数控车床的对刀原理及对刀方法

数控车床的对刀原理及对刀方法

陈光明,吴洪彬

(南京农业大学农业工程学院,江苏南京210032)

摘要:本文分析了数控车床的对刀原理,并从实用角度分析介绍了几种常用的对刀方法。

关键词:数控车床;坐标系;参考点;对刀法

中图分类号:TG519 文献标识码:B 文章编号:1001-3881(2002)3-179-3

Principles and Methods of Presetting Cutter in a NC Lathe

Cheng G uangming,Wu H ongbin

(School of Agriculture Engneering,Nanjing Agriculture University,Nanjing210032,China) Abstract:The principles of presetting cutter in a NC lathe are analysed,and several useful methods of presetting cutter are als o presented in this paper1

K eyw ords:NC lathe;C oordinate system;Reference point;Presetting cutter method

数控车床的对刀问题一直是一个难题,这一问题已成为数控加工中的“瓶颈”,阻碍了数控加工效率和质量的提高。为此,本文分析了数控车床的对刀原理,并从实用角度介绍了几种常用的对刀方法。

1　数控车床的对刀原理

所谓对刀,就是在数控车床进行切削加工之前需要确定每一把刀具的刀位点在工件坐标系和数控车床坐标系中的位置,也就是求刀偏值。

(1)数控车床坐标系与数控车床参考点

数控车床坐标系———是指以机床原点为坐标原点所建立的坐标系。数控车床的机床原点通常取在卡盘前端面与主轴中心线交点处(如图1中O点)。一般机床原点在数控车床出厂前由生产厂家已经调整好,一般不允许用户随意变动。如图1中X OZ为机床坐标系。

数控车床参考点———是指刀架上某一固定点,即对刀参考点T(如图1中T点)退离距机床原点O最远的一个固定点R点(如图1中R点)。该R点在机床出厂时也由生产厂家调试好,并将数据输入到数控系统中。因此机床参考点R对机床原点O的坐标是一个已知数,一个固定值。一般对刀之前,必先使数控车床进行“回零”操作(即使刀架返回参考点操作),就是使刀架上对刀参考点T与机床参考点R重合。此时CRT屏幕上显示值x、z即为机床参考点R相对于机床原点O点在X方向和Z方向的值。此时,若再次对机床进行手动操作时,例如,使刀架向工件靠近时,此时CRT屏幕上显示值为刀架上对刀参考点T相对于机床原点O点在X向、Z向上的值(即对刀参考点T 在机床坐标系中的坐标值x、z)。

数控车床参考点R点的位置由设置在机床Z向和X向滑板上的机械挡块通过行程开关来确定,刀架返回参考点时由挡块压下相应行程开关向数控系统发出信号,即停止滑板运动,完成返回参考点操作。

(2)工件坐标系与起刀点

①工件坐标系(又称为编程坐标系)———是指以工件原点(或称编程原点)为坐标原点所建立的坐标系。编程坐标系,供编程用,是人为设置的。工件原点可以是工件上任意点,但为了编程,方便数值计算,一般数控车床编程原点选工件右端面或左端面与中心线交点作为工件原点(如图1中O p点)。如图1中X P O P Z P为工件坐标系。数控编程时应首先确定工件坐标系。

②起刀点B(又称程序起点)———即刀具刀位点A(如图1中车刀的刀位点为刀尖A点)相对工件原点O P的位置,即刀具相对于工件运动的起始点。如图1中B点,图1B点与A点重合。工件坐标系的建立实际上是确定刀具起刀点相对于工件原点的坐标值的过程。

③工件坐标系建立。目前数控车床上建立工件坐标系的方法一般用相应的G指令来设定(例如, FANUC用G50指令,IS O标准中为G92)。

如图1所示,假设刀具起点相对于工件坐标系的坐标值为(x0、z0)则执行该程序段后,即建立了工件坐标系X P O P Z P。

例如:N010　G50　x x0　z z0;

当工件坐标系建立以后,并未与机床坐标系发生任何联系,此时,两者仍然相互独立,数控系统既不知道工件在机床中的位置,也不知道刀具刀位点A在机床中的位置,即无法按所编程序正确加工,因此加工之前,还必须确定刀具刀位点A与机床坐标原点O 之间的关系,即一般加工之前通过对刀方法来实现。如图1所示数控车床的二种坐标系即机床坐标系X OZ 与工件坐标系X P O P Z P之间关系如下:

x=x P

z=卡盘厚度L O+工作外伸长度L+Z P(1)

(3)对刀参考点及对刀过程

①对刀参考点T———是指数控机床加工时,校准刀具相对工件运动起点的一个刀具参考点,数控车床

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上常取刀架上某一固定点作为车刀的对刀参考点(如图1中T点)。数控系统通过控制该点运动,间接地控制每把刀的刀尖运动。

②对刀过程:刀偏值的设置过程称为对刀操作。数控车床加工时,首先应按编程所确定的刀具刀位点相对工件原点的尺寸值(x0、z0)来校准刀位点起始位置。对于多刀作业数控车床,由于每把刀的刀尖就其各自安装位置相对于对刀参考点“T”点在两个坐标方向的位置均不同,即每一把刀具的刀位点不可能调整到同一坐标点上,为此这就需要确定各刀具刀位点A相对于对刀参考点T的刀偏值(如图1中L1、L2)并输入到相应刀偏寄存器中,这一过程就称为对刀过程。在加工程序中调用刀具时,数控系统会自动补偿两个方向X、Z的刀偏值(刀具位置补偿量)从而准确地控制每把刀的刀尖轨迹———即使各把不同位号上的不同刀具的刀尖在加工零件执行程序时,处于同一个位置上,这样给加工与编程带来很大的方便。

(4)刀具位置补偿及刀偏值的设定原理

①刀具位置补偿。刀具位置补偿又称为刀具位置偏置补偿。下列三种情况下,均须进行刀具位置的偏置补偿:一是在实际加工中,通常是各把不同位置的若干把刀具(即各把刀具的刀尖在刀架上相对于某固定点的位置各不相同)加工同一轮廓尺寸的工件,而编程时,往往都建立统一的坐标系,要求使所有的刀尖都移到坐标系中的一个基准点上,或者以一把刀为基准设定工件坐标系,因此须将其余刀具的刀尖都偏移到此基准刀尖位置上。利用刀具位置补偿即可完成;二是对同一把刀具而言,当刀具重磨或更换新刀后,再把它准确地安装到程序所设定的原位置,是非常困难的,总是存在位置误差,这个位置误差,在实际加工后,即成为加工误差,此时,需通过刀具位置补偿功能来修正刀具安装位置误差;三是每把刀具在使用过程中都有不同程度的磨损,而磨损后的刀尖位置与编程位置存在差值,同样会造成加工误差,这种误差,也可通过刀具位置补偿功能来纠正。

②刀偏值的设定原理。各类数控机床的对刀方法各异,但其原理与目的一致:即通过对刀操作,将刀偏值人工算出后输入CNC系统;或把对刀时屏幕显示的有关数据直接输入CNC系统,由系统自动换算出刀偏值存入刀具数据库。

如图2为数控车床试切对刀原理图。图中X OZ为机床坐标系,X P O P Z P为工件坐标系。在手动、对刀状态下,CRT动态坐标为刀具参考点“T”在机床坐标系内的坐标值(x,z)。刀偏值(L1、L2)可通过下式计算:

L2=x-d

L1=z-(L0+L)(2)

