Setarea sculelor de strung CNC este o abilitate importantă în prelucrare. Precizia setarii sculei determină precizia de prelucrare a pieselor. Eficiența setării sculelor afectează direct eficiența procesării pieselor. Setarea sculelor este foarte importantă pentru operația de prelucrare a mașinilor-unelte.
După ce strungul CNC este pornit, acesta trebuie să revină la zero (punctul de referință). Scopul este de a stabili un punct de referință unificat pentru măsurarea poziției, controlul și afișarea strungului CNC, adică scula revine la originea mașinii-unelte. Originea mașinii-unelte este de obicei la cursa maximă pozitivă a unealtei. , poziția sa este determinată de senzorul de poziție a mașinii.
După ce mașina unealtă revine la zero, distanța dintre poziția sculei (vârful sculei) și originea mașinii este fixă. Prin urmare, pentru confortul setării și prelucrării sculei, poziția vârfului sculei după ce mașina unealtă revine la zero poate fi considerată ca origine a mașinii. Setarea sculei este procesul operațional de stabilire a sistemului de coordonate a piesei de prelucrat în sistemul de coordonate al mașinii-unelte CNC și de a face ca originea sistemului de coordonate a piesei de prelucrat să coincidă cu originea programării.
Măsurați distanța dintre punctul de programare a vârfului sculei în sistemul de coordonate al mașinii-unelte și originea prelucrarii în direcțiile X și Z prin tăiere de probă sau metode fără contact și setați valoarea în parametrii mașinii-unelte și stabiliți sistemul de coordonate al piesei de prelucrat prin apelarea programului și a punctului de bază din program. Valoarea absolută a coordonatelor se bazează pe originea sistemului de coordonate stabilit al piesei de prelucrat, iar conturul piesei este procesat.
1. Principiul setarii sculelor
Scopul setării sculei este de a stabili sistemul de coordonate a piesei de prelucrat. Intuitiv vorbind, setarea sculei este de a stabili poziția piesei de prelucrat în bancul de lucru al mașinii-unelte. De fapt, este de a găsi coordonatele punctului de setare a sculei în sistemul de coordonate al mașinii-unelte.
Pentru strungurile CNC, punctul de setare a sculei trebuie mai întâi selectat înainte de prelucrare. Punctul de setare a sculei se referă la punctul de pornire al mișcării sculei în raport cu piesa de prelucrat atunci când piesa de prelucrat este prelucrată de mașina unealtă CNC. Punctul de setare a sculei poate fi setat pe piesa de prelucrat (cum ar fi data de proiectare sau data de poziționare pe piesa de prelucrat) sau poate fi setat pe dispozitivul de fixare sau mașina unealtă. Dacă este setat într-un anumit punct al dispozitivului de fixare sau al mașinii-unelte, punctul trebuie să fie în concordanță cu data de poziționare a piesei de prelucrat. Păstrați relațiile dimensionale cu un anumit grad de precizie.
Când setați unealta, punctul degetului ar trebui să coincidă cu punctul punctului de setare. Așa-numitul punct al sculei se referă la punctul de referință de poziționare al instrumentului. Pentru instrumentul de strunjire, punctul vârfului sculei este vârful sculei. Scopul setării sculei este de a determina valoarea absolută a coordonatei punctului de setare a sculei (sau originea piesei de prelucrat) în sistemul de coordonate al mașinii unealte și de a măsura valoarea abaterii poziției sculei a sculei. Precizia alinierii punctului sculei afectează în mod direct precizia de prelucrare.
În prelucrarea propriu-zisă a pieselor de prelucrat, utilizarea unui singur instrument nu poate îndeplini, în general, cerințele de prelucrare ale piesei de prelucrat și, de obicei, sunt utilizate mai multe unelte pentru prelucrare. Când utilizați mai multe scule de strunjire pentru prelucrare, pozițiile geometrice ale punctelor vârfului sculei vor fi diferite după schimbarea sculei, când poziția de schimbare a sculei rămâne aceeași, ceea ce necesită unelte diferite pentru a putea Asigurați-vă că programul rulează normal.
