Ustawienie narzędzi na tokarce CNC jest ważną umiejętnością w obróbce skrawaniem. Dokładność ustawienia narzędzia decyduje o dokładności obróbki części. Efektywność ustawienia narzędzia bezpośrednio wpływa na wydajność obróbki części. Ustawienie narzędzia jest bardzo ważne dla operacji obróbki skrawaniem obrabiarek.
Po włączeniu tokarki CNC musi ona powrócić do zera (punkt odniesienia). Celem jest ustanowienie ujednoliconego wzorca do pomiaru pozycji, sterowania i wyświetlania tokarki CNC, to znaczy, że narzędzie powraca do początku obrabiarki. Początek obrabiarki znajduje się zwykle przy maksymalnym dodatnim skoku narzędzia. , jego położenie jest określane przez czujnik położenia maszyny.
Po powrocie obrabiarki do zera zostaje ustalona odległość między położeniem narzędzia (wierzchołkiem narzędzia) a początkiem maszyny. Dlatego dla wygody ustawiania i obróbki narzędzia położenie ostrza narzędzia po powrocie obrabiarki do zera można uznać za początek maszyny. Ustawienie narzędzia to proces operacyjny polegający na ustaleniu układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki obrabiarki CNC i spowodowaniu, że początek układu współrzędnych przedmiotu pokrywa się z początkiem programowania.
Zmierzyć odległość między punktem programowania ostrza narzędzia w układzie współrzędnych obrabiarki a początkiem obróbki w kierunkach X i Z metodą skrawania próbnego lub metodami bezkontaktowymi i ustawić wartość w parametrach obrabiarki oraz ustalić układ współrzędnych przedmiotu obrabianego przez wywołanie programu i punkt bazowy w programie. Bezwzględna wartość współrzędnych jest oparta na początku ustalonego układu współrzędnych przedmiotu obrabianego, a kontur części jest przetwarzany.
1. Zasada ustawiania narzędzi
Celem ustawienia narzędzia jest ustalenie układu współrzędnych przedmiotu obrabianego. Intuicyjnie ustawienie narzędzia ma na celu ustalenie położenia przedmiotu obrabianego na stole obrabiarki. W rzeczywistości jest to znalezienie współrzędnych punktu ustawienia narzędzia w układzie współrzędnych obrabiarki.
W przypadku tokarek CNC przed obróbką należy najpierw wybrać punkt ustawienia narzędzia. Punkt ustawienia narzędzia odnosi się do punktu początkowego ruchu narzędzia względem przedmiotu obrabianego, gdy przedmiot obrabiany jest obrabiany przez obrabiarkę CNC. Punkt ustawienia narzędzia można ustawić na przedmiocie obrabianym (takim jak punkt odniesienia projektu lub punkt odniesienia pozycjonowania na przedmiocie obrabianym) lub można go ustawić na uchwycie lub obrabiarce. Jeśli jest ustawiony w określonym punkcie uchwytu lub obrabiarki, punkt ten musi być zgodny z punktem odniesienia pozycjonowania przedmiotu obrabianego. Zachowaj relacje wymiarowe z pewnym stopniem precyzji.
Podczas ustawiania narzędzia punkt palca powinien pokrywać się z punktem punktu ustawiania. Tak zwany punkt narzędzia odnosi się do punktu odniesienia pozycjonowania narzędzia. W przypadku narzędzia tokarskiego ostrzem ostrza jest wierzchołek narzędzia. Celem ustawienia narzędzia jest określenie bezwzględnej wartości współrzędnej punktu ustawienia narzędzia (lub początku przedmiotu obrabianego) w układzie współrzędnych obrabiarki oraz zmierzenie wartości odchylenia położenia narzędzia. Dokładność wyrównania ostrza narzędzia wpływa bezpośrednio na dokładność obróbki.
W rzeczywistej obróbce przedmiotów obrabianych użycie jednego narzędzia na ogół nie może spełnić wymagań obróbki przedmiotu obrabianego, a do obróbki zwykle używa się wielu narzędzi. W przypadku używania wielu narzędzi tokarskich do obróbki, pozycje geometryczne wierzchołków narzędzia będą się różnić po zmianie narzędzia, gdy pozycja zmiany narzędzia pozostanie taka sama, co wymaga różnych narzędzi, aby móc upewnić się, że program działa normalnie.