2　对刀方法

目前数控车床常用对刀的方法有试切对刀法和对刀仪自动对刀法等。

(1)试切对刀法

对刀前,应先进行手动机床回参考点操作。然后按图3所示,将一工件毛坯夹持于卡盘上,测出d、

L,启动机床,以手动方式进行对刀(以90°外圆车刀

为例)。

①将车刀刀尖与棒料端面轻轻接触对刀,然后Z

向不动,X向退出车刀,记下CRT动态坐标值z。

②将车刀刀尖与棒料外圆轻轻接触对刀,然后X

向不动,Z向退出车刀,记下CRT动态坐标值x。

③计算刀偏值(L1,L2)。由于x、z、d、L0、L已

知,代入公式(2)式计算即可计算出L2、L1的值。

④将刀偏值(L1、L2)输入CNC系统中。

刀具补偿值输入到数控系统后,刀具的运动轨迹便会自动校正。对于多刀加工时,其它各刀的对刀过

程一样,将各刀的刀偏值分别输入相应刀偏寄存器中

供数控系统补偿使用。也可以以第一把刀的刀位点作

为基点,将其余各刀的刀位点相对第一把刀的偏差值

作为补偿值。

用上述方法对刀,实质上是使每把刀的刀尖与工件外圆母线与端面的交点接触,利用这一交点为基准,

算出各把刀的刀偏量。

采用试切法对刀时,精确对刀的方法是:手动对刀时,将工件试件端面、外圆车一刀,并仔细测量试

件伸出卡盘长度L、试切外圆直径d,并降低进给速

度,并使每把刀对刀接触工件的程度尽可能统一,可

有效提高试切对刀的精度。

采用试切法对刀优点是无需特殊对刀工具,操作者只需按常规操作,简便快速,有时1～2min就能对

出一把刀,而且较为正确有效。

(2)对刀仪自动对刀法

在数控车床某固定位置上(如车床主轴箱)固定一显微对刀镜支架,上装显微镜,显微镜的十字线交

点位于机床坐标系的一固定点上(即与机床参考点或

机床原点位置固定并已知)。测量时只需将刀架上各刀

具的刀位点(车刀刀尖)分别对准显微对刀镜的十字

线交点,数控系统便能自动算出刀位点相对机床原点

的距离,并把这些数据寄存起来,在加工时自动把刀

尖相对于机床原点的距离加进去。

采用对刀仪自动对刀系统,对一把刀一般只需一分钟左右,对刀速度快,而且对刀精度高,大大减少

了数控车削加工的辅助时间,有效提高了劳动生产率

和车削加工质量。

3　刀偏值的修改

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刀偏值修改的原因是:对刀误差不可能完全消除,而且刀具在使用一段时间后会磨损,这些都影响加工精度,所以当试切加工后发现工件尺寸不符合要求时,可根据工件实测尺寸进行刀偏值修改。

如:由于对刀误差,刀具磨损等原因,试切后实测工件外圆尺寸,往往与要求不符。例:实测工件外圆偏大013mm (设1号刀加工),此时,应将1号刀的X 方向原刀偏值改大013mm ———得到一个新的X 方向的刀偏值L 2,数控系统据此参数自动补偿,可纠正误差

。

O —机床原点　O P —工件原点B —起刀点　T —对刀参考点

L 0—卡盘厚度　L —工件伸出卡盘长度d —棒料直径(x 0,z 0)

—起刀点B 相对于O P 点的坐标值

x 、z —X 、Z 方向刀具参考点“T ”与机床原点O

之间

的动态坐标值

x R 、z R —参考点R 相对于机床原点O 的坐标值

图1　平床身数控车床坐标系与参考点

A —车刀刀位点　R —机床参考点　L 1/L 2—刀偏值

图2　试切对刀设置刀偏值原理图

作者简介:陈光明,男,江苏泰兴人,1967年生。现为南京农业大学工学院讲师,在职攻读硕士学位,主要从事

C AD/C AM 、数控机床及其应用的教学与科研工作。已发表论

文多篇。联系电话:025-*******(宅),025-*******-2066

(办)

收稿时间:2001-09-03

(上接第103页)

计算结果如图6所示。从图中可以看到,时间-能量加权最优控制开关曲线在时间最优控制开关曲线之下,这与双积分系统是类似的。

图5　机器人运动轨迹

　图6　机器人最优控制开关曲线4　结论

本文结合动态规划法与

速度限制曲线对指定轨迹机器人进行最优二次轨迹规划,既保持了文献[1]方法的直观性,又可将性能指标从时间最优推广到时间-能量加权最优,力/力矩可以是关节位置和速度的函

数。本文对速度边界曲线的构造,使得即使存在所谓“孤岛”的情况下,求解方法仍然是可行的。参考文献

【1】J 1E 1Bobrow ,S 1Dubowsky ,J 1S 1G ils on 1T ime -Optimal C ontrol

of R obotics Manipulators Along S pecified Paths 1The International Journal of R obotics Research ,V ol 14,N o 13,1985

【2】J 1Y 1S 1Luh 1An Anatomy of Industrial R obotics and Their C on 2

trol 1V ol 1AC -28,N o 12,1983

【3】S 1S ingh ,M 1C 1Leu 1Optimal T rajectory G eneration for R obotics

Manipulators Using Dynamics Programming 1AS ME ,V ol 1109,June 1987

【4】牧野洋,谢存禧,郑时雄1空间机构及机器人机构学1

北京:机械工业出版社,1987

收稿时间:2001-08-13

湍流排沙潜水泵研制成功

一种含有多项专利技术的工程施工新设备排沙潜水泵已研制成功,并同宁夏吴忠仪表股份有限公司达成合作协议。

该水泵较为成功地解决了工程施工中抽排沙水、污水的技术难题,具有许多优点。它使用寿命长,是潜污泵的4～8倍;使用成本大大降低;工作时无需专人看护,允许电机长时间空转;有普通型和防爆型两大系列;有单级和双级,能满足高扬程的技术需要。

(胡正隆)

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数控车床对刀原理及方法步骤实用详细

数控车床对刀原理及方法 步骤实用详细 Last revision date: 13 December 2020.

数控车床对刀原理及对刀方法 对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。在一定条件下，对刀的精度可以决定零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。 仅仅知道对刀方法是不够的，还要知道数控系统的各种对刀设置方式，以及这些方式在加工程序中的调用方法，同时要知道各种对刀方式的优缺点、使用条件（下面的论述是以FANUC OiMate数控系统为例）等。 1 为什么要对刀 一般来说，零件的数控加工编程和上机床加工是分开进行的。数控编程员根据零件的设计图纸，选定一个方便编程的坐标系及其原点，我们称之为程序坐标系和程序原点。程序原点一般与零件的工艺基准或设计基准重合，因此又称作工件原点。 数控车床通电后，须进行回零（参考点）操作，其目的是建立数控车床进行位置测量、控制、显示的统一基准，该点就是所谓的机床原点，它的位置由机床位置传感器决定。由于机床回零后，刀具（刀尖）的位置距离机床原点是固定不变的，因此，为便于对刀和加工，可将机床回零后刀尖的位置看作机床原点。 在图1中，O是程序原点，O'是机床回零后以刀尖位置为参照的机床原点。 编程员按程序坐标系中的坐标数据编制刀具（刀尖）的运行轨迹。由于刀尖的初始位置（机床原点）与程序原点存在X向偏移距离和Z向偏移距离，使得实际的刀尖位置与程序指令的位置有同样的偏移距离，因此，须将该距离测量出来并设置进数控系统，使系统据此调整刀尖的运动轨迹。 所谓对刀，其实质就是侧量程序原点与机床原点之间的偏移距离并设置程序原点在以刀尖为参照的机床坐标系里的坐标。 2 试切对刀原理 对刀的方法有很多种，按对刀的精度可分为粗略对刀和精确对刀；按是否采用对刀仪可分为手动对刀和自动对刀；按是否采用基准刀，又可分为绝对对刀和相对对刀等。但无论采用哪种对刀方式，都离不开试切对刀，试切对刀是最根本的对刀方法。 以图2为例，试切对刀步骤如下：

