Ustawianie narzędzi jest główną operacją i ważną umiejętnością w obróbce CNC. W pewnych warunkach dokładność ustawienia narzędzia może określić dokładność obróbki części. Jednocześnie wydajność ustawiania narzędzi wpływa również bezpośrednio na wydajność obróbki CNC. Nie wystarczy tylko znać metody ustawiania narzędzi. Musisz także znać różne metody ustawiania narzędzi w systemie CNC i jak wywoływać te metody w programie obróbki. Jednocześnie należy znać zalety, wady i warunki stosowania różnych metod ustawiania narzędzi.
zdjęcie
1. Zasada ustawienia noża
Celem ustawienia narzędzia jest ustalenie układu współrzędnych przedmiotu obrabianego. Intuicyjnie mówiąc, ustawienie narzędzia polega na ustaleniu położenia przedmiotu obrabianego na stole obrabiarki. W rzeczywistości chodzi o znalezienie współrzędnych punktu ustawienia narzędzia w układzie współrzędnych obrabiarki. W przypadku tokarek CNC należy najpierw wybrać punkt ustawienia narzędzia przed obróbką. Punkt ustawienia narzędzia odnosi się do punktu początkowego ruchu narzędzia względem przedmiotu obrabianego, gdy do obróbki przedmiotu obrabiana jest obrabiarka CNC. Punkt ustawienia narzędzia można ustawić na przedmiocie obrabianym (np. punkt odniesienia obliczeniowy lub punkt odniesienia pozycjonowania na przedmiocie obrabianym) lub można go ustawić na uchwycie lub obrabiarce. Jeżeli jest ustawiony w określonym punkcie uchwytu lub obrabiarki, punkt ten musi być zgodny z punktem odniesienia pozycjonowania przedmiotu obrabianego. Utrzymuj relacje wymiarowe z pewnym stopniem dokładności.
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 narzędzi tokarskich punktem położenia narzędzia jest wierzchołek narzędzia. Celem ustawienia narzędzia jest określenie bezwzględnej wartości współrzędnej punktu ustawienia narzędzia (lub początku przedmiotu obrabianego) w układzie współrzędnych obrabiarki i zmierzenie 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, a do obróbki zwykle wykorzystuje się wiele narzędzi. W przypadku stosowania do obróbki wielu narzędzi tokarskich, gdy pozycja zmiany narzędzia pozostaje niezmieniona, geometryczne położenie wierzchołka narzędzia będzie inne po zmianie narzędzia, co wymaga, aby różne narzędzia mogły wykonywać obróbkę w różnych pozycjach początkowych na początku obróbki. Upewnij się, że program działa normalnie.
Aby rozwiązać ten problem, system CNC obrabiarki wyposażony jest w funkcję kompensacji położenia geometrycznego narzędzia. Korzystając z funkcji kompensacji położenia geometrycznego narzędzia, wystarczy wcześniej zmierzyć odchylenie położenia każdego narzędzia w stosunku do wcześniej wybranego narzędzia referencyjnego i wprowadzić je do systemu CNC. Podaj numer grupy w kolumnie korekcji parametrów narzędzia i użyj polecenia T w programie obróbki, aby automatycznie skompensować odchylenie położenia narzędzia na ścieżce narzędzia. Pomiar odchylenia położenia narzędzia należy również osiągnąć poprzez operacje ustawiania narzędzia.
2. Sposób ustawienia noża
W obróbce CNC do podstawowych metod ustawiania narzędzi zalicza się metodę próbnego cięcia, ustawianie przyrządów do ustawiania narzędzi oraz automatyczne ustawianie narzędzi. W tym artykule na przykładzie frezarek CNC przedstawiono kilka powszechnie stosowanych metod ustawiania narzędzi.
1. Próbny sposób cięcia i ustawiania noża
Metoda ta jest prosta i wygodna, jednak pozostawia ślady cięcia na powierzchni przedmiotu obrabianego, a dokładność ustawienia narzędzia jest niska. Jak pokazano na rysunku 1, przyjmując jako przykład punkt ustawienia narzędzia (który pokrywa się z początkiem układu współrzędnych przedmiotu obrabianego) w środku powierzchni przedmiotu obrabianego, stosuje się metodę dwustronnego ustawiania narzędzia.
(1) Ustawianie narzędzia w kierunku x i y.