Aby rozwiązać ten problem, system CNC obrabiarki wyposażono w funkcję kompensacji położenia geometrycznego narzędzia. Korzystając z funkcji kompensacji położenia geometrycznego narzędzia, konieczne jest jedynie wcześniejsze zmierzenie odchylenia położenia każdego narzędzia względem wcześniej wybranego narzędzia referencyjnego i wprowadzenie go do systemu CNC. W określonym numerze grupy w kolumnie korekcji parametrów narzędzia użyj polecenia T w programie obróbki, aby automatycznie skompensować odchylenie pozycji narzędzia na ścieżce narzędzia. Pomiar odchylenia położenia narzędzia musi być również realizowany poprzez operację ustawiania narzędzia.
2. Metoda ustawiania narzędzi
W obróbce CNC podstawowe metody ustawiania narzędzi to metoda skrawania próbnego, przyrząd do ustawiania narzędzi oraz automatyczne ustawianie narzędzi. W tym artykule przedstawiono frezarkę CNC jako przykład, aby przedstawić kilka powszechnie stosowanych metod ustawiania narzędzi.
1. Próbny sposób cięcia i ustawiania noża
Ta metoda jest prosta i wygodna, ale pozostawia ślady cięcia na powierzchni przedmiotu obrabianego, a dokładność ustawienia narzędzia jest niska. Weź punkt ustawienia narzędzia (tutaj pokrywający się z początkiem układu współrzędnych przedmiotu obrabianego) na środku powierzchni przedmiotu jako przykład przyjęcia metody dwustronnego ustawiania narzędzia.
(1) Ustawienie narzędzia w kierunku x, y.
① Zamontuj obrabiany przedmiot na stole warsztatowym przez uchwyt. Podczas mocowania cztery strony przedmiotu obrabianego powinny być zarezerwowane do ustawienia narzędzia.
② Uruchom wrzeciono, aby obracało się ze średnią prędkością, szybko przesuń stół i wrzeciono, pozwól narzędziu szybko przesunąć się do pozycji blisko lewej strony przedmiotu obrabianego z pewną bezpieczną odległością, a następnie zmniejsz prędkość, aby zbliżyć się do lewej stronie przedmiotu obrabianego.
③ Podczas zbliżania się do przedmiotu obrabianego użyj operacji dostrajania (zwykle 0.0 1 mm), aby zbliżyć się, pozwól narzędziu powoli zbliżyć się do lewej strony przedmiotu obrabianego, tak aby narzędzie dotykało powierzchni lewą stronę przedmiotu obrabianego (obserwuj, słuchaj dźwięku cięcia, patrz ślady cięcia i wióry, o ile wystąpi taka sytuacja, oznacza to, że narzędzie dotyka przedmiotu obrabianego), a następnie cofnij o 0,01 mm. Zapisz wartość współrzędnych wyświetlaną w tym momencie w układzie współrzędnych obrabiarki, np. -240,500.
④Wycofaj narzędzie wzdłuż dodatniego kierunku z, sięgnij ponad powierzchnię przedmiotu obrabianego, zbliż się do prawej strony przedmiotu obrabianego w ten sam sposób i zapisz wartość współrzędnych wyświetlaną w tym momencie w układzie współrzędnych obrabiarki, na przykład -340 0,500.
⑤W związku z tym można uzyskać, że wartość współrzędnej początku układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki wynosi {-240,500 plus (-340,500)}/{{4 }}.500.
⑥Podobnie można zmierzyć wartość współrzędnej początku układu współrzędnych przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki.
(2) Ustawienie narzędzia kierunku Z.
①Przesuń szybko 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 z pewną bezpieczną odległością, a następnie poruszaj się z mniejszą prędkością, aby powierzchnia końcowa narzędzia znajduje się blisko górnej powierzchni przedmiotu obrabianego.
③ Zbliżając się do przedmiotu obrabianego, użyj operacji precyzyjnego dostrajania (zwykle 0,01 mm), aby zbliżyć się tak, aby czoło narzędzia powoli zbliżało się do powierzchni przedmiotu obrabianego (zwróć uwagę, że gdy narzędzie jest szczególnie frez, najlepiej ciąć nożem przy krawędzi przedmiotu obrabianego, obszar, w którym czoło narzędzia dotyka powierzchni przedmiotu mniej niż półkole, staraj się nie robić środkowego otworu frezu palcowego pod powierzchnią przedmiotu obrabianego), tak aby czoło narzędzia dotykało górnej powierzchni przedmiotu obrabianego, a następnie ponownie podnieść oś, zapisać w tym momencie wartość z w układzie współrzędnych obrabiarki, -140,400 , to wartość współrzędnych początku układu współrzędnych przedmiotu obrabianego W w układzie współrzędnych obrabiarki wynosi -140,400.