数控机床常用对刀方法与机内对刀仪

数控机床常用对刀方法与机内对刀仪 基本的坐标关系一般来讲，通常使用的有两个坐标系：一个是机床坐标系，另外一个是工件坐标系。机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点称为机床原点或机床零点。 为了计算和编程方便，我们需要在机床坐标系中建立工件坐标系。将工件上的某一点作为坐标系原点（也称为程序原点）建立坐标系，这个坐标系就是工件坐标系。日常工作中，我们要尽量使编程基准与设计、装配基准重合。 通常情况下，一台机床的机床坐标系是固定的，而工件坐标系可以根据加工工艺的实际需求分别建立若干个，例如由G54、G55等来选择不同的工件坐标系。 对刀的目的进行数控加工时，数控程序所走的路径均是主轴上刀具的刀尖的运动轨迹。刀具刀位点的运动轨迹自始至终需要在机床坐标系下进行精确控制，这是因为机床坐标系是机床唯一的基准。编程人员在进行程序编制时不可能知道各种规格刀具的具体尺寸，为了简化编程，这就需要在进行程序编制时采用统一的基准，然后在使用刀具进行加工时，将刀具准确的长度和半径尺寸相对于该基准进行相应的偏置，从而得到刀具刀尖的准确位置。所以对刀的目的就是确定刀具长度和半径值，从而在加工时确定刀尖在工件坐标系中的准确位置。 常用对刀方法机外对刀 刀具预调仪是一种可预先调整和测量刀尖长度、直径的测量仪器，该仪器若和数控机床组成DNC网络后，还可以将刀具长度、直径数据远程输入加工中心NC中的刀具参数中。此种方法的优点是预先将刀具在机床外校对好，装上机床即可以使用，大大节省辅助时间。但是主要缺点是测量结果为静态值，实际加工过程中不能实时地对刀具磨损或破损状态进行更新，并且不能实时对由机床热变形引起的刀具伸缩进行测量。 试切法对刀 试切法对刀就是在工件正式加工前，先由操作者以手动模式操作机床，对工件进行一个微小量的切削，操作者以眼观、耳听为判断依据，确定当前刀尖的位置，然后进行正式加工。该方法的优点是不需要额外投资添置工具设备，经济实惠。主要缺点是效率低，对操作者技术水平要求高，并且容易产生人为误差。在实际生产中，试切法还有许多衍生方法，如量块法、涂色法等。

数控机床FANUC系统对刀步骤

数控机床F A N U C系统对 刀步骤 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

数控机床对刀步骤 法兰克加工中心机床 一、主轴转速的设定 ○1、将工作方式置于“MDI”模式； ○2、按下“程序键”； ○3、按下屏幕下方的“MDI”键； ○4、输入转速和转向（如“S500M03;”后按“INSRT”）； ○5、按下启动键。 二、分中 1、意义：确定工件X、Y向的坐标原点。 2、X、Y平面原点的确定。 ○1、四面分中 ○2、两面分中，碰单边 ○3、单边碰数 3、抄数 ○1、意义：将分中后的机械值输入工件坐标系中，借以建立与机床坐标原点的位置关系。○2、方法： →切换到工件坐标系：OFS/SET→坐标系→选择具体的工件坐标系（如G54、G55、 G56、G57、G58、G59等）→输入“X0”后按屏幕下方的“测量”键（或直接输入机械坐标值）。 4、分中的类型 ○1、四面分中

○2、单边碰数 ○3、X轴分中，Y轴碰单边 ○4、Y轴分中，X轴碰单边 ○5、有偏数工件原点的确定，如X30Y20 5、分中的方法 试切分中 如果分中的要求不高，或工件为毛坯料，而且外形均可铣去，为了方便操作，可采用加工时所用的刀具直接进行碰刀，从而确定工作原点，其步骤如下（一四面分中为例）： ○1、将所要用到的铣刀装在主轴上，并使主轴中速旋转； ○2、手动移动铣刀沿X方向靠近工件被测边，直到铣刀刚好切削刀工件材料即可； ○3、保持X、Y不变将Z轴沿+Z方向升起，并在相对值处将X轴置零； 归零方法： 按下X后按屏幕下方的“起源”或“归零”； ○4、将X轴移动到工件另一边，同样用刀具刚好切到工件材料即可； ○5、将主轴沿+Z方向升起； ○6、将X轴移到此时X轴相对值的1/2处（口算、心算或计算器）； ○7、利用相同的方法测Y轴； ○8、抄数。 注：试切分中虽然比较简单，但会在工件表面留有刀痕，所以常用于铝和铜等毛坯料的分中。 6、分中棒分中： ○1、原理：采用离心力的原理。 ○2、方法及步骤：

数控车床对刀操作方法

数控车床对刀操作方滕 一、FANUC绻统对刀操作、设置方滕 1、必须完成回零操作。 2、装夹好刀具、工件。 3、选择手动方式（JOG），使刀具接近工件。 4、选择MDI方式，输入转速如M3S400，按下启动键。 5、选择手轮方式，选择合适的位移速度。 6、选择X轴，踃整好切削深度，溿Z轴切削一段距离。 7、然后溿Z轴退回（滨意：在Z轴退回前、后，X轴方向不能移动，待输入参数后方可移动） 8、按下 键让主轴停止旋转，再按下 键进入刀补界面，接着再按下 ―→ ，此 时CRT显示如下：（滨意：第一竖列中显示应为G001，而不是WOO1） 9、用游标卡帺测量试切过的外圆直径，帆光标移到G001行中的X列，并帆测量值Φ输入为XΦ后 按下 ，完成X方向对刀设置。 10、再次在启动主轴，踃整好端面切削量，溿X轴切平端面，并溿X轴退回（Z方向不可移动）。 11、帆光标移到G001行中的Z列，输入Z0后按下 ，完成Z方向对刀设置。 12、帆刀具移至安全位置。

二、SIEMENS绻统对刀操作、设置方滕 1、必须完成回零操作。 2、装夹好刀具、工件。 3、选择手动方式（JOG），使刀具接近工件。 4、选择MDI方式，输入转速如M3S400，按下启动键 。 5、选择手轮方式，选择合适的位移速度。 6、按下JOG键，再按 键，按 键选X轴，踃整好切削深度，溿Z轴切削一段距离。 7、然后溿Z轴退回（滨意：在Z轴退回前、后，X轴方向不能移动，待输入参数后方可移动） 8、按下 键让主轴停止旋转，再按下 ―→ ，此时CRT显示如下： 9、用游标卡帺测量试切过的外圆直径，帆光标移到Φ后，输入测量值Φ如 后按 下 ―→ ，完成X方向对刀设置。 10、再次在启动主轴，踃整好端面切削量，溿X轴切平端面，并溿X轴退回（Z方向不可移动）。

