教学型数控车床的对刀操作范本
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《数控车床对刀操作技能实训教案》章节一:数控车床对刀操作概述教学目标:1. 了解数控车床对刀操作的基本概念。
2. 掌握数控车床对刀操作的重要性和意义。
3. 理解数控车床对刀操作的基本步骤。
教学内容:1. 数控车床对刀操作的定义。
2. 数控车床对刀操作的作用。
3. 数控车床对刀操作的基本步骤。
教学方法:1. 讲解:讲解数控车床对刀操作的基本概念、作用和步骤。
2. 互动:引导学生提问和解答疑问。
教学评价:1. 考核学生对数控车床对刀操作概念的理解。
2. 考核学生对数控车床对刀操作重要性的认识。
3. 考核学生对数控车床对刀操作步骤的掌握。
章节二:数控车床对刀操作准备工作教学目标:1. 掌握数控车床对刀操作前的准备工作。
2. 了解数控车床对刀操作所需工具和设备。
3. 学会数控车床对刀操作的安全注意事项。
教学内容:1. 数控车床对刀操作前的准备工作。
2. 数控车床对刀操作所需工具和设备。
3. 数控车床对刀操作的安全注意事项。
教学方法:1. 讲解:讲解数控车床对刀操作前的准备工作、所需工具和设备以及安全注意事项。
2. 演示:演示数控车床对刀操作的准备工作和安全注意事项。
教学评价:1. 考核学生对数控车床对刀操作前的准备工作的掌握。
2. 考核学生对数控车床对刀操作所需工具和设备的了解。
3. 考核学生对数控车床对刀操作安全注意事项的认知。
章节三:数控车床对刀操作步骤教学目标:1. 掌握数控车床对刀操作的具体步骤。
2. 学会数控车床对刀操作的方法和技巧。
3. 理解数控车床对刀操作的注意事项。
教学内容:1. 数控车床对刀操作的具体步骤。
2. 数控车床对刀操作的方法和技巧。
3. 数控车床对刀操作的注意事项。
教学方法:1. 讲解:讲解数控车床对刀操作的具体步骤、方法和技巧以及注意事项。
2. 演示:演示数控车床对刀操作的具体步骤和方法。
教学评价:1. 考核学生对数控车床对刀操作具体步骤的掌握。
2. 考核学生对数控车床对刀操作方法和技巧的了解。
数控车床的对刀步骤1. 背景介绍数控车床是一种自动化机械设备,用于加工各种金属材料的零件。
在进行加工之前,需要对刀进行调整,以确保加工的精度和质量。
本文将介绍数控车床的对刀步骤。
2. 对刀工具准备在进行数控车床的对刀之前,需要准备一些必要的工具和设备: - 对刀仪:用于测量和调整刀具位置和高度。
- 手动螺丝刀:用于固定和调整刀具。
- 调整块:用于校准对刀仪。
3. 对刀流程以下是数控车床的对刀步骤:步骤一:安装并调整对刀仪1.将对刀仪安装在数控车床上,并确保其牢固稳定。
2.使用手动螺丝刀调整对刀仪的位置,使其与工件表面接触。
3.使用调整块校准对刀仪,确保其精度和准确性。
步骤二:选择合适的工具1.根据加工要求和工件材料选择合适的刀具。
2.安装刀具并使用手动螺丝刀进行固定。
步骤三:调整刀具位置和高度1.打开数控车床的控制系统,并进入对刀模式。
2.使用对刀仪在工件表面上进行测量,确定刀具的位置和高度。
3.根据测量结果进行调整,使刀具与工件表面接触但不产生过多压力。
