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龙门式加工中心除了机床本身精度和程序的精度以外对刀是非常关键的因素

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龙门式加工中心除了机床本身精度和程序的精度以外对刀是非常关键的因素

发布日期:2018-02-07 作者:ljldl.cn 点击:


龙门式加工中心数控加工效率高、精度高,除了机床本身精度和程序的精度以外,对刀是非常关键的因素之一。对刀的目的是确定编程原点在机床坐标系中的位置,对刀点可以设在零件上、夹具上或机床上,对刀时应使对刀点与刀位点重合。数控加工有多种对刀方式,如手动对刀、对刀仪对刀及A TC对刀等。手动对刀,即试切对刀。由于其对刀简单、可靠、易操作、经济,因此得到广泛应用。缺点是精度不是很高,而且对刀精度因人而异。不同机床、不同的零件结构,其手动对刀的难易程度不同。如龙门式加工中心角度铣头在非坐标轴方向加工时对刀等等。

龙门式加工中心

龙门式加工中心采用角度铣头、三面刃铣刀加工螺旋沟纹辊时,如何借助辅助用具进行对刀的技巧与应用。

1. 加工方案

移(yi)动辊(gun)的(de)(de)圆周上有40条螺旋(xuan)(xuan)角度(du)为(wei)30°的(de)(de)螺旋(xuan)(xuan)沟(gou)槽,每个沟(gou)槽的(de)(de)断面形(xing)(xing)状(zhuang)是直(zhi)(zhi)角三角形(xing)(xing)。在(zai)完成(cheng)其他工(gong)序(xu)之(zhi)后,需要在(zai)龙门式加工(gong)中心(xin)上,采(cai)用直(zhi)(zhi)角铣头,逆(ni)时针(zhen)旋(xuan)(xuan)转30°后铣螺旋(xuan)(xuan)沟(gou)槽。根据沟(gou)槽结构的(de)(de)特(te)殊性和(he)沟(gou)槽的(de)(de)数(shu)量,决定(ding)采(cai)用三面刃成(cheng)形(xing)(xing)铣刀成(cheng)形(xing)(xing)加工(gong)。由于同(tong)类(lei)的(de)(de)辊(gun)有多个,因(yin)此采(cai)用手工(gong)编程、宏程序(xu)。

2. 对刀(dao)

由(you)于直角(jiao)铣头工作时的(de)状态(tai)必须(xu)是(shi)刀轴线垂直于螺(luo)旋槽,也就是(shi)说(shuo)刀盘在(zai)X-Y平面的(de)投影直径线必须(xu)与螺(luo)旋槽同(tong)方向(xiang)。然后随(sui)着(zhe)工作台的(de)移动、机(ji)床A轴的(de)转动和刀轴的(de)转动,在(zai)程序(xu)的(de)控制(zhi)下(xia),便可加(jia)工出螺(luo)旋沟槽。但前提是(shi)要找出工作状态(tai)下(xia)编程零点在(zai)机(ji)床坐(zuo)标系中的(de)位置。只有找出编程零点的(de)位置,程序(xu)才能控制(zhi)各轴准确动作,加(jia)工出工件。

