件時改用微調(diào)操作（一般用0.01mm來靠近），讓刀具慢慢接近工 件左側(cè)，使刀具恰好接觸到工件左側(cè)表面（觀察，聽切削聲音、看切痕、看切 屑，只要出現(xiàn)其中一種情況即表示刀具接觸到工件 ），再回退0.01mm記下 此時機床坐標(biāo)系中顯示的 X坐標(biāo)值，如-2

5、40.500等。沿Z正方向退刀，至工件表面以上，用同樣方法接近工件右側(cè)，記下 此時機床坐標(biāo)系中顯示的 X坐標(biāo)值，如-340.500等。據(jù)此可得工件坐標(biāo)系原點在機床坐標(biāo)系中X坐標(biāo)值為-240.500+（-340.500）/2=-290.500。同理可測得工件坐標(biāo)系原點 W在機床坐標(biāo)系中的Y坐標(biāo)值。（2）Z向?qū)Φ秾⒌毒呖焖僖浦凉ぜ戏?。起動主軸中速旋轉(zhuǎn)，快速移動工作臺和主軸，讓刀具快速移動到靠近 工件上表面有一定安全距離的位置，然后降低速度移動讓刀具端面接近工件 上表面?？拷ぜr改用微調(diào)操作（一般用0.01mm來靠近），讓刀具端面慢慢接 近工件表面（注意刀具特別是立銖刀時最好在工件邊緣下刀， 刀

6、的端面接觸工 件表面的面積小丁半圓，盡量不要使立銖刀的中心孔在工件表面下刀），使刀 具端面恰好碰到工件上表面，再將Z軸再抬高0.01mm記下此時機床坐標(biāo)系 中的Z值，如-140.400等，則工件坐標(biāo)系原點 Wft機床坐標(biāo)系中的Z坐標(biāo)值 為-140.400。（3）數(shù)據(jù)存儲將測得的X、Y、Z值輸入到機床工件坐標(biāo)系存儲地址 65*中（一般使用 G54G5玳碼存儲對刀參數(shù)）。（4）起動生效進(jìn)入面板輸入模式（MDI），輸入“G5*',按起動鍵（在“自動”模式下）, 運行G5*#其生效。檢驗檢驗對刀是否正確，這一步是非常關(guān)鍵的沙發(fā)大中小發(fā)表丁 2010-5-400:34 只看該作者2. 塞尺、標(biāo)準(zhǔn)

7、芯棒、塊規(guī)對刀法此法與試切對刀法相似，只是對 刀時主軸不轉(zhuǎn)動，在刀具和工件之間 加入塞尺（或標(biāo)準(zhǔn)芯棒、塊規(guī)），以塞 尺恰好不能自由抽動為準(zhǔn)，注意計算 坐標(biāo)時這樣應(yīng)將塞尺的厚度減去。因 為主軸不需要轉(zhuǎn)動切削，這種方法不 會在工件表面留下痕跡，但對刀精度 也不夠Ml 03. 米用尋邊器、偏心棒和Z軸設(shè) 定器等工具對刀法操作步驟與采用試切對刀法相 似，只是將刀具換成尋邊器或偏心 棒。這是最常用的方法，效率局，能 保證對刀精度。使用尋邊器時必須小 心，讓其鋼球部位與工件輕微接觸， 同時被加工工件必須是良導(dǎo)體，定位 基準(zhǔn)面有較好的表面粗糙度。Z軸設(shè) 定器一般用丁轉(zhuǎn)移（間接）對刀法。加工一個工件常常需要用

