数控蜗杆砂轮磨齿机自动对刀技术的分析作者：郭丁丁来源：《魅力中国》2016年第45期【摘要】随着科技的的发展与社会的进步，数控蜗杆砂轮磨齿机自动对刀技术得到了飞速的发展与改革。
在进行齿轮削磨过程中，采用传统的对刀方式会经常出现齿形对中性误差性问题，而自动对刀技术在数控蜗杆砂轮磨齿机的应用不仅提高的齿轮削磨的工作效率，而且还在一定程度上降低齿形误差发生的机率，促进数控蜗杆砂轮磨齿机整体技术水平的提高。
本文将通过对自动对刀系统进行分析，进而对数控蜗杆砂轮磨齿机自动对刀技术进行阐述，以供参考。
【关键词】数控蜗杆；砂轮磨齿机；自动对刀技术；分析引言在齿轮加工过程中，磨齿是精确度最高的一种加工方式。
数控蜗杆砂轮磨齿机磨齿加工原理与滚齿加工有着诸多的相似性特点，当砂转过一周，其齿轮也会相应的转过一齿。
自动对刀技术在磨削齿轮应用过程中，其操作方式相对比较复杂，如果砂轮与齿轮在接触过程中采用对刀技术，应预防齿轮轮齿与砂轮顶牙出现碰撞现象，同时为了能够在一定程度上增强齿轮加工的精度，必须要实现齿轮与砂轮的平衡性接触。
1.分析自动对刀系统1.1 自动对刀系统常见问题分析通过用砂轮磨工件的处理过程中，不仅会发生相互摩擦现象，而且还会出现部分工件磨损的现象发生。
同时磨砂由于受到力的作用也可能出现挤压或者崩落现象，因受力，机床部分金属构件会发生弹性以及塑性形变，在塑性形变发生过程中，其所释放的塑性能量在砂轮磨齿加工过程中可以转换成一定的发射信号。
利用这种现象我们可以通过AE声波信号发射进行检测，准确的判断工件与砂轮之间是否存在削磨接触性的问题。
1.2 自动对刀系统主要工作原理自动对刀工作的原理是：通过数控系统自动寻找功能，有效的找到某个工件齿槽边界，并且对其所在的位置进行准确的记录，最后才能得出精确点的位置，也就是工件加工起始点的位置。
在自动对刀加工时，削磨过程中发生的AE信号作为反馈信号，当工件与砂轮的位置在1.5μm时，能够准确的观测到AE发射信号，当工件与砂輪的距离相对比较近的情况下，AE所发射的信号强度会不断的增加，当工件与砂轮进行直接接触时，AE信号强度会达到最大值。
数控磨齿机砂轮自动对中及余量检测李嵬威;张莉军【摘要】齿轮是机械设备传动系统中不可缺少的零件，齿轮的精度直接影响到机械设备的制造精度。
磨齿加工是齿轮精加工的最后一步工序，要达到高精度齿轮的要求，磨齿加工就必须在高精度的数控磨齿机上进行，而自动测量是数控磨齿机必备的功能，可以为磨削提供依据并检验磨削效果。
【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2012(000)023【总页数】3页(P68-70)【关键词】数控磨齿机;自动对中;齿轮精加工;检测;余量;砂轮;机械设备;制造精度【作者】李嵬威;张莉军【作者单位】齐重数控装备股份有限公司,黑龙江齐齐哈尔161005;齐重数控装备股份有限公司,黑龙江齐齐哈尔161005【正文语种】中文【中图分类】TG616齿轮是机械设备传动系统中不可缺少的零件，齿轮的精度直接影响到机械设备的制造精度。
磨齿加工是齿轮精加工的最后一步工序，要达到高精度齿轮的要求，磨齿加工就必须在高精度的数控磨齿机上进行，而自动测量是数控磨齿机必备的功能，可以为磨削提供依据并检验磨削效果。
砂轮对中作为测量功能的一部分是数控磨齿机磨削前必需的准备步骤，以下浅谈使用数控成形磨齿机机载测量装置进行渐开线斜齿轮（见图1）对中及余量确定的方法。
图1 斜齿轮1.测量系统组成机床主体由回转工作台、床身导轨、立柱、磨刀架、循环过滤系统、冷却系统、液压系统、数控系统西门子840D组成。
测量装置采用雷尼绍测头（见图2），安装在磨刀架上（见图3），测量过程涉及的几何轴有X轴、Z轴和C轴。
C轴为机床的回转工作台，其回转动作使齿面与测头发生接触，X轴是立柱沿床身导轨前后移动，用于测头测量位置定位，Z轴是磨刀架沿立柱上下移动，用于测头测量位置定位。
图2 雷尼绍LP2测头图3 结构示意图2.测量用途数控磨齿机都采用专用人机交互界面进行工件参数和工艺参数的输入，自动化程度高，极少需要人手动干预。
