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加工中心刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令G43、G44、G49——（一）
日期：2010年01月21 來(lái)源：沈陽(yáng)第一機(jī)床廠 關(guān)鍵字：加工中心
(4)加工中心刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償設(shè)置的方法
①用刀具的長(zhǎng)度差值作為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償(用于沒(méi)有機(jī)外對(duì)刀儀的場(chǎng)合)。
a．以一把假想長(zhǎng)度不為零的刀具作為1加工中心號(hào)刀標(biāo)準(zhǔn)刀具，用1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行編程、建立工件坐標(biāo)系，將其安裝在主軸上。
b．將Z軸設(shè)定器(或固定高度的對(duì)刀塊，機(jī)床電器以下同)放置在工件上表面上。
c．快速移動(dòng)主軸，讓標(biāo)準(zhǔn)刀具刀尖靠近Z軸設(shè)定器上表面。
d．改用微調(diào)操作，讓標(biāo)準(zhǔn)刀具刀尖慢慢接觸到Z軸設(shè)定器上表面，直到其指針指示到零位。
e．記下此時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系中的Z值，如一150．10。
f．若Z軸設(shè)定器的高度為60mm，則工件坐標(biāo)系原點(diǎn)W在機(jī)械坐標(biāo)系中的Z坐標(biāo)值為Z1＝一150．10—60一＝一210．10(mm)，H01＝0。
g．將Z值(一210．10mm)輸入到工件坐標(biāo)系Z坐標(biāo)零點(diǎn)偏置存儲(chǔ)地址中存儲(chǔ)。注意：數(shù)控機(jī)床一般可以用G54一G59建立六個(gè)工件坐標(biāo)系，在數(shù)控裝置內(nèi)部對(duì)應(yīng)有G54一G59共六個(gè)零點(diǎn)偏置存儲(chǔ)器來(lái)儲(chǔ)存工件坐標(biāo)系零點(diǎn)偏置值。例如，如果用G54建立工件坐標(biāo)系，則一定把對(duì)應(yīng)的零點(diǎn)偏置存儲(chǔ)器G54中Z值輸人為一210．10，同時(shí)也要輸入根據(jù)2．5．4中數(shù)控機(jī)床對(duì)刀操作所得工件中心X、y的機(jī)床坐標(biāo)值，機(jī)床電器加工中心從而完成工件坐標(biāo)系零點(diǎn)的坐標(biāo)的儲(chǔ)存。
h．若換上2號(hào)刀具，重復(fù)a～f，得Z2＝一250．4；Z2一Z1＝一250．4一(一210．10)＝一40．3，表示第二把刀具比標(biāo)準(zhǔn)刀具短40．3mm。
注意：實(shí)際加工中為確保加工安全，通常使用較長(zhǎng)的不用于加工的對(duì)刀棒作為標(biāo)準(zhǔn)刀具來(lái)完成對(duì)刀過(guò)程，其他刀具短于標(biāo)準(zhǔn)刀具。
這種方法可以簡(jiǎn)化為如下步驟：
將標(biāo)刀用手動(dòng)操作移動(dòng)到Z軸設(shè)定器上表面，直到其指針指示到零位。
將此時(shí)Z軸的相對(duì)坐標(biāo)值置為o。
顯示刀具補(bǔ)償畫(huà)面。
換上第二把刀具通過(guò)手動(dòng)操作移動(dòng)到Z軸設(shè)定器上表面。第二把刀具和標(biāo)刀的長(zhǎng)度差就顯示在畫(huà)面的相對(duì)坐標(biāo)系中，顯示為一40．3，表示第二把刀具比標(biāo)準(zhǔn)刀具短40．3mm。
換上第三把刀具通過(guò)手動(dòng)操作移動(dòng)到Z軸設(shè)定器上表面。第二把刀具和標(biāo)刀的長(zhǎng)度差就顯示在畫(huà)面的相對(duì)坐標(biāo)系中，顯示為11．9，表示第二把刀具比標(biāo)準(zhǔn)刀具長(zhǎng)11．9mm。
②用刀具的實(shí)際長(zhǎng)度作為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償(用于有機(jī)外對(duì)刀儀的場(chǎng)合)。機(jī)床電器數(shù)控銑床的主軸內(nèi)孔為標(biāo)準(zhǔn)莫氏錐孔，刀柄為標(biāo)準(zhǔn)莫氏外圓錐。安裝時(shí)，以數(shù)控銑床的錐孔作為定位基準(zhǔn)面，加工中心把刀柄的端面與主軸軸線的交點(diǎn)定為刀具的零點(diǎn)。刀頭的端面到刀柄的端面(刀具零點(diǎn))的距離叫刀具的長(zhǎng)度。其值可在刀具預(yù)調(diào)儀或自動(dòng)測(cè)長(zhǎng)裝置上測(cè)出，并填寫(xiě)到數(shù)控系統(tǒng)的刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器中。
a．主軸端面不裝夾刀具。即以一把假想長(zhǎng)度值為。的標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行編程，即主軸端面正，抿。
b．將Z軸設(shè)定器(或固定高度的對(duì)刀塊，以下同)放置在工件上平面上。
c．快速移動(dòng)主軸，讓主軸端面正靠近Z軸設(shè)定器上表面。
d．改用微調(diào)操作，讓主軸端面慢慢接觸到Z軸設(shè)定器上表面，直到其指針指示到零位。
