Налаштування інструменту токарного верстата з ЧПУ є важливою навичкою в механічній обробці. Точність налаштування інструменту визначає точність обробки деталей. Ефективність налаштування інструменту безпосередньо впливає на ефективність обробки деталей. Налаштування інструменту дуже важливе для операції обробки верстатів.
Після ввімкнення токарного верстата з ЧПК він повинен повернутися до нуля (точка відліку). Мета полягає в тому, щоб встановити єдиний еталон для вимірювання положення, контролю та відображення токарного верстата з ЧПУ, тобто інструмент повертається до походження верстата. Початок верстата зазвичай знаходиться на максимальному позитивному ході інструмента. , його положення визначається датчиком положення машини.
Після того, як верстат повертається до нуля, відстань між положенням інструмента (кінцем інструмента) і початковою точкою верстата фіксується. Таким чином, для зручності налаштування інструменту та обробки положення вістря інструменту після того, як верстат повернеться до нуля, можна розглядати як початок верстата. Налаштування інструменту — це операційний процес встановлення системи координат заготовки в системі координат верстата верстата з ЧПК і встановлення збігу початку системи координат заготовки з початком програмування.
Виміряйте відстань між програмною точкою носа інструмента в системі координат верстата та початком обробки в напрямках X і Z шляхом пробного різання або безконтактних методів і встановіть значення в параметрах верстата та встановіть систему координат заготовки викликом програми, а базова точка в програмі. Абсолютне значення координати базується на початку встановленої системи координат заготовки, а контур деталі обробляється.
1. Принцип налаштування інструменту
Метою налагодження інструменту є встановлення системи координат заготовки. Інтуїтивно кажучи, налаштування інструменту полягає у встановленні положення заготовки на верстаку верстата. По суті, це знайти координати точки установки інструменту в системі координат верстата.
Для токарних верстатів з ЧПК перед обробкою необхідно спочатку вибрати точку налаштування інструменту. Точка встановлення інструменту відноситься до початкової точки руху інструменту відносно заготовки, коли заготовка обробляється на верстаті з ЧПК. Точку встановлення інструменту можна встановити на заготовці (наприклад, проектну точку відліку або позиціонування на заготовці), або її можна встановити на пристосуванні чи верстаті. Якщо його встановлено в певній точці на пристосуванні або верстаті, ця точка повинна відповідати точці позиціонування деталі. Зберігайте співвідношення розмірів з певним ступенем точності.
При налаштуванні інструменту вістря вістря пальця має збігатися з вістрям уставної точки. Так звана точка інструменту відноситься до контрольної точки позиціонування інструменту. Для токарного інструменту вістрям вістря є вістря інструмента. Метою налаштування інструменту є визначення абсолютного значення координати точки встановлення інструменту (або початку заготовки) у системі координат верстата та вимірювання значення відхилення положення інструменту. Точність вирівнювання точки інструменту безпосередньо впливає на точність обробки.
При фактичній обробці заготовок використання одного інструменту, як правило, не може задовольнити вимоги до обробки заготовки, і зазвичай для обробки використовується кілька інструментів. У разі використання кількох токарних інструментів для обробки геометричні положення точок кінчиків інструментів будуть різними після зміни інструменту, коли положення зміни інструменту залишається незмінним, що вимагає використання різних інструментів, щоб переконатися, що програма працює нормально.
Для вирішення цієї проблеми система ЧПК верстата оснащена функцією компенсації геометричного положення інструменту. Використовуючи функцію компенсації геометричної позиції інструменту, необхідно лише заздалегідь виміряти відхилення позиції кожного інструменту відносно попередньо вибраного контрольного інструменту та ввести його в систему ЧПК. У вказаному номері групи в стовпці корекції параметрів інструменту використовуйте команду T у програмі обробки, щоб автоматично компенсувати відхилення положення інструменту на траєкторії інструменту. Вимірювання відхилення положення інструменту також необхідно здійснити через операцію налаштування інструменту.
2. Спосіб налаштування інструменту
При обробці з ЧПК основні методи налаштування інструменту включають метод пробного різання, інструмент налаштування інструменту та автоматичне налаштування інструменту. У цій статті на прикладі фрезерного верстата з ЧПК представлені кілька поширених методів налаштування інструменту.
1. Пробний метод різання та постановки ножа
Цей спосіб простий і зручний, але на поверхні заготовки залишаються сліди від різання, а точність налаштування інструменту невисока. Візьміть точку встановлення інструменту (тут збігається з початком системи координат заготовки) у центрі поверхні заготовки як приклад, щоб застосувати метод двосторонньої настройки інструменту.
(1) Налаштування інструменту в напрямку x, y.
① Встановіть заготовку на верстак через кріплення. Під час затискання чотири сторони заготовки повинні бути зарезервовані для налаштування інструменту.
