中职学生数控铣床对刀操作中注意的问题

[摘要]本文对数控铣床的对刀操作进行了简单介绍,以期数控铣床的初学者在操作中运用正确的操作方法,提高自己的技能,进行安全生产。

[关键词]数控铣床 对刀 注意事项

[中图分类号]TG659[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)08-0131-01

前言

进入21世纪,我国制造业所占的比重越来越大,为了加快制造业的发展,技术工人密集的机械行业逐步推广使用数控机床进行生产,这就需要越来越多的高级技能人才。数控工人有两种培养方式,一是工人在车间生产一线直接学习,这类操作能力较强,但是理论基础不行,另一种是职业学校培养的技术工人,这类工人理论基础较好,但动手能力稍差一些。为了方便职业学校的学生能快速学会使用数控铣床,现就华中“世纪星”HNC-21数控系统数控铣床的对刀操作进行简单介绍:

一、对刀定义

在数控铣床上加工零件,由于零件在机床上的安装位置是任意的,要执行正确的加工程序必须确定工件在机床坐标系的确切位置。即对刀就是确定工件坐标系(编程坐标系)与机床坐标系空间关系的操作过程。

二、常用的对刀方法

对于初学者来说,对刀是一个操作的重点也是难点,对刀失误容易撞刀,既给安全生产埋下隐患,又容易生产出废品,给企业造成一定的经济损失,所以初学者要掌握正确的对刀方法。

数控铣床若有对刀仪则对刀较为方便,而对于没有对刀仪的铣床常用铣刀试切法来对刀。下面以长方体工件的对刀为例进行具体操作。

一般情况下,长方体工件编程坐标原点,常取在长方体工件顶面的中心位置,高度方向为Z轴方向,宽为Y轴方向,长为X轴方向。加工前将工件装夹在虎钳上,长度方向与X轴方向基本一致,底面用垫铁垫起,然后上刀。对刀操作时首先将X、Y、Z三轴向负方向移动一段距离后,再进行回参考点操作。回参考点之前可先对刀具进行负向移动,能避免回参考点时产生的超程现象。

(一)X、Y方向对刀

1.基准边碰数对刀

一般情况下,常以长方体工件左下角为基准角,则左边为X方向的基准边,下边为Y方向的基准边。

铣床在MDI状态下,以增量方式将铣刀移至长方体工件的左边上,见切屑后正Z向退刀,此时机床控制台显示屏上的机床坐标值,即为铣刀刀位点的X轴坐标值,设其为Xo,则工件坐标原点的机床坐标值X1=R+a/2+X0(R=铣刀半径,a/2=工件长度的一半, Xo=铣刀刀位点的机床坐标值)。在MDI状态下输入工件寄存指令G92X1,依次按下单段按钮、循环起动按钮,X向的工件坐标原点即确定下来。再调回增量状态,用同样的方法在下边寻边确定Y方向的工件坐标原点值即可。

2.双边碰数分中对刀

此方法适用于编程原点在工件正中间的情况操作下:机床在MDI状态下以增量方式运行,左边正确寻边,读出机床坐标Xo,右边正确寻边读出机床坐标X1,下边正确寻边读出机床坐标Yo,上边正确寻边读出机床坐标Y1,则工件坐标原点的机床坐标值为X=(Xo+X1)/2、Y=(Y1+Yo)/2,在MDI状态下输入G92X、Y值,按下单段按钮和循环起动按钮即可。

(二)Z向对刀

一般情况下,常以工件上表面为Z轴基准面,操作时在增量方式下,Z向移刀至工件上,表面微见切屑即可,此时Z向刀具不动,在MDI状态下输入G92Z0单段循环起动即可。若以工件下表面为Z轴基准面,操作同上,只是输入的是G92Zz值即可(z为工件上表面到机床坐标原点的距离)。

对刀完成后,把X、Y、Z值输入到G54(G55、G56、G57、G58、G59等)中去,或用G92确定坐标原点即可,这样对刀操作就完成了。

对于圆柱体工件的对刀操作,和长方体工件对刀操作基本相同,圆柱体工件坐标原点常取在圆柱体顶面圆心位置。

三、另对刀操作时应注意的事项

1.用铣刀试切时,微见切屑即可,否则对于切削余量较小的工件易影响加工尺寸。

2.对于工件外轮廓和上表面是已加工表面,必须用寻边器对刀,以保证已加工质量。

3.工件装夹后,必要时要用拖表检查工件长度、宽度方向与X轴Y轴是否平行,工件顶面与工作台是否平衡。

4.对刀操作之前,必须机床先返回参考点操作,否则机床断电后,重新启动刀具坐标就会发生变化极易撞车。

5.由于数控铣床每次只能装夹一把刀具,每次换刀后,必须Z向重新对刀,原因是刀具不同,刀杆伸出长度不同,否则极易撞车打刀。

6.工件装夹时,底面所用垫铁幅度应使工件的加工部位最低处高于钳口顶面,以避免加工时撞到刀具或铣到虎钳。

7.对刀操作时,可在刀具接近工件时运用增量方式使刀具接近工件,既安全又能缩短辅助生产时间,提高生产效率。

总之,作为数控铣床的初学者,应对使用的机床和系统有一个全面了解,操作中运用正确的操作方法,认真细心的工作,才能提高自己的技能,进行安全生产。