Verktygsinställning är huvudoperationen och viktiga färdigheter i CNC-bearbetning. Under vissa förhållanden kan noggrannheten i verktygsinställningen avgöra bearbetningsnoggrannheten för delar. Samtidigt påverkar verktygsinställningens effektivitet också direkt CNC-bearbetningseffektiviteten. Det räcker inte att bara känna till verktygsinställningsmetoderna. Du måste också känna till de olika verktygsinställningsmetoderna i CNC-systemet och hur man anropar dessa metoder i bearbetningsprogrammet. Samtidigt måste du känna till fördelarna, nackdelarna och användningsförhållandena med olika verktygsinställningsmetoder.
1. Princip för knivinställning
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 verktygsrörelsen i förhållande till arbetsstycket när CNC-maskinen används för att bearbeta arbetsstycket. Verktygsinställningspunkten kan ställas in på arbetsstycket (t.ex. designdatum eller positioneringsreferens på arbetsstycket), eller 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. Upprätthåll dimensionsförhållanden med en viss grad av noggrannhet.
Vid inställning av verktyget bör verktygspositionspunkten sammanfalla med verktygsinställningspunkten. Den så kallade verktygspositionspunkten avser verktygets positioneringsreferenspunkt. För svarvverktyg är verktygspositionspunkten verktygsspetsen. Syftet med verktygsinställningen är att fastställa det absoluta koordinatvärdet för verktygsinställningspunkten (eller arbetsstyckets ursprung) i verktygsmaskinens koordinatsystem och mäta verktygets avvikelsevärde för verktygspositionen. Noggrannheten i verktygspunktinriktningen påverkar direkt bearbetningsnoggrannheten.
När man faktiskt bearbetar arbetsstycket kan användning av ett verktyg i allmänhet inte uppfylla bearbetningskraven för arbetsstycket, och flera verktyg används vanligtvis för bearbetning. Vid användning av flera svarvverktyg för bearbetning, när verktygsbytespositionen förblir oförändrad, kommer den geometriska positionen för verktygsspetspunkten att vara annorlunda efter verktygsbyte, vilket kräver olika verktyg för att kunna bearbeta vid olika startpositioner när bearbetningen påbörjas. Se till att programmet körs normalt.
Xinfa CNC-verktyg har egenskaperna av god kvalitet och lågt pris. För mer information, besök:
CNC Tools Manufacturers – Kina CNC Tools Factory & Suppliers (xinfatools.com)
För att lösa detta problem är verktygsmaskinens CNC-system utrustad med en verktygsgeometrisk positionskompensationsfunktion. Med hjälp av verktygsgeometrisk positionskompensation behöver du bara i förväg mäta positionsavvikelsen för varje verktyg i förhållande till ett förvalt referensverktyg och mata in det i CNC-systemet. Ange gruppnumret i verktygsparameterkorrigeringskolumnen och använd T-kommandot i bearbetningsprogrammet för att automatiskt kompensera för verktygspositionsavvikelsen i verktygsbanan. Mätningen av verktygets positionsavvikelse måste också uppnås genom verktygsinställningsoperationer.
2. Knivsättningsmetod
Inom CNC-bearbetning inkluderar de grundläggande metoderna för verktygsinställning provskärningsmetod, verktygsinställningsinstrumentinställning och automatisk verktygsinställning. Den här artikeln tar CNC-fräsmaskiner 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 har låg noggrannhet för verktygsinställning. Om man tar verktygsinställningspunkten (som sammanfaller med origo för arbetsstyckets koordinatsystem) i mitten av arbetsstyckets yta som ett exempel, används den bilaterala verktygsinställningsmetoden.
(1) Verktygsinställning i x- och y-riktning.
① Montera arbetsstycket på arbetsbänken genom klämman. Vid fastspänning ska det finnas plats för verktygsinställning på arbetsstyckets fyra sidor.
② Starta spindeln att rotera med medelhastighet, flytta snabbt arbetsbordet och spindeln, låt verktyget snabbt flytta till en position med ett visst säkert avstånd nära arbetsstyckets vänstra sida och minska sedan hastigheten och flytta nära till vänster sidan av arbetsstycket.
③ När du närmar dig arbetsstycket, använd finjustering (vanligtvis 0,01 mm) för att komma närmare, och låt verktyget sakta närma sig arbetsstyckets vänstra sida så att verktyget precis vidrör arbetsstyckets vänstra yta (observera, lyssna på skärljudet, titta på skärmärkena och titta på spånen, så länge som Om en situation uppstår, vilket innebär att verktyget kommer i kontakt med arbetsstycket), dra sedan tillbaka 0,01 mm. Skriv ner koordinatvärdet som visas i verktygsmaskinens koordinatsystem vid denna tidpunkt, såsom -240.500.