数控车床对刀的原理及方法

一、数控车床对刀得原理: 对刀就是数控加工中得主要操作与重要技能。在一定条件下,对刀得精度可以决定零件得加工精度,同时,对刀效率还直接影响数控加工效率、仅仅知道对刀方法就是不够得,还要知道数控系统得各种对刀设置方式,以及这些方式在加工程序中得调用方法,同时要知道各种对刀方式得优缺点、使用条件等。 一般来说,数控加工零件得编程与加工就是分开进行得。数控编程员根据零件得设计图纸,选定一个方便编程得工件坐标系,工件坐标系一般与零件得工艺基准或设计基准重合,在工件坐标系下进行零件加工程序得编制。 对刀时,应使指刀位点与对刀点重合,所谓刀位点就是指刀具得定位基准点,对于车刀来说,其刀位点就是刀尖。对刀得目得就是确定对刀点, 在机床坐标系中得绝对坐标值,测量刀具得刀位偏差值。对刀点找正得准确度直接影响加工精度。在实际加工工件时,使用一把刀具一般不能满足工件得加工要求,通常要使用多把刀具进行加工。在使用多把车刀加工时,在换刀位置不变得情况下,换刀后刀尖点得几何位置将出现差异,这就要求不同得刀具在不同得起始位置开始加工时,都能保证程序正常运行。为了解决这个问题,机床数控系统配备了刀具几何位置补偿得功能,利用刀具几何位置补偿功能,只要事先把每把刀相对于某一预先选定得基准刀得位置偏差测量出来,输入到数控系统得刀具参数补正栏指定组号里,在加工程序中利用T 指令,即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差。刀具位置偏差得测量同样

也需通过对刀操作来实现。 生产厂家在制造数控车床,必须建立位置测量、控制、显示得统一基准点,该基准点就就是机床坐标系原点,也就就是机床机械回零后所处得位置。 数控机床所配置得伺服电机有绝对编码器与相对编码器两种,绝对编码器得开机不用回零,系统断电后记忆机床位置,机床零点由参数设定。相对编码器得开机必须回零,机床零点由机床位置传感器确定、编程员按工件坐标系中得坐标数据编制得刀具运行轨迹程序,必须在机床坐标系中加工,由于机床原点与工件原点存在X向偏移距离与Z向偏移距离,使得实际得刀尖位置与程序指令得位置有同样得偏移距离,因此,须将该距离测量出来并设置进数控系统,使系统据此调 整刀具得运动轨迹,才能加工出符合零件图纸得工件。这个过程就就是对刀,所谓对刀其实质就就是测量工件原点与机床原点之间得偏移距离,设置工件原点在以刀尖为参照得机床坐标系里得坐标。 二、对刀方法 对刀得方法有很多种,按对刀得精度可分为粗略对刀与精确对刀;按就是否采用对刀仪可分为手动对刀与自动对刀;按就是否采用基准刀,又可分为绝对对刀与相对对刀等、但无论采用哪种对刀方式,都离不开试切对刀,试切对刀就是最根本得对刀方法。 1。数控车床试车对刀方法

数控机床对刀知识点整理

作为一名设计者，在设计零件图时，要保证设计的零件能在机床上加工出来，这就要求我们对工艺和机加工有一定基础。这个月重点学习了数控机床加工方面的知识。 1、机床原点与参考点 机床原点是指机床坐标系的原点，即X=0，Y=0，Z=0。机床原点是机床的基本点，它是其他所有坐标，如工件坐标系、编程坐标系，以及机床参考点的基准点。机床原点一般设置在机床移动部件沿其坐标轴正向的极限位置。 机床参考点是用于对机床工作台、滑板以及刀具相对运动的测量系统进行定标和控制的点，有时也称机床零点。机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，坐标值已输入数控系统中，因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。数控机床在工作时，移动部件必须首先返回参考点，测量系统置零之后即可以参考点作为基准，随时测量运动部件的位置，刀具（或工作台）移动才有基准。一般来说，加工中心的参考点为机床的自动换刀位置。 2、工作原点 编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的坐标系。编程人员以工件图样上某点为工作坐标系的原点，称工作原点。工作原点一般设在工件的设计工艺基准处，便于尺寸计算。 3、对刀点 对刀点就是在数控加工时，刀具相对于工件运动的起点，程序就是从这一点开始的。对刀点也可以称为“程序起点”或“起刀点”。编制程序时应首先考虑对刀点的位置选择。选定的原则如下：①选定的对刀点位置应使程序编制简单。 ②对刀点在机床上找正容易。③加工过程中检查方便。④引起的加工误差小。 对刀点可以设在被加工零件上，也可以设在夹具上，但是必须与零件的定位基准有一定的坐标尺寸联系，这样才能确定机床坐标系与零件坐标系的相互关系。对刀点最好能与工作原点重合。对刀点不仅是程序的起点而且往往又是程序的终点。 4、对刀方法 4.1 试切对刀法 在X、Y、Z三个方向上，让刀具慢慢靠近工件，是刀具恰好接触到工件表面

数控车床如何对刀

数控车床如何对刀？ 答：车床分有对刀器和没有对刀器,但是对刀原理都一样,先说没有对刀器。 车床本身有个机械原点,你对刀时一般要试切的啊,比如车外径一刀后Z向退出,测量车件的外径是多少,然后在G画面里找到你所用刀号把光标移到X输入X...按测量机床就知道这个刀位上 的刀尖位置了,内径一样,Z向就简单了,把每把刀都在Z向碰一个地方然后测量Z0就可以了. 这样所有刀都有了记录,确定加工零点在工件移里面(offshift),可以任意一把刀决定工件原点。 这样对刀要记住对刀前要先读刀. 有个比较方便的方法,就是用夹头对刀,我们知道夹头外径,刀具去碰了输入外径就可以,对内径时可以拿一量块用手压在夹头上对,同样输入夹头外径就可以了. 如果有对刀器就方便多了,对刀器就相当于一个固定的对刀试切工件,刀具碰了就记录进去位置了. 所以如果是多种类小批量加工最好买带对刀器的.节约时间. 数控车床基本坐标关系及几种对刀方法比较 在数控车床的操作与编程过程中，弄清楚基本坐标关系和对刀原理是两个非常重要的环节。这对我们更好地理解机床的加工原理，以及在处理加工过程中修改尺寸偏差有很大的帮助。 一、基本坐标关系 一般来讲，通常使用的有两个坐标系：一个是机械坐标系；另外一个是工件坐标系，也叫做程序坐标系。 在机床的机械坐标系中设有一个固定的参考点(假设为(X，Z))。这个参考点的作用主要是用来给机床本身一个定位。因为每次开机后无论刀架停留在哪个位置，系统都把当前位置设定为(0，0)，这样势必造成基准的不统一，所以每次开机的第一步操作为参考点回归(有的称为回零点)，也就是通过确定(X，Z)来确定原点(0，0)。 为了计算和编程方便，我们通常将程序原点设定在工件右端面的回转中心上，尽量使编程基准与设计、装配基准重合。机械坐标系是机床唯一的基准，所以必须要弄清楚程序原点在机械坐标系中的位置。这通常在接下来的对刀过程中完成。 二、对刀方法 1. 试切法对刀 试切法对刀是实际中应用的最多的一种对刀方法。下面以采用MITSUBISHI 50L数控系统的RFCZ12车床为例，来介绍具体操作方法。 工件和刀具装夹完毕，驱动主轴旋转，移动刀架至工件试切一段外圆。然后保持X坐标不变移动Z轴刀具离开工件，测量出该段外圆的直径。将其输入到相应的刀具参数中的刀长中，系统会自动用刀具当前X坐标减去试切出的那段外圆直径，即得到工件坐标系X原点的位置。再移动刀具试切工件一端端面，在相应刀具参数中的刀宽中输入Z0，系统会自动将此时刀具的Z坐标减去刚才输入的数值，即得工件坐标系Z原点的位置。 例如，2#刀刀架在X为150.0车出的外圆直径为25.0，那么使用该把刀具切削时的程序原点X值为150.0-25.0=125.0；刀架在Z为180.0时切的端面为0，那么使用该把刀具切削时的程序原点Z值为180.0-0=180.0。分别将(125.0，180.0)存入到2#刀具参数刀长中的X与Z中，在程序中使用T0202就可以成功建立出工件坐标系。 事实上，找工件原点在机械坐标系中的位置并不是求该点的实际位置，而是找刀尖点到达(0，0)时刀架的位置。采用这种方法对刀一般不使用标准刀，在加工之前需要将所要用刀的刀具全部都对好。

