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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:guantianlang.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)(de)(de)圆(yuan)周上(shang)有40条螺旋角(jiao)度为30°的(de)(de)(de)螺旋沟(gou)(gou)槽(cao),每(mei)个沟(gou)(gou)槽(cao)的(de)(de)(de)断(duan)面形状是直(zhi)角(jiao)三角(jiao)形。在(zai)完成(cheng)其他工序之后,需要在(zai)龙门式加工中心上(shang),采用(yong)直(zhi)角(jiao)铣(xian)头,逆时针旋转30°后铣(xian)螺旋沟(gou)(gou)槽(cao)。根据沟(gou)(gou)槽(cao)结(jie)构的(de)(de)(de)特(te)殊(shu)性和(he)沟(gou)(gou)槽(cao)的(de)(de)(de)数量,决定采用(yong)三面刃(ren)成(cheng)形铣(xian)刀成(cheng)形加工。由(you)于同类的(de)(de)(de)辊有多个,因(yin)此采用(yong)手工编程、宏程序。

2. 对刀

由于直(zhi)角铣头工作(zuo)时的(de)状(zhuang)态必(bi)须是刀轴(zhou)线垂直(zhi)于螺旋(xuan)槽,也就是说(shuo)刀盘(pan)在(zai)X-Y平面(mian)的(de)投(tou)影直(zhi)径线必(bi)须与(yu)螺旋(xuan)槽同方向(xiang)。然后随着工作(zuo)台(tai)的(de)移(yi)动、机(ji)床A轴(zhou)的(de)转(zhuan)动和刀轴(zhou)的(de)转(zhuan)动,在(zai)程(cheng)序的(de)控(kong)制下(xia),便可加(jia)工出螺旋(xuan)沟槽。但前提是要找出工作(zuo)状(zhuang)态下(xia)编(bian)程(cheng)零(ling)点在(zai)机(ji)床坐标(biao)系中的(de)位置。只有找出编(bian)程(cheng)零(ling)点的(de)位置,程(cheng)序才能控(kong)制各轴(zhou)准确动作(zuo),加(jia)工出工件。

 (1) 标(biao)(biao)准棒(bang)心到编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)的(de)(de)距(ju)离(li)。如果将(jiang)编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)直(zhi)接作(zuo)为(wei)(wei)对(dui)刀(dao)点(dian),当刀(dao)轴(zhou)旋转30°后(hou),无法精确的(de)(de)对(dui)出这一点(dian), 因此只能采用(yong)辅助用(yong)具,将(jiang)对(dui)刀(dao)点(dian)设(she)在(zai)容(rong)易(yi)对(dui)出的(de)(de)位置。本案采用(yong)圆(yuan)形标(biao)(biao)准棒(bang)的(de)(de)圆(yuan)心作(zuo)为(wei)(wei)对(dui)刀(dao)点(dian),具体对(dui)刀(dao)步骤如下:①将(jiang)一个标(biao)(biao)准棒(bang)固(gu)定(ding)到工作(zuo)台(tai)面任何位置,为(wei)(wei)方便可固(gu)定(ding)在(zai)工件附近。②将(jiang)百分(fen)表固(gu)定(ding)在(zai)轴(zhou)上(shang)(机(ji)床主轴(zhou)),测得标(biao)(biao)准棒(bang)X方向最(zui)外缘点(dian)到移(yi)动辊端的(de)(de)距(ju)离(li)L,又根(gen)据已知(zhi)的(de)(de)标(biao)(biao)准棒(bang)直(zhi)径和螺(luo)旋槽起(qi)点(dian)到辊端的(de)(de)距(ju)离(li)h算出图中标(biao)(biao)准棒(bang)心到编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)的(de)(de)距(ju)离(li)X为(wei)(wei)L+h-d/2。同理测出标(biao)(biao)准棒(bang)Y方向最(zui)外缘点(dian)到移(yi)动辊上(shang)缘的(de)(de)距(ju)离(li)b,然后(hou)计算出Y(L1)为(wei)(wei)D/2+b-d/2,式中D为(wei)(wei)辊径。除了用(yong)百分(fen)表外,还(hai)可使用(yong)对(dui)刀(dao)棒(bang)对(dui)出标(biao)(biao)准棒(bang)心到编(bian)程(cheng)(cheng)零(ling)点(dian)的(de)(de)X、Y值。

(2)编程零点确定(ding)。在直(zhi)角头中安装(zhuang)一标(biao)准(zhun)刀(dao)棒(bang)(bang),然后沿(yan)Y轴方(fang)向逆时(shi)针旋(xuan)转30°,如(ru)图2俯视图中所示。将(jiang)刀(dao)棒(bang)(bang)与标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)相(xiang)切,此时(shi)刀(dao)棒(bang)(bang)与标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)的(de)切点距标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)心的(de)距离为d/2。将(jiang)刀(dao)棒(bang)(bang)抬起,平(ping)移(yi)(yi)d/2,实际中是工(gong)作台沿(yan)X负方(fang)向平(ping)移(yi)(yi)d/2,此时(shi)刀(dao)棒(bang)(bang)中心线的(de)位(wei)置(zhi),也即刀(dao)轴线的(de)位(wei)置(zhi)。锁定(ding)X、Y,抬Z轴,卸下刀(dao)棒(bang)(bang),换(huan)上三面(mian)刃铣

刀(dao)调整Z轴,使刀(dao)位点(dian)与(yu)标准棒端(duan)面(mian)圆心点(dian)重合,俯视图(tu)所示。在(zai)G54坐标中(zhong),分别移动(dong)X(L+h-d/2)、Y(D/2+b-d/2)的距离,然后(hou)清零,即找到了直角铣头旋(xuan)(xuan)转30°时,使用三(san)面(mian)刃(ren)铣刀(dao)加工螺旋(xuan)(xuan)沟槽的编(bian)程(cheng)零点(dian)。

3. 结语(yu)

龙门(men)式加(jia)(jia)工(gong)中(zhong)(zhong)心(xin)刀轴成(cheng)一(yi)定角度(du),需要工(gong)作台旋转(zhuan)(zhuan)或刀轴旋转(zhuan)(zhuan)一(yi)定的角度(du)后才能进行龙门(men)式加(jia)(jia)工(gong)中(zhong)(zhong)心(xin)的工(gong)况中(zhong)(zhong)。

对于粗加工后(hou)还需热处(chu)理或时(shi)效等(deng)其(qi)他工序(xu)的(de)工件(jian),工件(jian)转序(xu)前要(yao)在编程(cheng)零(ling)点(dian)(dian)作(zuo)标记,再上(shang)床时(shi)需要(yao)重新对零(ling)点(dian)(dian)。为(wei)了保证对刀精(jing)度,最好粗精(jing)加工由同(tong)一个(ge)操作(zuo)者(zhe)、使用(yong)同(tong)样的(de)辅具进行对刀,否则会产生较(jiao)大(da)的(de)误(wu)差或调整困难。

批(pi)量生产(chan)时,还(hai)(hai)是采(cai)用更(geng)简(jian)便高(gao)效、更(geng)准确的(de)方法为易。但(dan)当条(tiao)件不(bu)具备时,采(cai)用辅(fu)助(zhu)对刀点进(jin)行手动对刀的(de)方法还(hai)(hai)是必(bi)不(bu)可少的(de)。


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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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