Kent u een van de zeven methoden voor het uitlijnen van messen?

Het uitlijnen van gereedschap op CNC-draaibanken is een belangrijke vaardigheid bij het bewerken, en de nauwkeurigheid van de gereedschapsuitlijning bepaalt de bewerkingsnauwkeurigheid van onderdelen. De efficiëntie van de gereedschapsuitlijning heeft rechtstreeks invloed op de bewerkingsefficiëntie van onderdelen, en de uitlijning van gereedschap is erg belangrijk voor bewerkingen met werktuigmachines.
Nadat de CNC-draaibank is ingeschakeld, moet een nulretourbewerking (referentiepunt) worden uitgevoerd om een ​​uniforme referentie tot stand te brengen voor positiemeting, besturing en weergave van de CNC-draaibank, dat wil zeggen dat het gereedschap terugkeert naar de oorsprong van de werktuigmachine. De oorsprong van de werktuigmachine bevindt zich gewoonlijk op de maximale positieve slag van het gereedschap, en de positie ervan wordt bepaald door de machinepositiesensor.
Nadat de werktuigmachine naar nul is teruggekeerd, is de afstand tussen de positie van het gereedschap (gereedschapstip) en de oorsprong van de werktuigmachine vast en ongewijzigd. Daarom kan, voor het gemak van de uitlijning en verwerking van het gereedschap, de positie van de gereedschapspunt nadat de werktuigmachine naar nul terugkeert, worden beschouwd als de oorsprong van de werktuigmachine. Gereedschapsuitlijning is het proces waarbij een werkstukcoördinatensysteem wordt opgezet in het machinecoördinatensysteem van een CNC-bewerkingsmachine, en waarbij de oorsprong van het werkstukcoördinatensysteem samenvalt met de programmeeroorsprong.
Meet de afstand tussen het programmeerpunt van de gereedschapspunt in het machinecoördinatensysteem en de bewerkingsoorsprong in de X- en Z-richting door middel van proefsnijden of contactloze methoden, en stel de numerieke waarde in op de machineparameters. Via programmaoproepen stelt u het werkstukcoördinatensysteem in. De absolute coördinaatwaarde van het basispunt in het programma is gebaseerd op de oorsprong van het vastgestelde werkstukcoördinatensysteem en verwerkt de contour van het onderdeel.
1, Principe van mesuitlijning
Het doel van gereedschapsuitlijning is het vaststellen van het werkstukcoördinatensysteem. Intuïtief gesproken is gereedschapsuitlijning bedoeld om de positie van het werkstuk in de werkbank van de werktuigmachine vast te stellen, wat feitelijk bedoeld is om de coördinaten van het gereedschapsuitlijningspunt in het coördinatensysteem van de machine te berekenen.
Bij CNC-draaibanken is de eerste stap voorafgaand aan de bewerking het selecteren van het uitlijningspunt van het gereedschap. Dit verwijst naar het startpunt van de relatieve beweging van het gereedschap ten opzichte van het werkstuk wanneer de CNC-bewerkingsmachine wordt gebruikt om het werkstuk te bewerken. Het uitlijningspunt van het gereedschap kan op het werkstuk worden ingesteld (zoals de ontwerpreferentie of positioneringsreferentie op het werkstuk), maar ook op de opspanning of de werktuigmachine. Als het op een bepaald punt op de opspaninrichting of werktuigmachine wordt geplaatst, moet het punt een bepaalde mate van nauwkeurige dimensionale relatie behouden met de positioneringsreferentie van het werkstuk.
Bij het uitlijnen van het gereedschap moet het gereedschapspunt samenvallen met het gereedschapspunt. Het zogenaamde gereedschapspunt verwijst naar het positioneringsreferentiepunt van het gereedschap, en bij draaigereedschappen is het gereedschapspunt de gereedschapspunt. Het doel van gereedschapsuitlijning is het bepalen van de absolute coördinaatwaarde van het gereedschapsuitlijningspunt (of de oorsprong van het werkstuk) in het machinecoördinatensysteem, en het meten van de waarde van de gereedschapspositieafwijking van het gereedschap. De nauwkeurigheid van de uitlijning van de gereedschapspunten heeft rechtstreeks invloed op de nauwkeurigheid van de bewerking.
Bij de daadwerkelijke bewerking van werkstukken kan het gebruik van één snijgereedschap in het algemeen niet voldoen aan de bewerkingsvereisten van het werkstuk, en voor de bewerking worden meestal meerdere snijgereedschappen gebruikt. Bij het gebruik van meerdere draaigereedschappen voor de bewerking ontstaan ​​er na de gereedschapswissel verschillen in de geometrische positie van het gereedschapspunt, terwijl de gereedschapswisselpositie ongewijzigd blijft. Dit vereist verschillende gereedschappen om de normale werking van het programma te garanderen bij het starten van de bewerking op verschillende startposities.