④ Dra tillbaka verktyget i positiv z-riktning till ovanför arbetsstyckets yta. Använd samma metod för att närma dig arbetsstyckets högra sida. Notera koordinatvärdet som visas i verktygsmaskinens koordinatsystem vid denna tidpunkt, såsom -340.500.
⑤Koordinatvärdet för origo för arbetsstyckets koordinatsystem i verktygsmaskinens koordinatsystem är därför {-240.500+(-340.500)}/2=-290.500.
⑥På liknande sätt kan koordinatvärdet för ursprunget för arbetsstyckets koordinatsystem i verktygsmaskinens koordinatsystem mätas.
(2) Verktygsinställning i z-riktning.
① Flytta verktyget snabbt över arbetsstycket.
② Starta spindeln att rotera med medelhastighet, flytta snabbt arbetsbordet och spindeln, låt verktyget snabbt flytta till en position nära arbetsstyckets övre yta på ett visst säkert avstånd och minska sedan hastigheten för att flytta verktygsändytan nära arbetsstyckets övre yta.
③ När du närmar dig arbetsstycket, använd finjustering (vanligtvis 0,01 mm) för att komma närmare, så att ändytan på verktyget sakta närmar sig arbetsstyckets yta (observera att när verktyget, särskilt pinnfräsen, är bäst att skära i kanten av arbetsstycket, området där fräsens ändyta kommer i kontakt med arbetsstyckets yta Mindre än en halvcirkel, försök att inte skära mitthålet på pinnfräsen under arbetsstyckets yta), gör ändytan på verktyget vidrör bara den övre ytan av arbetsstycket, höj sedan axeln igen, registrera z-värdet i verktygsmaskinens koordinatsystem vid denna tidpunkt, -140.400 , sedan koordinatvärdet för ursprunget W för arbetsstyckets koordinatsystem i verktygsmaskinens koordinatsystem är -140.400.
(3) Mata in de uppmätta x-, y- och z-värdena i verktygsmaskinens arbetsstyckeskoordinatsystemlagringsadress G5* (använd vanligtvis G54~G59-koder för att lagra verktygsinställningsparametrar).
(4) Gå in i panelingångsläget (MDI), ange “G5*”, tryck på startknappen (i automatiskt läge) och kör G5* för att träda i kraft.
(5) Kontrollera om verktygsinställningen är korrekt.
2. Felmätare, standarddorn, verktygsinställningsmetod för blockmätare
Denna metod liknar inställningsmetoden för provskärverktyg, förutom att spindeln inte roterar under verktygsinställningen. En avkännarmätare (eller standarddorn eller blockmätare) läggs till mellan verktyget och arbetsstycket. Kännemåttet kan inte röra sig fritt. Var uppmärksam på beräkningar. Vid användning av koordinater bör tjockleken på avkännarmåttet subtraheras. Eftersom spindeln inte behöver rotera för skärning kommer denna metod inte att lämna märken på arbetsstyckets yta, men verktygets inställningsnoggrannhet är inte tillräckligt hög.
3. Använd verktyg som kantsökare, excentriska stänger och axelsättare för att ställa in verktyget.
Operationsstegen liknar metoden för inställning av provskärverktyg, förutom att verktyget ersätts med en kantsökare eller excentrisk stång. Detta är den vanligaste metoden. Den har hög effektivitet och kan säkerställa noggrannheten i verktygsinställningen. Vid användning av kantavkännaren måste man se till att stålkuldelen är i lätt kontakt med arbetsstycket. Samtidigt måste arbetsstycket som ska bearbetas vara en bra ledare och positioneringsreferensytan måste ha god ytjämnhet. Z-axelinställaren används i allmänhet för överföringsmetoder (indirekta) verktygsinställning.
4. Överför (indirekt) knivinställningsmetod
Bearbetning av ett arbetsstycke kräver ofta användning av mer än en kniv. Längden på den andra kniven skiljer sig från längden på den första kniven. Det måste nollställas om. Men ibland bearbetas nollpunkten bort och nollpunkten kan inte hämtas direkt, eller så kan nollpunkten inte hämtas direkt. Det är tillåtet att skada den bearbetade ytan, och det finns vissa verktyg eller situationer där det är svårt att direkt ställa in verktyget. I detta fall kan metoden för indirekt förändring användas.
(1) För den första kniven
① För den första kniven, använd fortfarande provskärningsmetoden, avkännarmätarmetoden etc. 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 verktygsmaskinens arbetsbänk (som den stora ytan på ett skruvstäd).
