Verktygsinställning av CNC-svarv är en viktig färdighet vid bearbetning. Noggrannheten i verktygsinställningen bestämmer bearbetningsnoggrannheten för delar. Verktygsinställningens effektivitet påverkar direkt bearbetningseffektiviteten för delar. Verktygsinställning är mycket viktig för bearbetningen av verktygsmaskiner.
Efter att CNC-svarven har slagits på måste den återgå till noll (referenspunkt). Syftet är att skapa ett enhetligt riktmärke för positionsmätning, kontroll och visning av CNC-svarven, det vill säga att verktyget återgår till verktygsmaskinens ursprung. Verktygsmaskinens ursprung är vanligtvis vid verktygets maximala positiva slag. , dess position bestäms av maskinens positionssensor.
Efter att verktygsmaskinen återgår till noll, är avståndet mellan verktygets position (verktygsspets) och maskinens ursprung fixerat. Därför, för att underlätta verktygsinställning och bearbetning, kan positionen för verktygsspetsen efter att verktygsmaskinen återgår till noll betraktas som maskinens ursprung. Verktygsinställning är operationsprocessen för att etablera arbetsstyckets koordinatsystem i verktygsmaskinens koordinatsystem för CNC-maskinen, och få ursprunget för arbetsstyckets koordinatsystem att sammanfalla med programmeringsursprunget.
Mät avståndet mellan verktygsnosens programmeringspunkt i verktygsmaskinens koordinatsystem och bearbetningsorigin i X- och Z-riktningarna med provskärning eller beröringsfria metoder, och ställ in värdet i verktygsmaskinens parametrar och upprätta arbetsstyckets koordinatsystem genom att anropa programmet och baspunkten i programmet. Det absoluta koordinatvärdet baseras på ursprunget för det etablerade arbetsstyckets koordinatsystem, och detaljens kontur bearbetas.
Se videon för att lära dig hur man ställer in en kniv.
Videomaterial, Wi-Fi rekommenderas att titta på
1. Principen för verktygsinställning
Syftet med verktygsinställningen är att upprätta arbetsstyckets koordinatsystem. Intuitivt sett är verktygsinställningen att fastställa arbetsstyckets position i verktygsmaskinens arbetsbänk. I själva verket är det att hitta koordinaterna för verktygsinställningspunkten i verktygsmaskinens koordinatsystem.
För CNC-svarvar måste verktygsinställningspunkten först väljas före bearbetning. Verktygsinställningspunkten hänvisar till startpunkten för verktygets rörelse i förhållande till arbetsstycket när arbetsstycket bearbetas av CNC-maskinen. Verktygsinställningspunkten kan ställas in på arbetsstycket (som konstruktionsdatum eller positioneringsdatum på arbetsstycket), eller det kan ställas in på fixturen eller verktygsmaskinen. Om den är inställd på en viss punkt på fixturen eller verktygsmaskinen måste punkten överensstämma med arbetsstyckets positioneringsdatum. Bevara dimensionsförhållanden med en viss grad av precision.
Vid inställning av verktyget bör fingerpunktens punkt sammanfalla med inställningspunktens punkt. Verktygets så kallade punkt avser verktygets positioneringsreferenspunkt. För svarvverktyget är spetsen på verktygsspetsen verktygets spets. Syftet med verktygsinställningen är att bestämma det absoluta koordinatvärdet för verktygsinställningspunkten (eller arbetsstyckets ursprung) i verktygsmaskinens koordinatsystem och att mäta verktygspositionsavvikelsens värde för verktyget. Noggrannheten i verktygspunktinriktningen påverkar direkt bearbetningsnoggrannheten.
Vid själva bearbetningen av arbetsstycken kan användningen av ett verktyg i allmänhet inte uppfylla bearbetningskraven för arbetsstycket, och vanligtvis används flera verktyg för bearbetning. Vid användning av flera svarvverktyg för bearbetning kommer de geometriska positionerna för verktygsspetspunkterna att vara olika efter verktygsbytet när verktygsbytespositionen förblir densamma, vilket kräver olika verktyg för att kunna Se till att programmet körs normalt.
