型鋼加工中心刀具長度補(bǔ)償應(yīng)用

　　型鋼加工中心是一種綜合加工能力較強(qiáng)的設(shè)備，型鋼加工中心設(shè)置有刀庫和自動換刀裝置，在加工過程中由程序自動選刀和換刀，由于型鋼加工中心常用來加工形狀復(fù)雜、工序多、精度要求較高、需用多種類型的普通機(jī)床和眾多刀具、夾具且經(jīng)多次裝夾和調(diào)整才能完工的零件，因而加工一個零件需用十幾把刀具甚至更多，由于每把刀具的長度都是不同的刀具補(bǔ)償是一個很重要的數(shù)控功能;可使在編寫零件的加工程序時，不必考慮刀具的實際長度.而直接編程。

　　1、基本原理

　　數(shù)控銑床或型鋼加工中心的主要加工特點是要使工件在一次裝夾中連續(xù)完成多工序的加工。在多工序加工中，必然會調(diào)用多把不同的刀具，這些刀具中有些長度不同，所以在編程中，這些長度不同的刀具在Z方向的實際坐標(biāo)值相對工件坐標(biāo)系的零點就會各不相同，在數(shù)控機(jī)床中刀具應(yīng)相對工件設(shè)一個基準(zhǔn)位置，不同長度的工具的刀具相對于工件基準(zhǔn)的尺寸就稱為刀具長度補(bǔ)償。而在編制程序中用上了刀具長度補(bǔ)償指令之后，當(dāng)?shù)毒吣p后，只需在相應(yīng)的刀具長度補(bǔ)償號中修改長度補(bǔ)償值就可以了，不需要再修改程序，提高了工作效率，也保證了程序的安全運(yùn)行結(jié)論。刀具長度補(bǔ)償值作為補(bǔ)償數(shù)據(jù)應(yīng)便于隨時設(shè)定和修改，這些設(shè)定和修改不應(yīng)對加工程序產(chǎn)生任何改變，所以在編制程序中，不同序號的刀具都便有對應(yīng)的刀具長度補(bǔ)償號(H01～H99)。每把刀具對應(yīng)一個刀具補(bǔ)償號，一經(jīng)設(shè)定后，即使機(jī)床斷電后也不會丟失。有了長度補(bǔ)償功能，編程者可在不知道刀具長度的情況下，按假定的標(biāo)準(zhǔn)刀具長度編程，即編程不必考慮刀具的長短，實際用刀長度和標(biāo)準(zhǔn)刀長度不同時，可用長度補(bǔ)償功能進(jìn)行補(bǔ)償。

　　2、刀具長度的測量

　　型鋼加工中心常用的刀具長度測量有兩種方法，即基準(zhǔn)刀具對刀法及基準(zhǔn)工件對刀法。這兩種方法從原理上講時相同的，只是參照的基準(zhǔn)面不同而已。

　　2.1 基準(zhǔn)刀具對刀法

　　基準(zhǔn)刀具對刀法的基本原則就是在使用的刀具中，以其中的一把刀具作為基準(zhǔn)刀具，比如1號刀具。在對刀時，基準(zhǔn)刀具刀長補(bǔ)償設(shè)為0，當(dāng)被測量刀具比基準(zhǔn)刀短，則刀長補(bǔ)償值為負(fù)值;若實際刀具比基準(zhǔn)刀長，則刀長補(bǔ)償值為正值。這種對刀方式確定的只是刀具之間相互長度尺寸關(guān)系，刀具相對于工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)關(guān)系在對刀過程還沒有確定。這只是對刀的第一步，本測量可以采用機(jī)外測量裝置或手工測量。

　　第二步是測量基準(zhǔn)刀相對工件零點的坐標(biāo)值，基準(zhǔn)刀以Z軸的參考點作為測量的起點，移動Z軸至工件表面(工件坐標(biāo)系零點)，機(jī)床顯示出絕對移動距離。這個數(shù)值為工件坐標(biāo)G54的Z坐標(biāo)值，為負(fù)值。測量中，為了提高測量精度，通常采用Z向刀具設(shè)定裝置，設(shè)定裝置有壓表式和光電感應(yīng)式兩種，測量精度在0.01mm左右。

　　基準(zhǔn)對刀法的特點時靈活、方便，可以在機(jī)床內(nèi)進(jìn)行，也可以在機(jī)床外進(jìn)行?，F(xiàn)在廣泛使用的有機(jī)外光學(xué)(或數(shù)碼)測量對刀儀。其最大好處時可以減少機(jī)床內(nèi)的輔助時間，提高機(jī)床實際加工效率，減少機(jī)床停機(jī)時間。

　　2.2 刀具長度直接測量法

　　型鋼加工中心刀具長度直接測量法就是將所有刀具相對工件的零點位置尺寸直接測量出來并作為刀補(bǔ)值輸入到刀補(bǔ)偏置參數(shù)中的一種對刀方式，是一種在機(jī)內(nèi)面對工件直接測量出各刀具相對坐標(biāo)零點的補(bǔ)償值，是手動對刀經(jīng)常采用的方法。

　　該方式中由于將Z軸零點至工件零點的距離全部看成了刀長補(bǔ)償值，所以工件坐標(biāo)系中的(G54)為零，這點請讀者特別注意。

　　型鋼加工中心刀長直接測量的特點時：第一，刀補(bǔ)值均為負(fù)值(G43)或均為正值(G44)，不會有正負(fù)值同時存在的情況，便于操作者發(fā)現(xiàn)補(bǔ)償方向的設(shè)定錯誤;第二，刀具之間補(bǔ)償值沒有相對關(guān)系，每個刀補(bǔ)值對應(yīng)一把刀具，如果修磨或更換刀具，只對該刀具的刀補(bǔ)值進(jìn)行重新測量即可，與其他刀具無關(guān)。

　　型鋼加工中心刀具長度補(bǔ)償指令一般用于軸向(Z方向)的補(bǔ)償。它使刀具在Z方向的實際位移量比程序給定值增加或減少一個偏移量。這樣當(dāng)?shù)毒咴陂L度方向的尺寸發(fā)生變化時，可以在不改變程序的情況下，通過改變偏置量，加工出所需要的零件尺寸。

　　型鋼加工中心刀具長度補(bǔ)償值作為補(bǔ)償數(shù)據(jù)應(yīng)便于隨時設(shè)定和修改，這些設(shè)定和修改不應(yīng)對加工程序產(chǎn)生任何改變，所以在編制程序中，不同序號的刀具都便有對應(yīng)的刀具長度補(bǔ)償號(H01～H99)。每把刀具對應(yīng)一個刀具補(bǔ)償號，一經(jīng)設(shè)定后，即使機(jī)床斷電后也不會丟失。有了長度補(bǔ)償功能，編程者可在不知道刀具長度的情況下，按假定的標(biāo)準(zhǔn)刀具長度編程，即編程不必考慮刀具的長短，實際用刀長度和標(biāo)準(zhǔn)刀長度不同時，可用長度補(bǔ)償功能進(jìn)行補(bǔ)償。