数控铣床对刀方法及应用

中图分类号：TG659
文献标识码：B
文章编号：1672-545X（2018）01-0077-04
数控铣床在机械加工中用途广泛，加工精度高， 动至接触毛坯右侧面，记录 CRT 显示的机床坐标值
加工质量稳定可靠，能加工轮廓形状复杂或难以控制 X2，退刀；手动控制刀具移动至接触毛坯前侧面，记
尺寸的零件，如大部分模具都要通过数控铣床来加 录 CRT 显示的机床坐标值 Y 1，退刀；手动控制刀具
目测对刀法是一种常用的粗略对刀方法，精度 不高但操作简单，对没有基准边或毛坯余量很大的 零件这种对刀方法非常适用。例如一方形工件，编程 原点在工件的顶面中心，刀具为 准3 中心钻。首先用 直尺和划针在毛坯表面划出方形对角线的交点；主 轴正转；手动方式下直接将刀具移动到编程坐标系 原点上方，刀具中心在 X、Y 、Z 三个方向大致对准毛 坯顶面对角线交点，则此时 CRT 显示的坐标为程序 原点的机床坐标，在“工件坐标系”设置界面中相应 位置输入 X0、Y 0、Z0，分别点击“测量”软键即可。 1.3 百分表对刀法
（3）根据记录的 X、Y 坐标，计算出工件坐标系原
道程序坐标系原点在机床坐标系中的确切位置[1]。因 点的机床坐标，即 X 轴工件系值 = (X1 + X2)/2；Y 轴
此，对刀是连接编程和加工的桥梁，无论是手工编程 工件系值 = (Y 1 + Y 2)/2，Z 轴工件系值=Z，最后将计
还是自动编程在实际加工之前都要进行对刀操作。掌 算值直接输入到对应的储存器号码中。
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Equipment Manufacturing TechnoloLeabharlann Baiduy No.01，2018
可。 试切对刀法是最基本的对刀方法，简单、易学，
不容易出错，但试切对刀会在零件表面留下切痕，所 以对零件表面有精度要求的就不能采用试切对刀 法。可选用对刀原理相同的机械寻边器进行对刀，以 免在零件表面留下切痕，但寻边器对刀方式会使对 刀的精度降低。 1.2 目测对刀法
工。数控铣床的对刀是数控加工的最基本操作。通过 移动至接触毛坯后侧面，记录 CRT 显示的机床坐标
对刀测量出程序坐标系原点与机床坐标系原点之间 值 Y 2，退刀；Z 方向手动控制刀具底部接触工件毛坯
的偏移距离，并设置程序坐标系原点，并设置以刀位 上表面，记录 CRT 显示的机床坐标值 Z.
点为参照的机床坐标系里的坐标。实质就是让系统知
CRT 显示的机床坐标值 X1，退刀；手动控制刀具移 在对应的偏置寄存器中输入 Z0 后，点“测量”软键即
收稿日期：2017-10-03 作者简介：庄宏军（1982-），男，吉林长春人，本科，实验员，研究方向：机械工程及自动化；杨春红（1982-），女，辽宁人，讲师，硕士
研究生，研究方向：机械制造及自动化。
百分表对刀法是目前比较精确的对刀方法，其 方法是利用百分表的精度来达到对刀精度的目的， 因此零件基准面的表面粗糙度要好，否则会出现误 差。百分表的精度为 0.01 mm.有的时候也会采用千 分表进行对刀，千分表的精度为 0.001 mm，这就对机 床的精度也提出了更高的要求。方法如下：
首先将杠杆百分表移动到如图 1 所示的位置， 用手按顺时针方向盘动主轴，并在手动方式下移动 工件和表针接触，当表针旋转到最大位置时，用手旋 转表盘，将表针对准零位。这时记录下此时的机械坐 标系中 X 轴的数值。再将百分表移动到如图 2 所示 的位置和零件接触后，旋转百分表找到最大位置时 停下来，在手动方式下移动工件将百分表指针对准 零位，注意不能动百分表的表盘，要用机床移动将百 分表指针对准零位，同时也要注意百分表不能超过 一圈。这时记录下此时的机械坐标系中 X 轴的数值。 最后，将两次记录的绝对值数值相加再除以 2，即是 偏移距离数据，该数据一般为负值，将计算得到的数 值直接输入到对应的偏置寄存器中即可。百分表对 刀方法较试切对刀法精度更高且不伤零件。
《装备制造技术》2018 年第 01 期
数控铣床对刀方法及应用
庄宏军，杨春红，于 地
（长春光华学院，吉林 长春 130033）
摘 要：数控铣床的对刀是数控铣床加工中最基本、最重要的操作技能，对刀操作的准确性直接影响加工零件的精度。本 文主要介绍试切法、目测法及百分表法等数控铣床常用的对刀方法及其应用，在生产实践中具有一定的借鉴作用。 关键词：数控铣床；对刀方法；实际应用
利用机床 CRT 显示的机床坐标系来计算出工件系位 幕下方“测量”软键，系统会自动将工件坐标系原点
置并输入到相应的储存器中。在其过程如下：
的 Y 向位置计算出来。
（1）主轴正转。
（3）Z 方向手动控制刀具底部接触工件毛坯上表
（2）手动控制刀具移动至接触毛坯左侧面，记录 面，一般会选择在有加工余量的位置进行试切，直接
“工件坐标系”设置界面中，输入刀具中心点在工件
对刀的方法有很多种，按对刀的精度可分为粗 坐标系中的 X 坐标值，即 X 原 (L/2 + R)，若刀具接触
略对刀和精确对刀；按是否采用对刀仪可分为手动 毛坯右侧面，则输入 X + (L/2 + R)，然后点击屏幕下
对刀和自动对刀；按是否采用基准刀，又可分为绝对 方“测量”软键，系统会自动将工件坐标系原点的 X
手动旋转主 轴，找到表针 最大位置
手动旋转主轴， 找到表针最大 位置
握合适的对刀方法对数控加工质量的提升有着重要
方法 2：方形工件，边长 L，刀具半径为 R，编程
的意义。本文以案例形式剖析各种对刀方法在实践中 原点在工件的顶面中心。利用刀具半径和工件尺寸
的应用。
来找到工件系位置的方法。过程如下：
（1）主轴正转。
1 常用对刀方法
（2）手动控制刀具 移动 至接触 毛坯 左侧面 ，在
对刀和相对对刀等[2]。实际生产中常用的对刀方法如 向位置计算出来。同理，手动控制刀具移动至接触毛
下：
坯前侧面（Y 轴正向），输入刀具中心点在工件坐标系
1.1 试切对刀法
中的 Y 坐标值，即 Y + (L/2 + R)，若刀具接触毛坯后
方法 1：方形工件，编程原点在工件的顶面中心。 侧面（Y 轴负向），则输入 Y 原 (L/2 + R)，然后点击屏