Pentru a rezolva această problemă, sistemul CNC al mașinii-unelte este echipat cu funcția de compensare a poziției geometrice a sculei. Folosind funcția de compensare a poziției geometrice a sculei, este necesar să se măsoare în prealabil abaterea de poziție a fiecărei scule în raport cu o unealtă de referință preselectată și să o introduci în sistemul CNC. În numărul de grup specificat în coloana de corecție a parametrilor sculei, utilizați comanda T din programul de procesare pentru a compensa automat abaterea poziției sculei în traseul sculei. Măsurarea abaterii poziției sculei trebuie, de asemenea, realizată prin operația de setare a sculei.
2. Metoda de setare a sculei
În prelucrarea CNC, metodele de bază de setare a sculei includ metoda de tăiere de probă, instrumentul de setare a sculelor și setarea automată a sculei. Acest articol ia mașina de frezat CNC ca exemplu pentru a introduce mai multe metode de setare a sculelor utilizate în mod obișnuit.
1. Tăiere de probă și metoda de fixare a cuțitului
Această metodă este simplă și convenabilă, dar va lăsa urme de tăiere pe suprafața piesei de prelucrat, iar precizia setării sculei este scăzută. Luați ca exemplu punctul de setare a sculei (aici care coincide cu originea sistemului de coordonate a piesei de prelucrat) din centrul suprafeței piesei de prelucrat pentru a adopta metoda de setare bilaterală a sculei.
(1) Setarea sculei în direcția x, y.
① Instalați piesa de lucru pe bancul de lucru prin dispozitivul de fixare. La prindere, cele patru laturi ale piesei de prelucrat trebuie rezervate pentru setarea sculei.
② Porniți axul să se rotească la o viteză medie, mutați rapid masa și axul, lăsați unealta să se miște rapid într-o poziție apropiată de partea stângă a piesei de prelucrat, cu o anumită distanță de siguranță, apoi reduceți viteza pentru a se apropia de partea stângă a piesei de prelucrat.
③ Când vă apropiați de piesa de prelucrat, utilizați operația de reglare fină (în general 0.01 mm) pentru a vă apropia, lăsați unealta să se apropie încet de partea stângă a piesei de prelucrat, astfel încât unealta să atingă doar suprafața partea stângă a piesei de prelucrat (observați, ascultați sunetul de tăiere, vedeți semnele de tăiere și vedeți așchiile, atâta timp cât Dacă apare o situație, înseamnă că unealta atinge piesa de prelucrat), apoi retrageți 0,01 mm. Notați valoarea coordonatei afișată în sistemul de coordonate al mașinii-unelte în acest moment, cum ar fi -240.500.
④Retrageți scula de-a lungul direcției pozitive z, ajungeți deasupra suprafeței piesei de prelucrat, apropiați-vă de partea dreaptă a piesei de prelucrat în același mod și înregistrați valoarea coordonatelor afișate în sistemul de coordonate al mașinii-unelte în acest moment, cum ar fi -340 .500.
⑤În conformitate cu aceasta, se poate obține că valoarea coordonatei originii sistemului de coordonate a piesei de prelucrat în sistemul de coordonate al mașinii-unelte este {-240.500 plus (-340.500)}/{{4 }}.500.
⑥ În mod similar, valoarea coordonatei originii sistemului de coordonate a piesei de prelucrat în sistemul de coordonate al mașinii-unelte poate fi măsurată.
(2) Setarea instrumentului de direcție Z.
①Deplasați rapid unealta deasupra piesei de prelucrat.
② Porniți axul să se rotească la o viteză medie, mutați rapid masa de lucru și axul, lăsați unealta să se miște rapid într-o poziție apropiată de suprafața superioară a piesei de prelucrat, cu o anumită distanță de siguranță, apoi deplasați-vă cu o viteză mai mică, astfel încât suprafața de capăt a sculei este aproape de suprafața superioară a piesei de prelucrat.
③ Când vă apropiați de piesa de prelucrat, utilizați operația de reglare fină (în general 0.01 mm) pentru a vă apropia, astfel încât partea de capăt a sculei să se apropie încet de suprafața piesei de prelucrat (rețineți că atunci când unealta este în special un capăt freza, cel mai bine este să tăiați cuțitul la marginea piesei de prelucrat, zona în care partea de capăt a sculei atinge suprafața piesei de prelucrat mai puțin de un semicerc, încercați să nu faceți gaura centrală a frezei de capăt sub suprafață a piesei de prelucrat), astfel încât fața de capăt a sculei să atingă doar suprafața superioară a piesei de prelucrat și apoi ridicați din nou axa, înregistrați valoarea z în sistemul de coordonate al mașinii-unelte în acest moment, -140.400 , atunci valoarea de coordonate a originii sistemului de coordonate a piesei de prelucrat W din sistemul de coordonate al mașinii-unelte este -140.400.
