加工中心加工前,用戶必須測出刀具在主軸(zhóu)上的伸出長(zhǎng)度(dù)及其直徑等補償參數。目前常用的補償參數丈量方法有:試(shì)切法、使用(yòng)電子測頭、機械式(shì)、光學式對刀儀。試切法已很少采用,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(dāo)儀對刀,均在靜態條件下進行。實際切削(xuē)時,由於切削力及振動的影響,加工後的實際結果與靜態對(duì)刀數據並不完全一(yī)致。當刀具(jù)質量可靠,加工過程穩定時,軸向、徑向有0.01mm-0.02mm的修正量(liàng)[1]。需由操縱(zòng)者根據機床與刀具(jù)係(xì)統的具體情況,憑經驗調節。
作者曾針對(duì)本單位所(suǒ)購台灣友嘉公司的立式(shì)加工中心,設(shè)計出(chū)一種在機床上對(duì)刀的(de)簡易對刀裝置。在(zài)此基礎上加以改進,設計出如圖所示(shì)的對刀儀,考(kǎo)慮(lǜ)到軸線(xiàn)方向切削力(lì)的作用,可在一定程度(dù)上減少因軸向切削力造成的誤(wù)差。
使用步驟如(rú)下:
1 加工前對刀,先根據(jù)加工中心、切削用量、刀具(jù)、工件材料(liào),用現有的一些經驗公式,大致估算切削力大小。
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(huáng)剛(gāng)度,上緊螺母(mǔ),壓縮彈簧。使彈簧彈(dàn)力基本即是切削力。
3 將丈量裝置按圖示裝好,放在工作台上。千分表6打在量塊7(或數塊(kuài)量塊疊加)頂(dǐng)端後,將表頭置“0”,確(què)定一個丈量基準。
4 用千分表打在(zài)丈量杆3上表麵。下降主軸5,使刀具4接(jiē)觸丈(zhàng)量杆上表麵,並繼(jì)續壓縮彈簧2,使其(qí)產生變形,記下讀數(shù)。此(cǐ)時,螺母9、墊片8應與丈量座1脫離接觸,刀具承受與切削力基本相同的彈簧彈力。千分表讀數所顯示的變形或忽略,
予以考慮,視情況而定。
5 移開千分表,升起刀具回原點。
刀具伸出長度=加工中心z軸行程-此時z軸坐標值(zhí)-量塊長(zhǎng)度-千分表讀數
不考慮加工(gōng)中心丈量裝置的(de)誤差,不考慮加工中(zhōng)心工作(zuò)台的製造誤差與磨損,采用比較法丈量(liàng),量塊、千分表配合,丈(zhàng)量的(de)極限誤差為(wéi)0.03mm。
若加工過程中,切(qiē)削力變(biàn)化很(hěn)大,可以根據不同切削力在切削中的作用情況進行加權均勻。在進行重要表(biǎo)麵加工時,若(ruò)切削力相差較大,也可(kě)對(duì)每一種切削力都(dōu)進行相應(yīng)的對刀操縱,將所有結果輸進數控係統,切削時(shí),分別調用具體的補償參數。
該對刀儀應根據加工中心規格、刀具、工件(jiàn)、切削用量具體設計。彈(dàn)簧(huáng)兩端並緊磨平,剛度要適當,應能產生所(suǒ)需的彈力(lì),並且彈力(lì)應在其工作範圍內。
刀具接觸丈量杆表眼前(qián)後,應以0.01mm為單位(wèi)緩慢進給。為保證套(tào)筒(tǒng)與丈量杆的相對運動,可采用(yòng)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斜,增加丈量誤(wù)差。可對丈量杆上(shàng)表(biǎo)麵進行精磨,使其平麵(miàn)度達到3-4級(jí)。丈(zhàng)量時,千分表在丈量杆上表麵(miàn)外圈打一(yī)圈,取最小與最(zuì)大值的均勻值為千分表讀數。