① Zamontuj obrabiany przedmiot na stole warsztatowym za pomocą zacisku. Podczas mocowania należy pozostawić miejsce na ustawienie narzędzia z czterech stron przedmiotu obrabianego.
② Uruchom wrzeciono, aby obracało się ze średnią prędkością, szybko przesuń stół roboczy i wrzeciono, pozwól narzędziu szybko przesunąć się do pozycji z pewną bezpieczną odległością blisko lewej strony przedmiotu obrabianego, a następnie zmniejsz prędkość i przesuń blisko lewej strony stronie przedmiotu obrabianego.
③ Zbliżając się do przedmiotu obrabianego, użyj operacji dostrajania (zwykle 0.01 mm), aby zbliżyć się i pozwól narzędziu powoli zbliżyć się do lewej strony przedmiotu obrabianego, tak aby narzędzie dotykało lewej strony przedmiotu bocznej powierzchni przedmiotu obrabianego (obserwować, słuchać dźwięku cięcia, patrzeć na ślady cięcia i patrzeć na wióry, o ile zaistnieje sytuacja, w której narzędzie styka się z przedmiotem obrabianym), wówczas cofnąć się o 0,01 mm. Zapisz wartość współrzędnej wyświetlaną w tym momencie w układzie współrzędnych obrabiarki, np. -240.500.
④Wycofaj narzędzie w kierunku dodatnim z ponad powierzchnię przedmiotu obrabianego. Użyj tej samej metody, aby zbliżyć się do prawej strony przedmiotu obrabianego. Zanotuj wartość współrzędnych wyświetlaną w tym momencie w układzie współrzędnych obrabiarki, np. -340.500.
⑤W związku z tym wartość współrzędnych początku układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki wynosi
{-240.500+(-340.500)}/2=-290.500.
⑥Podobnie można zmierzyć wartość współrzędnych początku układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki.
(2) Ustawienie narzędzia w kierunku z.
① Szybko przesuń narzędzie nad obrabianym przedmiotem.
② Uruchom wrzeciono, aby obracało się ze średnią prędkością, szybko przesuń stół roboczy i wrzeciono, pozwól narzędziu szybko przesunąć się do pozycji blisko górnej powierzchni przedmiotu obrabianego w pewnej bezpiecznej odległości, a następnie zmniejsz prędkość, aby przesunąć powierzchnię czołową narzędzia blisko górnej powierzchni przedmiotu obrabianego.
③ Zbliżając się do przedmiotu obrabianego, użyj operacji dostrajania (zwykle 0.01 mm), aby zbliżyć się tak, aby czoło narzędzia powoli zbliżało się do powierzchni przedmiotu obrabianego (należy pamiętać, że gdy narzędzie, zwłaszcza koniec frezem, najlepiej ciąć przy krawędzi przedmiotu obrabianego, w miejscu styku czoła frezu z powierzchnią przedmiotu obrabianego. Mniej niż półkole, staraj się nie wycinać środkowego otworu frezu końcowego pod powierzchnią przedmiotu obrabianego. obrabianego przedmiotu), tak aby czoło narzędzia dotykało górnej powierzchni przedmiotu obrabianego, następnie ponownie podnieś oś, zapisz w tym momencie wartość z w układzie współrzędnych obrabiarki, -140.400 , a następnie współrzędną wartość początku W układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki wynosi -140.400.
(3) Wprowadź zmierzone wartości x, y, z do adresu przechowywania układu współrzędnych przedmiotu obrabianego obrabiarki, adresu G5* (zazwyczaj używaj kodów G54~G59 do przechowywania parametrów ustawień narzędzia).
(4) Przejdź do trybu wprowadzania danych na panelu (MDI), wpisz „G5*”, naciśnij klawisz Start (w trybie automatycznym) i uruchom G5*, aby zastosować.
(5) Sprawdź, czy ustawienie narzędzia jest prawidłowe.