步骤四:校准坐标系1.在数控车床的控制系统中,选择校准坐标系的选项。
2.根据机床的实际情况和加工要求,选择合适的校准方式。
3.按照系统提示进行操作,完成坐标系的校准。
步骤五:测试加工1.将加工程序加载到数控车床的控制系统中。
2.进行空运行测试,确保刀具和工件没有碰撞或其他异常情况。
3.调整加工参数和切削条件,以达到理想的加工效果。
步骤六:完成对刀1.确认对刀完成后,关闭对刀模式并保存相关设置。
2.将工件固定在数控车床上,并开始正式的加工过程。
4. 注意事项在进行数控车床的对刀过程中,需要注意以下事项:•安全第一:在操作过程中要注意保护自己和他人的安全,避免发生意外事故。
•仔细测量:对刀仪的测量结果将直接影响加工的精度和质量,因此要仔细进行测量。
•切勿强力碰撞:刀具和工件之间不应产生过大的压力,以免损坏刀具或工件。
•校准坐标系:正确校准坐标系可以确保加工程序的准确性和一致性。
《数控车床对刀操作技能实训教案》一、教学目标1. 掌握数控车床对刀的基本原理和方法。
2. 学会使用对刀仪和手动对刀操作。
3. 能够正确进行数控车床对刀操作,提高加工精度。
二、教学内容1.数控车床对刀概述1.1 对刀的定义和作用1.2 对刀的种类和方法2.对刀仪的使用2.1 对刀仪的结构和功能2.2 对刀仪的安装和调整2.3 对刀仪的操作步骤3.手动对刀操作3.1 手动对刀的工具和设备3.2 手动对刀的步骤和技巧3.3 手动对刀注意事项4.数控车床对刀操作实例4.1 加工任务分析4.2 对刀方案设计4.3 对刀操作步骤5.对刀操作常见问题及解决方法5.1 对刀精度的影响因素5.2 对刀操作中常见问题分析5.3 解决对刀问题的方法和建议三、教学方法1. 讲授法:讲解数控车床对刀的基本原理、方法和操作步骤。
2. 演示法:演示对刀仪的使用和手动对刀操作。
3. 实践法:学生动手进行对刀操作,提高实际操作能力。
4. 问题解决法:分析对刀操作中常见问题,引导学生寻找解决方法。
四、教学准备1. 教学场地:数控车床实训室。
2. 教学设备:数控车床、对刀仪、手动对刀工具。
3. 教学资料:教案、PPT、操作视频。
五、教学过程1. 导入:介绍数控车床对刀的重要性和应用场景。
2. 讲解:讲解数控车床对刀的基本原理和方法。
3. 演示:演示对刀仪的使用和手动对刀操作。
4. 实践:学生动手进行对刀操作,教师巡回指导。
5. 总结:分析对刀操作中常见问题,引导学生寻找解决方法。
6. 作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问了解学生对数控车床对刀基本原理和方法的理解程度。
2. 操作演示:检查学生在实际操作中对刀仪的使用和手动对刀的准确性。
3. 练习题:评估学生对数控车床对刀操作的掌握情况,以及对常见问题解决方法的了解。
七、教学拓展1. 数控车床其他操作技能的学习:如编程、加工工艺等。
2. 数控车床在工业应用中的案例分析:了解数控车床在实际生产中的应用和优势。
数控车床对刀步骤
1. 对刀工具:0-150mm游标卡尺、三爪扳手和压刀扳手、刀具90度外圆车刀、毛坯φ50x83
2. 选择刀位:刀位要和程序对应
3. 装夹车刀:双手拧紧即可
4. 装夹工件:保证三爪的三个面与毛坯接触,伸出长度5
5.