8、到不 止一把刀。第二把刀的長度與第一把 刀的裝刀長度不同，需要重新對零， 但有時零點被加工掉，無法直接找回 零點，或不容許破壞已加工好的表 面，還有某些刀具或場合不好直接對 刀。這時候可采用間接找零的方法。（1）對第一把刀對第一把刀的Z時仍然先用試 切法、塞尺法等。記下此時工件原點 的機床坐標(biāo)Z1。第一把刀加工完后， 停轉(zhuǎn)主軸。把對刀器放在機床工作臺平 整臺面上（如虎鉗大表面）。在手輪模式下，利用手搖移動 工作臺至適合位置，向下移動主軸， 用刀的底端壓對刀器的頂部，表盤指 針轉(zhuǎn)動，最好在一圈以內(nèi)，記下此時Z軸設(shè)定器的示數(shù)A并將相對坐標(biāo)Z 軸活零。抬高主軸，取下第一把刀。(2)對第二把刀裝上第二

9、把刀。在手輪模式下，向下移動主 軸，用刀的底端壓對刀器的頂部，表 盤指針轉(zhuǎn)動，指針指向與第一把刀相 同的示數(shù)A位置。記錄此時Z軸相對坐標(biāo)對應(yīng)的 數(shù)值Z0(帶正負(fù)號)。抬高主軸，移走對刀器。將原來第一把刀的65*里的Z1 坐標(biāo)數(shù)據(jù)加上Z0(帶正負(fù)號),得到一 個新的Z坐標(biāo)這個新的Z坐標(biāo)就是我們要找 的第二把刀對應(yīng)的工件原點的機床 實際坐標(biāo)，將它輸入到第二把刀的 G5*工作坐標(biāo)中，這樣，就設(shè)定好了 第二把刀的零點。其余刀與第二把刀 的對刀方法相同。注：如果幾把刀使用同一 G5*, 則步驟改為把Z0存進(jìn)二號刀的長度 參數(shù)里，使用第二把刀加工時調(diào)用刀 長補正G43H02W可。4. 頂尖對刀法(1) X

10、、Y向?qū)Φ秾⒐ぜㄟ^夾具裝在機床工 作臺上，換上頂尖?？焖僖苿庸ぷ髋_和主軸，讓頂 尖移動到近工件的上方，尋找工件畫 線的中心點，降低速度移動讓頂尖接 近它。改用微調(diào)操作，讓頂尖慢慢接 近工件畫線的中心點，直到頂尖尖點 對準(zhǔn)工件畫線的中心點，記下此時機 床坐標(biāo)系中的X、Y坐標(biāo)值。(2) Z向?qū)Φ缎断马敿?，裝上鐵刀，用其他對 刀方法如試切法、塞尺法等得到Z軸 坐標(biāo)值。5. 白分表(或千分表)對刀法該方法一般用于圓形工件的對（1）X、Y向?qū)Φ度鐖D2所示，將白分表的安裝桿 裝在刀柄上，或?qū)追直淼拇判宰?在主軸套筒上，移動工作臺使主軸中 心線（即刀具中心）大約移到工件中 心，調(diào)節(jié)磁性座上伸縮桿的長度

11、和角 度，使白分表的觸頭接觸工件的圓周 面，（指針轉(zhuǎn)動約0.1mm）用手慢慢轉(zhuǎn) 動主軸，使白分表的觸頭沿著工件的 圓周面轉(zhuǎn)動，觀察白分表指針的便移 情況，慢慢移動工作臺的X軸和Y軸, 多次反復(fù)后，待轉(zhuǎn)動主軸時白分表的 指針基本在同一位置（表頭轉(zhuǎn)動一周 時，其指針的跳動量在允許的對刀誤 差內(nèi),如0.02mm）,這時可認(rèn)為主軸 的中心就是X軸和Y軸的原點。（2）Z向?qū)Φ缎断掳追直硌b上鐵刀，用其他對 刀方法如試切法、塞尺法等得到Z軸 坐標(biāo)值。圖2白分表（或千分表）對刀法一一主帕6. 專用對刀器對刀法傳統(tǒng)對刀方法有安全性差（如塞 尺對刀，硬碰硬刀尖易撞壞）、占用機 時多（如試切需反復(fù)切量幾次）及人為 帶來的隨機性誤差大等缺點，已經(jīng)適 應(yīng)不了數(shù)控加工的節(jié)奏，非常不利丁 發(fā)揮數(shù)