1、潍坊高等专科学校学报年第期 200045一前言 随着经济型数控车床的广泛应用 许多企业都采用机床微机数控系统改造普通车床 从而大大地提高了加工效率 并保证了加工质量 减轻了工人的劳动强度 但是有许多经济型数控车床加工零件需配用电动转位刀架来完成 这就需要知道刀架上数把刀具相对位置及其与车床原点的相对位置 因此 转位刀架上多把刀具的对刀问题 便成了一个难题 往往一名熟练的数控车工对四把刀具需要一 两个小时 甚至更多时间 而且对刀精度低人为误差大 有时要车废了几个零件后才能对好刀 即使采用对刀显微镜 对刀还是不很方便 精度也难以提高 加上对刀显微镜价格昂贵 因此对刀显微镜难以在经济型数控车床上得到
2、广泛应用 为了解决这一问题 下面介绍一种在经济型数控车床上实现快速对刀的对刀器 采用这种先进的对刀器 在经济型数控车床上可对出四把刀具的位置尺寸 对刀迅速简单 一般对四把刀只需几分钟 而且对刀准确 使用非常方便 是一种减少数控车床辅助工作时间消除对刀者对刀烦恼提高经济型数控车床加工效率的有效途径 具有较高的实用价值二对刀原理 图为对刀棒的结构图 对刀棒是作为对刀尺1寸基准及供计算机接收对刀信号时用 它是有芯轴4 绝缘套和对刀圈组成 并通过插头 及连接6712导线与对刀插头连接 对刀插头插入系统中的对刀接口 在 回转面上 可对主偏角AB 范2790围内的各类外圆刀具 在 回转面上 可对主CD偏角
3、 范围内的各类孔刀2790对刀的工作原理是连续自动进给收信方式 对刀时先用手动方向键点动刀尖 至对刀棒表面附近没有接触 然后 在编辑状态下按一次某一方向键 刀尖会自动向对刀基准面靠近 每走一步计算机查询一次 P1.7口 直至 刀尖碰到对刀基准面时 收信电路收到一个低电平信号给计算机图 2计算机立即控制刀具后退至一固定位置 该位置即为第一把刀具的原点再换一把刀 因刀尖位置一般不同于第一把刀具对刀后 刀尖返回到出发点 这时计算机自动计算出该刀具和第一把刀具之间的位置差 即该刀具相对于第一把刀的刀补值 并将差值送往引导程序 %0中 以便加工时使用 刀补值的计算是以第一把刀对刀后返回的位置作为基本设定
4、点 其他刀具均以经济型数控车床的快速对刀杜国臣周曰文 潍坊高等专科学校潍坊 261041 摘要 介绍了在经济型数控车床上实现快速对刀的工作原理 对刀方法及在对刀过程中应注意的问题 采用这种先进的对刀技术 对刀迅速简单 精度高 具有较高的实用价值关键词 经济型数控车床刀具对刀 中图分类号 TG519.1 文献标识码 A 文章编号 10088237(2000)04000502红色插头 黑色插头 坐标原点芯轴 卡盘 绝缘套 对刀圈图 对刀棒的结构图 对刀原理图 作者简介 杜国臣 男 潍坊高等专科学校机械系 副教授1965潍坊高等专科学校学报年第期 200046第一把刀具的刀尖为基准 对刀后得到各刀具
5、与第一把刀之间的相对偏差 在执行零件加工程序时如果遇到换刀命令 在换刀后 系统会自动取出相应刀具的偏差进行补偿 这样编制加工程序时 以一个出发点进行编程 而不需考虑几把刀有不同的起始点 从而简化了编程工作 并大大缩短了对刀时间 由于采用了电信号位置检测法 使对刀误差控制在一步之内 从而提高了对刀精度三对刀操作方法 信号线连接1将对刀器对刀杆头插在系统后面板上的对刀插口 然后将插头另一端的两个头插入对刀棒 如图 所示 红色插头插入对刀器外圈孔内 黑色插头1插入芯轴孔内 切勿插错对刀棒的装夹2对刀棒可采用三爪卡盘装夹 如图所示 装1夹时要保证卡盘卡爪及对刀棒的清洁 卡爪夹紧芯轴不可太紧 也不可太松
6、 用千分表测量刀圈跳动 尽量减小其跳动量 并保证卡爪前端面与芯轴轴肩完全接触对刀操作步骤3.将所用刀具夹紧在电动回转刀架上 并将(1) 1号刀转到工作位置检查对刀线是否接好(2) 在编辑状态输入引导程序和工件加工程(3) %0序 在引导程序中不需输入刀补 但要输入刀偏自动对刀后 各组刀补依次排在引导程序中图 刀具对刀路径 在手动状态移动刀尖至对刀棒基准面 外(4) 圈刀以为基准 内孔刀以为基准 附近AC换到编辑状态 按一下 复位 和 对刀*键 对外圆刀时再按一下 键 对内孔刀时按一下 键 这是刀尖会自动靠向基准面 运动路径如图所示 计算机在判断 方向都完成3XZ对刀动作后 以速度立即控制刀尖回
7、到指定起G00始点编辑状态按一下 换刀 键 号刀转到工 (5) 2作位置 在手动状态 移动刀尖至对刀基准面附近 换到编辑状态 按一下 对刀 键 再按一下或 键 号刀自动对刀结束 2以同样方法对号刀 号刀 对完号刀(6) 344后 按一下 复位 号刀会自动转到工作位1置 对刀结束四对刀时应注意问题 安装刀具时 若有空刀位 则此刀位之前1或之后那把刀需连续对两次 因为对刀软件是按照刀号从小到大编制的 但当空刀位排在最后时不需重对为了减少对刀空行程时间 系统设置了距2坐标原点为 直径量 的刀尖起始X=100Z=200点 加工如不合适的话 可认为该点是过渡起始点刀补值的正负和拖板移动方向一致 例3如
8、号刀的刀补值为2U2=12.34W2 它表示=-2.61号刀转位后 沿正方向移动 直径2X12.34mm量 沿负方向移动 Z2.61mm加工过程中 刀具若有磨埙 可修改刀补4值来修正对刀棒上杆头按颜色区分 不得插错 对5刀芯轴装夹及刀具装夹应与机床保持良好的接触保证导电良好 对刀圈则不应与机床任何部位导电体接触 只有对刀时刀尖与它相碰若加工过程中 某号刀损坏 更换后需再6次对刀 应先对基准刀 取得起始点位置后 再按顺序对刀 直到新换刀具 若基准刀损坏 因基准丢失 则应重新对所有刀具对刀完毕 最好检查一下引导新程序7%0对各组刀补有所掌握 以杜绝因非正常因素造成的错误参考文献毕承恩 丁乃建等编著 现代数控机床 上下册 北京 机械工业出版社1 1991何立民编著 系列单片机应用系统设计 北京 北京航空航天大学出版社2 MCS-511990型车床系统说明书 电子部长安机械总厂3 SKC-21996