För att lösa detta problem är verktygsmaskinens CNC-system utrustat med funktionen verktygsgeometrisk positionskompensation. Med hjälp av funktionen för verktygsgeometrisk positionskompensation är det bara nödvändigt att i förväg mäta positionsavvikelsen för varje verktyg i förhållande till ett förvalt referensverktyg och mata in det i CNC-systemet. Använd kommandot T i bearbetningsprogrammet i det angivna gruppnumret i verktygsparameterkorrigeringskolumnen för att automatiskt kompensera verktygspositionsavvikelsen i verktygsbanan. Mätningen av verktygspositionsavvikelsen måste också realiseras genom verktygsinställningsoperationen.
bild
2. Metod för verktygsinställning
Vid CNC-bearbetning inkluderar de grundläggande metoderna för verktygsinställning provskärningsmetod, verktygsinställningsinstrument och automatisk verktygsinställning. Den här artikeln tar CNC-fräsmaskinen som ett exempel för att introducera flera vanliga verktygsinställningsmetoder.
1. Provskärning och knivinställningsmetod
Denna metod är enkel och bekväm, men den lämnar skärmärken på arbetsstyckets yta och noggrannheten i verktygsinställningen är låg. Ta verktygsinställningspunkten (här sammanfallande med origo för arbetsstyckets koordinatsystem) i mitten av arbetsstyckets yta som ett exempel för att använda den bilaterala verktygsinställningsmetoden.
(1) Verktygsinställning i x-, y-riktning.
① Montera arbetsstycket på arbetsbänken genom fixturen. Vid fastspänning bör arbetsstyckets fyra sidor reserveras för verktygsinställning.
② Starta spindeln att rotera med medelhastighet, flytta bordet och spindeln snabbt, låt verktyget snabbt flytta till en position nära arbetsstyckets vänstra sida med ett visst säkerhetsavstånd, och minska sedan hastigheten för att flytta nära arbetsstyckets vänstra sida.
③ När du närmar dig arbetsstycket, använd finjustering (vanligtvis 0.01 mm) för att närma dig, låt verktyget sakta närma sig arbetsstyckets vänstra sida, så att verktyget precis vidrör ytan av arbetsstyckets vänstra sida (observera, lyssna på skärljudet, se skärmärkena och se spånorna, så länge Om en situation uppstår betyder det att verktyget nuddar arbetsstycket), och dra sedan tillbaka 0,01 mm. Skriv ner koordinatvärdet som visas i verktygsmaskinens koordinatsystem vid denna tidpunkt, till exempel -240.500.
④Dra tillbaka verktyget längs den positiva z-riktningen, nå ovanför arbetsstyckets yta, närma dig arbetsstyckets högra sida på samma sätt och registrera koordinatvärdet som visas i verktygsmaskinens koordinatsystem vid denna tidpunkt, t.ex. -340 .500.
⑤I enlighet med detta kan det erhållas att koordinatvärdet för ursprunget för arbetsstyckets koordinatsystem i verktygsmaskinens koordinatsystem är {-240.500 plus (-340.500)}/{{4 }}.500.
⑥På liknande sätt kan koordinatvärdet för ursprunget för arbetsstyckets koordinatsystem i verktygsmaskinens koordinatsystem mätas.
(2) Verktygsinställning i Z-riktning.
①Flytta verktyget snabbt ovanför arbetsstycket.
② Starta spindeln att rotera med en medelhastighet, flytta arbetsbordet och spindeln snabbt, låt verktyget röra sig snabbt till ett läge nära arbetsstyckets övre yta med ett visst säkerhetsavstånd, och flytta sedan med en lägre hastighet så att ändytan på verktyget är nära den övre ytan av arbetsstycket.
③ När du närmar dig arbetsstycket, använd finjusteringsoperationen (vanligen 0.01 mm) för att närma dig, så att ändytan på verktyget sakta närmar sig ytan på arbetsstycket (observera att när verktyget är speciellt en ände fräs, det är bäst att skära kniven vid kanten av arbetsstycket, området där ändytan på verktyget vidrör arbetsstyckets yta mindre än en halvcirkel, försök att inte göra mitthålet på pinnfräsen under ytan av arbetsstycket), så att ändytan på verktyget precis vidrör arbetsstyckets övre yta, och sedan höja axeln igen, registrera z-värdet i verktygsmaskinens koordinatsystem vid denna tidpunkt, -140.400 , då är koordinatvärdet för arbetsstyckets koordinatsystems ursprung W i verktygsmaskinens koordinatsystem -140.400.