(3) Introduceți valorile măsurate x, y, z în adresa de stocare G5* a sistemului de coordonate al piesei de prelucrat al mașinii-unelte (utilizați, în general, codurile G54~G59 pentru a stoca parametrii de setare a sculei).
(4) Intrați în modul de introducere a panoului (MDI), introduceți „G5*”, apăsați butonul de pornire (în modul automat), rulați G5* pentru a-l face eficient.
(5) Verificați dacă setarea sculei este corectă.
2. Ecartament, dorn standard, metoda de setare a cuțitelor
Această metodă este similară cu metoda de setare a sculei de tăiere de probă, cu excepția faptului că axul nu se rotește în timpul setării sculei și se adaugă un calibre de palpație (sau dorn standard, calibre bloc) între unealtă și piesa de prelucrat. În acest fel, grosimea ecartamentului trebuie să fie scăzută din coordonate. Deoarece axul nu trebuie să se rotească pentru tăiere, această metodă nu va lăsa urme pe suprafața piesei de prelucrat, dar precizia setării sculei nu este suficient de mare.
3. Metoda de setare a sculei utilizând instrumente precum găsitorul de muchii, tija excentrică și setatorul de axe
Pașii de operare sunt similari cu metoda de tăiere de probă și setarea sculei, cu excepția faptului că unealta este schimbată cu un detector de margini sau o tijă excentrică, care este metoda cea mai frecvent utilizată. Eficiență ridicată, poate garanta acuratețea setării sculei. Trebuie avut grijă când utilizați dispozitivul de găsire a muchiilor, astfel încât partea bilei de oțel să fie în contact ușor cu piesa de prelucrat. În același timp, piesa de prelucrat trebuie să fie un bun conductor, iar planul de referință de poziționare are o rugozitate bună a suprafeței. Setter-ul axei Z este utilizat în general pentru metodele de setare a sculelor de transfer (indirect).
imagine
4. Metoda de setare a cuțitului de transfer (indirect).
Adesea este necesar să folosiți mai mult de un cuțit pentru a prelucra o piesă de prelucrat. Lungimea celui de-al doilea cuțit este diferită de lungimea primului cuțit și trebuie repusă la zero. Cu toate acestea, uneori, punctul zero este procesat și nu poate fi recuperat direct. Este permisă deteriorarea suprafeței prelucrate, iar unele instrumente sau ocazii nu sunt ușor de setat direct instrumentul. În acest moment, se poate folosi metoda schimbării indirecte.
(1) Pentru primul cuțit
① Pentru primul cuțit, utilizați în continuare metoda de tăiere de probă, metoda ecartamentului etc. Notați în acest moment coordonata mașinii-unelte z1 a originii piesei de prelucrat. După ce prima unealtă este procesată, opriți axul.
② Puneți dispozitivul de reglare a sculei pe suprafața plană a mesei mașinii unelte (cum ar fi suprafața mare a menghinei).
③În modul roată de mână, utilizați manivela pentru a muta masa de lucru într-o poziție adecvată, mișcați axul în jos, apăsați partea de sus a dispozitivului de setare a sculei cu partea inferioară a cuțitului, iar indicatorul de pe cadran se va roti, de preferință într-o singură poziție. cerc și înregistrați axa în acest moment. Setați indicația dispozitivului și ștergeți axa de coordonate relativă la zero.
④ Ridicați arborele principal și scoateți primul cuțit.
(2) Împotriva celui de-al doilea cuțit.
① Instalați al doilea cuțit.
②În modul roată de mână, deplasați axul în jos, apăsați partea superioară a dispozitivului de setare a sculei cu capătul inferior al cuțitului, indicatorul cadran se rotește, iar indicatorul indică aceeași poziție de afișare A ca primul cuțit.
③Înregistrați valoarea z0 (cu semn) corespunzătoare coordonatei relative a axei în acest moment.
④ Ridicați axul și scoateți dispozitivul de reglare a sculei.
⑤ Adăugați z0 (cu semnul plus sau minus) la datele de coordonate z1 din G5* ale primului cuțit original pentru a obține o nouă coordonată.