5. 使用加力杆逐一夹紧使其毛坯受力均匀
6. Z轴对刀
7. 使用录入使主轴正转,转速500转每分钟
8. 手动方式快速移动至工件
9. 用手轮方式匀速进给平面
10. 此时沿X轴方向匀速退刀Z轴不动
11. 点击刀补按键找到相应的刀补号输入Z0.0点击输入(广数系统)或者测量(发那科系统)
12. X向对刀
13. 车削外圆长度3至5mm直径进刀1.5mm左右
14. 此时沿Z轴退刀X向不动
15. 用游标卡尺测量外圆直径
16. 在相应刀补号输入相应X值
17. 法那科系统:点击测量,广数系统:点击输入
18. 对刀验证法:点击录入输入T0101;输入G00 X54.0 Z3.0; 点击循环启动拿游标卡尺测量刀具到工件X Z向的距离对应即可.。
数控车床手动对刀操作步骤在数控车床加工过程中,手动对刀是一项非常重要的操作步骤。
它能够保证刀具正确对接工件,确保后续加工过程的精度和质量。
下面将介绍数控车床手动对刀的具体操作步骤。
1. 准备工作在进行手动对刀操作之前,我们需要准备一些必要的设备和材料,以确保操作的顺利进行。
•数控车床•刀具•卡尺或者刀具触发器•工件•安全防护设备(如手套、护目镜)2. 定位工件首先,我们需要根据加工要求将工件正确地安装在数控车床上。
确保工件与车床的夹持装置紧密相连,并固定好。
调整工件的位置和姿态,使其处于理想的加工位置。
3. 加装刀具选择合适的刀具并安装到刀架上。
根据加工要求和材料的特性,选择合适的切削刀具和刀片,并按照车床的操作手册进行正确安装。
4. 调整刀具位置在安装好刀具后,需要根据工件的尺寸和形状调整刀具的位置。
使用卡尺或者刀具触发器测量刀具的长度,并根据实际需要进行调整。
确保刀具的长度和位置能够正确对应工件的要求。
5. 刀具补偿设置根据加工要求和机床的要求,设置刀具对刀的补偿参数。
根据加工工艺和切削参数,调整刀具的刀具补偿值,以保证加工结果的精度和质量。
在数控车床的操作面板上进行相应的设置和调整。
6. 进行手动对刀操作在以上准备工作完成后,我们可以开始进行手动对刀操作。
•首先,确保车床处于手动模式。
根据车床的操作手册切换到手动模式,并打开主轴电机。
•使用手轮或手柄控制刀架沿着工件轴向移动,让刀具与工件接触。
•逐渐调整刀架的位置,直到刀具与工件的接触面均匀并紧密。
避免过度压力而导致损伤。
•用手感觉刀具与工件的接触位置,确保刀具与工件的位置和角度正确。
•通过手动控制刀架的位置,微调刀具的位置,直到满足加工要求。
7. 检查与调整完成手动对刀操作后,需要进行检查来确保刀具对刀的准确性。
•使用卡尺或者刀具触发器测量切削刀具的尺寸和位置,与需求进行对比。
•如有需要,可以根据实际情况进行微调,以确保刀具与工件的配合度和加工效果符合要求。
课题: 数控车床对刀任务描述能独立完成数控车床的对刀,进行工件坐标系参数的设置工作。
相关内容程序编辑、校验结束后,需要进行用户参数的设置,包括对刀后得到的工件坐标系参数、刀具补偿参数等。
在保证这些用户参数准确、正确的前提下,零件加工质量才能得到保证。
任务实施在数控车床中工件坐标系位置通常是通过刀具偏置补偿参数体现并调用的。
在仿真软件中,可以采用试切法对刀来设置刀具偏置补偿参数。
试切法指的是通过试切,由试切直径和试切长度来计算刀具偏置值的方法。
根据是否采用标准刀具,它又可以分为绝对刀偏法和相对刀偏法。
我们推荐采用绝对刀偏法,这样不存在标准刀具,每一把刀具独立建立自己的偏置补偿值,并反映到工件坐标系上。