② Почніть обертати шпиндель із середньою швидкістю, швидко перемістіть стіл і шпиндель, дайте інструменту швидко переміститися в положення ближче до лівого боку заготовки на певній безпечній відстані, а потім зменшіть швидкість, щоб переміститися ближче до ліву сторону заготовки.
③ Наближаючись до заготовки, використовуйте операцію точного налаштування (зазвичай 0.01 мм), щоб наблизитися, дайте інструменту повільно наблизитися до лівої сторони заготовки, щоб інструмент лише торкався поверхні ліву сторону деталі (спостерігайте, слухайте звук різання, сліди від різання та стружку, за умови, що якщо виникає ситуація, це означає, що інструмент торкається деталі), а потім відтягніть на 0,01 мм. Запишіть значення координати, яке в даний момент відображається в системі координат верстата, наприклад -240.500.
④Відтягніть інструмент уздовж позитивного напрямку z, витягніться над поверхнею заготовки, підійдіть до правого боку заготовки таким же чином і запишіть значення координати, що відображається в системі координат верстата в цей час, наприклад -340 .500.
⑤Відповідно до цього можна отримати, що значення координати початку системи координат заготовки в системі координат верстата становить {-240.500 плюс (-340.500)}/{{4 }}.500.
⑥Подібним чином можна виміряти значення координат початку системи координат заготовки в системі координат верстата.
(2) Налаштування інструменту в напрямку Z.
①Швидко перемістіть інструмент над деталлю.
② Розпочніть обертання шпинделя на середній швидкості, швидко перемістіть робочий стіл і шпиндель, дайте інструменту швидко переміститися в положення, близьке до верхньої поверхні заготовки на певній безпечній відстані, а потім рухайтеся на меншій швидкості, щоб торцева поверхня інструменту наближена до верхньої поверхні заготовки.
③ Наближаючись до заготовки, використовуйте операцію точного налаштування (зазвичай 0.01 мм), щоб торець інструменту повільно наближався до поверхні заготовки (зауважте, що коли інструмент особливо торець фреза, найкраще різати ніж на краю заготовки, місце, де торець інструмента торкається поверхні заготовки менше півкола, намагайтеся не робити центральний отвір торцевої фрези під поверхнею заготовки), так щоб торець інструмента торкався верхньої поверхні заготовки, а потім знову підніміть вісь, запишіть значення z у системі координат верстата в цей час, -140.400 , тоді значення координати початку W системи координат заготовки в системі координат верстата дорівнює -140.400.
(3) Введіть виміряні значення x, y, z в адресу зберігання G5* системи координат заготовки верстата (зазвичай використовуйте коди G54~G59 для збереження параметрів налаштування інструменту).
(4) Увійдіть у режим введення панелі (MDI), введіть "G5*", натисніть кнопку запуску (в автоматичному режимі), запустіть G5*, щоб він став ефективним.
(5) Перевірте, чи правильно налаштовано інструмент.
2. Щуп, стандартна оправка, метод встановлення блочного ножа
Цей метод подібний до методу пробного налаштування ріжучого інструменту, за винятком того, що шпиндель не обертається під час налаштування інструменту, а між інструментом і заготовкою додається щуп (або стандартна оправка, калібр блоку). Таким чином, товщина щупа повинна бути віднята від координат. Оскільки шпиндель не повинен обертатися для різання, цей спосіб не залишить слідів на поверхні заготовки, але точність налаштування інструменту недостатньо висока.
3. Метод налаштування інструменту з використанням таких інструментів, як шукач кромок, ексцентриковий стрижень і установник осі
Етапи операції подібні до методу пробного різання та налаштування інструменту, за винятком того, що інструмент замінюється на шукач кромок або ексцентриковий стрижень, що є найбільш поширеним методом. Висока ефективність, може гарантувати точність налаштування інструменту. Слід бути обережним під час використання ребра, щоб частина сталевої кульки незначно торкалася заготовки. У той же час заготовка, яка підлягає обробці, повинна бути хорошим провідником, а опорна площина позиціонування має хорошу шорсткість поверхні. Налаштувач осі z зазвичай використовується для методів перенесення (непрямого) налаштування інструменту.
картина
4. Перехідний (непрямий) спосіб постановки ножа
Часто для обробки заготовки доводиться використовувати не один ніж, а кілька. Довжина другого ножа відрізняється від довжини першого ножа, і його потрібно повторно обнулити. Однак іноді нульова точка обробляється і не може бути безпосередньо отримана. Дозволяється пошкодити оброблену поверхню, а деякі інструменти або випадки непрості безпосередньо встановити інструмент. У цей час може використовуватися метод непрямої зміни.
(1) Для першого ножа
① Для першого ножа спочатку використовуйте метод пробного різання, метод щупа тощо. Запишіть координату верстата z1 початку заготовки в цей момент. Після обробки першого інструменту зупиніть шпиндель.
② Покладіть пристрій для налагодження інструменту на плоску поверхню столу верстата (наприклад, велику поверхню лещат).