③I handrattsläget, använd handen för att flytta arbetsbänken till lämplig position, flytta spindeln nedåt, tryck på toppen av verktygsinställningen med den nedre änden av kniven, så kommer ratten att rotera, helst inom en cirkel. Notera axeln vid denna tidpunkt. Ställ in visningsvärdet för inställaren och nollställ den relativa koordinataxeln.
④ Lyft spindeln och ta bort den första kniven.
(2) För den andra kniven.
①Sätt i den andra kniven.
② I handrattsläget, flytta spindeln nedåt, tryck på toppen av verktygsinställningen med den nedre änden av kniven, visaren kommer att rotera och visaren kommer att peka på samma indikation A-position som den första kniven.
③Anteckna värdet z0 som motsvarar den relativa koordinaten för axeln vid denna tidpunkt (med positiva och negativa tecken).
④ Höj spindeln och ta bort verktygsinställningen.
⑤ Lägg till z0 (med plus- eller minustecken) till den ursprungliga z1-koordinatdatan i G5* för det första verktyget för att få en ny koordinat.
⑥Denna nya koordinat är den faktiska koordinaten för verktygsmaskinen som motsvarar arbetsstyckets ursprung för det andra verktyget. Ange den i G5* arbetskoordinaten för det andra verktyget. På detta sätt sätts nollpunkten för det andra verktyget. . De återstående knivarna ställs in på samma sätt som den andra kniven.
Observera: Om flera verktyg använder samma G5*, ändras steg ⑤ och ⑥ till att lagra z0 i längdparametern för verktyg nr. 2 och anropa verktygslängdskorrigeringen G43H02 när det andra verktyget används för bearbetning.
5. Inställningsmetod för toppkniven
(1) Verktygsinställning i x- och y-riktning.
① Montera arbetsstycket på verktygsmaskinens arbetsbord genom fixturen och ersätt det med mitten.
② Flytta arbetsbordet och spindeln snabbt för att flytta spetsen nära arbetsstycket, hitta mittpunkten på arbetsstyckets ritningslinje och minska hastigheten för att flytta spetsen nära den.
③ Använd istället finjustering så att spetsen sakta närmar sig mittpunkten på arbetsstyckets ritningslinje tills spetsspetsen är i linje med mittpunkten på arbetsstyckets ritningslinje. Notera x- och y-koordinatvärdena i verktygsmaskinens koordinatsystem för närvarande.
(2) Ta bort mitten, installera fräsen och använd andra verktygsinställningsmetoder, såsom provskärningsmetod, filmätarmetod, etc. för att erhålla z-axelns koordinatvärde.
6. Verktygsinställningsmetod för urtavlan (eller urtavlan).
Klockindikator (eller indikator) verktygsinställningsmetod (används vanligtvis för verktygsinställning av runda arbetsstycken)
(1) Verktygsinställning i x- och y-riktning.
Installera mätklockans monteringsstång på verktygshandtaget, eller fäst det magnetiska sätet på mätklockan på spindelhylsan. Flytta arbetsbänken så att spindelns mittlinje (dvs. verktygets mitt) flyttas ungefär till mitten av arbetsstycket och justera det magnetiska sätet. Längden och vinkeln på den teleskopiska stången är sådana att kontakterna på mätklockan kommer i kontakt med arbetsstyckets omkretsyta. (Spekaren roterar cirka 0,1 mm.) Vrid långsamt spindeln för hand för att få kontakterna på mätklockan att rotera längs arbetsstyckets omkretsyta. Observera För att kontrollera rörelsen för visarens indikator, flytta långsamt arbetsbänkens axel och upprepa det flera gånger. När spindeln vrids är indikatorklockan i princip i samma position (när mätarhuvudet roterar en gång, är hoppvärdet för visaren inom det tillåtna verktygsinställningsfelet, såsom 0,02 mm), kan det 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. Verktygsinställningsmetod med specialverktygsinställning
Den traditionella verktygsinställningsmetoden har brister som dålig säkerhet (som inställning av verktygsmätaren, verktygsspetsen skadas lätt av en hård kollision), tar upp mycket maskintid (som provskärning, vilket kräver upprepad skärning flera gånger ), och stora slumpmässiga fel orsakade av människor. Den har anpassats till Utan rytmen i CNC-bearbetning, är den inte gynnsam för att ge fullt spel åt funktionerna i CNC-verktygsmaskiner.
Att använda en speciell verktygsställare för att ställa in verktyg 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 specialverktyg som är oumbärligt för verktygsinställning på CNC-bearbetningsmaskiner.
Posttid: 2023-nov-01