绝对刀偏法对刀的具体步骤如下:★首先做“回零”操作。
一般每次系统开机、或准备对刀时、或按过“急停”按钮后时,都要执行一次回零(又称为“回参考点”)操作。
先把仿真系统机床控制面板右下角的“急停按钮”松开,使机床可以动作;按一下“回零”按键,指示灯亮,系统处于手动回零工作模式,这时可手动返回机床零点(通常即机床参考点)。
下面以Z轴回参考点为例说明。
1)按一下轴手动按键(如图1-29所示)中的“+Z”按键,即可松开;2)Z轴将以“回参考点快移速度”参数设定的速度快进。
3)Z轴运动件碰到参考点行程开关后,将以“回参考点定位速度”参数设定的速度进给(通常此速度明显小于快移速度)。
4)当反馈元件检测到基准脉冲时,Z轴减速停止在参考点处,回零操作结束,此时“+Z”按键内的指示灯亮。
用同样的操作方法使用“+X”按键,可以使X轴回参考点。
回零操作时,可以同时使用多个轴手动按键,能使多个坐标轴同时进行返回参考点动作。
图1-29 轴手动按键图1-30 俯视图观察刀架按一下“手动”按键,指示灯亮,系统处于手动运行方式,可使用图1-29中的方向键控制刀架移动到离工件稍近些的位置。
★接着选择刀具。
使用工具栏中的视图选择按钮,可调整对机床机械部分显示区的观察视角。
《数控车床对刀操作技能实训教案》一、实训题目:数控车床对刀操作二、实训目标:1、知识目标:了解数控仿真软件的应用、理解对刀的目的及过程。
理解对刀点、刀位点、换刀点的含义。
2、技能目标:理解并掌握数控车床试切法对刀操作。
三、实训重点:对刀的含义、目的及试切法对刀操作的步骤。
四、实训难点:试切法对刀操作的步骤及过程。
五、实训要求及操作注意事项:1、认真理解各种刀具的对刀操作步骤。
2、严格按照机床的操作规则操作。
3、认真完成实训操作任务。
4、认真操作机床,遵守实训纪律。
5、认真擦拭机床,认真搞好车间卫生。
6、认真完成实训报告。
六、实训内容及过程:(一)、组织实训:1、检查班级出勤情况,填写课堂教学信息卡;2、检查学生复习情况并提问;(1)机床坐标系的含义?(2)工件坐标系的含义?3、检查学生预习情况并提问;(1)什么是对刀,对刀的目的是什么?(2)对刀的方法及过程?4、回顾上节课内容,引出本节课内容。
(二)、讲解新课Ⅰ、提出任务:1、什么是对刀,对刀的目的是什么?2、对刀点、刀位点、换刀点的含义?3、对刀的方法、如何在数控车床上进行对刀?Ⅱ、讨论任务:<一>、理论知识:1、宇龙数控仿真软件的使用(要求了解)。
(略)2、对刀的目的及过程(要求理解掌握)。
编程人员所编的程序是按照零件轮廓在工件坐标系上的坐标编写的,而机床在加工零件时是按照刀具在机床坐标系的坐标进行加工的,那么,工件坐标系和机床坐标系是如何建立联系的呢?就是通过对刀。
对刀的目的:就是确定工件坐标系的原点(称工件原点、程序原点、编程原点、加工原点)在机床坐标系中的位置。
即工件坐标系与机床坐标系的关系。
对刀的过程:对刀的过程实际上就是设置刀具偏移值(工件原点偏置值——工件原点到机床原点的距离),即设定工件坐标系的过程。
如图所示:对刀示意图在加工时,工件随夹具安装在机床上,这时我们测量工件原点与机床原点之间的距离(X偏置、Z偏置),称作工件原点偏置。
数控车床对刀方法一、对刀对刀的目的是确定程序原点在机床坐标系中的位置,对刀点能够设在零件上、夹具上或者机床上,对刀时应使对刀点与刀位点重合。
数控车床常用的对刀方法有三种:试切对刀、机械对刀仪对刀(接触式)、光学对刀仪对刀(非接触式),如图3-9所示。