2. Szczelinomierz, trzpień standardowy, metoda ustawiania narzędzia sprawdzianem blokowym
Metoda ta jest podobna do metody próbnego ustawiania narzędzia skrawającego, z tą różnicą, że wrzeciono nie obraca się podczas ustawiania narzędzia. Szczelinomierz (lub standardowy trzpień lub sprawdzian blokowy) jest dodawany pomiędzy narzędziem a przedmiotem obrabianym. Szczelinomierz nie może się swobodnie poruszać. Zwróć uwagę na obliczenia. Przy stosowaniu współrzędnych należy odjąć grubość szczelinomierza. Ponieważ wrzeciono nie musi się obracać podczas cięcia, metoda ta nie pozostawia śladów na powierzchni przedmiotu obrabianego, ale dokładność ustawienia narzędzia nie jest wystarczająco wysoka.
3. Do ustawienia narzędzia użyj narzędzi takich jak wykrywacze krawędzi, pręty mimośrodowe i przyrządy do ustawiania osi.
Etapy operacji są podobne do metody próbnego ustawiania narzędzia tnącego, z tą różnicą, że narzędzie zostaje zastąpione czujnikiem krawędzi lub prętem mimośrodowym. Jest to najczęstsza metoda. Ma wysoką wydajność i może zapewnić dokładność ustawienia narzędzia. Podczas korzystania z czujnika krawędzi należy zwrócić uwagę, aby stalowa część kulkowa miała lekki kontakt z obrabianym przedmiotem. Jednocześnie obrabiany przedmiot musi być dobrym przewodnikiem, a powierzchnia odniesienia pozycjonowania musi mieć dobrą chropowatość powierzchni. Urządzenie do ustawiania osi Z jest zwykle używane do transferowych (pośrednich) metod ustawiania narzędzi.
4. Metoda transferowego (pośredniego) ustawiania noży
Obróbka przedmiotu często wymaga użycia więcej niż jednego noża. Długość drugiego noża różni się od długości pierwszego noża. Należy go ponownie wyzerować. Czasami jednak punkt zerowy jest usuwany maszynowo i nie można go bezpośrednio odzyskać lub punktu zerowego nie można bezpośrednio odzyskać. Dopuszczalne jest uszkodzenie obrabianej powierzchni, a są pewne narzędzia lub sytuacje, w których trudno jest bezpośrednio ustawić narzędzie. W takim przypadku można zastosować metodę zmiany pośredniej.
(1) Dla pierwszego noża.
① W przypadku pierwszego noża nadal zastosuj metodę cięcia próbnego, metodę szczelinomierza itp. W tym momencie zapisz współrzędną obrabiarki z1 początku przedmiotu obrabianego. Po obróbce pierwszego narzędzia zatrzymaj wrzeciono.
② Umieść przyrząd do ustawiania narzędzi na płaskiej powierzchni stołu roboczego obrabiarki (np. na dużej powierzchni imadła).
③W trybie pokrętła użyj ręki, aby przesunąć stół warsztatowy do odpowiedniej pozycji, przesuń wrzeciono w dół, naciśnij górną część urządzenia do ustawiania narzędzi dolnym końcem noża, a wskazówka tarczy obróci się, najlepiej w obrębie jednego okręgu. Zanotuj w tym momencie oś. Ustaw wartość wyświetlaną setera i wyzeruj względną oś współrzędnych.
④ Podnieś wrzeciono i wyjmij pierwszy nóż.
(2) Dla drugiego noża.
①Zamontuj drugi nóż.
② W trybie pokrętła przesuń wrzeciono w dół, naciśnij górną część urządzenia do ustawiania narzędzi dolnym końcem noża, wskazówka tarczy obróci się i będzie wskazywała tę samą pozycję A, co pierwszy nóż.
③Zapisz wartość z0 odpowiadającą względnej współrzędnej osi w tym momencie (ze znakami dodatnimi i ujemnymi).
④ Podnieś wrzeciono i wyjmij urządzenie do ustawiania narzędzi.
⑤Dodaj z0 (ze znakiem plus lub minus) do oryginalnych danych współrzędnych z1 w G5* pierwszego narzędzia, aby uzyskać nową współrzędną.
⑥Ta nowa współrzędna jest rzeczywistą współrzędną obrabiarki odpowiadającą początkowi przedmiotu obrabianego drugiego narzędzia. Wprowadź go we współrzędną drugiego narzędzia.
We współrzędnych roboczych G5* ustala się w ten sposób punkt zerowy drugiego narzędzia. Pozostałe noże ustawiamy analogicznie jak drugi nóż.
