数控车床对刀操作时容易出现的问题及操作注意事项

数控车床对刀操作时容易出现的问题及

操作注意事项Array龙永莲

(江西应用技术职业学院,江西赣州341000)摘要:介绍了数控车床对刀操作方法, 叙述了进行数控车

床对刀操作时容易出现的问题,分析了出现问题的原因,说明了避免出现类似问题的方法,提出了在进行数控车床对刀操作时应该注意的事项。

关键词: 对刀; 加工坐标系;刀具补偿值

实际生产中,在数控车床车削加工零件前,必须先进行对

刀操作, 准确的对刀操作是实现零件精确加工的基础。在进行数控车床对刀操作时,常因操作失误而出现一些问题。

1.数控车床对刀方法介绍

数控车床对刀操作主要有试切对刀和机外对刀仪对刀两种方法, 下面以F ANU C系统经济型数控车床为例来说明其操作方法。

1.1试切对刀

试切对刀用于建立加工坐标系。当工件装上车床后, 为了加工出所需工件, 必须将编程原点设为加工原点, 建立加工坐标系, 从而确定刀具和工件的相对位置, 使刀具按照编程轨迹运动, 最终加工出所需零件。其操作步骤为:

(1) 选择机床的手动操作模式;

(2) 启动主轴, 试切工件外圆, 保持X方向不移动;

(3) 停主轴, 测量出工件的外径值;

(4) 选择机床的M D I操作模式;

(5) 按下“of fs et s it ti ng”按钮;

(6) 按下屏幕下方的“坐标系”软键;

(7) 光标移至“G54”;

(8) 输入X及测量的直径值;

(9) 按下屏幕下方的“测量”软键;

(10) 启动主轴,试切工件端面,保持Z方向不移动;

(11) 停主轴,重复以上(4)—(9)步,将第(8) 步中的X及测量值改为Zo。

1.2机外对刀仪对刀

机外对刀仪对刀一般将显微对刀仪固定于车床上, 用于建立刀具之间的补偿值。因各把刀具尺寸不相同, 刀具在装到刀架后刀位点在机床中的坐标值各不相同,如果不设立刀具之间的补偿值, 运行相同的程序时就不可能加工出相同的尺寸,为使采用不同的刀具在运行相同的程序时能够加工出相同的尺寸,

必须建立刀具间的补偿。其操作步骤为:

(1) 首先移动基准刀, 使其刀位点对准显微镜的十字线中心;

(2) 将基准刀在该点的相对位置清零, 具体操作是选择相对位置显示, 按X, 按下屏幕下方的“起源”软键;

(3) 将其刀具补偿值清零,具体操作是按下“of fs et

s i tt in g”按钮,按下屏幕下方的“补正”软键,选择“形状”, 在基准刀相对应的刀具补偿号上输入X o、Z o;

(4)选择机床的手动操作模式,移出刀架, 换刀;

(5) 使其刀位点对准显微镜的十字线中心;

(6) 选择机床的M D I操作模式;

(7) 设置刀具补偿值, 具体操作是按下“of fs et s itt i ng”

按钮, 按下屏幕下方的“补正”软键,选择“形状”,在相对应的刀补号上输入X、Z;

(8)移出刀架, 执行自动换刀指令即可。

实际生产中,也通常不采用机外对刀仪, 而直接在工件上

找一个基准点, 用基准点来建立刀具补偿值, 其操作步骤为:

(1) 首先找出工件上的一点(该点一般外露, 使各刀的刀位点容易接触到) 作为基准点,移动基准刀, 使其刀位点接触到该点;

(2) 将基准刀在该点的相对位置清零, 方法同前;

(3) 其它操作和采用机外对刀仪的操作相同。

2.数控车床对刀操作时容易出现的问题及原因

(1) 加工坐标系乱, 出现刀架撞到工件或卡盘上。

分两种情况:一是当第一次运行程序时, 能够正确地运行,

第二次运行同一程序时出现撞刀等加工坐标系乱的现象;另一

种情况是还没有运行程序,开始自动执行程序时加工坐标系就乱。前一种情况是在程序结尾处使用了一个T××○○指令, 该

指令为取消刀具补偿指令,使用该指令后, 相应的基准坐标系

的X、Z坐标也增加或减少一个刀具补偿值, 从而使坐标系发

生改变而乱; 后一种情况是在程序开头用G50X××Z××指令,

该指令是建立坐标系的指令,使用该指令后, 机床重新以指

定的值建立坐标系,使刀具不是在先前建立的坐标系中运动,

从而出现加工坐标系乱的现象。

(2) 刀具补偿值乱,造成换刀加工时坐标值乱。在使用基准

刀加工时, 程序能够正常运行, 坐标值也没有问题,但换刀

后, 可能切削不到工件,也有可能撞到工件,严重时出现刀

架、主轴损坏的现象。

其原因有两个:一是在进行刀具补偿的对刀操作时,没有将

原始的刀具补偿值清零, 使新设置的刀具补偿值在原来的基

础上累加,从而导致换刀后刀具偏移,不是实际的刀具补偿值; 二是在进行刀具补偿的对刀操作时,在没有设置刀补值前, 换

非基准刀对刀时使用了自动换刀指令T××××, 而在对基准刀

的位置时, 又没有注意当前刀具的刀补号已不相对应, 在设置

刀具补偿后, 所设置的刀具补偿值已不是相对基准刀的补偿值, 故导致换刀后刀具偏移, 不是实际的刀具补偿值。

3.数控车床对刀操作时注意事项

为了避免对刀操作出现上述类似问题, 除了要熟练掌握对

刀操作步骤外, 操作中应该注意以下几点:

(1) 在进行刀具补偿的对刀操作前,先将所有刀具的刀具补

偿值清零;

(2) 进行刀具补偿的对刀操作时,尚未设置好刀具补偿值的

刀具换刀时最好采用手动换刀;

(3) 程序开头不要使用建立坐标系的G50X××Z××指令;

(4) 程序结尾处不要使用取消刀具补偿的T××○○指令;

(5) 在确定基准刀的位置时要注意其刀具补偿号是否相对应;

(6) 无论是哪种对刀方式,对好刀之后, 要进行验证;