广州数控gsk980td车床数控系统详细对刀方法[1]

广州数控gsk980td车床数控系统详细对刀方法 为了能使你对数控车床的操作编程能快速上手,我特别编写该章节,希望能给你带来一定的帮助： 一：你应学会如何把主轴、水泵、刀架运转起来： 1)主轴的启动、停止,从目前经济型数控车床的配置来说主轴的启动基本上可分三种形式: a)主轴为机械换档,主轴电机为单速电机:这种配置时数控系统只能实现主轴的开启和停止首先把数控系统的方式切换到<手动方式>直接按主轴正转键,主 轴就可运转起来.按主轴<停止>键主轴便停止. b)主轴为机械换档,主轴电机为双速电机:这种配置时数控系统可以实现主轴的开启、停止和高低速的自动切换，首先把数控系统的方式切换到<录入方式>， 再按<程序>键并按<翻页>键翻页到<程序段>界面， 按M3(主轴正转指令)、输入；S1(主轴低速指令)再按输入(IN)键最后按<

运行>键，主轴便运转起来．同理，如果要转换为高速，则输入S2(主轴高速指令)、输入，按<运行>键,则主轴运转在高速档上．如果要停止主轴则输 入M5(主轴停止指令)按<运行>键，主轴并停止运转．当然也可以把方式切换到<手动方式>按主轴<停止>键主轴同样可以停止运转．(值得一提的是：当第一次在<录入方式>下运行主轴后，只要在未切断主电源之前要再次运行主轴，只需按照a)项的方法在<手动方式>下按主轴<正转>键，主轴便可运转起来，如果要在S1、S2之间切换还是在<录入方式>下进行。) c)主轴为变频电机调速:这种配置时数控系统可以实现主轴的开启、停止和在主轴转速范围内转速自由切换，首先把数控系统的方式切换到<录入方式>，再 按<程序>键并按<翻页>、键翻页到<程序段>界面， 按M3(主轴正转指令)、输入；再S500(主轴每分钟500转的指令)再按输入 (IN)键最后按<运行>键，主轴便运转起来． （例如：你的机床主轴范围为125-3000转，你可输入S的转速值在125-3000之间的任意整数值：如S300,S450,S315,S2790,S3000...等等，则主轴运转在你

Fanuc系统数控车床对刀方法

Fanuc系统数控车床设置工件零点常用方法 一，直接用刀具试切对刀 1.用外园车刀先试车一外园，记住当前X坐标，测量外园直径后，用X坐标减外园直径，所的值输入offset界面的几何形状X值里。 2.用外园车刀先试车一外园端面，记住当前Z坐标，输入offset界面的几何形状Z值里。二，用G50设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心（X 轴坐标减去直径值）。 2.选择MDI方式，输入G50 X0 Z0，启动START键，把当前点设为零点。 3.选择MDI方式，输入G0 X150 Z150 ，使刀具离开工件进刀加工。 4.这时程序开头：G50 X150 Z150 …….。 5.注意：用G50 X150 Z150，你起点和终点必须一致即X150 Z150，这样才能保证重复加工不乱刀。 6.如用第二参考点G30，即能保证重复加工不乱刀，这时程序开头G30 U0 W0 G50 X150 Z150 7.在FANUC系统里，第二参考点的位置在参数里设置，在Yhcnc软件里，按鼠标右键出现对话框，按鼠标左键确认即可。 三，用工件移设置工件零点 1.在FANUC0-TD系统的Offset里，有一工件移界面，可输入零点偏移值。 2.用外园车刀先试切工件端面，这时Z坐标的位置如：Z200，直接输入到偏移值里。 3.选择“Ref”回参考点方式，按X、Z轴回参考点，这时工件零点坐标系即建立。 4.注意：这个零点一直保持，只有从新设置偏移值Z0，才清除。 四，用G54-G59设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心。 2.把当前的X和Z轴坐标直接输入到G54----G59里,程序直接调用如:G54X50Z50……。 3.注意:可用G53指令清除G54-----G59工件坐标系。 ==================================================== FANUC系统确定工件坐标系有三种方法。 第一种是：通过对刀将刀偏值写入参数从而获得工件坐标系。这种方法操作简单，可靠性好，他通过刀偏与机械坐标系紧密的联系在一起，只要不断电、不改变刀偏值，工件坐标系就会存在且不会变，即使断电，重启后回参考点，工件坐标系还在原来的位置。 第二种是：用G50设定坐标系，对刀后将刀移动到G50设定的位置才能加工。对到时先对基准刀，其他刀的刀偏都是相对于基准刀的。 第三种方法是MDI参数，运用G54~G59可以设定六个坐标系，这种坐标系是相对于参考点不变的，与刀具无关。这种方法适用于批量生产且工件在卡盘上有固定装夹位置的加工。 航天数控系统的工件坐标系建立是通过G92 Xa zb (类似于FANUC的G50)语句设定刀具当前所在位置的坐标值来确定。加工前需要先对刀，对到实现对的是基准刀，对刀后将显示坐标清零，对其他刀时将显示的坐标值写入相应刀补参数。然后测量出对刀直径Фd，将刀移动到坐标显示X=a-d Z=b 的位置，就可以运行程序了(此种方法的编程坐标系原点在工件右端面中心)。在加工过程中按复位或急停健，可以再回到设定的G92 起点继续加工。但如果出意外如：X或Z轴无伺服、跟踪出错、断电等情况发生，系统只能重启，重其后设定的工件

数控车床对刀步骤

数控车床对刀步骤 一、开机回零（返回参考点）操作 1、打开数控车床电气柜总开关。 2、按下机床面板上的“系统启动键”，接通电源，显示屏由原先的黑屏变为有文字 显示，电源指示灯亮。 3、按“急停键”，使“急停键”抬起。 4、在操作选择中按下“回零键”，这时该键左上方的小红灯亮。 5、在坐标轴选项键中按下“+X键”，X轴返回参考点，同时X回零指示灯亮。 6、依上述方法，按下“+Z键”，Z轴返回参考点，同时Z回零指示灯亮。 二、对刀操作 1、“方式选择”为“MDI”方式，显示屏将显示MDI程序编辑页面。如果没有显示此页面，则按功能键中的“PROG”键，进入该页面。在键盘上按“T0101；M03 S600”； →“INSERT”→“START”，换上1号刀，并使主轴转动。 2、“方式选择”变为“JOG”方式，利用“方向”键并结合“进给倍率”旋 钮移动1号刀，切削端面。切削完端面后，不要移动Z轴，按“+X”键以原进给速度退出。退出后，按下“主轴停止”按钮，使主轴停止转动。 3、按功能键中的“OFSETSET”键以及该页面下“形状”对应的软键盘进入下图所示页面，利用键盘上的光标键使光标移动到“G01”，在键盘上按“Z0”→“测量”软键，完成1号刀Z向的对刀。

