Sabes cantos métodos hai para a configuración precisa de ferramentas nos tornos CNC?
Método de sonda táctil: - Este método utiliza unha sonda que toca a ferramenta para medir a súa posición en relación ao punto de referencia da máquina. Ofrece datos precisos sobre o diámetro e a lonxitude da ferramenta.
Predefinidor de ferramentas:Para medir as dimensións da ferramenta fóra da máquina utilízase un dispositivo de preinstalación. Este método permite unha configuración rápida e precisa da ferramenta.
Método de compensación da ferramenta:– Neste método, un operario mide a lonxitude e o diámetro da ferramenta utilizando ferramentas como calibres e micrómetros. Despois introdúcense os valores no sistema de control da máquina.
Medición de ferramentas láser:Os sistemas láser utilízanse para establecer e medir as dimensións da ferramenta. Ao proxectar un feixe de luz láser sobre o bordo cortante da ferramenta, proporcionan datos precisos e rápidos da ferramenta.
Método de recoñecemento de imaxes:Os sistemas informáticos avanzados poden usar tecnoloxía de recoñecemento de imaxes para calcular automaticamente as dimensións da ferramenta. Fano tomando imaxes da ferramenta, analizando as súas características e despois calculando as medidas.
Este é un artigo moi útil. O artigo introduce primeiro os principios e ideas detrás do "método de configuración de ferramentas de corte de proba" que se usa habitualmente cos tornos CNC. A continuación, presenta catro métodos manuais de configuración de ferramentas de corte de proba para sistemas de torneado CNC. Para mellorar a precisión da configuración da súa ferramenta, desenvolveuse un método de corte de proba automático controlado por programa baseado en "corte automático - medición - compensación de erros". Tamén se resumiron catro métodos precisos de configuración de ferramentas.
1. O principio e as ideas detrás do método de configuración de ferramentas para tornos CNC
Comprender os principios de configuración de ferramentas do torno CNC é importante para os operadores que queren ter ideas claras sobre a configuración de ferramentas, dominar as operacións de configuración de ferramentas e suxerir novos métodos. A configuración da ferramenta determina a posición de orixe do sistema de coordenadas da peza, que cambia ao programar o sistema de coordenadas da máquina ferramenta. A configuración da ferramenta consiste en obter as coordenadas da máquina para o punto de partida dun programa de ferramenta de referencia e determinar a compensación da ferramenta en relación con esa ferramenta.
As seguintes convencións utilízanse para demostrar os conceptos e ideas detrás da configuración das ferramentas mediante o método de corte de proba. Use o sistema de torneado de ensinanzas Hua Medieval Star (número de versión 5.30 do software da aplicación); use o centro da cara do extremo dereito da peza para a orixe do programa e configúreo co comando G92. Programación do diámetro, as coordenadas da peza do punto de inicio do programa H son (100,50); instale catro ferramentas no soporte de ferramentas. A ferramenta No.1 é unha ferramenta de torneado en bruto de 90 graos e a ferramenta de referencia número 2 é unha ferramenta de torneado fino de círculo exterior de 90 graos. coitelo, non Non. O cuarto coitelo é un coitelo triangular con rosca cun ángulo de 60 graos (os exemplos do artigo son todos iguais).
As coordenadas da "máquina ferramenta" utilízanse para a configuración da ferramenta. Como se mostra na figura 1, a ferramenta de referencia "proba manualmente o círculo exterior e a cara final da peza de traballo e rexistra as coordenadas da máquina ferramenta XZ na pantalla. As coordenadas da máquina-ferramenta para a orixe do programa O derívanse da relación entre as coordenadas da máquina-ferramenta no punto A e O: XO=XA – Phd, ZO=ZA. Usando as coordenadas da peza para H en relación co punto O (100,50), podemos finalmente derivar as coordenadas da máquina ferramenta para o punto H: XH=100 – Phd, ZH=ZA+50. Este sistema de coordenadas da peza de traballo baséase na posición da punta da ferramenta na ferramenta de referencia.
