加工中心加工前,用戶必須測出刀具在主軸上的伸出長度及其直徑等補償參數。目(mù)前常用的補償參(cān)數丈(zhàng)量方法有:試切法(fǎ)、使用(yòng)電子測頭、機械式、光學式對刀儀。試切法已很(hěn)少采用,電子測頭價格昂貴,對刀儀在機外使用,應用較廣。用電子測頭或對刀儀對刀,均在靜態條件下(xià)進(jìn)行。實際切削時(shí),由於切削力及振動(dòng)的影響,加工後的實際結果與靜態對刀數據並不完全一致。當刀具質量(liàng)可靠,加工過程穩定時,軸向、徑向有(yǒu)0.01mm-0.02mm的修正量[1]。需由操縱者根據機床與刀具(jù)係統的具體情況,憑經驗(yàn)調節。
作者曾(céng)針對本單位所購台灣(wān)友嘉公(gōng)司的立式加工中心,設(shè)計出一種在機床(chuáng)上(shàng)對刀的簡易對刀裝置。在此基(jī)礎上加以改進,設計出如圖(tú)所示的對刀儀(yí),考慮到軸線方向切削力的作用,可在一定(dìng)程度上減少因軸向切削力造成的誤差。
使用步(bù)驟如下:
1 加工前對刀(dāo),先根據加工中(zhōng)心、切削用量、刀具、工件材料,用現有的一些經驗公式,大(dà)致估算切削力大小。
2 鬆開螺母,使彈簧隻承受丈量杆的重量。再根據切削力、彈簧剛度,上緊(jǐn)螺(luó)母,壓縮彈簧。使(shǐ)彈簧彈力(lì)基本即是切削(xuē)力。
3 將丈量裝置按圖示裝好,放在工(gōng)作台上。千分表6打在量塊7(或數塊量塊疊加)頂端後,將表頭置(zhì)“0”,確定一個丈量基準。
4 用千(qiān)分表打(dǎ)在丈量杆3上表麵。下降主軸5,使刀具4接觸(chù)丈量杆上表麵,並(bìng)繼續壓縮彈簧2,使其產生變形,記下讀數。此(cǐ)時(shí),螺母9、墊片8應與丈量座1脫離接(jiē)觸,刀(dāo)具承受與(yǔ)切削力基本相同(tóng)的彈(dàn)簧彈力(lì)。千分表讀數所顯示的變形或忽略,
予以考慮,視(shì)情況而定。
5 移(yí)開(kāi)千分表,升起刀具回原點。
刀具伸出長度=加工中心z軸行(háng)程(chéng)-此時z軸坐標值-量塊長度-千(qiān)分表讀數
不考慮加工中心丈(zhàng)量裝置的(de)誤差,不考慮加工中心工作台的製造誤(wù)差與磨損,采(cǎi)用比較法丈量,量塊、千分表(biǎo)配合,丈量的極限誤差為0.03mm。
若加工過程中,切削(xuē)力變化很大,可以(yǐ)根(gēn)據不同切削力在切削中的作用情況進行加(jiā)權均勻。在進行重要表麵加(jiā)工時,若切削力相差較大,也可對每一(yī)種切(qiē)削力都(dōu)進(jìn)行相應的對刀操(cāo)縱,將所有結果(guǒ)輸進數控(kòng)係(xì)統,切削時,分別調用具體的補(bǔ)償參數。
該對刀儀應根據(jù)加工中心(xīn)規格、刀具、工件、切削用量具體(tǐ)設計。彈簧兩端並緊磨平,剛度要適當,應能產(chǎn)生所需的彈力,並且彈力應在其工作範圍內。
刀具接(jiē)觸丈量杆表眼前後,應以0.01mm為單位緩慢進給(gěi)。為保證套筒與丈量杆(gǎn)的(de)相對運動(dòng),可采用H6/h5間隙配合。刀具壓縮彈簧時,有可能造成丈量座與丈量杆兩軸線偏斜,導致丈量杆上表麵傾(qīng)斜,增加丈量誤差(chà)。可(kě)對丈量杆上表麵(miàn)進行精磨,使其平麵度達到3-4級。丈量時,千分表(biǎo)在丈量杆上表麵外圈打一圈(quān),取最(zuì)小與最(zuì)大值的均勻值為千分表讀數。