 (1) 标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)心(xin)到编程(cheng)零点(dian)(dian)的(de)距(ju)离(li)。如果将编程(cheng)零点(dian)(dian)直接作(zuo)为(wei)对刀点(dian)(dian),当(dang)刀轴(zhou)(zhou)旋转30°后(hou),无法(fa)精确的(de)对出(chu)这一点(dian)(dian), 因此只能采(cai)(cai)用辅助用具,将对刀点(dian)(dian)设(she)在(zai)容(rong)易对出(chu)的(de)位(wei)置(zhi)(zhi)。本案(an)采(cai)(cai)用圆(yuan)形标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)的(de)圆(yuan)心(xin)作(zuo)为(wei)对刀点(dian)(dian),具体(ti)对刀步骤如下:①将一个标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)固定到工作(zuo)台面任何位(wei)置(zhi)(zhi),为(wei)方便可固定在(zai)工件附(fu)近。②将百分表固定在(zai)轴(zhou)(zhou)上(shang)(机床主轴(zhou)(zhou)),测(ce)得标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)X方向(xiang)最外缘点(dian)(dian)到移动辊端的(de)距(ju)离(li)L,又根据(ju)已知(zhi)的(de)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)直径(jing)和螺旋槽起(qi)点(dian)(dian)到辊端的(de)距(ju)离(li)h算出(chu)图中(zhong)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)心(xin)到编程(cheng)零点(dian)(dian)的(de)距(ju)离(li)X为(wei)L+h-d/2。同(tong)理测(ce)出(chu)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)Y方向(xiang)最外缘点(dian)(dian)到移动辊上(shang)缘的(de)距(ju)离(li)b,然后(hou)计(ji)算出(chu)Y(L1)为(wei)D/2+b-d/2,式(shi)中(zhong)D为(wei)辊径(jing)。除(chu)了用百分表外,还可使用对刀棒(bang)(bang)对出(chu)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)心(xin)到编程(cheng)零点(dian)(dian)的(de)X、Y值。

(2)编程零点确定。在直角头中安装一标准刀(dao)(dao)(dao)棒,然后沿Y轴(zhou)方(fang)向(xiang)逆时(shi)针旋转30°,如图(tu)2俯视图(tu)中所示。将刀(dao)(dao)(dao)棒与标准棒相切(qie),此(ci)时(shi)刀(dao)(dao)(dao)棒与标准棒的切(qie)点距标准棒心(xin)的距离为d/2。将刀(dao)(dao)(dao)棒抬起,平(ping)移d/2,实际中是(shi)工(gong)作台沿X负方(fang)向(xiang)平(ping)移d/2,此(ci)时(shi)刀(dao)(dao)(dao)棒中心(xin)线的位置,也即刀(dao)(dao)(dao)轴(zhou)线的位置。锁定X、Y,抬Z轴(zhou),卸下(xia)刀(dao)(dao)(dao)棒,换上三面刃(ren)铣(xian)

刀(dao)调整Z轴(zhou),使刀(dao)位点(dian)与标(biao)准(zhun)棒端面圆心点(dian)重(zhong)合,俯视图(tu)所(suo)示。在G54坐(zuo)标(biao)中(zhong),分别移动(dong)X(L+h-d/2)、Y(D/2+b-d/2)的距离(li),然后清零,即找(zhao)到了直角(jiao)铣头旋(xuan)转(zhuan)30°时,使用三面刃铣刀(dao)加工螺(luo)旋(xuan)沟槽的编程零点(dian)。

3. 结语

龙门(men)式(shi)加工中心刀(dao)轴(zhou)成(cheng)一定角(jiao)(jiao)度(du),需(xu)要(yao)工作(zuo)台(tai)旋转或(huo)刀(dao)轴(zhou)旋转一定的角(jiao)(jiao)度(du)后才能进行龙门(men)式(shi)加工中心的工况中。

对(dui)于粗加(jia)工(gong)后还需热处(chu)理或时(shi)效等其他工(gong)序(xu)的(de)工(gong)件,工(gong)件转(zhuan)序(xu)前要在编程零(ling)点(dian)作标记,再上(shang)床(chuang)时(shi)需要重新对(dui)零(ling)点(dian)。为了保证(zheng)对(dui)刀精度,最好粗精加(jia)工(gong)由同一个操作者(zhe)、使用同样的(de)辅具进行(xing)对(dui)刀,否(fou)则会产生较(jiao)大(da)的(de)误(wu)差(cha)或调整困(kun)难。

批(pi)量生产时,还(hai)(hai)是(shi)(shi)采(cai)(cai)用更(geng)简(jian)便高效、更(geng)准确的方法为易(yi)。但当条件不具备(bei)时,采(cai)(cai)用辅助对刀点进(jin)行(xing)手动(dong)对刀的方法还(hai)(hai)是(shi)(shi)必不可少的。


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关键词:桁架机器人,桁架机械手,工业多关节机械手

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