4、“方式选择”为“MDI”方式，重新使主轴转动；再变为“JOG”方式，利用方向键移动1号刀，试切外圆。车一段外圆后，不要移动X轴，按“+Z”键以原进给速度退出。退出后，按下“主轴停止”按钮，使主轴停止转动。用外径千分尺测量试切部分的外圆直径。 5、再次进入如上图页面，在“G01”下，在键盘上输入刚才测量的外径植→“测量”，完成1号刀X向对刀。 6、完成1号刀的对刀后，利用“方向”键使刀架离开工件，退回到换刀位置附近。 7、采用同样方式继续完成各种刀具的对刀。 三、结束 至此，对刀过程已经结束，在程序中只需调取刀补号即可运行。如“T0101”后面的“01” 即为调用“G01”里的对刀数据，其他依此类推。

数控车床对刀原理及方法步骤(实用详细)精品

【关键字】思路、方法、条件、前提、模式、运行、系统、执行、保持、统一、建立、位置、根本、工程、方式、设置、推广、保证、调整、方向、中心 数控车床对刀原理及对刀方法 对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。在一定条件下，对刀的精度可以决定零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。 仅仅知道对刀方法是不够的，还要知道数控系统的各种对刀设置方式，以及这些方式在加工程序中的调用方法，同时要知道各种对刀方式的优缺点、使用条件（下面的论述是以FANUC OiMate数控系统为例）等。 1 为什么要对刀 一般来说，零件的数控加工编程和上机床加工是分开进行的。数控编程员根据零件的设计图纸，选定一个方便编程的坐标系及其原点，我们称之为程序坐标系和程序原点。程序原点一般与零件的工艺基准或设计基准重合，因此又称作工件原点。 数控车床通电后，须进行回零（参考点）操作，其目的是建立数控车床进行位置测量、控制、显示的统一基准，该点就是所谓的机床原点，它的位置由机床位置传感器决定。由于机床回零后，刀具（刀尖）的位置距离机床原点是固定不变的，因此，为便于对刀和加工，可将机床回零后刀尖的位置看作机床原点。 在图1中，O是程序原点，O'是机床回零后以刀尖位置为参照的机床原点。 编程员按程序坐标系中的坐标数据编制刀具（刀尖）的运行轨迹。由于刀尖的初始位置（机床原点）与程序原点存在X向偏移距离和Z向偏移距离，使得实际的刀尖位置与程序指令的位置有同样的偏移距离，因此，须将该距离测量出来并设置进数控系统，使系统据此调整刀尖的运动轨迹。 所谓对刀，其实质就是侧量程序原点与机床原点之间的偏移距离并设置程序原点在以刀尖为参照的机床坐标系里的坐标。 2 试切对刀原理 对刀的方法有很多种，按对刀的精度可分为粗略对刀和精确对刀；按是否采用对刀仪可分为手动对刀和自动对刀；按是否采用基准刀，又可分为绝对对刀和相对对刀等。但无论采用哪种对刀方式，都离不开试切对刀，试切对刀是最根本的对刀方法。

数控车床对刀方法

数控车床对刀方法 对刀的原理与方法 编程原点、加工原点的概念 编程原点地根据加工图样选定的编制零件程序的原点，即编程坐标系的原点。 数控机床运行程序进行自动加工时，刀具运动的轨迹是程序给定的坐标值控制的，这种坐标值的参照系称为加工坐标系，它的坐标原点称为加工坐标原点。 零件被定位装夹于机床后，相应的编程坐标原点在机床坐标系中的位置应与工件的加工原点重合，编程人员在编制程序时，需根据零件图样选定编程原点，建立编程坐标系，并在程序中用指令指定编程原点在机床中的位置，即工件的加工原点，建立起工件的加工坐标系。 对刀的原理 对于数控机床来说，加工前首先要确定刀具与工件的相对位置，它是通过对刀点来实现的。对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点，对刀点往往就是零件的加工原点，它可以设在被加工零件上，也可以设在夹具与零件定位基准有一定尺寸联系的某一位置上。 对刀点的选择原则：(1)使程序编制简单；(2)容易找正，便于确定零件的加工原点的位置；(3)在加工时检查方便、可靠；(4)有利于提高加工精度。 在使用对刀点确定加工原点时，就需要进行“对刀”。对刀是指“刀位点”与“对刀点”重合的操作，“刀位点”是指刀具的定位基准点，对于车刀来说，其刀位点是刀尖。对刀的目的是确定对刀点(或工件原点)在机床坐标系中的绝对坐标值，测量刀具的刀位偏差值。 当加工同一工件要使用多把不同的刀具时，在换刀位置不变的情况下，不同的刀具其刀位点到工件基准点的相对坐标值是不同的，这就要求不同的刀具在不同的起始位置开始加工时，都能保证程序正常运行。为了解决这个问题，机床数控系统配备了刀具补正的功能，利用刀具补正功能，只要事先把每把刀相对于某一预先选定的基准刀的位置偏差测量出来，输入到数控系统的刀具参数补正栏指定组号里，在加工程序中利用T指令，即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差。刀具位置偏差的测量同样亦需通过对刀来进行。 对刀的方法 在数控加工中，对刀的基本方法有手动对刀、对刀仪对刀、ATC对刀和自动对刀等。 手动对刀的基础是通过试切零件来对刀，采用“试切—测量—调整”的对刀模式。手动对刀要较多地占用机床时间，但由于方法简单，所需辅助设备少，因此普遍应用于经济型数控机床中。采用对刀仪对刀需对刀仪辅助设备，成本较高，但可节省机床的对刀时间，提高对刀的精度，一般用于精度要求较高的数控机床中。ATC对刀由于操纵对刀镜以及对刀过程还是手动操作，故仍有一定的对刀误差。自动对刀与前面的对刀方法相比，减少了对刀误差，提高了对刀精度和对刀效率，但CNC系统必须具备刀具自动检测的辅助功能，系统较复杂，一般用于高档数控机床中。 经济型数控车床的手动对刀方法 GSK928CNC控制系统是广州数控设备厂开发的第二代数控系统，下面以GSK928系统数控车床为例，说明手动对刀的具体操作方法。 简单的对刀过程 手动(MANUAL)方式下，可按以下顺序进行对刀，得出刀具偏置量。 (1)进入主菜单，进入手动方式(MANUAL)； (2)选定对刀用的基准点(刀尖容易到达又方便观察的位置)； (3)选一把刀作为基准刀，例如1号刀，在可以换刀的位置键入T10命令(选1号刀，无刀偏)； (4)移动刀架，将基准刀的刀尖移到对刀基准点，按“命令COMM”键，显示命令菜单，执行NEWXZ命令(设置新系统坐标)，将系统的坐标设置为(0，0)； (5)按“命令COMM”键，执行T.SIZE命令(用系统坐标设置刀具偏置)，可将基准刀对应的刀偏值置为(0，0)；

数控车床对刀原理及方法步骤(实用详细)

数控车床对刀原理及对刀方法 对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。在一定条件下，对刀的精度可以决定零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。 仅仅知道对刀方法是不够的，还要知道数控系统的各种对刀设置方式，以及这些方式在加工程序中的调用方法，同时要知道各种对刀方式的优缺点、使用条件（下面的论述是以FANUC OiMate数控系统为例）等。 1 为什么要对刀 一般来说，零件的数控加工编程和上机床加工是分开进行的。数控编程员根据零件的设计图纸，选定一个方便编程的坐标系及其原点，我们称之为程序坐标系和程序原点。程序原点一般与零件的工艺基准或设计基准重合，因此又称作工件原点。 数控车床通电后，须进行回零（参考点）操作，其目的是建立数控车床进行位置测量、控制、显示的统一基准，该点就是所谓的机床原点，它的位置由机床位置传感器决定。由于机床回零后，刀具（刀尖）的位置距离机床原点是固定不变的，因此，为便于对刀和加工，可将机床回零后刀尖的位置看作机床原点。 在图1中，O是程序原点，O'是机床回零后以刀尖位置为参照的机床原点。 编程员按程序坐标系中的坐标数据编制刀具（刀尖）的运行轨迹。由于刀尖的初始位置（机床原点）与程序原点存在X向偏移距离和Z向偏移距离，使得实际的刀尖位置与程序指令的位置有同样的偏移距离，因此，须将该距离测量出来并设置进数控系统，使系统据此调整刀尖的运动轨迹。

