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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:85353188.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

移动辊的(de)圆(yuan)周(zhou)上有40条(tiao)螺(luo)旋(xuan)(xuan)角(jiao)度为30°的(de)螺(luo)旋(xuan)(xuan)沟(gou)(gou)(gou)(gou)槽(cao),每个沟(gou)(gou)(gou)(gou)槽(cao)的(de)断(duan)面形状是直角(jiao)三角(jiao)形。在完成(cheng)其(qi)他工(gong)序之后(hou),需(xu)要在龙门式加工(gong)中心(xin)上,采(cai)用直角(jiao)铣(xian)头,逆时针旋(xuan)(xuan)转30°后(hou)铣(xian)螺(luo)旋(xuan)(xuan)沟(gou)(gou)(gou)(gou)槽(cao)。根据沟(gou)(gou)(gou)(gou)槽(cao)结构的(de)特殊性和沟(gou)(gou)(gou)(gou)槽(cao)的(de)数量,决定采(cai)用三面刃成(cheng)形铣(xian)刀成(cheng)形加工(gong)。由于同类的(de)辊有多个,因此采(cai)用手工(gong)编程(cheng)、宏程(cheng)序。

2. 对刀

由于直(zhi)(zhi)角铣头工(gong)作时的(de)(de)(de)状态(tai)必须是(shi)刀(dao)轴(zhou)线垂直(zhi)(zhi)于螺(luo)旋槽(cao),也就是(shi)说刀(dao)盘在(zai)X-Y平面(mian)的(de)(de)(de)投影直(zhi)(zhi)径(jing)线必须与螺(luo)旋槽(cao)同方(fang)向。然后(hou)随着工(gong)作台(tai)的(de)(de)(de)移动(dong)、机(ji)床A轴(zhou)的(de)(de)(de)转(zhuan)动(dong)和刀(dao)轴(zhou)的(de)(de)(de)转(zhuan)动(dong),在(zai)程序的(de)(de)(de)控制下(xia),便可加工(gong)出(chu)(chu)螺(luo)旋沟(gou)槽(cao)。但前提是(shi)要找出(chu)(chu)工(gong)作状态(tai)下(xia)编(bian)程零点(dian)在(zai)机(ji)床坐标系中(zhong)的(de)(de)(de)位置。只(zhi)有找出(chu)(chu)编(bian)程零点(dian)的(de)(de)(de)位置,程序才能控制各轴(zhou)准确动(dong)作,加工(gong)出(chu)(chu)工(gong)件。

 (1) 标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)心(xin)到编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)的距离(li)。如果(guo)将(jiang)编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)直接作为(wei)对刀点(dian),当(dang)刀轴旋转30°后,无法精确的对出(chu)这一点(dian), 因此只能采用(yong)(yong)(yong)辅助用(yong)(yong)(yong)具,将(jiang)对刀点(dian)设在容易对出(chu)的位(wei)置(zhi)。本案采用(yong)(yong)(yong)圆形标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)的圆心(xin)作为(wei)对刀点(dian),具体对刀步骤如下:①将(jiang)一个标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)固(gu)(gu)(gu)定到工(gong)(gong)作台面任何位(wei)置(zhi),为(wei)方便可固(gu)(gu)(gu)定在工(gong)(gong)件附近。②将(jiang)百(bai)分(fen)表固(gu)(gu)(gu)定在轴上(机床主轴),测得标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)X方向最外缘(yuan)点(dian)到移动辊端(duan)的距离(li)L,又(you)根据已知的标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)直径和螺旋槽起(qi)点(dian)到辊端(duan)的距离(li)h算(suan)出(chu)图中(zhong)标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)心(xin)到编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)的距离(li)X为(wei)L+h-d/2。同(tong)理测出(chu)标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)Y方向最外缘(yuan)点(dian)到移动辊上缘(yuan)的距离(li)b,然后计算(suan)出(chu)Y(L1)为(wei)D/2+b-d/2,式中(zhong)D为(wei)辊径。除(chu)了(le)用(yong)(yong)(yong)百(bai)分(fen)表外,还可使用(yong)(yong)(yong)对刀棒(bang)(bang)对出(chu)标(biao)(biao)(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)心(xin)到编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)的X、Y值(zhi)。

(2)编程零点确(que)定。在直(zhi)角头中安装一(yi)标准(zhun)刀(dao)(dao)(dao)棒(bang)(bang)(bang),然后沿(yan)Y轴方向逆时(shi)(shi)针旋转(zhuan)30°,如图2俯视图中所示(shi)。将刀(dao)(dao)(dao)棒(bang)(bang)(bang)与标准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)相(xiang)切(qie),此时(shi)(shi)刀(dao)(dao)(dao)棒(bang)(bang)(bang)与标准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)的(de)切(qie)点距标准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)心的(de)距离(li)为d/2。将刀(dao)(dao)(dao)棒(bang)(bang)(bang)抬(tai)起,平移d/2,实际中是工作台(tai)沿(yan)X负方向平移d/2,此时(shi)(shi)刀(dao)(dao)(dao)棒(bang)(bang)(bang)中心线的(de)位置,也即刀(dao)(dao)(dao)轴线的(de)位置。锁(suo)定X、Y,抬(tai)Z轴,卸下刀(dao)(dao)(dao)棒(bang)(bang)(bang),换(huan)上三面刃铣

刀调整Z轴,使刀位(wei)点与(yu)标准棒端面圆心点重合,俯视图所示(shi)。在G54坐(zuo)标中,分别(bie)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(dao)了直角铣头(tou)旋转(zhuan)30°时,使用三面刃铣刀加工螺旋沟槽的编程(cheng)零点。

3. 结语(yu)

龙门(men)式加工(gong)中(zhong)心刀轴(zhou)成一定角度(du),需要工(gong)作台旋转或刀轴(zhou)旋转一定的角度(du)后才能进行(xing)龙门(men)式加工(gong)中(zhong)心的工(gong)况中(zhong)。

对于(yu)粗(cu)加工后还(hai)需热处理或(huo)时(shi)(shi)效等其他工序(xu)的(de)工件,工件转序(xu)前要在编(bian)程(cheng)零(ling)点(dian)作(zuo)标记,再上床时(shi)(shi)需要重新对零(ling)点(dian)。为了保证对刀(dao)精度,最好粗(cu)精加工由同一个操(cao)作(zuo)者、使用(yong)同样(yang)的(de)辅(fu)具进行对刀(dao),否则(ze)会(hui)产生较大的(de)误差或(huo)调整困难。

批量(liang)生产时,还是采用(yong)更(geng)简便高效(xiao)、更(geng)准确的方(fang)法为易。但当(dang)条件不具备时,采用(yong)辅助对刀(dao)点进行手动对刀(dao)的方(fang)法还是必不可少的。


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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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