⑺试切对刀法口机械对刀仪法G光学为刀仪法图3・9数控车床对刀方法1、试切对刀1)外径刀的对刀方法如图3-10所示。
Z向对刀如(a)所示。
先用外径刀将工件端面(基准面)车削出来;车削端面后,刀具能够沿X方向移动远离工件,但不可Z方向移动。
Z轴对刀输入:“ZO测量”。
X向对刀如(b)所示。
车削任一外径后,使刀具Z向移动远离工件,待主轴停止转动后,测量刚刚车削出来的外径尺寸。
比如,测量值为φ50.78mm,则X轴对刀输入:“X50.78测量2)内孔刀的对刀方法类似外径刀的对刀方法。
Z向对刀内孔车刀轻微接触到己加工好的基准面(端面)后,就不可再作Z向移动。
Z轴对刀输入:“ZO测量X向对刀任意车削一内孔直径后,Z向移动刀具远离工件,停止主轴转动,然后测量已车削好的内径尺寸。
比如,测量值为φ45.56mm,则X轴对刀输入:“X45.56测量”。
3)钻头、中心钻的对刀方法如图3-11所示。
图3J1钻头、中心钻对刀Z向对刀如(a)所示。
钻头(或者中心钻)轻微接触到基准面后,就不可再作Z向移动。
Z轴对刀输入:“ZO测量二X向对刀如(b)所示。
主轴不必转动,以手动方式将钻头沿X轴移动到钻孔中心,即看屏幕显示的机械坐标到“X0.0”为止。
X轴对刀输入:“XO测量二2、机械对刀仪对刀将刀具的刀尖与对刀仪的百分表测头接触,得到两个方向的刀偏量。
有的机床具有刀具探测功能,即通过机床上的对刀仪测头测量刀偏量。
3、光学对刀仪对刀将刀具刀尖对准刀镜的十字线中心,以十字线中心为基准,得到各把刀的刀偏量。
二、刀具补偿值的输入与修改根据刀具的实际参数与位置,将刀尖圆弧半径补偿值与刀具几何磨损补偿值输入到与程序对应的存储位置。
数控车技能实训课教案执行记录日期星期班级课题名称CAK4085Si数控车床对刀操作教学目标知识目标:⑴了解CAK4085Si数控车床坐标系的建立原理;⑵牢记数控车床加工对刀操作的基本过程;⑶牢记HNC-21T数控控制系统的刀补功能的基本内容;能力目标:⑴能按照数控车床安全操作规程正确使用三爪卡盘装夹零件;⑵能按照数控车床安全操作规程正确使用机床刀架装夹切削刀具;⑶能按照数控车床安全操作规程正确完成对刀操作;⑷能理解刀具管理功能中各项参数的含义;职业素养目标:⑴能遵守7S管理制度,养成认真负责的工作态度和严谨的工作作风;重点难点⑴ HNC-21T系统刀具管理功能各项参数的含义和应用;⑵ CAK4085Si数控车床对刀操作的过程;实训内容⑴数控车床零件和切削刀具的装夹操作;⑵ CAK4085Si数控车床对刀操作;教学准备⑴移动白板、视频教学系统⑵ CAK4085SI型数控车床16台⑶ 0-150mm游标卡尺16把、刀架扳手和卡盘扳手16套⑷外圆车刀16把、φ40铝棒料16段教学环节教学内容教学活动集合整队学生集合与教学白板和投影幕布前,进行点名;集合课堂导学⑴首先,通过投影屏幕给同学们看几幅示意图片,请大家说说这些都是什么?有什么不同的作用?项目名称用处三爪卡盘用于装夹形状规则的中小型类零件刀架用于装夹和选择加工的车削刀具扳手卡盘和刀架的附件,用于锁紧和打开三爪或者压刀螺栓零件毛坯用来加工零件的基础材料车刀车削加工的刀具,用于零件加工引导教学通过看PPT里展示的图片信息,引出今天实训课的主要内容数控车床的对刀操作。
⑵通过PPT先来学习一下为什么要进行对刀操作?①坐标系的定义:为了简化编程和保证程序的通用性,对数控机床的坐标轴按照一定规则对方向进行统一的标识而形成了坐标系,我们把它称为右手直角笛卡尔坐标系。
如下图所示:②对刀的原理:对刀就是将车刀刀位点和编程坐标系的零点重合的一个过程。
