数控机床的对刀原理及常用的对刀方法

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1、数控机床的对刀原理及常用的对刀方法襄州区职教中心杨建明摘要：对刀是数控加工中最重要的操作内容，其准确性将直接影响零件的加工精度。对刀方法一定要同零件加工精度要求相适应。系统讲述了数控机床的对刀原理及常见的对刀方法。关键词：数控铣床对刀原理对刀方法【引言】对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。在一定条件下，对刀的精度可以决定零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。仅仅知道对刀方法是不够的，还要知道数控系统的各种对刀设置方式，以及这些方式在加工程序中的调用方法，同时要知道各种对刀方式的优缺点、使用条

2、件等。1对刀原理深入理解数控机床的对刀原理对于操作者保持清晰地对刀思路、熟练掌握对刀操作以及提出新的对刀方法都具有知道意义。对刀的目的是为了建立工件坐标系，直观的说法是，对刀是确立工件在机床工作台中的位置，实际上就是求对刀点在机床坐标系中的坐标。对于数控车床来说，在加工前首先要选择对刀点，对刀点是指用数控机床加工工件时，刀具相对于工件运动的起点。对刀点既可以设在工件上(如工件上的泌十基准或定位基准)，也可以设在夹具或机床上，若设在夹具或机床上的某一点，则该点必须与工件的定位基准保持一定精度的尺寸关系[1]。对

3、刀时，应使指刀位点与对刀点重合，所谓刀位点是指刀具的定位基准点，．．对于车刀来说，其刀位点是刀尖。对刀的目的是确定对刀点(或工件原点)在机床坐标系中的绝对坐标值，测量刀具的刀位偏差值。对刀点找正的准确度直接影响加工精度。在实际加工工件时，使用-}巴刀具一般不能满足工件的加工要求，通常要使用多把刀具进行加工。在使用多把车刀加工时，在换刀位置不变的情况下，换刀后刀尖点的几何位置将出现差异，这就要求不同的刀具在不同的起始位置开始加工时，都能保证程序正常运行。为了解决这个问题，机床数控系统配备了刀具几何位置补偿的功能

4、，利用刀具几何位置补偿功能，只要事先把每把刀相对于某__予页先选定的基准刀的位置偏差测量出来，输入到数控系统的刀具参数补正栏指定组号里，在加工程序中利用T指令，即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差。刀具位置偏差的测量同样也需通过对刀操作来实现。2对刀方法在数控加工中，对刀的基本方法有试切法、对刀仪对刀和自动对刀等。本文以数控铣床为例，介绍几种常用的对刀方法【2—3】。2．1试切对刀法这种方法简单方便，但会在工件表面留下切削痕迹，且对刀精度较低。以对刀点(此处与工件坐标系原点重合)在工件表面中心位置为例采用双边

5、对刀方式。a，)x，y向对刀。1)将工件通过夹具装在工作台上，装夹时，工件的四个侧面都应留出对刀的位置。2)启动主轴中速旋转，快速移动工作台和主轴，让刀具快速移动到靠近工件左侧有—定安全距离的位置，然后降低速度移动至接近工件左侧。3)靠近工件时改用微调操作(—般用O．01mm)来靠近，让刀具慢慢接近工件左侧，使刀具恰好接触到工件。数控机床的对刀原理及常用的对刀方法《机械制造与自动化》对刀方式左侧表面(观察，‘斫切削声音、看切痕、看切屑，只要出现一种情况即表示刀具接触到工件)，再回退0．01mm。记下此时机床坐

6、标系中显示的坐标值，如一240．500。4)沿z正方向退刀，至工件表面以上，用同样方法接近工件右侧，记下此时机床坐标系中显示的坐标值，如一340．500。5)据此可得工件坐标系原点在机床坐标系中坐标值为{一240．500+(一340．500))／2=一290．500。(6)同理可测得工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。b)z向对刀。1)将刀具快速移至工件上方。2)启动主轴中速旋转，快速移动工作台和主轴，让刀具，决速移动到靠近工件上表面有一定安全距离的位置，然后降低速度移动让刀具端面接近工件上表面。3)靠近工

7、件时改用微调操作(一般用0．01mm)来靠近，让刀具端面慢陧接近工件表面(注意刀具特别是立铣刀时最好在工件边缘下刀，刀的端面接触工件表面的面积小于半圆，尽量不要使立铣刀的中心孔在工件表面下刀)，使刀具端面恰好碰到工件上表面，再将轴再拾高，记下此时机床坐标系中的z值，一140．400，则工件坐标系原点W在机床坐标系中的坐标值为一140．400。c)将测得的×，y，z值输入到机床工件坐标系存储地址G5*中(—般使用G54～G59代码存储对刀参数)。d)进入面板输入模式(MDI)，输入“G5*”，按启动键(在自动模

8、式下)，运行G5~使其生效。e)检验对刀是否正确。2．2塞尺、标准芯棒、块规对刀法此法与试切对刀法相似，只是对刀时主轴不转动j在刀具和工件之间加人塞尺(或标准芯棒、块规)，以塞尺恰好不能自由抽动为准，注意计算坐标时这样应将塞尺的厚度减去。因为主轴不需要转动切削，这种方法不会在工件表面留下痕迹，但对刀精度也不够高。2．3采用寻边器、偏心棒和轴设定器等工具对刀法操作步骤与采用试切对刀法相似，只是将刀具换