Ustawianie narzędzi jest główną operacją i ważną umiejętnością w obróbce CNC. W pewnych warunkach dokładność ustawienia narzędzia może określić dokładność obróbki części. Jednocześnie efektywność ustawiania narzędzi wpływa także bezpośrednio na efektywność obróbki CNC. Nie wystarczy tylko znać sposób ustawiania narzędzia. Musisz także znać różne ustawienia ustawień narzędzi systemu CNC i metody wywoływania tych metod w programie obróbki. Jednocześnie musisz znać zalety i wady różnych metod ustawiania narzędzi, a także warunki stosowania.
1. Zasada ustawiania narzędzi Celem ustawiania narzędzi jest ustalenie układu współrzędnych przedmiotu obrabianego. Intuicyjnie ujmując ustawienie narzędzia polega na ustaleniu położenia przedmiotu obrabianego na stole obrabiarki, co w istocie polega na znalezieniu współrzędnych punktu ustawienia narzędzia w układzie współrzędnych obrabiarki. W przypadku tokarek CNC punkt ustawienia narzędzia należy wybrać przed obróbką. Punkt ustawienia narzędzia odnosi się do punktu początkowego ruchu narzędzia względem przedmiotu obrabianego, gdy przedmiot jest obrabiany na obrabiarce CNC. Punkt ustawienia narzędzia można ustawić na przedmiocie obrabianym (np. punkt odniesienia obliczeniowy lub punkt odniesienia pozycjonowania na przedmiocie obrabianym), albo na uchwycie lub obrabiarce. Jeśli jest on ustawiony w określonym punkcie uchwytu lub obrabiarki, punkt ten musi zachować pewną precyzyjną zależność wymiarową z punktem odniesienia pozycjonowania przedmiotu obrabianego. Podczas ustawiania narzędzia punkt położenia narzędzia powinien pokrywać się z punktem ustawienia narzędzia. Tak zwany punkt położenia narzędzia odnosi się do punktu odniesienia pozycjonowania narzędzia. W przypadku narzędzia tokarskiego jego punktem położenia jest wierzchołek narzędzia. Celem ustawienia narzędzia jest określenie bezwzględnej wartości współrzędnej punktu ustawienia narzędzia (lub początku przedmiotu obrabianego) w układzie współrzędnych obrabiarki i pomiar wartości odchyłki położenia narzędzia. Dokładność ustawienia ostrza narzędzia ma bezpośredni wpływ na dokładność obróbki. Podczas faktycznej obróbki przedmiotu obrabianego użycie jednego narzędzia na ogół nie jest w stanie spełnić wymagań przetwarzania przedmiotu obrabianego i zwykle do obróbki wykorzystuje się wiele narzędzi. W przypadku stosowania do obróbki wielu narzędzi tokarskich położenie geometryczne wierzchołka narzędzia będzie inne po zmianie narzędzia bez zmiany położenia narzędzia. Wymaga to, aby różne narzędzia mogły zapewnić normalne działanie programu przy rozpoczynaniu przetwarzania w różnych pozycjach początkowych. Aby rozwiązać ten problem, system CNC obrabiarki wyposażony jest w funkcję kompensacji położenia geometrii narzędzia. Korzystając z funkcji kompensacji położenia geometrii narzędzia, o ile odchylenie położenia każdego narzędzia względem wybranego narzędzia referencyjnego jest wcześniej mierzone, jest ono wprowadzane do określonego numeru grupy kolumny korekcji parametrów narzędzia systemu CNC i instrukcja T jest używana w programie obróbki do automatycznej kompensacji odchylenia położenia narzędzia na trajektorii narzędzia. Pomiar odchylenia położenia narzędzia należy również osiągnąć poprzez operację ustawiania narzędzia. 2. Metoda ustawiania narzędzi W obróbce CNC do podstawowych metod ustawiania narzędzi zalicza się metodę próbnego cięcia, ustawianie narzędzi przy użyciu przyrządu do ustawiania narzędzi oraz automatyczne ustawianie narzędzi. W tym artykule na przykładzie frezarki CNC przedstawiono kilka powszechnie stosowanych metod ustawiania narzędzi. 1. Próbna metoda ustawiania narzędzia skrawającego Ta metoda jest prosta i wygodna, ale pozostawia ślady cięcia na powierzchni przedmiotu obrabianego, a dokładność ustawienia narzędzia jest niska. Jak pokazano na rysunku 1, przyjęto przykładowo metodę dwustronnego ustawiania narzędzia, w którym punkt ustawienia narzędzia (w tym przypadku pokrywa się z początkiem układu współrzędnych przedmiotu obrabianego) znajduje się na środku powierzchni przedmiotu obrabianego. (1) Ustawienie narzędzia w kierunkach x i y. ① Zamontuj obrabiany przedmiot na stole warsztatowym za pomocą uchwytu. Podczas mocowania cztery boki przedmiotu obrabianego powinny pozostawiać miejsce na ustawienie narzędzia. ② Uruchom wrzeciono, aby obracało się ze średnią prędkością, szybko przesuń stół