对刀的模拟示意图和数据输入界面如下图所示:已加工外圆零件端面车削端面设定Z原点零件车削外圆设定X原点车刀通过对刀操作,我们可以将机床坐标系、编程坐标系和工件加工坐标系以及车削刀具的刀位点结合起来,可以实现通过坐标点的形式对机床加工做到控制,同时也可以使程序在不同系统、不同机床上具备通用的作用。
实验(二) 华中世纪星教学型数控车床的对刀操作一.实验目的1)掌握游标卡尺、千分尺、深度游标卡尺、钢直尺等的测量与读数方法;2)掌握数控车床手动试切法对刀的工作原理及基本步骤;3)掌握用G92与G54~G59指令对刀操作的异同点;4)对手动试切法对刀进行误差分析,并掌握其误差补偿方法。
二.实验设备和工具1)毛坯:φ30mm的棒料,材料:LY122)常用工具:卡盘与刀架扳手、螺丝批、手锤、活动扳手等;3)刀具与垫片:1号刀为90°外圆精车刀,2号刀为90°外圆粗车刀或60°尖刀,3号刀为切断刀、4号刀为60°三角螺纹刀;4)测量工具:0.02mm精度的游标卡尺、0.01mm精度的千分尺、0.02mm精度的深度游标卡尺、150mm长的钢直尺;5)油壶、刷子及清洁棉纱。
三. 常用测量工具的测量与读数方法(演示说明)介绍0.02mm精度的游标卡尺、0.01mm精度的千分尺、0.02mm精度的深度游标卡尺的测量与读数方法。
四.华中世纪星教学型数控车床手动试切法对刀的基本原理在数控车削中,手动试切对刀法由于不需添置昂贵的对刀、检测等辅助设备,方法简单,而且加工铝棒、尼龙棒等软材质工件,即使高速断续切削,刀尖也不容易崩落,因此被广泛地应用于教学型数控车床。
数控机床的机床坐标系是唯一固定的,CRT显示的是切削刀刀位点的机床坐标,但为计算方便和简化编程,在编程时都需设定工件坐标系,它是以零件上的某一点为坐标原点建立起来的X-Z直角坐标系统。
因此,对刀的实质是确定随编程变化的工件坐标系工件零点的机床坐标以及确定数控程序调用的刀具相对于基准刀的刀偏置数值。
手动试切对刀的对刀模式为“试切→测量→调整”,其原理示意图如上图1所示。
五.手动试切——相对刀偏法对刀的基本步骤手动试切对刀中,如果确定了一把基准刀,且在刀偏表中输入它的刀偏置为零,而且非基准刀相对于基准刀有一定的刀偏置,这种试切对刀方法叫相对刀偏法对刀,具体又分为G92指令对刀和G54指令对刀两种方法。
使用这种对刀方法的程序结构形式具有以下特点:%××××G92 X_ Z_(或G54 G90 G00 X_ Z_)M06 T0202…...T0200M06 T0101……T0100直径编程的工件,用G92 X100 Z50指令对刀的简要操作步骤:(一)装夹棒料,棒料伸出卡爪端面约(L+50)mm;(二)装刀,保证各刀的刀位点与主轴等中心高;(三)在系统软件中设定为直径编程方式;(四)开机后,回参考点,将基准刀处于工作位置;(五)用点动方式[或为避免爬行用“MDI运行(G91 G00 X-120 Z-220)+点动”]移动刀架到装夹的棒料右端面附近,在MDI功能子菜单下(图3所示)按F2键,进入刀偏数据设置方式;1、2、3、4号刀的刀偏号分别为#0001、#0002、#0003、#0004,用▲、▼键移动蓝色亮条到各刀对应的刀偏号位置,首先将刀偏号为#0000、#0001、#0002、#0003、#0004的X偏置、Z偏置的数据均修改为零;用▲、▼键将蓝色亮条对准基准刀的刀偏号位置处,按F5键设置基准刀为标准刀具,所在行变成红色;用基准刀试切工件外径,记录试切点A的X机床坐标,在图4界面按F1“X轴清零”,则CRT显示的“相对实际坐标”的X坐标为零;退刀停车,测量已切削轴段的直径Φd;用标准刀具试切工件端面,记录试切点A的Z机床坐标,在图4界面按F2“Z轴清零”,则CRT显示的“相对实际坐标”的Z坐标为零;通过“点动+步进”或MDI方式[G91 