数控铣床（加工中心）常见对刀方法

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1、数控铣床（加工中心）常见对刀方法·　　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。该文较系统地讲述了数控铣床（加工中心）常见对刀方法的使用及其优缺点，有一定的实用价值。对刀的目的是通过刀具或对刀工具确定工件坐标系原点(程序原点)在机床坐标系中的位置，并将对刀数据输入到相应的存储位置或通过G92指令设定。它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。先简单介绍一下数控机床坐标系：数控机床坐标系是用右手笛卡儿坐标系作为标准确定。数控车床平行于主轴方

2、向即纵向为Z轴，垂直于主轴方向即横向为X轴，刀具远离工件方向为正向。数控车床有三个坐标系，名称叫做机械坐标系、编程坐标系和工件坐标系。机械坐标系的原点是生产厂家在制造机床时的固定坐标系原点，也称机械零点。也就是绝对座标。它是在机床装配、调试时已经确定下来的，是机床加工的基准点。在使用中机械坐标系是由参考点相对座标来确定的，机床系统启动后，进行返回参考点操作，机械坐标系就建立了。坐标系一经建立，只要不切断电源，坐标系就不会变化。编程坐标系是编程序时使用的坐标系，也可称之为相对座标系。一般把我们把Z轴与工件轴线重合，X轴放在工件端

3、面上。工件坐标系是机床进行加工时使用的坐标系，它应该与编程坐标系一致。能否让编程坐标系与工坐标系一致，使操作的关键。工件坐标系建立是通过系统的程序语句设定刀具当前所在位置的坐标值来确定。加工前需要先对刀，对刀后将显示坐标清零，对其他刀时将显示的坐标值写入相应刀补参数。然后测量出对刀直径Фd，将刀移动到坐标显示X=a-dZ=b的位置，就可以运行程序了。在加工过程中按复位或急停健，可以再回到设定的起点继续加工。但如果出意外如：X或Z轴无伺服、跟踪出错、断电等情况发生，系统只能重启，重启后设定的工件坐标系将消失，需要重新对刀。因而工

4、件座标也可说是相对座标体系。　　一、工件的定位与装夹(对刀前的准备工作)　　在数控铣床上常用的夹具有平口钳、分度头、三爪自定心卡盘和平台夹具等，经济型数控铣床装夹时一般选用平口钳装夹工件。把平口钳安装在铣床工作台面中心上，找正、固定　　平口钳，根据工件的高度情况，在平口钳钳口内放入形状合适和表面质量较好的垫铁后，再放入工件，一般是工件的基准面朝下，与垫铁面紧靠，然后拧紧平口钳。　　二、对刀点、换刀点的确定　　(1)对刀点的确定　　对刀点是工件在机床上定位装夹后，用于确定工件坐标系在机床坐标系中位置的基准点。对刀点可选在工件上或

5、装夹定位元件上，但对刀点与工件坐标点必须有准确、合理、简单的位置对应关系，方便计算工件坐标系的原点在机床上的位置。一般来说，对刀点最好能与工件坐标系的原点重合。　　(2)换刀点的确定　　在使用多种刀具加工的铣床或加工中心上，工件加工时需要经常更换刀具，换刀点应根据换刀时刀具不碰到工件、夹具和机床的原则而定。　　三、数控铣床的常用对刀方法　　对刀操作分为X、Y向对刀和Z向对刀。对刀的的准确程度将直接映影响加工精度。对刀方法一定要同零件加工精度要求相适应。　　根据使用的对刀工具的不同，常用的对刀方法分为以下几种：(1)试切对刀法;

6、(2)塞尺、标准芯棒和块规对刀法;(3)采用寻边器、偏心棒和Z轴设定器等工具对刀法;(4)顶尖对刀法;(5)百分表(或千分表)对刀法;(6)专用对刀器对刀法。　　另外根据选择对刀点位置和数据计算方法的不同，又可分为单边对刀、双边对刀、转移(间接)对刀法和“分中对零”对刀法(要求机床必须有相对坐标及清零功能)等。　　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。　　如图1所示，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(采用双边对刀方式)。　　　　(1)X、Y向对刀　　◎将工件通

7、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。　　◎起动主轴中速旋转，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一定安全距离的位置，然后降低速度移动至接近工件左侧。　　◎靠近工件时改用微调操作(一般用0.01mm来靠近)，让刀具慢慢接近工件左侧，使刀具恰好接触到工件左侧表面(观察，听切削声音、看切痕、看切屑，只要出现其中一种情况即表示刀具接触到工件)，再回退0.01mm。记下此时机床坐标系中显示的X坐标值，如-240.500等。　　◎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

8、坐标系中显示的X坐标值，如-340.500等。　　◎据此可得工件坐标系原点在机床坐标系中X坐标值为{-240.500+(-340.500)}/2=-290.500。　　◎同理可测得工件坐标系原点W在机床坐标系中的Y坐标值。　　(2)Z向对刀　　◎将刀具快速移至工件上方。　　◎