(3) Wprowadź zmierzone wartości x, y, z pod adres pamięci G5* układu współrzędnych przedmiotu obrabianego (zwykle używaj kodów G54~G59 do przechowywania parametrów ustawień narzędzia).
(4) Wejdź w tryb wprowadzania panelu (MDI), wprowadź „G5*”, naciśnij przycisk start (w trybie automatycznym), uruchom G5*, aby zadziałało.
(5) Sprawdź, czy ustawienie narzędzia jest prawidłowe.
2. Szczelinomierz, trzpień standardowy, metoda ustawiania noża blokowego
Ta metoda jest podobna do metody ustawiania próbnego narzędzia skrawającego, z tą różnicą, że wrzeciono nie obraca się podczas ustawiania narzędzia, a między narzędziem a przedmiotem obrabianym dodaje się szczelinomierz (lub standardowy trzpień, sprawdzian blokowy). W ten sposób od współrzędnych należy odjąć grubość szczelinomierza. Ponieważ wrzeciono nie musi się obracać podczas cięcia, ta metoda nie pozostawia śladów na powierzchni przedmiotu obrabianego, ale dokładność ustawienia narzędzia nie jest wystarczająco wysoka.
3. Metoda ustawiania narzędzi za pomocą narzędzi takich jak szukacz krawędzi, pręt mimośrodowy i ustawiacz osi
Etapy operacji są podobne do metody cięcia próbnego i ustawiania narzędzia, z tym wyjątkiem, że narzędzie jest zmieniane na poszukiwacz krawędzi lub pręt mimośrodowy, co jest najczęściej stosowaną metodą. Wysoka wydajność, może zagwarantować dokładność ustawienia narzędzia. Podczas używania wykrywacza krawędzi należy zachować ostrożność, aby stalowa kulka lekko stykała się z obrabianym przedmiotem. Jednocześnie obrabiany przedmiot musi być dobrym przewodnikiem, a płaszczyzna odniesienia pozycjonowania ma dobrą chropowatość powierzchni. Urządzenie do ustawiania osi Z jest zwykle używane do transferowych (pośrednich) metod ustawiania narzędzi.
zdjęcie
4. Metoda przenoszenia (pośredniego) ustawienia noża
Często do obróbki przedmiotu konieczne jest użycie więcej niż jednego noża. Długość drugiego noża różni się od długości pierwszego noża i należy go ponownie wyzerować. Jednak czasami punkt zerowy jest przetwarzany i nie można go bezpośrednio odzyskać. Dozwolone jest uszkodzenie obrabianej powierzchni, a niektóre narzędzia lub okazje nie są łatwe do bezpośredniego ustawienia narzędzia. W tym momencie można zastosować metodę zmiany pośredniej.
(1) Dla pierwszego noża
① W przypadku pierwszego noża nadal stosuj najpierw metodę cięcia próbnego, metodę szczelinomierza itp. Zapisz współrzędną obrabiarki z1 początku przedmiotu obrabianego w tym momencie. Po obróbce pierwszego narzędzia zatrzymaj wrzeciono.
② Umieść zestaw narzędzi na płaskiej powierzchni stołu obrabiarki (takiej jak duża powierzchnia imadła).
③W trybie koła ręcznego użyj korby ręcznej, aby przesunąć stół roboczy do odpowiedniej pozycji, przesuń wrzeciono w dół, naciśnij górną część urządzenia do ustawiania narzędzia dolną częścią noża, a wskaźnik na tarczy obróci się, najlepiej w ciągu jednego okrąg i zapisz oś w tym czasie. Ustaw wskazanie urządzenia i wyzeruj względną oś współrzędnych.
④ Podnieś główny wał i wyjmij pierwszy nóż.
(2) Przeciw drugiemu nożowi.
① Zainstaluj drugi nóż.
②W trybie pokrętła przesuń wrzeciono w dół, naciśnij górną część urządzenia do ustawiania narzędzi dolnym końcem noża, wskaźnik tarczy obraca się, a wskaźnik wskazuje tę samą pozycję wyświetlacza co pierwszy nóż.
③Zapisz wartość z0 (ze znakiem) odpowiadającą względnej współrzędnej osi w tym czasie.