Figura 1 Diagrama esquemático para o corte manual de proba e a configuración da ferramenta
Na figura 2, a compensación entre o punto A e a punta da ferramenta B prodúcese debido ás diferenzas de extensións e posicións nas direccións X e Z das ferramentas fixadas no soporte da ferramenta. O sistema de coordenadas orixinal da peza xa non é válido. Cada ferramenta tamén se desgastará a un ritmo diferente durante o uso. Polo tanto, débense compensar as compensacións da ferramenta e os valores de desgaste de cada ferramenta.
Para determinar a compensación da ferramenta, cada ferramenta debe estar aliñada a un punto de referencia específico (punto A ou B na Figura 1) da peza de traballo. O CRT mostra as coordenadas da máquina-ferramenta que son diferentes das compensacións de ferramentas das ferramentas non de referencia. Polo tanto, sitúanse no mesmo punto. Mediante o uso de cálculos manuais ou de software, as coordenadas da máquina-ferramenta réstanse das da ferramenta de referencia. A compensación da ferramenta calcúlase entón para cada dispositivo non estándar.
Figura 2 Compensación por compensación e desgaste da ferramenta
A precisión da configuración manual das ferramentas de corte de proba é limitada. Isto coñécese como ferramenta áspera. Como se mostra na Figura 3, para conseguir resultados máis precisos dentro das tolerancias de mecanizado dopeza de auto cnc, pódese deseñar un sinxelo programa de corte de proba automatizado. O coitelo de referencia modifícase continuamente utilizando o concepto de "compensación automática de corte-medición-erro". A compensación da ferramenta e o punto de inicio do programa da ferramenta non de referencia úsanse para asegurarse de que a diferenza entre o valor da instrución de procesamento e o valor medido real cumpre os requisitos de precisión. A configuración da ferramenta de precisión é a configuración da ferramenta que se produce nesta fase.
É habitual corrixir as compensacións non estándar despois da corrección inicial. Isto débese a que asegurarse de que a posición do punto de partida da ferramenta de referencia sexa precisa é un requisito previo para os desprazamentos precisos da ferramenta.
Este proceso básico de configuración da ferramenta conséguese combinando estas dúas etapas: proba manual do corte do coitelo coa referencia para obter as coordenadas da máquina ferramenta para a referencia de configuración da ferramenta. – Calcula ou calcula automaticamente as compensacións de ferramenta de cada ferramenta non de referencia. – O coitelo de referencia sitúase no inicio aproximado do programa. – O coitelo de referencia activa repetidamente o programa de corte de proba. O soporte da ferramenta moverase en modo MDI ou paso para compensar os erros e corrixir a posición do punto de partida. Despois de medir o tamaño, o coitelo non base chamará repetidamente ao programa de corte de proba. A compensación da ferramenta corríxese en función desta compensación. Isto significa que a ferramenta de referencia estará parada no inicio exacto do programa.
Figura 3 Diagrama esquemático da configuración da ferramenta para o corte de proba de múltiples coitelos
Visión xeral das técnicas de fixación de coitelos ásperos
Para prepararse para a configuración da ferramenta, pode utilizar calquera dos seguintes métodos: prema a tecla F2 no submenú do MDI do sistema para acceder á táboa de compensación da ferramenta. Use as teclas para mover a barra destacada á posición do número de ferramenta que corresponde a cada ferramenta e prema o botón F5. Modifique os valores de compensación X e Z dos números de compensación da ferramenta #0000 e #0001 e, a continuación, prema a tecla F5.
1) Estableza automaticamente o método de compensación da ferramenta seleccionando a ferramenta de referencia.
Os pasos para configurar a ferramenta móstranse nas figuras 1 e 4.
A barra azul resaltada coas teclas pódese mover para aliñar a compensación da ferramenta #0002 para a ferramenta de referencia número 2. Ferramenta de referencia 2. Para establecer o número 2, prema a tecla F5. A ferramenta 2 establecerase como ferramenta predeterminada.
2) Cortar o círculo exterior coa ferramenta de referencia e anotar as coordenadas X máquina-ferramenta. Despois de retraer a ferramenta, pare a máquina e mida o diámetro exterior do segmento do eixe.
3) A lámina de referencia volve ao punto A rexistrado polo método "jog+step". Introduza PhD e cero nas columnas para o diámetro de corte da proba e a lonxitude de corte da proba respectivamente.
