數(shù)控加工中對(duì)刀問(wèn)題的處理

齊齊哈爾大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院　李西兵　武儒晨　萬(wàn)穎思　李明鑒

數(shù)控加工中對(duì)刀問(wèn)題的處理

齊齊哈爾大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院李西兵武儒晨萬(wàn)穎思李明鑒

當(dāng)前我國(guó)的工業(yè)發(fā)展已經(jīng)有了很大程度的進(jìn)步，一些先進(jìn)的技術(shù)在生產(chǎn)加工中有了廣泛應(yīng)用，其中的數(shù)控加工過(guò)程對(duì)坐標(biāo)系確定后還需對(duì)刀位點(diǎn)在坐標(biāo)中的位置加以確定，重視數(shù)控加工比較重要的問(wèn)題?；诖?，本文主要就數(shù)控加工當(dāng)中對(duì)刀的基本原理及方法進(jìn)行詳細(xì)分析，然后就對(duì)刀問(wèn)題的有效處理方法進(jìn)行詳細(xì)探究，希望通過(guò)此次理論研究對(duì)數(shù)控加工對(duì)刀問(wèn)題的解決有所裨益。

數(shù)控加工；對(duì)刀；方法

引言

對(duì)刀在數(shù)控加工中是比較重要的工作，對(duì)刀主要的目的就是對(duì)程序原點(diǎn)在基床坐標(biāo)中的位置加以確定。作為機(jī)械制造工業(yè)集成生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝，數(shù)控技術(shù)得到了很大程度的發(fā)展，其中計(jì)算機(jī)技術(shù)以及光電一體化技術(shù)等，這些高新技術(shù)都是在現(xiàn)階段的發(fā)展水平上得到進(jìn)一步推廣的，通過(guò)對(duì)數(shù)控加工中對(duì)刀問(wèn)題的理論研究，就能有效促進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)水平的提升。

1　數(shù)控加工當(dāng)中對(duì)刀的基本原理及方法分析

1.1數(shù)控加工當(dāng)中對(duì)刀的基本原理分析

數(shù)控加工過(guò)程中對(duì)刀是比較重要的內(nèi)容，數(shù)控加工是在NC程序下精確地自動(dòng)地對(duì)刀具加以控制，使其能夠按照人們所設(shè)計(jì)的軌道位置進(jìn)行。在這一過(guò)程中確定工件的坐標(biāo)系及機(jī)床坐標(biāo)系間地位置關(guān)系就要對(duì)對(duì)刀點(diǎn)加以選擇，而對(duì)刀點(diǎn)則是工件運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)，程序段是從這一點(diǎn)執(zhí)行的，故此對(duì)刀點(diǎn)又被稱為是起刀點(diǎn)，對(duì)刀點(diǎn)要和零件定位基準(zhǔn)有尺寸關(guān)系，對(duì)刀點(diǎn)的選擇也要能夠按照相應(yīng)原則加以實(shí)施［1］。

為能夠?qū)⒈患庸ち慵鹊玫接行嵘瑢?duì)刀點(diǎn)就要選擇在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)以及工藝基準(zhǔn)上，在數(shù)控加工中就要將對(duì)刀點(diǎn)定位在零件回轉(zhuǎn)中心。這樣在數(shù)控加工中心以及數(shù)控鉆床對(duì)孔定位工件加工就可將孔中心作為對(duì)刀點(diǎn)。處于絕對(duì)坐標(biāo)系當(dāng)中，對(duì)刀點(diǎn)要選在機(jī)床的坐標(biāo)原點(diǎn)上以及距機(jī)床原點(diǎn)為某確定值上，這對(duì)坐標(biāo)值的計(jì)算就會(huì)相對(duì)比較方便。另外，對(duì)刀點(diǎn)是程序起點(diǎn)也是終點(diǎn)，所以在成批次的生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)刀的重復(fù)精度要能充分考慮。

1.2數(shù)控加工當(dāng)中對(duì)刀的方法分析

數(shù)控加工過(guò)程中對(duì)刀的方法要充分重視，對(duì)刀的方法比較多樣，所以要能結(jié)合實(shí)際進(jìn)行選擇運(yùn)用哪一種方法。首先就是找正法對(duì)刀，這一方法主要是運(yùn)用通用量具直接或是間接地找到刀具對(duì)工件的正確位置。這在實(shí)踐過(guò)程中就會(huì)有比較多的方法在對(duì)量具的使用過(guò)程中，可直接對(duì)刀具及工件定位基準(zhǔn)尺寸加以測(cè)量，將刀具相對(duì)工件的位置進(jìn)行有效確定，采用這一方法相對(duì)來(lái)講比較簡(jiǎn)單。另外一種方法就是將刀具刀位點(diǎn)和夾具定位元件工作面對(duì)齊，將刀具移動(dòng)到對(duì)刀尺寸，其精確度則會(huì)取決于到位點(diǎn)和工件定位基準(zhǔn)對(duì)齊的精度［2］。除此之外還有一種方法是對(duì)工件的尺寸先進(jìn)行測(cè)量，然后再間接算出對(duì)刀的尺寸，之后刀具對(duì)刀時(shí)只要對(duì)準(zhǔn)基準(zhǔn)刀具即可。這一找正法對(duì)刀在經(jīng)濟(jì)型低檔數(shù)控機(jī)床的對(duì)刀方面比較適用。

