加(jiā)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(děng)補償參數。目前常用的補償參數(shù)丈量方法有:試切法、使用(yòng)電子(zǐ)測頭、機(jī)械(xiè)式、光學式對刀儀。試切法已很少采用,電子測頭價格昂貴,對刀(dāo)儀在機外使用,應用較廣。用電子測頭或對刀儀對刀,均在(zài)靜態條件(jiàn)下進行。實際切削時,由於(yú)切削(xuē)力及(jí)振動的影響,加工後的實際結果與靜態對刀數據並不完全一致。當刀具(jù)質量可靠,加工過程穩定時,軸向、徑(jìng)向有0.01mm-0.02mm的修正量(liàng)[1]。需由操縱者根據機床與刀具係統的(de)具(jù)體情況,憑經驗調節。
設計出(chū)一種在機床(chuáng)上對刀的簡易對刀裝(zhuāng)置(zhì)。在此基礎上加以改進,設計出如(rú)圖所示的對刀儀,考慮到軸(zhóu)線方向切削力的作(zuò)用,可(kě)在一定程度上減少因軸向切削力造成的誤差。
使用(yòng)步驟如下:
1 加工前對刀,先根據加工中心、切削用量、刀具、工件材料,用(yòng)現有(yǒu)的一些經驗公(gōng)式,大致估(gū)算(suàn)切削力大(dà)小。
2 鬆開螺(luó)母,使彈簧隻承受(shòu)丈量杆(gǎn)的重量。再根據切削(xuē)力、彈簧剛度,上緊螺母,壓縮(suō)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(zài)工作台上。千分表6打在量塊7(或數塊(kuài)量塊疊加)頂端(duān)後,將表(biǎo)頭(tóu)置“0”,確定一個(gè)丈(zhàng)量基準。
4 用千分表打在丈量杆3上(shàng)表麵。下降主軸5,使(shǐ)刀具4接觸丈量杆上表麵,並(bìng)繼續壓縮彈簧2,使其產生變形(xíng),記下讀數。此(cǐ)時,螺母9、墊片8應與(yǔ)丈量座1脫離接觸,刀具承受與切(qiē)削力基(jī)本(běn)相同的彈簧(huáng)彈(dàn)力(lì)。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(dāo)具伸出長度=加工中心z軸行程-此時z軸坐標值-量塊長度-千分表讀(dú)數
不考慮加工中心丈量裝置的誤差,不考慮加工中心(xīn)工作台的製造誤差與磨損,采用比較法丈量,量塊(kuài)、千分表配合,丈量的極限誤差為0.03mm。
若(ruò)加(jiā)工過程中,切削力(lì)變化很大,可以(yǐ)根據不(bú)同切削力在切削中的作用情況(kuàng)進行加權均勻。在進行重要表麵加工(gōng)時,若切削力相差較大(dà),也可(kě)對每一種切削力都進行相應的對刀操縱(zòng),將所有結果輸進數控係(xì)統,切削時,分別調用具體的補償參數(shù)。
該(gāi)對刀儀應根據加工中心規格、刀具、工件、切削用量具體設計。彈簧兩端並緊磨平,剛度要適(shì)當,應能產生所需的彈(dàn)力,並且彈力應在其工作範圍內。
刀具接觸丈量杆表眼前後,應以0.01mm為單位緩慢進給。為保證套筒(tǒng)與丈量杆的相對運動,可采用H6/h5間隙配(pèi)合。刀具壓縮(suō)彈簧時,有可能造成丈量(liàng)座與(yǔ)丈量杆兩軸線偏斜,導致丈(zhàng)量杆上表麵傾斜,增(zēng)加丈量誤差(chà)。可對丈量杆上表麵進行精磨,使(shǐ)其平麵度達到3-4級。丈(zhàng)量時,千分表在丈量杆上表麵外圈打一圈,取最小與最大值的均勻值為千分表讀數。