warsztatowy i wrzeciono, pozwól narzędziu szybko przesunąć się do pozycji blisko lewej strony przedmiotu obrabianego z zachowaniem pewnej bezpiecznej odległości, a następnie zmniejsz prędkość, aby poruszać się blisko lewej strony stronie przedmiotu obrabianego. ③ Zbliżając się do przedmiotu obrabianego, użyj precyzyjnej regulacji (zwykle 0.01 mm), aby zbliżyć się, pozwól narzędziu powoli zbliżyć się do lewej strony przedmiotu obrabianego, tak aby narzędzie dotykało lewej powierzchni przedmiotu obrabianego obrabianego przedmiotu (obserwować, słuchać odgłosu cięcia, widzieć ślad cięcia, widzieć wióry, o ile zachodzi którykolwiek z tych warunków, oznacza to, że narzędzie dotyka przedmiotu obrabianego), a następnie cofnąć się o 0,01 mm. Zanotuj wartość współrzędnych wyświetlaną w tym momencie w układzie współrzędnych obrabiarki, np. -240.500. ④ Wycofaj narzędzie wzdłuż dodatniego kierunku z ponad powierzchnię przedmiotu obrabianego i użyj tej samej metody, aby zbliżyć się do prawej strony przedmiotu obrabianego i zanotuj wartość współrzędnych wyświetlaną w tym momencie w układzie współrzędnych obrabiarki, np. {{14 }}.500. ⑤ Na tej podstawie ustalana jest wartość współrzędnych początku układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki
{{{0}}. 500+ (-340. 500)}/2=-290. 500. ⑥ Podobnie można zmierzyć wartość współrzędnych źródła układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w systemie współrzędnych narzędzi maszynowych. (2) Ustawienie narzędzia osi Z. ① Szybko przesuń narzędzie nad przedmiotem obrabianym. ② Uruchom wrzeciono, aby obrócić się ze średnią prędkością, szybko przesuń stołów roboczy i wrzeciona i szybko przenieś narzędzie do pozycji blisko górnej powierzchni przedmiotu z określoną bezpieczną odległością, a następnie zmniejsz prędkość, aby umożliwić narzędzie do końca końca Podejdź do górnej powierzchni przedmiotu obrabianego. ③ Podczas zbliżania się do przedmiotu obrabianego zastosuj działanie drobnej regulacji (ogólnie 0,01 mm), aby podejść i pozwól, aby narzędzie do końca powoli zbliżyć się do powierzchni obrabiania (pamiętaj, że najlepiej jest wyciąć na krawędzi obrabiania, gdy narzędzie, zwłaszcza końcowe Młyn, kontaktuje się z powierzchnią obrabiania z obszarem mniejszym niż półkola i staraj się nie pozwolić, aby środkowy otwór młyna końcowy wycięty na powierzchni obrabia), aby twarz końcowa narzędzia po prostu dotykała górnej powierzchni przedmiotu obrabianego, a potem Podnieś oś ponownie i zapisz wartość Z w systemie współrzędnych narzędzi maszynowych, -140. 400, wówczas wartość współrzędna układu współrzędnego elementu Worka Wystaw w systemie współrzędnych narzędzi maszynowych wynosi {{12} } .400. (3) Wprowadź zmierzone wartości X, Y i Z do maszynowego adresu współrzędnego Systemu Worka G5* (ogólnie używaj kodów G54 ~ G59 do przechowywania parametrów narzędzia). (4) Wprowadź tryb wprowadzania panelu (MDI), wprowadź „G5*”, naciśnij klawisz Start (w trybie automatycznym) i uruchom G5*, aby był skuteczny. (5) Sprawdź, czy ustawienie narzędzia jest prawidłowe. 2. Ustawienie narzędzi z miernikiem Feeler, standardowym trzpieniem i blokiem Miernik Ta metoda jest podobna do metody ustawienia narzędzia z cięciem próbnym, z tym wyjątkiem, że wrzeciono nie obraca się podczas ustawienia narzędzia. Pomiędzy narzędziem a przedmiotem obrabia dodaje się miernik Feeler (lub standardowy trzpień, miernik blokowy). Przy obliczaniu współrzędnych należy odejmować grubość miernika poczucia. Ponieważ wrzeciono nie musi się obracać w celu cięcia, ta metoda nie pozostawi śladów na powierzchni przedmiotu, ale dokładność ustawienia narzędzia nie jest wystarczająco wysoka. 3. Ustawienie narzędzi z wyszukiwarkami krawędzi, mimośrodowymi prętami i osiami Scapy działania są podobne do metody ustawienia narzędzia z cięciem próbnym, z tym wyjątkiem, że narzędzie jest zastąpione wyszukiwarką krawędzi lub mimośrodkową prętem. Jest to najczęściej stosowana metoda. Jest wydajny i może zapewnić dokładność ustawienia narzędzia. Zachowaj ostrożność podczas korzystania z wyszukiwarki krawędzi, aby jego stalowa kulka nieco skontaktować się z przedmiotem obrabianym. Jednocześnie przedmiotem obrabianym do przetworzenia musi być dobry przewodnik, a powierzchnia odniesienia pozycjonowania musi mieć dobrą chropowatość powierzchni. Setter osi Z jest zwykle używany do ustawienia narzędzia transferu (pośredni).