③У режимі маховичка використовуйте рукоятку, щоб перемістити робочий стіл у відповідне положення, перемістіть шпиндель вниз, натисніть нижньою частиною ножа на верхню частину пристрою налаштування інструменту, і покажчик на циферблаті повернеться, бажано в межах однієї коло, а вісь записуємо в цей час. Встановити індикацію приладу і обнулити відносну вісь координат.
④ Підніміть головний вал і зніміть перший ніж.
(2) Проти другого ножа.
① Встановіть другий ніж.
②У режимі маховика перемістіть шпиндель вниз, натисніть нижнім кінцем ножа на верхню частину пристрою налаштування інструменту, циферблатний покажчик повернеться, і вказівник вкаже на те саме положення дисплея A, що й перший ніж.
③Запишіть значення z0 (зі знаком), що відповідає відносній координаті осі в цей момент.
④ Підніміть шпиндель і зніміть установку інструменту.
⑤ Додайте z0 (зі знаком плюс або мінус) до даних координати z1 у G5* початкового першого ножа, щоб отримати нову координату.
⑥Ця нова координата є фактичною координатою верстата, що відповідає початковій точці заготовки другого інструменту, який потрібно знайти, і введіть її в робочу координату G5* другого інструменту, щоб встановити нульову точку другого інструменту. Інші ножі встановлюються так само, як і другий ніж.
Примітка. Якщо кілька інструментів використовують той самий G5*, тоді кроки ⑤ і ⑥ слід змінити, щоб зберегти z0 у параметрі довжини інструмента № 2 і викликати корекцію довжини інструмента G43H02 при використанні другого інструменту для обробки. .
картина
5. Спосіб постановки верхнього ножа
(1) Налаштування інструменту в напрямку x, y.
① Встановіть заготовку на стіл машини через пристосування та замініть її верхньою частиною.
②Швидко перемістіть робочий стіл і шпиндель, дозвольте наконечнику наблизитися до верхньої частини заготовки, знайдіть центральну точку лінії заготовки та рухайтеся зі зниженою швидкістю, щоб наконечник наблизився до неї.
③Використовуйте операцію точного налаштування, щоб наконечник повільно наближався до центральної точки лінії заготовки, доки вістря не буде суміщено з центральною точкою лінії заготовки, і запишіть значення координат x і y у системі координат верстата. час.
(2) Зніміть верхню частину, встановіть фрезу та використовуйте інші методи налаштування інструменту, такі як метод пробного різання, метод щупа тощо, щоб отримати значення координати осі z.
6. Спосіб налаштування ножа стрілочного індикатора (або стрілочного калібру).
Метод налаштування інструменту циферблатного індикатора (або покажчика) (зазвичай використовується для налаштування інструменту круглих заготовок)
(1) Налаштування інструменту в напрямку x, y.
Встановіть стрижень циферблатного індикатора на ручку інструменту або прикріпіть магнітне кріплення циферблатного індикатора до втулки шпинделя, перемістіть робочий стіл так, щоб центральна лінія шпинделя (тобто центр інструменту) була приблизно переміщена до центру деталі та відрегулюйте магнітне сидіння. Відрегулюйте довжину та кут телескопічної штанги так, щоб контакт циферблатного індикатора торкався периферійної поверхні деталі (вказівник обертається приблизно {{0}}). 1 мм) повільно обертайте головний вал рукою, щоб контакт циферблатного індикатора обертався вздовж периферійної поверхні заготовки, спостерігайте за легким рухом покажчика циферблатного індикатора, повільно переміщайте вал і вал верстака, і після багаторазових повторень покажчик циферблатного індикатора в основному знаходиться в тому самому положенні, коли головний вал обертається (коли головка обертається по колу, стрибок покажчика знаходиться в межах допустимої похибки налаштування інструменту, наприклад 0,02 мм), можна вважати, що центр шпинделя є віссю і початком осі.
(2) Зніміть циферблатний індикатор і встановіть фрезу, а також використовуйте інші методи налаштування інструменту, такі як метод пробного різання, метод щупа тощо, щоб отримати значення координати осі z.
7. Метод налаштування інструменту для налагодження спеціального інструменту
Традиційний метод налаштування інструменту має такі недоліки, як низька безпека (наприклад, налаштування інструменту з щупом, легко пошкодити кінчик ножа лобом), займає багато машинного часу (наприклад, повторне різання для випробування різання), і має недоліки великих випадкових помилок, спричинених людьми. Він не може адаптуватися до ритму обробки з ЧПК і не сприяє функціонуванню верстатів з ЧПК. Використання спеціального пристрою для налаштування інструменту має переваги високої точності налаштування інструменту, високої ефективності та хорошої безпеки. Це спрощує виснажливу роботу з налаштування інструменту, гарантовану досвідом, і забезпечує високу ефективність і високу точність верстатів з ЧПК. Він став спеціальним інструментом, який є незамінним для налаштування інструменту на верстатах з ЧПК.