G01 X-显示相对坐标Z-显示相对坐标]使基准刀重新回到试切点[此时CRT显示的相对实际坐标为(0,0)];图3 MDI功能子菜单图4 相对刀偏法对刀的刀偏表(六)选择非基准刀的刀号,手动换刀,用▲、▼键移动蓝色亮条到非基准刀具的位置,如图5所示,让非基准刀的刀尖分别在主轴转动状态目测对齐试切点A(用“点动+步进”方式,先对齐外圆面,后对齐端面),这时CRT上显示的“相对实际坐标”的数值,就是该刀对基准刀的刀偏置△X,△Z;分别将其输入到对应刀偏号的相应位置。
图5 测量刀偏数据(七)点动+步进方式[或先点动到附近再MDI运行G53 G01 XA ZA],重新让基准刀对准试切点[此时CRT显示坐标为(X A,Z A)],在MDI方式下,运行程序:G91 G00(或G01)X(100-Φd)Z50;则基准刀刀位点处于程序起点[工件坐标系坐标为(100,50)]的位置。
Ⅱ. 加工最大直径小于30mm、长度为L(小于100mm)、程序原点选在零件的右端面中心、直径编程的工件,用G54 G90 G00 X100 Z50指令对刀的简要操作步骤:(一)装夹棒料,棒料伸出卡爪端面约(L+50)mm;(二)装刀,保证各刀的刀位点与主轴等中心高;(三)在系统软件中设定为直径编程方式;(四)开机后,基准刀在工作位置,回参考点;(五)用点动[或“MDI运行(G91 G00 X-120 Z-220)+点动”]方式移动刀架到装夹的棒料右端面附近,在MDI功能子菜单(图4)下按F2键,进入刀偏数据设置方式,如图4所示;用▲、▼键移动蓝色亮条到要设置为基准刀具的位置;按F5键设置标准刀具,蓝色亮条所在行变成红色;用标准刀具试切工件外径,然后沿着Z轴方向退刀;在刀偏数据的试切直径栏输入试切后工件的直径值;用标准刀具试切工件端面,然后沿着X轴方向退刀;在刀偏数据的试切长度栏输入工件坐标系Z轴零点到试切端面的有向距离;按F7键,弹出如图7所示菜单;用▲、▼键移动蓝色亮条选择要设置的坐标系;按Enter键确认,设置完毕。
图7 选择要设置的坐标系方法二可以MDI手动输入坐标系数据,操作步骤如下:(1)在MDI功能子菜单(图3)下按F4键,进入坐标系手动数据输入方式,图形显示窗口首先显示G54坐标系数据,如图8所示;图8 MDI方式下的坐标系设置(2)按Pgdn或Pgup键,选择要输入的坐标系数据:G54/G55/G56/G57/G58/G59坐标系/当前工件坐标系等的偏置值(坐标系零点相对于机床零点的值),或当前相对值零点;(3)在命令行输入工件零点的机床坐标,如在图8所示坐标系空栏输入“X0 Z0”,并按Enter键,将设置G54坐标系的X及Z偏置分别为0、0;(4)若输入正确,图形显示窗口相应位置将显示修改过的值,否则原值不变。
(六)各刀刀偏置的测定方法与G92指令对刀方法相同(七)基准刀转位到工作位置,重新进行回零操作。
相对刀偏法对刀注意事项:1)装刀时,各刀的刀位点应与主轴中心等高,装刀时用钢直尺测量刀尖到刀架台面的距离约为79.5~80mm的距离。
若二者等高,试切端面停车后,操作者用手摸端面应感觉平滑,看不到端面中心有尖点突出。
若二者不等高,应细微调整垫片高度。