所谓对刀，其实质就是侧量程序原点与机床原点之间的偏移距离并设置程序原点在以刀尖为参照的机床坐标系里的坐标。 2 试切对刀原理 对刀的方法有很多种，按对刀的精度可分为粗略对刀和精确对刀；按是否采用对刀仪可分为手动对刀和自动对刀；按是否采用基准刀，又可分为绝对对刀和相对对刀等。但无论采用哪种对刀方式，都离不开试切对刀，试切对刀是最根本的对刀方法。 以图2为例，试切对刀步骤如下： ①在手动操作方式下，用所选刀具在加工余量范围内试切工件外圆，记下此时显示屏中的X坐标值，记为Xa。（注意：数控车床显示和编程的X坐标一般为直径值）。 ②将刀具沿＋Z方向退回到工件端面余量处一点（假定为α点）切削端面，记录此时显示屏中的Z坐标值，记为Za。 ③测量试切后的工件外圆直径，记为φ。 如果程序原点O设在工件端面（一般必须是已经精加工完毕的端面）与回转中心的交点，则程序原点O在机床坐标系中的坐标为 Xo＝Xa-φ(1） Zo＝Za 注意：公式中的坐标值均为负值。将Xo、Zo设置进数控系统即完成对刀设置。3 程序原点（工件原点）的设置方式 在FANUC数控系统中，有以下几种设置程序原点的方式：①设置刀具偏移量补偿；②用G50设置刀具起点；③用G54~G59设置程序原点；④用“工件移”设置程序原点。 程序原点设置是对刀不可缺少的组成部分。每种设置方法有不同的编程使用方式、不同的应用条件和不同的工作效率。各种设置方式可以组合使用。

数控机床(FANUC系统)对刀步骤

数控机床对刀步骤 法兰克加工中心机床 一、主轴转速的设定 ○1、将工作方式置于“MDI”模式； ○2、按下“程序键”； ○3、按下屏幕下方的“MDI”键； ○4、输入转速和转向（如“S500M03;”后按“INSRT”）； ○5、按下启动键。 二、分中 1、意义：确定工件X、Y向的坐标原点。 2、X、Y平面原点的确定。 ○1、四面分中 ○2、两面分中，碰单边 ○3、单边碰数 3、抄数 ○1、意义：将分中后的机械值输入工件坐标系中，借以建立与机床坐标原点的位置关系。 ○2、方法： → 切换到工件坐标系：OFS / SET → 坐标系→ 选择具体的工件坐标系（如G54、G55、G56、G57、G58、G59等）→ 输入“X0”后按屏幕下方的“测量”键（或直接输入机械坐标值）。 4、分中的类型 ○1、四面分中 ○2、单边碰数 ○3、X轴分中，Y轴碰单边 ○4、Y轴分中，X轴碰单边

○5、有偏数工件原点的确定，如X30Y20 5、分中的方法 试切分中 如果分中的要求不高，或工件为毛坯料，而且外形均可铣去，为了方便操作，可采用加工时所用的刀具直接进行碰刀，从而确定工作原点，其步骤如下（一四面分中为例）： ○1、将所要用到的铣刀装在主轴上，并使主轴中速旋转； ○2、手动移动铣刀沿X方向靠近工件被测边，直到铣刀刚好切削刀工件材料即可； ○3、保持X、Y不变将Z轴沿+Z方向升起，并在相对值处将X轴置零； 归零方法： 按下X后按屏幕下方的“起源”或“归零”； ○4、将X轴移动到工件另一边，同样用刀具刚好切到工件材料即可； ○5、将主轴沿+Z方向升起； ○6、将X轴移到此时X轴相对值的1/2处（口算、心算或计算器）； ○7、利用相同的方法测Y轴； ○8、抄数。 注：试切分中虽然比较简单，但会在工件表面留有刀痕，所以常用于铝和铜等毛坯料的分中。 6、分中棒分中： ○1、原理：采用离心力的原理。 ○2、方法及步骤： ◎、将分中棒装在主轴上，初测端在下方； ◎、将主轴转速设定在350～600r/min左右； ◎、手动将分中棒沿X轴方向慢慢靠近工件侧面，而分中棒逐渐由摆动较大变小到重合，继续移动到分中棒刚到重新分开时并要回到合拢，将手轮倍率调至0.01mm处，并靠近工件移动至刚好重新分开即可；

数控车床对刀仪的用途及原理(doc 8页)

数控车床对刀仪的用途及原理(doc 8页)

英国“雷尼绍”（RENISHAW）车床对刀仪的用途及原理 济南一机床集团有限公司李军 摘要：文中着重介绍了英国“雷尼绍”公司数控车床用对刀仪的种类、用途以及简要的工作原理，同时也简要介绍了在数控车床上采用对刀仪对提高加工精度及加工效率的意义。 关键词：对刀仪种类及用途工作原理 作为机械加工业中用量最大的数控车床，近些年来随国内经济的高速发展已迅速得到普及。今天，一个企业内拥有几十台甚至上百台数控车床早已不是什么稀罕事了。 但众所周知，使用数控车床的目地是提高工件的加工质量和效率。可是使用过数控车床的人都知道，在一个工件的加工过程中，工件的装卸、刀具的调整等辅助时间占用了加工周期中相当大的比例，其中的刀具调整更是既麻烦、又费力。统计资料证明，实现一个工件的加工，纯机动时间大约要占总时间的55%，装、夹和对刀等辅助时间却占到45%，这实在不是一个小数。 老话讲磨刀不误砍柴工，但在现代社会中，时间就是金钱，效率就是生命。要多砍柴就必须向磨刀要效益，对时间进行分秒必争。那么，在提高对刀效率方面我们还有什么好办法吗？实践证明，通过在数控车床上增设对刀仪装置即是一种向“磨刀”要时间的好方法。 以下，结合英国雷尼绍公司的对刀仪装置，谈谈它在构成、用途及简要工作原理等方面的知识： 1、雷尼绍公司有哪几种对刀仪装置？ 目前在雷尼绍车床对刀仪系列产品中共有三种型号,其对刀的原理是一样

图2：HPPA型对刀仪的系统构成 不用时由操作者作把对刀仪臂再摆动推回保护套中。这一种对刀仪与上一种型号相比的优点是不必把对刀仪臂频繁地插上、拔出，避免了频繁插拔产生的磨损对对刀精度的影响及电信号传递的可靠性。因对刀仪摆回后传感器部分进入到保护套中，也不必担心其在工作过程中受到损坏。 第三种，HPMA (High Precision Motorised Arm) 型： 这是雷尼绍公司该系列产品中的高档型。其特点是对刀仪的臂和基座之间是通过扭矩电机来实现对刀臂的摆出和摆回（图3），除提高了自动化程度外，更重要的是可把对刀臂的摆出、摆回通过M代码编制到加工程序中，在加工循环过程中即可方便地实现刀具磨损值的自动测量、补偿和刀具破损的监测。 图3：HPMA型对刀仪 的系统构成