Om dit probleem op te lossen, is het CNC-systeem van de werktuigmachine uitgerust met een functie voor geometrische positiecompensatie van het gereedschap. Door gebruik te maken van de functie voor geometrische positiecompensatie van het gereedschap, wordt de positieafwijking van elk gereedschap ten opzichte van een vooraf geselecteerd referentiegereedschap, zolang de positieafwijking van elk gereedschap ten opzichte van een vooraf geselecteerd referentiegereedschap vooraf wordt gemeten, ingevoerd in het aangewezen groepsnummer in de gereedschapsparametercorrectiekolom van het CNC-systeem. In het bewerkingsprogramma kan de gereedschapspositieafwijking via het T-commando automatisch in het gereedschapspad worden gecompenseerd. Het meten van de afwijking van de gereedschapspositie moet ook worden bereikt door middel van gereedschapsuitlijning.
2, Mesuitlijningsmethode
Bij CNC-bewerking omvatten de basismethoden voor gereedschapsuitlijning de proefsnijmethode, het gereedschapsuitlijningsinstrument en automatische gereedschapsuitlijning. In dit artikel worden CNC-freesmachines als voorbeeld genomen om een ​​aantal veelgebruikte methoden voor het uitlijnen van gereedschappen te introduceren.
1. Methode voor proefsnijden en mesmatching
Deze methode is eenvoudig en handig, maar laat snijsporen achter op het oppervlak van het werkstuk en heeft een lage gereedschapsnauwkeurigheid. Als we het gereedschapsuitlijningspunt (dat samenvalt met de oorsprong van het werkstukcoördinatensysteem) op de middenpositie van het werkstukoppervlak als voorbeeld nemen, wordt de dubbelzijdige gereedschapsuitlijningsmethode toegepast.
(1) Lijn het mes uit in de x- en y-richting.
① Installeer het werkstuk op de werkbank via een armatuur en laat tijdens het klemmen posities vrij voor het uitlijnen van het gereedschap aan alle vier de zijden van het werkstuk.
② Laat de spil op gemiddelde snelheid draaien, verplaats snel de werktafel en spil, zodat het gereedschap snel naar een veilige afstand nabij de linkerkant van het werkstuk kan bewegen, en verlaag vervolgens de snelheid om dichter bij de linkerkant van het werkstuk te komen. werkstuk.
③ Gebruik bij het naderen van het werkstuk een fijnafstelling (meestal 0.01 mm) om het te benaderen, zodat het gereedschap langzaam de linkerkant van het werkstuk nadert, zodat het gereedschap nauwkeurig contact maakt het oppervlak aan de linkerkant van het werkstuk (observeer, luister naar snijgeluiden, zoek naar snijsporen, zoek naar spanen, en elke situatie die zich voordoet geeft aan dat het gereedschap in contact is met het werkstuk) en ga dan 0,01 mm terug. Noteer de coördinaatwaarden die op dit moment in het machinecoördinatensysteem worden weergegeven, zoals -240.500.
④ Trek het gereedschap terug in de positieve z-richting totdat het boven het oppervlak van het werkstuk reikt. Gebruik dezelfde methode om de rechterkant van het werkstuk te benaderen en noteer de coördinaatwaarde die op dat moment in het machinecoördinatensysteem wordt weergegeven, bijvoorbeeld -340.500.
⑤ Op basis hiervan is de coördinatenwaarde van de oorsprong van het werkstukcoördinatensysteem in het machinecoördinatensysteem {-240.500+(-340.500)}/2=-290 .500.
⑥ Op dezelfde manier kan de coördinatenwaarde van de oorsprong van het werkstukcoördinatensysteem in het machinecoördinatensysteem worden gemeten.
(2) Uitlijning van de messen in de Z-richting.
① Beweeg het gereedschap snel boven het werkstuk.
② Laat de spil op gemiddelde snelheid draaien, verplaats snel de werktafel en de spil, zodat het gereedschap snel naar een veilige afstand nabij het oppervlak van het werkstuk kan bewegen, en verlaag vervolgens de snelheid om het uiteinde van het gereedschap dicht bij het oppervlak te verplaatsen van het werkstuk.