⑥Această nouă coordonată este coordonata reală a mașinii-unelte corespunzătoare originii piesei de prelucrat a celei de-a doua scule care urmează să fie găsită și introduceți-o în coordonatele de lucru G5* a celei de-a doua scule, astfel încât punctul zero al celei de-a doua scule să fie setat. Celelalte cuțite sunt așezate în același mod ca și al doilea cuțit.
Notă: Dacă mai multe scule folosesc același G5*, atunci pașii ⑤ și ⑥ ar trebui modificați pentru a stoca z0 în parametrul de lungime al sculei nr. 2 și apelați corectarea lungimii sculei G43H02 atunci când utilizați a doua unealtă pentru prelucrare. .
imagine
5. Metoda de fixare a cuțitului de sus
(1) Setarea sculei în direcția x, y.
① Instalați piesa de prelucrat pe masa mașinii prin dispozitivul de fixare și înlocuiți-o cu partea superioară.
②Mișcați rapid masa de lucru și axul, lăsați vârful să se miște aproape de partea superioară a piesei de prelucrat, găsiți punctul central al liniei piesei de prelucrat și mișcați cu o viteză redusă pentru a face vârful să se apropie de el.
③Utilizați operațiunea de reglare fină pentru a face vârful să se apropie încet de punctul central al liniei piesei de prelucrat până când punctul de vârf este aliniat cu punctul central al liniei piesei de prelucrat și înregistrați valorile coordonatelor x și y în sistemul de coordonate al mașinii-unelte. timp.
(2) Îndepărtați partea superioară, instalați freza și utilizați alte metode de setare a sculei, cum ar fi metoda de tăiere de probă, metoda ecartamentului, etc. pentru a obține valoarea coordonatei axei z.
6. Metoda de setare a cuțitului cadranului (sau cadranului).
Metoda de setare a sculei indicator cu cadran (sau comparator) (utilizată în general pentru reglarea sculei a pieselor circulare)
(1) Setarea sculei în direcția x, y.
Instalați tija indicatorului cu cadran pe mânerul sculei sau atașați locașul magnetic al indicatorului cu cadran la manșonul arborelui, mutați masa de lucru astfel încât linia centrală a arborelui (adică centrul sculei) să fie aproximativ mutată la centrul piesei de prelucrat și reglați locașul magnetic Reglați lungimea și unghiul tijei telescopice astfel încât contactul indicatorului cadran să atingă suprafața periferică a piesei de prelucrat (indicatorul se rotește în jurul {{0}}. 1 mm) rotiți încet arborele principal cu mâna, astfel încât contactul cadranului să se rotească de-a lungul suprafeței periferice a piesei de prelucrat, observați Mișcarea ușoară a indicatorului cadranului, mișcați încet arborele și arborele bancului de lucru și după repetări repetate, indicatorul indicatorului cadran este practic în aceeași poziție atunci când arborele principal este rotit (când capul se rotește un cerc, saltul indicatorului este în limitele erorii de setare a sculei permise, cum ar fi 0,02 mm), se poate considera ca centrul fusului este axa si originea axei.
(2) Scoateți indicatorul cadran și instalați freza și utilizați alte metode de setare a sculei, cum ar fi metoda de tăiere de probă, metoda calibrelor de palpație etc. pentru a obține valoarea coordonatei axei z.
7. Metoda de setare a sculelor speciale de setare
Metoda tradițională de setare a sculei are dezavantajele unei siguranțe slabe (cum ar fi setarea sculei calibrul de palpație, este ușor să deteriorați vârful cuțitului frontal), ocupă mult timp mașină (cum ar fi timpii de tăiere repeți pentru încercare). tăiere), și are dezavantajele erorilor mari aleatorii cauzate de ființe umane. Nu se poate adapta la ritmul de prelucrare CNC și nu este propice pentru funcționarea mașinilor-unelte CNC. Utilizarea unui dispozitiv special de setare a sculei pentru setarea sculei are avantajele unei precizii ridicate a setarii sculelor, eficienței ridicate și siguranței bune. Simplifică munca obositoare de setare a sculelor garantată de experiență și asigură eficiența ridicată și precizia ridicată a mașinilor-unelte CNC. A devenit o unealtă specială care este indispensabilă pentru setarea sculelor pe mașinile de prelucrare CNC.