對(duì)刀的方法還可通過(guò)手動(dòng)對(duì)刀，這一方法結(jié)合所用位置檢測(cè)可分為相對(duì)式以及絕對(duì)式兩種。相對(duì)式的對(duì)刀主要有幾種方法，其中用鋼板直尺進(jìn)行直接測(cè)量是一種，這一種方法相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但是在精確度上沒(méi)有保障。還有是通過(guò)手動(dòng)移動(dòng)刀具的方法，直至刀尖到定位塊工作面對(duì)齊為止，然后將坐標(biāo)顯示值進(jìn)行清零再回到起始位置對(duì)坐標(biāo)值進(jìn)行讀取，這一方法的準(zhǔn)確度主要是由刀尖和定位塊工作面對(duì)齊精確度所決定的。機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀這一方法也是比較常用的，主要是刀具安裝前在對(duì)刀儀上實(shí)施預(yù)調(diào)整以及測(cè)量實(shí)際的參數(shù)，而后把所測(cè)得數(shù)據(jù)輸入到寄存器當(dāng)中，這樣在裝機(jī)之后就能夠進(jìn)行使用［3］。還有就是自動(dòng)對(duì)刀的方法，這一方法在效率以及準(zhǔn)確率上都相對(duì)較高，產(chǎn)生的誤差也比較小，在高檔的數(shù)控機(jī)床上加以應(yīng)用比較廣泛。

2　數(shù)控加工當(dāng)中對(duì)刀問(wèn)題的處理探究

對(duì)數(shù)控加工中對(duì)刀問(wèn)題的處理比較重要，首先對(duì)刀點(diǎn)位置在確定過(guò)程中要能得到重視，通常將對(duì)刀點(diǎn)設(shè)置在加工工件工藝基準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)上，這樣能使對(duì)刀精度得到有效保證。比較常見(jiàn)的數(shù)控機(jī)床對(duì)刀問(wèn)題處理方面，經(jīng)濟(jì)型的數(shù)控車床精確對(duì)刀、數(shù)控車床在數(shù)控功能以及操作上都相對(duì)簡(jiǎn)單，通常是采用的試切法進(jìn)行對(duì)刀處理［4］。例如在復(fù)合軸的工件上通過(guò)四把刀對(duì)毛坯實(shí)施加工，然后采用九十度偏刀車外圓和右端面采用切斷刀切槽實(shí)現(xiàn)精確對(duì)刀。其具體的步驟為：先進(jìn)行刀具偏置量設(shè)定，然后操作者在面板上采用刀具偏置功能鍵輸入到刀具補(bǔ)償寄存器內(nèi)，可設(shè)置其余兩把刀具偏置量，找準(zhǔn)工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)再確定對(duì)刀點(diǎn)。

另外，對(duì)于數(shù)控銑床的對(duì)刀處理過(guò)程，數(shù)控銑床對(duì)刀相對(duì)比較簡(jiǎn)單，其中在以孔定位的工件過(guò)程中，為使加工的精確度得到有效提升，就要能選取孔中心作為對(duì)刀點(diǎn)，工件的坐標(biāo)系位置就是通過(guò)孔來(lái)進(jìn)行找正的，然后使得刀位點(diǎn)和對(duì)刀點(diǎn)重合，接著就要結(jié)合機(jī)床坐標(biāo)系的顯示輸入工件坐標(biāo)系零偏值。比較常用的方法就是把千分表安裝在機(jī)床的主軸上，使得表頭能指向內(nèi)孔的表面，之后再轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床的主軸使得刀位點(diǎn)和刀點(diǎn)能夠達(dá)到一致［5］。

除此之外，對(duì)刀精確問(wèn)題的處理方面，精準(zhǔn)度是將零件加工效率得以提升的重要保障，不僅如此，還能夠?qū)ぜ庸さ馁|(zhì)量加以保證，所以這就需要在數(shù)控加工中采用對(duì)刀儀器將精準(zhǔn)度提升。在加工中心的對(duì)刀處理過(guò)程中，在上一次安裝工件之后就要采用刀庫(kù)中的多把刀具對(duì)工件多個(gè)表面進(jìn)行加工。通過(guò)對(duì)刀儀進(jìn)行對(duì)刀時(shí)，通常是先選取基準(zhǔn)芯棒對(duì)準(zhǔn)工件的表面確定其坐標(biāo)的原點(diǎn)，之后再進(jìn)行選取某方便對(duì)刀面，通過(guò)動(dòng)態(tài)的對(duì)刀方式進(jìn)行實(shí)施。

3　結(jié)語(yǔ)

總而言之，通過(guò)對(duì)數(shù)控加工中的對(duì)刀問(wèn)題的簡(jiǎn)要分析，能夠進(jìn)一步強(qiáng)化數(shù)控加工水平，推動(dòng)這一領(lǐng)域更好地發(fā)展，此次主要從數(shù)控加工對(duì)刀的基本原理以及方法進(jìn)行了分析，然后就對(duì)刀問(wèn)題的處理實(shí)施了探究，希望能通過(guò)此次理論研究對(duì)我國(guó)數(shù)控加工領(lǐng)域的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用，使其能夠在市場(chǎng)中的應(yīng)用更加廣泛。

［1］李為祥.數(shù)控車床中刀補(bǔ)的建立及其應(yīng)用［J］.裝備制造技術(shù)，2014（02）.

［2］沈玲莉，陳歆.數(shù)控車手工對(duì)刀精度提高研究［J］.科技風(fēng)，2013（03）.

［3］李文君，賀子杏.FANUC-0i mate TB數(shù)控車床的試切法對(duì)刀原理［J］.職業(yè)技術(shù)，2014（10）.

［4］韓保嶺，李作麗.數(shù)控車床的手動(dòng)對(duì)刀方法淺析［J］.英才高職論壇，2014（03）.

［5］李炳富.CJK6132A數(shù)控車床手動(dòng)對(duì)刀過(guò)程探討［J］.裝備制造技術(shù)，2014（06）.