铣削对刀、刀具补偿程序的调试.docVIP

铣削对刀、刀具补偿程序的调试 一、实训目的 掌握数控铣削加工的对刀方法 熟练掌握数控铣床的坐标系建立及设置操作； 掌握数控铣削加工中刀具半径补偿编程及应用； 进一步了解数控铣床的结构组成、加工控制原理； 熟练掌握铣削程序的输入调试过程； ? 二、预习要求 认真阅读数控铣床的对刀调整及坐标系设定、刀补编程与调试的章节内容。 ? 三、实训理论基础 1 ．数控铣削加工的对刀 　　当工件以及刀具（或对刀工具）都安装好后，可按下述步骤进行对刀操作。　　先将方式开关置于“回参考点”位置，分别按 +X 、 +Y 、 +Z 方向按键令机床进行回参考点操作，此时屏幕将显示对刀参照点在机床坐标系中的坐标，若机床原点与参考点重合，则坐标显示为（ 0 ， 0 ， 0 ）。 1 ）以毛坯孔或外形的对称中心为对刀位置点 （ 1） 以定心锥轴找小孔中心 　　　 如图 -1 所示，根据孔径大小选用相应的定心锥轴，手动操作使锥轴逐渐靠近基准孔的中心，手压移动 Z 轴，使其能在孔中上下轻松移动，记下此时机床坐标系中的 X 、 Y 坐标值，即为所找孔中心的位置。 （ 2） 用百分表找孔中心 　　如图 -2 所示，用磁性表座将百分表粘在机床主轴端面上，手动或低速旋转主轴。然后手动操作使旋转的表头依 X 、 Y 、 Z 的顺序逐渐靠近被测表面，用步进移动方式，逐步降低步进增量倍率，调整移动 X 、 Y 位置，使得表头旋转一周时，其指针的跳动量在允许的对刀误差内（如 0.02mm ），记下此时机床坐标系中的 X 、 Y 坐标值，即为所找孔中心的位置。 （ 3） 用寻边器找毛坯对称中心 　　将电子寻边器和普通刀具一样装夹在主轴上，其柄部和触头之间有一个固定的电位差，当触头与金属工件接触时，即通过床身形成回路电流，寻边器上的指示灯就被点亮。逐步降低步进增量，使触头与工件表面处于极限接触（进一步即点亮，退一步则熄灭），即认为定位到工件表面的位置处。　　如图 -3 所示，先后定位到工件外（内）边缘正对的两侧表面，记下对应的X1、X2、Y1、Y2 坐标值，则对称中心在机床坐标系中的坐标应是（（X1 +X2）/2 ，（Y1 +Y2）/2 ）。 2 ）以毛坯相互垂直的基准边线的交点为对刀位置点 　　如图 -4 所示，使用寻边器或直接用刀具对刀。 图 -4 对刀操作时的坐标位置关系 （ 1） 按 X 、 Y 轴移动方向键，令刀具或寻边器移到工件左（或右）侧空位的上方。再让刀具下行，最后调整移动 X 轴，使刀具圆周刃口接触工件的左（或右）侧面，记下此时刀具在机床坐标系中的 X 坐标 x a 。然后按 X 轴移动方向键使刀具离开工件左（或右）侧面。（ 2） 用同样的方法调整移动到刀具圆周刃口接触工件的前（或后）侧面，记下此时刀具在机床坐标系中的 Y 坐标 y a 。最后让刀具离开工件的前（或后）侧面，并将刀具回升到远离工件的位置。（ 3） 如果已知刀具或寻边器的直径为 D ，则基准边线交点处的坐标应为（ x a +D/2 ， y a +D/2 ）。 3 ）刀具 Z 向对刀 　　当对刀工具中心（即主轴中心）在 X 、 Y 方向上的对刀完成后，可取下对刀工具，换上基准刀具，进行 Z 向对刀操作。 Z 向对刀点通常都是以工件的上下表面为基准的，这可利用 Z 向设定器进行精确对刀，其原理与寻边器相同。如图 -5 所示，若以工件上表面为 Z=0 的工件零点，设 Z 向设定器的标准高度为 50 ，则当刀具下表面与 Z 向设定器接触致指示灯亮时，刀具在工件坐标系中的坐标应为 Z=50 ，将此时刀具在机床坐标系中的 Z 坐标值减于 50 后的结果记下来。 ?? 工件坐标系的建立 1 ）用 G54 等预置工件坐标系 　　XY 方向的对刀通常是用寻边器来进行的，由于刀具的刀位点是刀具的回转中心，亦即是寻边器的回转中心。用上述方法找到中心或边线交点之后，若要将该点设为工件零点，可以将该点在机床坐标系中的坐标值预置到 G54（/G55/G56/G57/G58/G59 ）寄存器的 X、 Y 地址中。 　　Z 方向的对刀必须要用加工用的刀具来进行，若用上述 Z 向设定器对好刀并推算出在工件 Z 零点处时刀具在机床坐标系中的Z值后，可以将该值预置到 G54（/G55/G56/G57/G58/G59）寄存器的 Z 地址中。 2 ）用 G92 指令来建立工件坐标系 　　如图 4 所示，假定编程原点（或工件原点）预设定在距对刀用的基准表面距离分别为 xb ， yb ， zb 的位置处。若将刀具刀位点置于对刀基准面的交汇处，则此时刀具刀位点在工件坐标系中的坐标为（ xb ， yb ， zb ），如前所述，其在机床坐标系中的坐标应为（ xa +D/2 ， ya +