③ Wanneer u het werkstuk nadert, moet u een fijnafstelling uitvoeren (meestal 0.01 mm) om het te benaderen, zodat het eindvlak van het gereedschap langzaam het oppervlak van het werkstuk nadert (merk op dat wanneer het gereedschap, vooral de vingerfrees Het is het beste om het gereedschap aan de rand van het werkstuk te laten zakken, en het gebied van het uiteinde van het gereedschap dat in contact komt met het werkstukoppervlak is minder dan een halve cirkel. Probeer het middengat van de vingerfrees niet op het oppervlak van het werkstuk te laten zakken. het werkstuk), zodat het uiteinde van het gereedschap precies het bovenoppervlak van het werkstuk raakt, breng vervolgens de as weer omhoog en noteer op dit moment de z-waarde in het machinecoördinatensysteem, -140.400, en vervolgens de coördinaatwaarde van de oorsprong W van het werkstukcoördinatensysteem in het machinecoördinatensysteem is -140.400.
(3) Voer de gemeten waarden van x, y en z in het opslagadres G5 * van het werkstukcoördinatensysteem van de machine in (meestal met behulp van de codes G54 tot en met G59 om parameters voor de uitlijning van het gereedschap op te slaan).
(4) Ga naar de paneelinvoermodus (MDI), voer "G5 *" in, druk op de startknop (in automatische modus) en voer G5 * uit om deze effectief te maken.
(5) Controleer of de mesuitlijning correct is.
2. Voelermaat, standaard kernstaaf, blokmaat voor gereedschapsafstemmingsmethode
Deze methode is vergelijkbaar met de proefuitlijningsmethode voor het snijgereedschap, behalve dat de spil niet draait tijdens het uitlijnen van het gereedschap. Er wordt een voelermaat (of standaard kernstaaf, blokmaat) toegevoegd tussen het gereedschap en het werkstuk, en de voelermaat kan niet vrij worden verplaatst. Houd er rekening mee dat bij het berekenen van de coördinaten de dikte van de voelermaat moet worden afgetrokken. Omdat de spil niet hoeft te draaien om te snijden, laat deze methode geen sporen achter op het oppervlak van het werkstuk, maar is de gereedschapsnauwkeurigheid niet hoog genoeg.
3. Gebruik gereedschappen zoals kantenzoekers, excentrische staven en aszetters om de snijmethode aan te passen
De bedieningsstappen zijn vergelijkbaar met het gebruik van de proefsnijmethode, behalve dat het gereedschap wordt vervangen door een kantenzoeker of excentrische staaf, wat de meest gebruikte methode is. Hoge efficiëntie, waardoor de nauwkeurigheid van de uitlijning van het gereedschap wordt gegarandeerd. Bij gebruik van de kantentaster moet erop worden gelet dat er een licht contact ontstaat tussen het stalen kogeldeel en het werkstuk. Tegelijkertijd moet het te bewerken werkstuk een goede geleider zijn en moet het positioneringsreferentieoppervlak een goede oppervlakteruwheid hebben. De Z-aszetter wordt doorgaans gebruikt om de mesmethode (indirect) over te dragen.

4. Overdracht (indirecte) mestechniek
Voor het bewerken van een werkstuk is vaak het gebruik van meer dan één mes nodig. De lengte van het tweede mes verschilt van de lengte van het eerste mes en moet opnieuw op nul worden gezet. Soms wordt het nulpunt echter uitgefreesd, waardoor het onmogelijk is om het nulpunt direct te vinden, of het reeds bewerkte oppervlak niet mag beschadigen. In sommige gevallen is het lastig om het mes direct uit te lijnen met het tweede mes. In dit geval kan indirecte nulstelling worden gebruikt.
(1) Naar het eerste mes
① Wanneer u het eerste mes gebruikt, gebruik dan eerst de proefsnijmethode, de voelermaatmethode, enz. Noteer op dit moment de machinecoördinaat z1 van de oorsprong van het werkstuk. Nadat het eerste mes is verwerkt, stopt u met het draaien van de spil.
② Plaats de gereedschapsuitlijner op een vlak oppervlak van de werkbank van de werktuigmachine (zoals het grote oppervlak van een bankschroef).
③ Gebruik in de handwielmodus de handzwengel om de werkbank naar de juiste positie te verplaatsen, beweeg de spil naar beneden, druk de onderkant van het mes tegen de bovenkant van de gereedschapinstelinrichting en draai de wijzerplaatwijzer binnen één slag, bij voorkeur binnen één cirkel. Noteer op dit moment de meetwaarde van de asinstelinrichting en reset de relatieve coördinatenas naar nul.
④ Breng de spil omhoog en verwijder het eerste mes.
(2) Voor het tweede mes.
① Installeer het tweede mes.
② Beweeg in de handwielmodus de spil naar beneden en druk het onderste uiteinde van het mes tegen de bovenkant van de gereedschapshouder. De wijzerplaatwijzer draait en wijst naar dezelfde leespositie A als het eerste mes.
③ Noteer de waarde z0 (met een teken) die overeenkomt met de relatieve coördinaten van de as op dit moment.
④ Breng de spil omhoog en verwijder de gereedschapsuitlijner.