数控车床的对刀原理及对刀方法

数控车床的对刀原理及对刀方法 陈光明,吴洪彬 (南京农业大学农业工程学院,江苏南京210032) 摘要:本文分析了数控车床的对刀原理,并从实用角度分析介绍了几种常用的对刀方法。 关键词:数控车床;坐标系;参考点;对刀法 中图分类号:TG519 文献标识码:B 文章编号:1001-3881(2002)3-179-3 Principles and Methods of Presetting Cutter in a NC Lathe Cheng G uangming,Wu H ongbin (School of Agriculture Engneering,Nanjing Agriculture University,Nanjing210032,China) Abstract:The principles of presetting cutter in a NC lathe are analysed,and several useful methods of presetting cutter are als o presented in this paper1 K eyw ords:NC lathe;C oordinate system;Reference point;Presetting cutter method 数控车床的对刀问题一直是一个难题,这一问题已成为数控加工中的“瓶颈”,阻碍了数控加工效率和质量的提高。为此,本文分析了数控车床的对刀原理,并从实用角度介绍了几种常用的对刀方法。 1　数控车床的对刀原理 所谓对刀,就是在数控车床进行切削加工之前需要确定每一把刀具的刀位点在工件坐标系和数控车床坐标系中的位置,也就是求刀偏值。 (1)数控车床坐标系与数控车床参考点 数控车床坐标系———是指以机床原点为坐标原点所建立的坐标系。数控车床的机床原点通常取在卡盘前端面与主轴中心线交点处(如图1中O点)。一般机床原点在数控车床出厂前由生产厂家已经调整好,一般不允许用户随意变动。如图1中X OZ为机床坐标系。 数控车床参考点———是指刀架上某一固定点,即对刀参考点T(如图1中T点)退离距机床原点O最远的一个固定点R点(如图1中R点)。该R点在机床出厂时也由生产厂家调试好,并将数据输入到数控系统中。因此机床参考点R对机床原点O的坐标是一个已知数,一个固定值。一般对刀之前,必先使数控车床进行“回零”操作(即使刀架返回参考点操作),就是使刀架上对刀参考点T与机床参考点R重合。此时CRT屏幕上显示值x、z即为机床参考点R相对于机床原点O点在X方向和Z方向的值。此时,若再次对机床进行手动操作时,例如,使刀架向工件靠近时,此时CRT屏幕上显示值为刀架上对刀参考点T相对于机床原点O点在X向、Z向上的值(即对刀参考点T 在机床坐标系中的坐标值x、z)。 数控车床参考点R点的位置由设置在机床Z向和X向滑板上的机械挡块通过行程开关来确定,刀架返回参考点时由挡块压下相应行程开关向数控系统发出信号,即停止滑板运动,完成返回参考点操作。 (2)工件坐标系与起刀点 ①工件坐标系(又称为编程坐标系)———是指以工件原点(或称编程原点)为坐标原点所建立的坐标系。编程坐标系,供编程用,是人为设置的。工件原点可以是工件上任意点,但为了编程,方便数值计算,一般数控车床编程原点选工件右端面或左端面与中心线交点作为工件原点(如图1中O p点)。如图1中X P O P Z P为工件坐标系。数控编程时应首先确定工件坐标系。 ②起刀点B(又称程序起点)———即刀具刀位点A(如图1中车刀的刀位点为刀尖A点)相对工件原点O P的位置,即刀具相对于工件运动的起始点。如图1中B点,图1B点与A点重合。工件坐标系的建立实际上是确定刀具起刀点相对于工件原点的坐标值的过程。 ③工件坐标系建立。目前数控车床上建立工件坐标系的方法一般用相应的G指令来设定(例如, FANUC用G50指令,IS O标准中为G92)。 如图1所示,假设刀具起点相对于工件坐标系的坐标值为(x0、z0)则执行该程序段后,即建立了工件坐标系X P O P Z P。 例如:N010　G50　x x0　z z0; 当工件坐标系建立以后,并未与机床坐标系发生任何联系,此时,两者仍然相互独立,数控系统既不知道工件在机床中的位置,也不知道刀具刀位点A在机床中的位置,即无法按所编程序正确加工,因此加工之前,还必须确定刀具刀位点A与机床坐标原点O 之间的关系,即一般加工之前通过对刀方法来实现。如图1所示数控车床的二种坐标系即机床坐标系X OZ 与工件坐标系X P O P Z P之间关系如下: x=x P z=卡盘厚度L O+工作外伸长度L+Z P(1) (3)对刀参考点及对刀过程 ①对刀参考点T———是指数控机床加工时,校准刀具相对工件运动起点的一个刀具参考点,数控车床 ? 9 7 1 ? 《机床与液压》20021N o13

数控车床对刀的原理及方法

一、数控车床对刀的原理: 对刀是数控加工中的主要操作和重要技能.在一定条件下，对刀的精度可以决定零件的加工精度,同时,对刀效率还直接影响数控加工效率.仅仅知道对刀方法是不够的，还要知道数控系统的各种对刀设置方式，以及这些方式在加工程序中的调用方法,同时要知道各种对刀方式的优缺点、使用条件等。 一般来说，数控加工零件的编程和加工是分开进行的。数控编程员根据零件的设计图纸，选定一个方便编程的工件坐标系，工件坐标系一般与零件的工艺基准或设计基准重合,在工件坐标系下进行零件加工程序的编制。 对刀时，应使指刀位点与对刀点重合，所谓刀位点是指刀具的定位基准点，对于车刀来说，其刀位点是刀尖.对刀的目的是确定对刀点，在机床坐标系中的绝对坐标值，测量刀具的刀位偏差值.对刀点找正的准确度直接影响加工精度。在实际加工工件时，使用一把刀具一般不能满足工件的加工要求,通常要使用多把刀具进行加工.在使用多把车刀加工时,在换刀位置不变的情况下，换刀后刀尖点的几何位置将出现差异，这就要求不同的刀具在不同的起始位置开始加工时，都能保证程序正常运行。为了解决这个问题，机床数控系统配备了刀具几何位置补偿的功能，利用刀具几何位置补偿功能,只要事先把每把刀相对于某一预先选定的基准刀的位置偏差测量出来,输入到数控系统的刀具参数补正栏指定组号里,在加工程序中利用T 指令，即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差.刀具位置偏差的测量同样

也需通过对刀操作来实现。 生产厂家在制造数控车床，必须建立位置测量、控制、显示的统一基准点，该基准点就是机床坐标系原点，也就是机床机械回零后所处的位置。 数控机床所配置的伺服电机有绝对编码器和相对编码器两种，绝对编码器的开机不用回零,系统断电后记忆机床位置,机床零点由参 数设定。相对编码器的开机必须回零,机床零点由机床位置传感器确定. 编程员按工件坐标系中的坐标数据编制的刀具运行轨迹程序，必须在机床坐标系中加工,由于机床原点与工件原点存在X向偏移距离和Ｚ向偏移距离,使得实际的刀尖位置与程序指令的位置有同样的偏移距离,因此,须将该距离测量出来并设置进数控系统，使系统据此调整刀具的运动轨迹，才能加工出符合零件图纸的工件。这个过程就是对刀,所谓对刀其实质就是测量工件原点与机床原点之间的偏移距离,设置工件原点在以刀尖为参照的机床坐标系里的坐标。 二、对刀方法 对刀的方法有很多种，按对刀的精度可分为粗略对刀和精确对刀;按是否采用对刀仪可分为手动对刀和自动对刀;按是否采用基准刀，又可分为绝对对刀和相对对刀等。但无论采用哪种对刀方式，都离不开试切对刀,试切对刀是最根本的对刀方法。 1.数控车床试车对刀方法