(3) Mata in de uppmätta x-, y- och z-värdena i lagringsadressen G5* för verktygsmaskinens arbetsstyckeskoordinatsystem (använd vanligtvis G54~G59-koder för att lagra verktygsinställningsparametrar).
(4) Gå in i panelingångsläget (MDI), mata in "G5*", tryck på startknappen (i automatiskt läge), kör G5* för att göra det effektivt.
(5) Kontrollera om verktygsinställningen är korrekt.
2. Känslingsmätare, standarddorn, inställningsmetod för blockmätkniv
Denna metod liknar inställningsmetoden för provskärverktyg, förutom att spindeln inte roterar under verktygsinställningen, och en avkännarmätare (eller standarddorn, blockmätare) läggs till mellan verktyget och arbetsstycket. På detta sätt bör tjockleken på avkännarmåttet subtraheras från koordinaterna. Eftersom spindeln inte behöver rotera för skärning kommer denna metod inte att lämna märken på arbetsstyckets yta, men noggrannheten i verktygsinställningen är inte tillräckligt hög.
3. Verktygsinställningsmetod med hjälp av verktyg som kantavkännare, excentrisk stav och axelsättare
Operationsstegen liknar metoden för provskärning och verktygsinställning, förutom att verktyget byts ut till en kantsökare eller en excentrisk stång, vilket är den mest använda metoden. Hög effektivitet, kan garantera noggrannheten av verktygsinställningen. Försiktighet måste iakttas vid användning av kantavkännaren, så att stålkuldelen är i lätt kontakt med arbetsstycket. Samtidigt måste arbetsstycket som ska bearbetas vara en bra ledare och positioneringsreferensplanet har en bra ytjämnhet. Z-axelinställaren används vanligtvis för överföringsmetoder (indirekta) verktygsinställning.
bild
4. Överföring (indirekt) knivinställningsmetod
Det är ofta nödvändigt att använda mer än en kniv för att bearbeta ett arbetsstycke. Längden på den andra kniven skiljer sig från längden på den första kniven, och den måste nollställas om. Men ibland bearbetas nollpunkten och kan inte hämtas direkt. Det är tillåtet att skada den bearbetade ytan, och vissa verktyg eller tillfällen är inte lätta att direkt ställa in verktyget. Vid denna tidpunkt kan metoden för indirekt förändring användas.
(1) För den första kniven
① För den första kniven, använd fortfarande provskärningsmetoden, mätmetoden, etc. först. Skriv ner verktygsmaskinens koordinat z1 för arbetsstyckets ursprung vid denna tidpunkt. Stoppa spindeln efter att det första verktyget har bearbetats.
② Placera verktygsinställningen på den plana ytan av verktygsmaskinsbordet (som skruvstädets stora yta).
③I handrattsläget, använd handveven för att flytta arbetsbordet till ett lämpligt läge, flytta ner spindeln, tryck på toppen av verktygsinställningsanordningen med knivens undersida, och visaren på ratten kommer att rotera, helst inom ett cirkel och registrera axeln vid denna tidpunkt. Ställ in indikeringen av enheten och nollställ den relativa koordinataxeln.
④ Lyft huvudaxeln och ta bort den första kniven.
(2) Mot den andra kniven.
① Montera den andra kniven.
②I handrattsläget, flytta spindeln nedåt, tryck på toppen av verktygsinställningsanordningen med den nedre änden av kniven, visaren roterar och visaren pekar mot samma A-position som den första kniven.
③Anteckna värdet z0 (med tecken) som motsvarar den relativa koordinaten för axeln vid denna tidpunkt.
④ Höj spindeln och ta bort verktygsinställningen.
