中山四軸加工對(duì)刀的選擇原則技巧
一、刀位點(diǎn)
刀位點(diǎn)是刀具上的一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),刀位點(diǎn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的軌跡即加工路線,也稱編程軌跡。
二、對(duì)刀和對(duì)刀點(diǎn)對(duì)刀是指數(shù)控操作員在啟動(dòng)數(shù)控程序之前,通過一定的測(cè)量手段,使刀位點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)重合??梢杂脤?duì)刀儀對(duì)刀,其操作比較簡(jiǎn)單,測(cè)量數(shù)據(jù)也比較準(zhǔn)確。還可以在數(shù)控機(jī)床上定位好夾具和安裝好零件之后,使用量塊、塞尺、千分表等,利用數(shù)控機(jī)床上的坐標(biāo)對(duì)刀。對(duì)于操作者來說,確定對(duì)刀點(diǎn)將是非常重要的,會(huì)直接影響零件的加工精度和程序控制的準(zhǔn)確性。在批生產(chǎn)過程中,更要考慮到對(duì)刀點(diǎn)的重復(fù)精度,操作者有必要加深對(duì)數(shù)控設(shè)備的了解,掌握更多的對(duì)刀技巧。
(1)中山四軸加工對(duì)刀點(diǎn)的選擇原則
在機(jī)床上容易找正,在加工中便于檢查,編程時(shí)便于計(jì)算,而且對(duì)刀誤差小。對(duì)刀點(diǎn)可以選擇零件上的某個(gè)點(diǎn)(如零件的定位孔中心),也可以選擇零件外的某一點(diǎn)(如夾具或機(jī)床上的某一點(diǎn)),但必須與零件的定位基準(zhǔn)有一定的坐標(biāo)關(guān)系。提高對(duì)刀的準(zhǔn)確性和精度,即便零件要求精度不高或者程序要求不嚴(yán)格,所選對(duì)刀部位的加工精度也應(yīng)高于其他位置的加工精度。選擇接觸面大、容易監(jiān)測(cè)、加工過程穩(wěn)定的部位作為對(duì)刀點(diǎn)。對(duì)刀點(diǎn)盡可能與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)統(tǒng)一,避免由于尺寸換算導(dǎo)致對(duì)刀精度甚 至加工精度降低,增加數(shù)控程序或零件數(shù)控加工的難度。為了提高零件的加工精度,對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。例如以孔定位的零件,以孔的中心作為對(duì)刀點(diǎn)較為適宜。對(duì)刀點(diǎn)的精度既取決于數(shù)控設(shè)備的精度,也取決于零件加工的要求,人工檢查對(duì)刀精度以提高零件數(shù)控加工的質(zhì)量。尤其在批生產(chǎn)中要考慮到對(duì)刀點(diǎn)的重復(fù)精度,該精度可用對(duì)刀點(diǎn)相對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)值來進(jìn)行校核。
(2)中山四軸加工對(duì)刀點(diǎn)的選擇方法對(duì)于數(shù)控車床或車銑加工中心類數(shù)控設(shè)備,由于中心位置(X0,Y0,A0)已有數(shù)控設(shè)備確定,確定軸向位置即可確定整個(gè)加工坐標(biāo)系。因此,只需要確定軸向(Z0或相對(duì)位置)的某個(gè)端面作為對(duì)刀點(diǎn)即可。對(duì)于三軸數(shù)控銑床或三軸加工中心,相對(duì)數(shù)控車床或車銑加工中心復(fù)雜很多,根據(jù)數(shù)控程序的要求,不僅需要確定坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置(X0,Y0,Z0),而且要同加工坐標(biāo)系G54、G55、G56、G57等的確定有關(guān),有時(shí)也取決于操作者的習(xí)慣。更多數(shù)控知識(shí)請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào):UG數(shù)控編程,對(duì)刀點(diǎn)可以設(shè)在被加工零件上,也可以設(shè)在夾具上,但是必須與零件的定位基準(zhǔn)有一定的坐標(biāo)關(guān)系,Z方向可以簡(jiǎn)單的通過確定一個(gè)容易檢測(cè)的平面確定,而X、Y方向確定需要根據(jù)具體零件選擇與定位基準(zhǔn)有關(guān)的平面、圓。對(duì)于四軸或五軸數(shù)控設(shè)備,增加了第4、第5個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,同三坐標(biāo)數(shù)控設(shè)備選擇對(duì)刀點(diǎn)類似,由于設(shè)備更加復(fù)雜,同時(shí)數(shù)控系統(tǒng)智能化,提供了更多的對(duì)刀方法,需要根據(jù)具體數(shù)控設(shè)備和具體加工零件確定。
(3)中山四軸加工碰撞發(fā)生的zui主要的原因:
a.對(duì)刀具的直徑和長度輸入錯(cuò)誤;
b.對(duì)工件的尺寸和其他相關(guān)的幾何尺寸輸入錯(cuò)誤以及工件的初始位置定位錯(cuò)誤;
c.機(jī)床的工件坐標(biāo)系設(shè)置錯(cuò)誤,或者機(jī)床零點(diǎn)在加工過程中被重置,而產(chǎn)生變化,機(jī)床碰撞大多發(fā)生在機(jī)床快速移動(dòng)過程中,這時(shí)候發(fā)生的碰撞的危害也zui大,應(yīng)絕對(duì)避免。所以操作者要特別注意機(jī)床在執(zhí)行程序的初始階段和機(jī)床在更換刀具的時(shí)候,此時(shí)一旦程序編輯錯(cuò)誤,刀具的直徑和長度輸入錯(cuò)誤,那么就很容易發(fā)生碰撞。
在程序結(jié)束階段,數(shù)控軸的退刀動(dòng)作順序錯(cuò)誤,那么也可能發(fā)生碰撞。
為了避免上述碰撞,數(shù)控操作者在操作機(jī)床時(shí),要充分發(fā)揮五官的功能,觀察機(jī)床有無異常動(dòng)作,有無火花,有無噪音和異常的響動(dòng),有無震動(dòng),有無焦味。發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停止程序,待機(jī)床問題解決后,機(jī)床才能繼續(xù)工作。