4) Retrae a ferramenta estándar e selecciona o número da ferramenta non estándar. A continuación, cambia manualmente a ferramenta. A punta da ferramenta para cada ferramenta non estándar debe aliñarse visualmente co punto A usando o método "jog+step". Axuste a compensación correspondente despois de que a ferramenta estea aliñada visualmente. Se introduce cero e PhD nas columnas para a lonxitude e o diámetro de corte de proba, os desprazamentos de coitelos de todos os coitelos que non sexan de referencia mostraranse automaticamente na columna X e Z.
5) Unha vez que a ferramenta de referencia volva ao punto A, MDI executará “G91 G00/ou” G01 X[100 PhD] Z50 para chegar ao punto de partida do programa.
Figura 4 Diagrama esquemático da ferramenta de referencia configurando automaticamente a compensación da ferramenta para a ferramenta estándar
2. Establece as coordenadas da ferramenta de referencia en cero no punto de referencia de configuración da ferramenta e mostra automaticamente o método de compensación da ferramenta
Como se mostra na Figura 1 e na Figura 5, os pasos de configuración da ferramenta son os seguintes:
1) Igual que o paso (2) anterior.
2) O coitelo de referencia volve ao punto de corte de proba A a través do método "jog + step" segundo o valor rexistrado.
3) Na interface mostrada na Figura 4, prema a tecla F1 para "axustar o eixe X a cero" e prema a tecla F2 para "axustar o eixe Z a cero". Entón, as "coordenadas reais relativas" mostradas polo CRT son (0, 0).
4) Cambia manualmente a ferramenta non de referencia para que a súa punta de ferramenta estea aliñada visualmente co punto A. Neste momento, o valor das "coordenadas reais relativas" que se mostra no CRT é a compensación da ferramenta en relación coa ferramenta de referencia. Use as teclas ▲ e para mover o azul Resalte o número de compensación da ferramenta da ferramenta non de referencia, grávao e introdúceo na posición correspondente.
5) Igual que o paso anterior (5).
Figura 5 Diagrama esquemático da compensación da ferramenta que se mostra automaticamente cando a ferramenta de referencia está configurada en cero nas coordenadas dos puntos de referencia da ferramenta.
3. O método de compensación de coitelos calcúlase calculando manualmente o corte de proba con múltiples coitelos do segmento exterior do eixe circular.
Como se mostra na figura 6, o sistema aliña manualmente os coitelos 1, 2 e 4 e corta un eixe. Despois rexistra as coordenadas da máquina para as puntas de corte de cada coitelo. (Puntos F, D e E na figura 6). Mide o diámetro e a lonxitude de cada segmento. Substitúe o coitelo de corte número 1. Como se mostra na imaxe, corte un rebaixe da ferramenta. Aliñar a folla de corte coa punta dereita, rexistrar as coordenadas do punto B e medir L3 e PhD3 segundo a figura. A relación de coordenadas incrementais entre os puntos F, E e D para cada ferramenta e a orixe O pódese determinar comparando os datos anteriores.
Pódese ver entón que as coordenadas da máquina ferramenta son (X2-PhD2+100 e Z2-L2+50) e as coordenadas da máquina ferramenta para o punto de partida do programa correspondente á ferramenta de referencia. O método de cálculo móstrase na táboa 1. Nos espazos en branco, introduza os valores calculados e rexistrados. Nota: a distancia de corte de proba é a distancia entre o punto cero de coordenadas da peza e o punto final do corte de proba na dirección Z. As direccións positivas e negativas están determinadas polo eixe de coordenadas.
Figura 6 Diagrama esquemático de corte manual de proba multi-coitelo
Táboa 1 Cálculo de compensacións de ferramentas para ferramentas non estándar
Este método permite un procedemento de corte de proba sinxelo, xa que elimina a necesidade de aliñar visualmente os puntos de corte de proba. Non obstante, a compensación da navalla debe calcularse manualmente. Pode calcular a compensación da ferramenta rapidamente se imprime a folla coa fórmula e despois enche os espazos en branco.
