數控加工中心刀具長度補償應用

數控加工（gōng）中心是一種綜合加（jiā）工能力較強（qiáng）的設備，數控（kòng）加工中心設置有刀庫和自動換刀裝置，在加工過程中由程序自動選刀（dāo）和換（huàn）刀（dāo），由於數控加（jiā）工中心常用來加工形狀複雜、工序多、精度（dù）要求（qiú）較高、需用多種類型的普通（tōng）機床和眾多刀具、夾具（jù）且經（jīng）多次裝（zhuāng）夾和調整才能完工的零件，因而加工一（yī）個零件需用十幾把刀具甚至*多，由於每把刀具的長度都是不同的刀具補償（cháng）是一個很（hěn）重要（yào）的數控功（gōng）能；可使在編寫零件的加工（gōng）程序時，不必考慮刀具的實際長度.而直接編程（chéng）。　　　　

1、基本原理

　　　　數（shù）控銑床或數控加工（gōng）中（zhōng）心的主要加工特點是（shì）要使工件在一次裝夾中連續完成多工（gōng）序的加工。在多工序加工中，必然會調用多（duō）把（bǎ）不同的刀具，這些刀具中（zhōng）有些長度不同，所以在（zài）編程中，這些長度不同的刀具在（zài）Z方（fāng）向（xiàng）的實際（jì）坐標值相對工件坐標係的零點就會各不相（xiàng）同，在數控機床中（zhōng）刀具應相對工件設一個基準位（wèi）置，不（bú）同長度的工具的刀具相對於（yú）工件基準的尺寸就稱為（wéi）刀具長度（dù）補償。而在編製程序中用上了刀具長度補償指令（lìng）之後，當刀具磨損後，隻需在相應的刀具長度補償號中修改長度補（bǔ）償值就可（kě）以了，不需要再修改程（chéng）序（xù），提高（gāo）了工作效率，也保證（zhèng）了程序的安全運行結論。刀具長度補償值作為補償數據應（yīng）便於隨時設定和修改，這些設定和修改不應對加工程序產生任何改變，所以在編製程序中，不同序號的刀具都便有對應的刀具長（zhǎng）度補償號（H01～H99）。每把刀具對應一個刀具補償號，一經設定後，即（jí）使機床斷電後也不會（huì）丟失。有了長度補償功能，編程者可在不知（zhī）道刀具長度的情況下（xià），按假（jiǎ）定的標準刀具長度編程，即編程不必（bì）考慮刀具的長短，實際用刀長度和（hé）標準刀（dāo）長度不同時，可用（yòng）長度補（bǔ）償功能進行補償。　　　

2、刀具長度的（de）測量

　　　　常用的刀（dāo）具長度測量有兩種方法，即基準（zhǔn）刀（dāo）具對刀法及（jí）基準工件對刀法。這兩種方法從（cóng）原理上講時相同的，隻是參照的基準麵不同（tóng）而（ér）已。　　　　2.1基準刀具對刀法　　　　基準刀具對刀法的基本原則就是在使用的刀具中，以其中的（de）一把刀具作（zuò）為（wéi）基準刀具，比如1號刀具。在（zài）對刀時，基準（zhǔn）刀具刀長補償設為0，當被測量刀具比基準刀短，則刀長補（bǔ）償值為負（fù）值；若實際刀具比基準刀長（zhǎng），則刀長補償值為正值。這種對刀方式確定的隻是刀具之間相互（hù）長度尺寸關係，刀具（jù）相對（duì）於工件坐標係的坐標關係在對刀過程還沒有確定。這隻是對刀的第一步，本測量可以采用機外測（cè）量裝置或手工測量。　　　　第二步是測量基準刀相對工件零點的坐標值，基準刀以（yǐ）Z軸的參考點作為測量的起點（diǎn），移動Z軸至工件表麵（miàn）（工件坐（zuò）標係（xì）零點），機（jī）床顯示出絕對移動距離。這個（gè）數值為工件坐標G54的Z坐標值，為負值。測量中，為了提高測量精度，通常采（cǎi）用Z向刀具設定裝置，設定裝置有壓表式和光電感應式兩種，測量精（jīng）度在0.01mm左右。　　　　基準對刀法的特點時靈（líng）活、方便，可以（yǐ）在機床內進行，也可以在機床外進行。現在廣泛使用（yòng）的有（yǒu）機外光學（xué）（或數碼（mǎ））測量對刀儀。其*大（dà）好處時可以減少機床內的輔助時間，提高機床實際加工效率，減少機床停機時間。　　　　2.2刀具長（zhǎng）度直接測量（liàng）法　　　　刀具長度直接測量法就是將（jiāng）所有刀（dāo）具（jù）相對工件的零（líng）點（diǎn）位置尺寸直接測量出來並作為刀補值輸入到刀補偏置參數中的一種對刀（dāo）方式，是（shì）一種在機（jī）內麵（miàn）對工件直接測量出各刀具相對坐標零點的補償值，是手動（dòng）對刀經常采用（yòng）的方法。　　　　該方式中由於將Z軸零點至工件零點的距離全部看成了刀長補償值，所以工件坐標係中的（G54）為零，這點（diǎn）請讀者特（tè）別（bié）注意。　　　　刀長直接測量的特點時：第一，刀補值均為（wéi）負值（G43）或（huò）均（jun1）為（wéi）正值（G44），不會有正負值同時存在的情況，便於操作者發現補償方向的設定錯誤；第二，刀具之間補（bǔ）償值沒有相對關係，每個刀補值對應一把刀具，如果修磨或*換刀具，隻對該刀具的刀補值進行重新測量（liàng）即可，與其他刀具無關。　　

3、刀具長（zhǎng）度補償指（zhǐ）令應用

　　 　　　　刀（dāo）具長（zhǎng）度補償指令（lìng）一（yī）般用（yòng）於（yú）軸向（Z方向）的補（bǔ）償。它使刀具在Z方向的（de）實際位移量比程序（xù）給定值增加或減少一個偏移量。這樣當（dāng）刀具在長度方向的尺（chǐ）寸發生變化（huà）時，可以在不改變（biàn）程序的情（qíng）況下，通過改變偏置量，加工出所需要的零件尺寸。　　　

4、結論

　　　　刀（dāo）具長度補償值作為補償數（shù）據應便於隨時設定和修改，這（zhè）些設定和修改不應對加工程序產（chǎn）生任何改變，所以在編製程序中（zhōng），不（bú）同序號（hào）的刀具（jù）都便（biàn）有對應（yīng）的（de）刀具長度補償號（H01～H99）。每（měi）把刀具對應（yīng）一個刀（dāo）具補償號，一經設定後，即使機床斷電後也不會丟（diū）失。有了長度補償功能，編程者可在不知道刀具長度的情況下，按假定的標準刀具長度編程，即編程（chéng）不（bú）必考慮刀具的長短，實際用刀（dāo）長度和標準（zhǔn）刀長度不同時（shí），可用長度補償功能進行（háng）補償。東莞市國匠智控有限公（gōng）司是一家股份製公（gōng）司，旗下（xià）有 眾創為智控科技有限公司，景哲機電有限公司，子帆機床服務公司（sī） ，專注於數控（kòng）設備的生（shēng）產'，銷售，研發，整機配套，和代工服務為一體的高薪技術企業。