Uwaga: Jeśli kilka narzędzi używa tego samego G5*, wówczas kroki 5) i 6) przechodzą na zapisywanie z0 w parametrze długości narzędzia nr 2 i wywołują korekcję długości narzędzia G43H02 podczas używania drugiego narzędzia do obróbki.
5. Sposób ustawienia noża górnego
(1) Ustawienie narzędzia w kierunkach x i y.
① Zamontuj przedmiot obrabiany na stole roboczym obrabiarki poprzez uchwyt i zastąp go środkiem.
② Szybko przesuwaj stół roboczy i wrzeciono, aby zbliżyć końcówkę do przedmiotu obrabianego, znajdź punkt środkowy linii rysowania przedmiotu obrabianego i zmniejsz prędkość, aby zbliżyć końcówkę do przedmiotu obrabianego.
③ Zamiast tego użyj operacji dostrajania, tak aby końcówka powoli zbliżała się do punktu środkowego linii rysowania przedmiotu obrabianego, aż końcówka zrówna się ze środkiem linii rysowania przedmiotu obrabianego. Zanotuj w tym momencie wartości współrzędnych x i y w układzie współrzędnych obrabiarki.
(2) Usuń środek, zainstaluj frez i użyj innych metod ustawiania narzędzi, takich jak metoda cięcia próbnego, metoda szczelinomierza itp., aby uzyskać wartość współrzędnej osi Z.
6. Metoda ustawiania narzędzia za pomocą czujnika zegarowego (lub czujnika zegarowego) (zwykle stosowana do ustawiania narzędzi w okrągłych przedmiotach)
(1) Ustawienie narzędzia w kierunkach x i y.
Zamontować pręt montażowy czujnika zegarowego na uchwycie narzędzia lub przymocować gniazdo magnetyczne czujnika zegarowego do tulei wrzeciona. Przesuń stół warsztatowy tak, aby linia środkowa wrzeciona (tj. środek narzędzia) przesunęła się mniej więcej w stronę środka przedmiotu obrabianego, a następnie wyreguluj gniazdo magnetyczne. Długość i kąt drążka teleskopowego są takie, że styki czujnika zegarowego stykają się z obwodową powierzchnią przedmiotu obrabianego. (Wskaźnik obraca się o około {{0}},1 mm.) Powoli obracaj ręcznie wrzeciono, aby styki czujnika zegarowego obróciły się wzdłuż obwodowej powierzchni przedmiotu obrabianego. Obserwuj Aby sprawdzić ruch wskazówki czujnika zegarowego, powoli przesuń oś stołu warsztatowego i powtórz to kilka razy. Kiedy wrzeciono jest obracane, wskazówka czujnika zegarowego znajduje się w zasadzie w tej samej pozycji (kiedy głowica miernika obraca się jeden raz, wielkość skoku wskazówki mieści się w granicach dopuszczalnego błędu ustawienia narzędzia, np. 0,02 mm), można uznać, że środek wrzeciona jest osią i początkiem osi.
(2) Wyjmij czujnik zegarowy i zainstaluj frez, a następnie użyj innych metod ustawiania narzędzi, takich jak metoda cięcia próbnego, metoda szczelinomierza itp., aby uzyskać wartość współrzędnej osi Z.
7. Metoda ustawiania narzędzi za pomocą specjalnego przyrządu do ustawiania narzędzi
Tradycyjna metoda ustawiania narzędzi ma wady, takie jak słabe bezpieczeństwo (np. ustawienie narzędzia szczelinomierzem, końcówka narzędzia łatwo ulega uszkodzeniu w przypadku twardej kolizji), zabiera dużo czasu maszynie (np. cięcie próbne, które wymaga kilkukrotnego powtarzania cięcia ) oraz duże błędy losowe spowodowane przez człowieka. Został on dostosowany do Brak rytmu obróbki CNC nie sprzyja oddaniu pełnego odtwarzania funkcji obrabiarek CNC. Korzystanie ze specjalnego urządzenia do ustawiania narzędzi do ustawiania narzędzi ma zalety w postaci wysokiej dokładności ustawiania narzędzi, wysokiej wydajności i dobrego bezpieczeństwa. Ułatwia to żmudne prace związane z ustawianiem narzędzi, gwarantowane doświadczeniem oraz zapewnia wysoką wydajność i wysoką precyzję obrabiarek CNC. Stało się specjalnym narzędziem niezbędnym do ustawiania narzędzi na obrabiarkach CNC.