④ Podnieś wrzeciono i wyjmij urządzenie do ustawiania narzędzi.
⑤ Dodaj z0 (ze znakiem plus lub minus) do danych współrzędnych z1 w G5* oryginalnego pierwszego noża, aby uzyskać nową współrzędną.
⑥Ta nowa współrzędna jest rzeczywistą współrzędną obrabiarki odpowiadającą początkowi przedmiotu obrabianego drugiego znalezionego narzędzia i wprowadź ją do współrzędnej roboczej G5* drugiego narzędzia, aby ustawić punkt zerowy drugiego narzędzia. Pozostałe noże ustawia się w taki sam sposób jak drugi nóż.
Uwaga: Jeśli kilka narzędzi używa tego samego G5*, należy zmienić krok ⑤ i ⑥, aby zapisać z0 w parametrze długości narzędzia nr 2 i wywołać korekcję długości narzędzia G43H02, gdy do obróbki używa się drugiego narzędzia .
zdjęcie
5. Sposób ustawienia noża górnego
(1) Ustawienie narzędzia w kierunku x, y.
① Zainstaluj obrabiany przedmiot na stole maszyny przez uchwyt i zastąp go blatem.
② Szybko przesuń stół roboczy i wrzeciono, pozwól końcówce zbliżyć się do górnej części przedmiotu obrabianego, znajdź punkt środkowy linii przedmiotu obrabianego i poruszaj się ze zmniejszoną prędkością, aby końcówka się do niego zbliżyła.
③Użyj operacji dostrajania, aby końcówka powoli zbliżała się do punktu środkowego linii przedmiotu obrabianego, aż punkt końcówki zostanie wyrównany z punktem środkowym linii przedmiotu obrabianego, i zapisz wartości współrzędnych x i y w układzie współrzędnych obrabiarki w tym momencie czas.
(2) Zdejmij górną część, zainstaluj frez i użyj innych metod ustawiania narzędzi, takich jak metoda cięcia próbnego, metoda szczelinomierza itp., aby uzyskać wartość współrzędnej osi Z.
6. Czujnik zegarowy (lub czujnik zegarowy) metoda ustawiania noża
Wskaźnik zegarowy (lub czujnik zegarowy) metoda ustawiania narzędzia (zwykle stosowana do ustawiania narzędzi okrągłych przedmiotów obrabianych)
(1) Ustawienie narzędzia w kierunku x, y.
Zainstaluj pręt czujnika zegarowego na uchwycie narzędzia lub przymocuj gniazdo magnetyczne czujnika zegarowego do tulei wrzeciona, przesuń stół roboczy tak, aby linia środkowa wrzeciona (to znaczy środek narzędzia) została w przybliżeniu przesunięta do środek przedmiotu obrabianego i wyreguluj gniazdo magnetyczne Wyreguluj długość i kąt drążka teleskopowego tak, aby kontakt czujnika zegarowego dotykał obwodowej powierzchni przedmiotu obrabianego (wskaźnik obraca się wokół {{0}}. 1mm) powoli obróć główny wał ręcznie, tak aby styk czujnika zegarowego obracał się wzdłuż obwodowej powierzchni przedmiotu obrabianego, obserwuj łatwy ruch wskaźnika czujnika zegarowego, powoli przesuwaj wał i wał stołu warsztatowego oraz po wielokrotnych powtórzeniach wskazówka czujnika zegarowego jest w zasadzie w tej samej pozycji, gdy wał główny jest obracany (gdy głowica obraca się po okręgu, skok wskazówki mieści się w dopuszczalnym błędzie ustawienia narzędzia, np. 0,02 mm), można uznać, że środek wrzeciona jest osią i początkiem osi.
(2) Usuń 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. Specjalna metoda ustawiania narzędzi
Tradycyjna metoda ustawiania narzędzia ma wady związane ze słabym bezpieczeństwem (takie jak ustawienie szczelinomierza, łatwo uszkodzić czubek noża), zajmuje dużo czasu maszyny (np. Powtarzające się czasy cięcia na próbę cięcie) i ma wady związane z dużymi przypadkowymi błędami spowodowanymi przez ludzi. Nie może dostosować się do rytmu obróbki CNC i nie sprzyja 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 żmudne ustawianie narzędzi gwarantowane przez doświadczenie oraz zapewnia wysoką wydajność i wysoką precyzję obrabiarek CNC. Stał się narzędziem specjalnym, niezbędnym do ustawiania narzędzi na obrabiarkach CNC.
