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加工中心刀具長度補(bǔ)償指令G43、G44、G49——（一）
日期：2010年01月21 來源：沈陽第一機(jī)床廠 關(guān)鍵字：加工中心
(4)加工中心刀具長度補(bǔ)償設(shè)置的方法
①用刀具的長度差值作為刀具長度補(bǔ)償(用于沒有機(jī)外對刀儀的場合)。
a．以一把假想長度不為零的刀具作為1加工中心號刀標(biāo)準(zhǔn)刀具，用1號標(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(或固定高度的對刀塊，機(jī)床電器以下同)放置在工件上表面上。
c．快速移動主軸，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)偏置存儲地址中存儲。注意：數(shù)控機(jī)床一般可以用G54一G59建立六個工件坐標(biāo)系，在數(shù)控裝置內(nèi)部對應(yīng)有G54一G59共六個零點(diǎn)偏置存儲器來儲存工件坐標(biāo)系零點(diǎn)偏置值。例如，如果用G54建立工件坐標(biāo)系，則一定把對應(yīng)的零點(diǎn)偏置存儲器G54中Z值輸人為一210．10，同時也要輸入根據(jù)2．5．4中數(shù)控機(jī)床對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)的儲存。
h．若換上2號刀具，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，通常使用較長的不用于加工的對刀棒作為標(biāo)準(zhǔn)刀具來完成對刀過程，其他刀具短于標(biāo)準(zhǔn)刀具。
這種方法可以簡化為如下步驟：
將標(biāo)刀用手動操作移動到Z軸設(shè)定器上表面，直到其指針指示到零位。
將此時Z軸的相對坐標(biāo)值置為o。
顯示刀具補(bǔ)償畫面。
換上第二把刀具通過手動操作移動到Z軸設(shè)定器上表面。第二把刀具和標(biāo)刀的長度差就顯示在畫面的相對坐標(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手動操作移動到Z軸設(shè)定器上表面。第二把刀具和標(biāo)刀的長度差就顯示在畫面的相對坐標(biāo)系中，顯示為11．9，表示第二把刀具比標(biāo)準(zhǔn)刀具長11．9mm。
②用刀具的實(shí)際長度作為刀具長度補(bǔ)償(用于有機(jī)外對刀儀的場合)。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，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))的距離叫刀具的長度。其值可在刀具預(yù)調(diào)儀或自動測長裝置上測出，并填寫到數(shù)控系統(tǒng)的刀具長度補(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(或固定高度的對刀塊，以下同)放置在工件上平面上。
c．快速移動主軸，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)存儲地址中加工中心存儲(一般使用G54～G59代碼)。
h．在正式加工前再把實(shí)際刀具長度與標(biāo)準(zhǔn)刀具長度(值為o)的差值，機(jī)床電器即刀具的實(shí)際長度作為該刀具的長度補(bǔ)償數(shù)值設(shè)置到其所使用的長度補(bǔ)償寄存器H代碼地址內(nèi)，采用相應(yīng)指令進(jìn)行刀具長度補(bǔ)償。使用刀具長度作為刀長補(bǔ)償?shù)睦碛扇缦隆?br />
使用刀具長度作為刀具長度補(bǔ)償，可以讓機(jī)床一邊進(jìn)行加工運(yùn)行，一邊在對刀儀上進(jìn)行其他刀具的長度測量，而不必因?yàn)樵跈C(jī)床上對刀而占用機(jī)床運(yùn)行時間，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偏置。在這種情況下，可以按照一定的刀具編號規(guī)則，給每一把刀具作檔案，用一個小標(biāo)牌寫上每把刀具的相關(guān)參數(shù)，包括刀具的長度、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)對數(shù)控加工設(shè)備的刀具管理都采用這種辦法。這對于那些專門設(shè)有刀具管理部門的公司來說，就用不著和操作工面對面地告訴刀具的參數(shù)了，機(jī)床電器同時即使因刀庫容量原因把刀具取下來等下次重新裝上時，只需根據(jù)標(biāo)牌上的刀長數(shù)值作為刀具長度補(bǔ)償而不需再進(jìn)行測量。
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)一把最長的刀具，當(dāng)其刀尖在Z軸上表面時顯示的機(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，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)用第一把刀具時使用G43…H01指令；若H02＝310．4，調(diào)用第一把刀具時使用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使用G43…H02指令；若H02＝380．68，調(diào)用第二把刀具時使用G44…H02指令。
d．其他刀具對刀依次類推。
這種對刀過程，對大部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)，在刀具偏置頁面下就可以顯示當(dāng)時的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。加工中心此方法簡單快捷，而且方便。應(yīng)注意這時顯示的Z坐標(biāo)值一般是相對值，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)床只有一個人操作而沒有足夠的時間來利用對刀儀測量刀具的長度時使用。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)儀精確測量每把刀具的軸向和徑向尺寸，確定每把刀具的長度補(bǔ)償值；然后，在機(jī)床上用其中最長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)上對刀的方法，對刀精度和效率高，便于工藝文件的編寫和生產(chǎn)組織，加工中心但投資較大。
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