Figura 7 Diagrama esquemático para a configuración automática da ferramenta no sistema Century Star CNC
Método de conxunto de ferramentas automáticas multi-ferramenta para o sistema CNC 4th Century Star
Todos os métodos mencionados anteriormente para a compensación de ferramentas son métodos relativos. Despois de que o persoal profesional realizou a configuración de parámetros e as probas do sistema, o HNC-21T permite aos usuarios seleccionar o "método de compensación absoluta" ao configurar as ferramentas. Na programación de mecanizado, a compensación absoluta da ferramenta é un pouco diferente do método relativo de desactivación da ferramenta. Non é necesario utilizar G92 ou G54 para os sistemas de coordenadas da peza, nin é necesario cancelar a compensación da ferramenta. Vexa o programa O1005 para ver un exemplo. Como se mostra na Figura 6, despois de que o sistema volva a cero, deixe que cada coitelo intente cortar manualmente unha sección do cilindro.
Encha os números de compensación da ferramenta para cada coitelo despois de medir a lonxitude e o diámetro. A lonxitude de corte de proba está listada na columna para o diámetro de corte de proba. O software do sistema, mediante o método descrito en "Corte multinavaja do segmento de eixe externo - Cálculo manual para a compensación de coitelos", pode calcular automaticamente as coordenadas da máquina-ferramenta para cada coitelo segundo a orixe do programa. Este método de configuración de ferramentas é o máis rápido e é especialmente axeitado para a produción industrial.
Resumo de cinco técnicas precisas de configuración de ferramentas
O principio da configuración precisa da ferramenta é "medición automática, corte de proba automático e compensación de erros". A compensación de erros pódese dividir en dúas categorías: Para o funcionamento da ferramenta de referencia MDI, ou postes de ferramenta de movemento de pasos para compensar a posición inicial do programa; e para a ferramenta non estándar para compensar os seus valores de desgaste ou compensación da ferramenta. Para evitar confusións, a táboa 2 foi deseñada para calcular e rexistrar valores.
Táboa 2 Táboa de rexistro de configuración de ferramentas para o método de corte de proba (unidade: mm
1. Modifique o método de compensación para cada ferramenta non estándar despois de que a ferramenta de referencia corrixise o punto de partida.
Os pasos para configurar a ferramenta móstranse na Figura 3.
Despois da calibración aproximada da ferramenta, a ferramenta de referencia debería estar ao inicio do programa. Introduza a compensación de cada ferramenta non estándar na posición adecuada da táboa.
Use o programa O1000 para procesar PhD2xL2 para realizar un corte de proba.
A continuación, mida o diámetro e a lonxitude do eixe de corte segmentado, compáreos co valor do programa de comandos e determine o erro.
Modifique o punto de inicio do programa se o valor do erro MDI ou o movemento do paso é maior que o valor do erro MDI.
5) Modifique o valor de mando O1000 dinámicamente en función das dimensións medidas e garde o programa. Repita os pasos (2) ata que a posición inicial da ferramenta de referencia estea dentro do intervalo de precisión. Observe as coordenadas da máquina-ferramenta para o punto de partida do programa corrixido. Establece as coordenadas en cero.
6) Marque o O1001 (coitelo no 1, no O1002 (coitelo no 3) para cada corte de proba e mida a lonxitude Li (i=1, 2, 3) e o diámetro PhDi de cada sección.
7) Compense os erros mediante o método da táboa 3.
Repita os pasos do 6 ao 7 ata que os erros de mecanizado estean dentro do rango de precisión e a ferramenta de referencia se detén no punto de inicio do programa e non se mova.
Táboa 3 Exemplo de compensación de erros para o corte automático de proba de segmentos cilíndricos de eixe (unidade: mm).
2. Modificando a posición inicial de cada ferramenta individualmente
O principio de configuración de ferramentas deste método é que cada ferramenta axusta o seu punto de inicio do programa, aliñando así indirectamente coa mesma posición de orixe.
Os pasos para configurar a ferramenta móstranse na Figura 3.
Despois da calibración aproximada da ferramenta, o número 2. Despois da calibración da ferramenta aproximada e do rexistro das compensacións, a ferramenta de referencia número 2 debería estar no inicio do programa.
Os pasos 2) a (5) do primeiro método de axuste de ferramentas precisos son idénticos.
Use o programa O1000 para realizar un corte de proba. Mide a lonxitude Li e o diámetro PhDi de cada sección.
A ferramenta de movemento de pasos ou o soporte da ferramenta MDI compensa os erros e axusta o punto de partida do programa de cada ferramenta.