2)为便于对刀与监控设备安全,对最大直径小于Φ30mm、长50~60mm的小回转体零件的编程可作统一约定:①工件右端面与卡爪端面之间的装夹长度近似为固定值105mm;②刀具伸出刀架侧面的长度近似为固定值25mm;③编程时统一规定:采用直径编程;工件零点O选在工件的右端面中心;用G92指令设定工件坐标系,程序起点H的工件坐标为(100,50)且其与程序终点、换刀点三点重合;设定1号刀为90°外圆粗车刀,2号刀为90°外圆精车刀或60°尖刀(对刀基准刀),3号刀为2.5~5mm宽的切断刀、4号刀为60°螺纹刀;加工内表面的刀具刀号另定。
其它尺寸的工件,设其最大直径为ΦD,工件长为L,则约定时只需改变条件①中工件伸长约为(L+50)、条件③中程序起点的工件坐标为(ΦD+70,50),其余条件可不变或根据具体情况作适当调整。
3)按上述条件装刀后,若CRT显示的非基准刀的X偏置在±10mm的范围之内(切断刀因刀头结构特殊可能例外),则刀偏置可能测量较正确,否则可能是测量方法不对或数控系统出现了“爬行”现象,需要重新测定刀偏置。
4)在刀偏数据的输入与修改之前,应先设置刀库数据,将各刀设定对应的刀偏号。
六.手动试切——绝对刀偏法对刀的基本步骤手动试切对刀中,如果没有确定一把刀作基准刀,且在刀偏表中每把切削刀都有刀偏置,这种手动试切对刀方法叫绝对刀偏法对刀。
使用这种方法对刀的程序结构形式具有以下特点:%××××T0202(无G92 或G54建立工件坐标系指令,无M06指令)M03 S××××G90(或G91)G00 X_ Z_…...T0101(无需取消上一把刀的刀补,就直接建立下一把刀的刀具补偿)……对刀步骤:(工件坐标系零点设在工件右端面中心)1)选择1号刀试切端面和外圆,分别记录试切点A点的Z A坐标和X A坐标(图5标识的A点),退刀停车,测量试切轴段的直径尺寸,主轴正转,点动到A点附近再MDI运行“G53 G01 X A Z A”,将1号刀刀尖按记录的坐标对齐A点。
在图9刀偏表的#0001刀偏号一栏中,输入试切直径(测量值)和试切长度0(0表示端面在工作坐标系的Z坐标为零);2)选择2号刀,试切另一轴段,退刀停车,测量试切轴段的直径尺寸;主轴正转,点动+步进方式,将2号刀刀尖目测对齐端面上试切点。
在图9刀偏表的#0002刀偏号一栏中,输入试切直径(测量值)和试切长度0;3)3号刀(以切削刃右尖点对刀)及其4号刀,与2号刀的对刀步骤相同。
图9 绝对刀偏法对刀的刀偏表注意:在刀偏表中只需要输入试切直径和试切长度,各刀的X、Z偏置随后自动产生。
七. 手动试切对刀法的误差分析在图2所示的手动对刀操作流程中,步骤⑥中由于用游标卡尺或千分尺测量时不可避免存在测量误差,使得Φd数值有误差,导致步骤⑦中工件零点的机床坐标计算不准确;在步骤⑨中,由于我校购置的华中世纪星CJK6132A型CNC教学车床的定位精度和重复定位精度不太高,分别为0.04mm/300mm、±0.01mm,使得基准刀按记录的试切点机床坐标重回后却被发现其刀尖与工件试切点之间有微小的间隙,且当数控系统不稳定地出现“爬行”现象后,二者的间隙甚至更大,由此验证了CRT显示机床坐标的实际位置与理论位置有定位误差;而且非基准刀的刀尖也难以目测对准试切点,因此非基准刀存在一定的刀偏置误差;另外,在步骤⑩中,由于Φd很难测量准确,导致程序起点H的机床坐标计算不准确,最后刀架实际可能不准确地停在程序起点位置上。
上述误差,既有系统误差也有随机误差,如果仅进行误差数据的分析与处理,只能尽量减小误差,但很难完全消除误差。