数控车床外径端面刀的快速高精度对刀法.doc

数控车床外径端面刀的快速高精度对刀法 传统车床主要通过试切工件的方法对刀，即车削工件，精测车削处尺寸，计算实测值与目标值之差，按差值的大小和正负进行进刀或退刀。对于数控车床，除了少数配有对刀功能的之外，主要用对刀仪、对刀块或试切工件对刀。用专用的对刀仪作机外对刀，虽然精度较高，但刀具必须连同刀夹一起对。可刀夹一般较重，拆装较为费劲。尤其在只更换刀片时，用此法比用试切对刀还要慢。用对刀块对刀，由于多种误差的影响，对刀精度不高。因此，目前大多数数控车床仍用试切工件对刀。步骤的前三步与车床传统对刀相同，只是把摇手把看刻度进退刀改为用按钮输入刀具补偿值了。试切工件对刀的优点是费用低、精度高；缺点是费时间，而且有些刀具(如油沟槽刀)很难用此法对刀。因此在实践中摸索出一种适用于外经、端面刀或类似油沟槽刀的快速、高精度对刀方法。这是一种不用试切的手动对刀方法。此法可在不用对刀仪、对刀块或对刀标准件的前提下，把试切对刀时间缩短60%。此法可保持试切对刀的优点，克服试切对刀的缺点。1 原理卡盘外径可作为横向(X向)对刀的现成基准，而定位块外端面又是纵向(Z向)对刀的极好基准。卡盘外径精测一次所得的尺寸是个不变值。程序的Z向原点又常常在定位块外端面上，所以两个方向都免除了先试切、再精测量、最后算出刀的补偿值后再输入的常规对刀手续。特别是纵向 由于不受试切件测量误差的影响，所以对刀精度比试切法对刀精度高；由于不受安装精度的影响，其对刀精度比标准件对刀法高。2 方法由于车床的数控装置分两大类，所以方法要分两种进行分别叙述。对用绝对位置检测器的数控车床横向对刀步骤：将相应补偿号的X向补偿值清零；精测卡盘吊环孔附近的外径尺寸，记下此D1，值(此步只要换卡盘时作一次，以后可直接用记下的D1值)；将卡盘用手转到吊环孔对着刀尖方向；左手将一条报纸放在刀尖与卡盘之间并不断拉动，右手用手动操作先快后慢地将刀尖向卡盘外径靠近，直到报纸拉不动为止，设此时光屏上X向显示值为D2；如果随后的加工吃刀量小，可不考虑让刀量。将光屏显示值减去卡盘直径后再减去两倍报纸厚度就是刀的补值。报纸的平均厚度为0.08mm，局部压缩后为0.05mm。所以，X向刀补值=D2-D1-0.1。将计算值输入此刀相应补偿号的X位置。如果以后的加工吃刀量大，应将上述值减去经验让刀量再输入。纵向对刀步骤：将相应补偿号的Z向补偿值清零；将卡盘用手转到定位块对着刀尖方向；左手将一条报纸放在刀尖与定位块端面之间，并不断拉动。右手用手动操作先快后慢地将刀尖定位块端面接近，直到报纸拉不动为止，设此时光屏上Z向显示值为Z1，则Z向刀补值=Z1-0.05。再将计算值输入此刀相应补偿号的Z位置即可。如果以后加工吃刀量大，应将上述值减去经验让刀量后再输入。对用相对位置检测器的数控车床横向对刀步骤：将相应补偿号的X向补偿值清零；精测卡盘吊环孔附近的外径尺寸，记下此D1，值(此步只要换卡盘时作一次，以后可直接用记下的D1值)；将卡盘用手转到吊环孔对着刀尖方向；左手将一条报纸放在刀尖与卡盘之间并不断拉动，右手用手动操作先快后慢地将刀尖向卡盘外径靠近，直到报纸拉不动为止，设此时光屏上X向显示值为D2；如果随后的加工吃刀量小，可不考虑让刀量。将光屏显示值减去卡盘直径后再减去两倍报纸厚度就是刀的补值。报纸的平均厚度为0.08mm，局部压缩后为0.05mm。所以，X向刀补值=D2-D1-0.1。将计算值输入此刀相应补偿号的X位置。如果以后的加工吃刀量大，应将上述值减去经验让刀量再输入。“锁紧”机械部分，用手动操作将光屏的X显示值摇到与(D1+0.10)值相同；解除上述“机械锁紧”，用手动操作，将刀架升到横向起始位置；将程序中G50程序段内的X值减去此时光屏显示的X值，这就是刀具补偿值，将它输入此刀相应补偿号的X位置即可。如果以后加工的吃刀量较大，应将上述值减去经验让刀量后再输入。纵向对刀步骤：将相应补偿号的Z向补偿值清零；将卡盘用手转到定位块对着刀尖方向；左手将一条报纸放在刀尖与定位块端面之间，并不断拉动。右手用手动操作先快后慢地将刀尖定位块端面接近，直到报纸拉不动为止，设此时光屏上Z向显示值为Z1，则Z向刀补值=Z1-0.05。再将计算值输入此刀相应补偿号的Z位置即可。如果以后加工吃刀量大，应将上述值减去经验让刀量后再输入。“锁紧”机械部分，用手动操作将光屏上的Z显示值摇到+0.05；解除上述“机械锁紧”，用手动操作将刀架升到纵向起始位置；将程序中G50程序段内的z值减去此时光屏上显示的Z值，就是刀具补偿值，将它输入此刀相应补偿号的Z位置即可。如果以后加工的Z向吃刀量较大,应将上述值减去经验让刀量再输入。3 注意事项如果程序原点位于距定位块端面Z处，那么前述的Z向刀补值应再加上Z值，两种类型都是如此。如刀尖因卡爪原因到不了定位块端面