Repita os pasos (6) ata que a posición inicial de cada ferramenta de programa non estándar estea dentro do rango de precisión permitido.
Pódese acceder á táboa de compensación da ferramenta introducindo as coordenadas relativas mostradas no CRT na columna de compensación X e compensación Z correspondente ao número da compensación da ferramenta. Este método é cómodo e sinxelo. Este método é sinxelo e cómodo.
3. Modifique todos os métodos de compensación para ferramentas non estándar no mesmo momento despois de modificar a posición inicial do programa de referencia da ferramenta.
O método é o mesmo que o do primeiro método preciso de axuste de ferramentas. A única diferenza entre os dous é que no paso 7, chámase o programa O1003, que chama a tres coitelos simultaneamente (O1004 elimina o número 1. O programa O1003 substitúe a sección número 2 de procesamento da ferramenta. Os pasos restantes son idénticos.
6. Pódense reparar catro coitelos á vez usando este método
Para coñecer o erro de mecanizado, mida o diámetro de cada sección, PhDi, e a lonxitude de cada sección, Li (i=2, 1, 4), utilizando o método de compensación relativa da ferramenta. Use MDI ou movemento por pasos ata o soporte da ferramenta para a ferramenta de referencia. Modificar o punto de inicio do programa. Para as ferramentas non estándar, primeiro corrixa a compensación usando a compensación orixinal. A continuación, introduza a nova compensación. O erro de mecanizado da ferramenta de referencia tamén se debe introducir na columna de desgaste. Chame ao programa de corte de proba O1005 se se usa a compensación absoluta da ferramenta para calibrar a ferramenta. A continuación, compense os erros de mecanizado das ferramentas nas columnas de desgaste dos seus respectivos números de compensación de ferramentas.
Que impacto ten na calidade da elección do método correcto de configuración da ferramenta para os tornos CNC?Mecanizado de pezas CNC?
Exactitude e precisión:
As ferramentas de corte estarán correctamente aliñadas se a ferramenta está configurada correctamente. Isto afecta directamente a precisión e precisión nas operacións de mecanizado. A configuración incorrecta da ferramenta pode producir erros dimensionais, acabados de superficies deficientes e incluso chatarra.
Consistencia:
A configuración consistente das ferramentas garante a uniformidade das operacións de mecanizado e unha calidade consistente en varias pezas. Reduce as variacións no acabado superficial e as dimensións, e axuda a manter tolerancias estritas.
Vida útil e roupa de ferramentas:
Ao asegurarse de que a ferramenta está correctamente enganchada á peza de traballo, unha configuración correcta da ferramenta pode maximizar a vida útil da ferramenta. A configuración incorrecta das ferramentas pode provocar un desgaste excesivo e a rotura das ferramentas, o que reducirá a súa vida útil.
Produtividade e Eficiencia
As técnicas eficaces de configuración de ferramentas poden reducir o tempo de configuración da máquina e aumentar o tempo de actividade. Aumenta a produtividade minimizando os tempos de inactividade e maximizando o tempo de corte. Isto permite cambios de ferramenta máis rápidos e reduce os tempos xerais de mecanizado.
Seguridade do operador
A seguridade do operador pode verse afectada pola elección do método correcto de configuración da ferramenta. Algúns métodos como o recoñecemento de imaxes ou a medición de ferramentas con láser eliminan a necesidade de manexar as ferramentas manualmente, reducindo a posibilidade de lesións.
O obxectivo de Anebon é comprender a excelente desfiguración da fabricación e proporcionar o soporte superior aos clientes nacionais e estranxeiros de todo corazón para 2022. Aceiro inoxidable de alta calidade, aluminio, alta precisión, feito a medida.Torneado CNC, fresado,recambios cncpara Aeroespacial, Co fin de expandir o noso mercado internacional, Anebon ofrece principalmente aos nosos clientes no exterior pezas mecánicas de alta calidade, pezas fresadas e servizo de torneado CNC.
China por xunto China Machinery Parts e CNC Machining Service, Anebon mantén o espírito de "innovación, harmonía, traballo en equipo e compartición, camiños, progreso pragmático". Dános unha oportunidade e imos demostrar a nosa capacidade. Coa túa amable axuda, Anebon cremos que xuntos podemos crear un futuro brillante contigo.
Hora de publicación: 19-Oct-2023