e．記下此時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系中的Z值，如一150．10。
L若Z軸設(shè)定器的高度為60mm，則工件坐標(biāo)系原點(diǎn)W在機(jī)床坐標(biāo)系中的Z坐標(biāo)值為一150．10—60＝一210．10(mm)。一定把G54中Z值輸人為一210．10。
g．將Z值輸入到機(jī)床工件坐標(biāo)系Z坐標(biāo)存儲(chǔ)地址中加工中心存儲(chǔ)(一般使用G54～G59代碼)。
h．在正式加工前再把實(shí)際刀具長(zhǎng)度與標(biāo)準(zhǔn)刀具長(zhǎng)度(值為o)的差值，機(jī)床電器即刀具的實(shí)際長(zhǎng)度作為該刀具的長(zhǎng)度補(bǔ)償數(shù)值設(shè)置到其所使用的長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器H代碼地址內(nèi)，采用相應(yīng)指令進(jìn)行刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。使用刀具長(zhǎng)度作為刀長(zhǎng)補(bǔ)償?shù)睦碛扇缦隆?br />
使用刀具長(zhǎng)度作為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償，可以讓機(jī)床一邊進(jìn)行加工運(yùn)行，一邊在對(duì)刀儀上進(jìn)行其他刀具的長(zhǎng)度測(cè)量，而不必因?yàn)樵跈C(jī)床上對(duì)刀而占用機(jī)床運(yùn)行時(shí)間，這樣可以充分發(fā)揮加工中心的效率。也可以避免在不同的工件加工中不斷地修改刀長(zhǎng)偏置。在這種情況下，可以按照一定的刀具編號(hào)規(guī)則，給每一把刀具作檔案，用一個(gè)小標(biāo)牌寫(xiě)上每把刀具的相關(guān)參數(shù)，包括刀具的長(zhǎng)度、半徑等資料，加工中心事實(shí)上許多大型的機(jī)械加工型企業(yè)對(duì)數(shù)控加工設(shè)備的刀具管理都采用這種辦法。這對(duì)于那些專(zhuān)門(mén)設(shè)有刀具管理部門(mén)的公司來(lái)說(shuō)，就用不著和操作工面對(duì)面地告訴刀具的參數(shù)了，機(jī)床電器同時(shí)即使因刀庫(kù)容量原因把刀具取下來(lái)等下次重新裝上時(shí)，只需根據(jù)標(biāo)牌上的刀長(zhǎng)數(shù)值作為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償而不需再進(jìn)行測(cè)量。
③利用每把刀具在編程原點(diǎn)處的機(jī)床坐標(biāo)值與機(jī)床原點(diǎn)的差值作為補(bǔ)償值。
a．假設(shè)一把最長(zhǎng)的刀具，當(dāng)其刀尖在Z軸上表面時(shí)顯示的機(jī)床坐標(biāo)值為o，用G54在設(shè)置工件坐標(biāo)系的Z軸坐標(biāo)時(shí)，一定把G54中Z值輸人為零，然后分別把加工刀具裝進(jìn)主軸對(duì)刀。
b．若換上第一把刀具，當(dāng)其刀尖在Z軸設(shè)定器上表面時(shí)顯示的機(jī)床坐標(biāo)值為Z1＝一250．4；扣除塊規(guī)高度60mm后，填人長(zhǎng)度補(bǔ)償值H01中。若H01＝一310．4，加工中心調(diào)用第一把刀具時(shí)使用G43…H01指令；若H02＝310．4，調(diào)用第一把刀具時(shí)使用G44…H01指令。
c．若換上第二把刀具，當(dāng)其刀尖在Z軸設(shè)定器上表面時(shí)顯示的機(jī)床坐標(biāo)值為Z2＝一320．68；扣除塊規(guī)高度60mm后，填人長(zhǎng)度補(bǔ)償值H02中。若H02＝一380．68，調(diào)機(jī)床電器用第二把刀具時(shí)使用G43…H02指令；若H02＝380．68，調(diào)用第二把刀具時(shí)使用G44…H02指令。
d．其他刀具對(duì)刀依次類(lèi)推。
這種對(duì)刀過(guò)程，對(duì)大部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)，在刀具偏置頁(yè)面下就可以顯示當(dāng)時(shí)的Z坐標(biāo)值，可以直接把該值輸入到補(bǔ)償?shù)刂�。一般采用指令G43，H只設(shè)負(fù)值的方式。加工中心此方法簡(jiǎn)單快捷，而且方便。應(yīng)注意這時(shí)顯示的Z坐標(biāo)值一般是相對(duì)值，一定要切換到機(jī)床坐標(biāo)系，否則很容易造成事故。這種方法適用于機(jī)床只有一個(gè)人操作而沒(méi)有足夠的時(shí)間來(lái)利用對(duì)刀儀測(cè)量刀具的長(zhǎng)度時(shí)使用。但是如果加工的工件改變的話，那就要重新進(jìn)行刀長(zhǎng)補(bǔ)償?shù)脑O(shè)置。一般不推薦使用。
④其他方法。事實(shí)上，也可先在機(jī)床外，利用刀具預(yù)調(diào)儀精確測(cè)量每把刀具的軸向和徑向尺寸，確定每把刀具的長(zhǎng)度補(bǔ)償值；然后，在機(jī)床上用其中最長(zhǎng)或最短的一把刀具進(jìn)行Z向?qū)Φ叮瑱C(jī)床電器確定工件坐標(biāo)系。這種機(jī)外刀具預(yù)調(diào)+機(jī)上對(duì)刀的方法，對(duì)刀精度和效率高，便于工藝文件的編寫(xiě)和生產(chǎn)組織，加工中心但投資較大。
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