⑤ Lägg till z0 (med plus- eller minustecken) till z1-koordinatdata i G5* för den ursprungliga första kniven för att få en ny koordinat.
⑥Denna nya koordinat är den faktiska koordinaten för verktygsmaskinen som motsvarar arbetsstyckets ursprung för det andra verktyget som ska hittas, och mata in det i G5* arbetskoordinaten för det andra verktyget, så att nollpunkten för det andra verktyget ställs in. De andra knivarna ställs in på samma sätt som den andra kniven.
Obs: Om flera verktyg använder samma G5*, ska steg ⑤ och ⑥ ändras till att lagra z0 i längdparametern för verktyg nr. 2 och anropa verktygslängdskorrigering G43H02 när det andra verktyget används för bearbetning .
bild
5. Inställningsmetod för toppkniven
(1) Verktygsinställning i x-, y-riktning.
① Montera arbetsstycket på maskinbordet genom fixturen och byt ut det mot toppen.
②Flytta snabbt arbetsbordet och spindeln, låt spetsen röra sig nära toppen av arbetsstycket, hitta mittpunkten på arbetsstyckets linje och flytta med reducerad hastighet för att få spetsen att närma sig den.
③Använd finjusteringen för att få spetsen att sakta närma sig mittpunkten på arbetsstyckets linje tills spetspunkten är i linje med mittpunkten på arbetsstyckets linje, och registrera x- och y-koordinatvärdena i verktygsmaskinens koordinatsystem vid denna tid.
(2) Ta bort toppen, installera fräsen och använd andra verktygsinställningsmetoder, såsom provskärningsmetod, filmätarmetod, etc. för att erhålla z-axelns koordinatvärde.
6. Inställningsmetod för kniv med mätklocka (eller mätklocka).
Klockindikator (eller mätklocka) verktygsinställningsmetod (används vanligtvis för verktygsinställning av cirkulära arbetsstycken)
(1) Verktygsinställning i x-, y-riktning.
Installera indikatorstången på verktygshandtaget, eller fäst indikatorns magnetiska säte på spindelhylsan, flytta arbetsbordet så att spindelns mittlinje (det vill säga verktygets mitt) ungefär flyttas till mitten av arbetsstycket, och justera det magnetiska sätet. Justera längden och vinkeln på den teleskopiska stången så att kontakten på mätklockan vidrör arbetsstyckets perifera yta (pekaren roterar omkring {{0}}. 1 mm) rotera långsamt huvudaxeln för hand så att kontakten på mätklockan roterar längs arbetsstyckets perifera yta, observera den enkla rörelsen av visaren på indikatorn, flytta långsamt axeln och axeln på arbetsbänken, och efter upprepade upprepningar är visaren i principen på samma position när huvudaxeln vrids (när huvudet roterar en cirkel är visarens hopp på Inom det tillåtna verktygsinställningsfelet, såsom 0,02 mm), det kan anses att spindelns centrum är axeln och axelns ursprung.
(2) Ta bort mätklockan och installera fräsen, och använd andra verktygsinställningsmetoder, såsom provskärningsmetod, avkännarmätningsmetod, etc. för att erhålla z-axelns koordinatvärde.
7. Specialverktygsinställningsmetod för verktygsinställning
Den traditionella metoden för verktygsinställning har nackdelarna med dålig säkerhet (som t.ex. inställning av verktygsmätaren, det är lätt att skada knivspetsen frontalt), tar upp mycket maskintid (som upprepade skärtider för försök skärning), och har nackdelarna med stora slumpmässiga fel orsakade av människor. Det kan inte anpassa sig till rytmen av CNC-bearbetning, och det är inte gynnsamt för funktionen hos CNC-verktygsmaskiner. Att använda en speciell verktygsinställningsanordning för verktygsinställning har fördelarna med hög verktygsinställningsnoggrannhet, hög effektivitet och god säkerhet. Det förenklar det tråkiga verktygsinställningsarbetet som garanteras av erfarenhet och säkerställer hög effektivitet och hög precision hos CNC-verktygsmaskiner. Det har blivit ett Ett specialverktyg som är oumbärligt för verktygsinställning på CNC-bearbetningsmaskiner.