⑤ Voeg z0 (met een teken) toe aan de z1-coördinaatgegevens in G5 * van het originele eerste mes om een ​​nieuwe coördinaat te verkrijgen.
⑥ Deze nieuwe coördinaat is de werkelijke coördinaat van de werktuigmachine die overeenkomt met de werkstukoorsprong van het tweede te vinden gereedschap. Deze wordt in de G5*-werkcoördinaat van het tweede gereedschap ingevoerd, zodat het nulpunt van het tweede gereedschap wordt ingesteld. De uitlijnmethode voor de overige messen is dezelfde als die voor het tweede mes.
Opmerking: Als meerdere messen dezelfde G5 * gebruiken, moeten stappen ⑤ en ⑥ worden gewijzigd om z0 op te slaan in de lengteparameter van het tweede mes, en bij gebruik van het tweede mes voor bewerking kan de gereedschapslengtecorrectie G43H02 gebeld worden.

5. Eersteklas mestechniek
(1) Lijn het mes uit in de x- en y-richting.
① Installeer het werkstuk op de werkbank van de werktuigmachine via een armatuur en vervang het door een bovenblad.
② Beweeg de werkbank en de spil snel om de punt boven het werkstuk te verplaatsen, zoek het middelpunt van de tekenlijn van het werkstuk en verlaag de snelheid om de punt er dichter bij te brengen.
③ Gebruik de fijnafstelling om langzaam het middelpunt van de werkstuktekenlijn te naderen totdat de punt van de punt op één lijn ligt met het middelpunt van de werkstuktekenlijn. Noteer nu de x- en y-coördinaatwaarden in het machinecoördinatensysteem.
(2) Verwijder de punt, installeer de frees en gebruik andere methoden voor het uitlijnen van het gereedschap, zoals proefsnijden en voelermaatjes, om de coördinaatwaarde van de z-as te verkrijgen.
6. Mesmethode met meetklok (of micrometer).
Meetklok (of micrometer) gereedschapsuitlijningsmethode (algemeen gebruikt voor gereedschapsuitlijning van ronde werkstukken)
(1) Lijn het mes uit in de x- en y-richting.
Installeer de installatiestang van de meetklok op de handgreep van het gereedschap, of zuig de magnetische zitting van de meetklok op de spilhuls. Verplaats de werkbank om de middellijn van de spil (dwz het midden van het gereedschap) ongeveer naar het midden van het werkstuk te verplaatsen. Pas de lengte en hoek van de telescopische stang op de magnetische zitting zo aan dat het contact van de meetklok contact maakt met het omtreksoppervlak van het werkstuk (de wijzer draait ongeveer {0}},1 mm). Draai de spil langzaam met de hand om het contact van de meetklok langs het omtreksoppervlak van het werkstuk te laten draaien. Observeer de beweging van de meetklokwijzer en beweeg langzaam de as en as van de werkbank. Na meerdere herhalingen, wanneer de spil wordt gedraaid, bevindt de wijzer van de meetklok zich in principe in dezelfde positie (wanneer de meetkop één omwenteling draait, ligt de slingering van de wijzer binnen de toegestane uitlijningsfout van het gereedschap, zoals 0,02 mm). Op dit moment kan worden aangenomen dat het midden van de spil de oorsprong is van de as en de as.
(2) Verwijder de meetklok en installeer de frees. Gebruik andere methoden voor het uitlijnen van het gereedschap, zoals proefsnijden en voelermaatjes, om de coördinaatwaarde van de z-as te verkrijgen.
7. Speciale uitlijningsmethode voor gereedschap
De traditionele methode voor het uitlijnen van gereedschap heeft nadelen zoals slechte veiligheid (zoals het gebruik van een voelermaat om het gereedschap uit te lijnen, waardoor de gereedschapspunt gemakkelijk kan worden beschadigd door harde schokken), een hoog machinetijdverbruik (zoals herhaaldelijk snijden voor proefsnijden), en grote willekeurige fouten veroorzaakt door menselijke factoren. Het kan zich niet langer aanpassen aan het ritme van CNC-bewerkingen en is niet bevorderlijk voor het volledig benutten van de functies van CNC-bewerkingsmachines. Het gebruik van gespecialiseerde gereedschapsuitlijners voor het uitlijnen van gereedschappen heeft voordelen zoals hoge nauwkeurigheid, hoge efficiëntie en goede veiligheid. Het vereenvoudigt het vervelende gereedschapsuitlijningswerk dat afhankelijk is van ervaring en zorgt voor de efficiënte en hoge precisie-eigenschappen van CNC-machines. Het is een onmisbaar speciaal gereedschap geworden voor het oplossen van gereedschapsuitlijning op CNC-bewerkingsmachines.