测量作为数控磨齿机的重要功能，在磨削加工前，加工过程中及加工完成后都要进行，加工前的测量工作即是用于齿轮齿槽的对中及余量检验，为加工过程做好准备并提供依据。
数控车床对刀的原理与方法数控车床的刀具对刀是确保机床工作精度的关键步骤之一、对刀准确度影响着工件的加工精度和质量。
数控车床的对刀一般采用刀具测量、感应式对刀、比较式对刀等方式。
下面将介绍数控车床对刀的原理和方法。
1.刀具测量：数控车床通常提供一个专门的测量装置，用来测量刀具的长度和半径。
通过刀具测量装置的读数，可以计算出刀具的几何参数，以便在数控系统中设置正确的刀具补偿值。
2.感应式对刀：数控车床使用感应式传感器，通过与刀具接触或靠近刀具来感应刀具的位置信息。
传感器可以测量到刀具的长度和半径，并将这些信息传递给数控系统。
3.比较式对刀：比较式对刀是通过测量工件上已加工的特征来确定刀具的位置。
例如，在数控车床上面加工一个规定尺寸的槽后，可以使用传感器测量槽的尺寸，然后根据预定的槽尺寸，调整刀具的位置。
根据数控车床对刀的原理，可以采用以下方法进行对刀：1.感应式对刀：数控车床上通常有一个专用的感应式对刀装置。
在对刀过程中，需要选取一把已知长度的刀具，并使用感应式传感器测量其长度。
将测量到的刀具长度输入数控系统，系统会自动计算并设置刀具长度补偿值。
然后，将正确长度的刀具安装到车刀刀架上，依次对各个刀具进行对刀。
2.刀具测量：刀具测量是比较常见的对刀方式。
使用专用的刀具测量设备可以测量刀具的长度和半径。
在对刀过程中，首先选取一把已知长度和半径的刀具，将其放入测量设备中测量。
然后，将测量到的数值输入数控系统，系统会自动计算出刀具的补偿值。
最后，将已校准好的刀具安装到车刀刀架上。
3.比较式对刀：在比较式对刀中，首先需要加工一个已知尺寸的特征，例如一条槽或一组孔。
然后，使用专用的测量仪器测量加工后的特征尺寸。
将测量到的尺寸和预定的尺寸进行比较，计算出相应的补偿值。
最后，根据计算结果调整刀具的位置。
除了上述方法外，还可以使用图形化的数控系统来辅助进行对刀。
通过在数控系统中显示工件轮廓的模拟图像，可以直观地观察刀具的位置与工件轮廓之间的关系，从而调整刀具的位置。
数控机床对刀的原理分析以及常用对刀方法进行数控加工时，数控程序所走的路径均是主轴上刀具的刀尖的运动轨迹。
刀具刀位点的运动轨迹自始至终需要在机床坐标系下进行精确控制，这是因为机床坐标系是机床唯一的基准。
编程人员在进行程序编制时不可能知道各种规格刀具的具体尺寸，为了简化编程，这就需要在进行程序编制时采用统一的基准，然后在使用刀具进行加工时，将刀具准确的长度和半径尺寸相对于该基准进行相应的偏置，从而得到刀具刀尖的准确位置。
所以对刀的目的就是确定刀具长度和半径值，从而在加工时确定刀尖在工件坐标系中的准确位置。
对刀仪演示视频（时长1分10秒，建议wifi下观看）一、对刀的原理和对刀中出现的问题1、刀位点刀位点是刀具上的一个基准点，刀位点相对运动的轨迹即加工路线，也称编程轨迹。
2、对刀和对刀点对刀是指操作员在启动数控程序之前，通过一定的测量手段，使刀位点与对刀点重合。
可以用对刀仪对刀，其操作比较简单，测量数据也比较准确。
还可以在数控机床上定位好夹具和安装好零件之后，使用量块、塞尺、千分表等，利用数控机床上的坐标对刀。
对于操作者来说，确定对刀点将是非常重要的，会直接影响零件的加工精度和程序控制的准确性。
在批生产过程中，更要考虑到对刀点的重复精度，操作者有必要加深对数控设备的了解，掌握更多的对刀技巧。
(1)对刀点的选择原则在机床上容易找正，在加工中便于检查，编程时便于计算，而且对刀误差小。
对刀点可以选择零件上的某个点（如零件的定位孔中心），也可以选择零件外的某一点（如夹具或机床上的某一点），但必须与零件的定位基准有一定的坐标关系。
提高对刀的准确性和精度，即便零件要求精度不高或者程序要求不严格，所选对刀部位的加工精度也应高于其他位置的加工精度。
选择接触面大、容易监测、加工过程稳定的部位作为对刀点。
对刀点尽可能与设计基准或工艺基准统一，避免由于尺寸换算导致对刀精度甚至加工精度降低，增加数控程序或零件数控加工的难度。
