Знаете ли вы, сколько существует методов точной настройки инструмента на токарных станках с ЧПУ?
Метод сенсорного зонда: - В этом методе используется датчик, который касается инструмента для измерения его положения относительно базовой точки станка. Он дает точные данные о диаметре и длине инструмента.
Предварительная настройка инструмента:Приспособление для предварительной настройки инструмента используется для измерения размеров инструмента вне станка. Этот метод позволяет быстро и точно настроить инструмент.
Метод коррекции инструмента:– В этом методе оператор измеряет длину и диаметр инструмента с помощью таких инструментов, как штангенциркуль и микрометр. Затем значения вводятся в систему управления машиной.
Измерение лазерного инструмента:Лазерные системы используются для установки и измерения размеров инструмента. Проецируя луч лазерного света на режущую кромку инструмента, они обеспечивают точные и быстрые данные об инструменте.
Метод распознавания изображений:Передовые компьютерные системы могут использовать технологию распознавания изображений для автоматического расчета размеров инструмента. Они делают это, фотографируя инструмент, анализируя его характеристики и затем вычисляя размеры.
Это очень полезная статья. В статье сначала представлены принципы и идеи, лежащие в основе «метода пробной настройки инструмента», который обычно используется на токарных станках с ЧПУ. Затем представлены четыре ручных метода пробной настройки режущего инструмента для токарных систем с ЧПУ. Для повышения точности настройки инструмента был разработан метод автоматического пробного резания с программным управлением, основанный на схеме «автоматическая резка – измерение – компенсация ошибок». Также были обобщены четыре метода точной настройки инструмента.
1. Принцип и идеи метода наладки инструмента на токарных станках с ЧПУ.
Понимание принципов настройки инструмента на токарных станках с ЧПУ важно для операторов, которые хотят иметь четкое представление о настройке инструмента, освоить операции по настройке инструмента и предлагать новые методы. Наладка инструмента – это определение исходного положения системы координат заготовки, которое изменяется при программировании системы координат станка. Настройка инструмента включает в себя получение координат станка для начальной точки программы эталонного инструмента и определение смещения инструмента относительно этого инструмента.
Следующие условные обозначения используются для демонстрации концепций и идей, лежащих в основе настройки инструмента с использованием метода пробной резки. Используйте систему поворота средневековой звезды Хуа (номер версии 5.30 прикладного программного обеспечения); используйте центр правого торца заготовки в качестве начала координат программы и настройте его с помощью команды G92. Программирование диаметра, координаты заготовки начальной точки программы H: (100,50); установите четыре инструмента на держатель инструмента. Инструмент № 1 представляет собой инструмент для чернового точения на 90 градусов, а эталонный инструмент № 2 представляет собой инструмент для точного точения по внешнему кругу на 90 градусов. нож, Нет. Нет. 4-й нож - нож с треугольной резьбой и углом 60град (примеры в статье все одинаковые).
Координаты «станка» используются для настройки инструмента. Как показано на рисунке 1, эталонный инструмент «вручную тестирует внешний круг и торцевую поверхность заготовки и записывает координаты станка XZ на дисплей. Координаты станка для начала программы O получаются из соотношения между координатами станка в точках A и O: XO=XA – Phd, ZO=ZA. Используя координаты заготовки для H относительно точки O (100,50), мы можем окончательно получить координаты станка для точки H: XH=100 – Phd, ZH=ZA+50. Эта система координат заготовки основана на положении вершины инструмента на эталонном инструменте.
Рис. 1. Принципиальная схема ручной пробной резки и настройки инструмента.
На рисунке 2 смещение между точкой A и кончиком инструмента B происходит из-за различий в вылетах и положениях в направлениях X и Z инструментов, зажатых в держателе инструмента. Исходная система координат заготовки больше не действительна. Каждый инструмент также изнашивается с разной скоростью во время использования. Поэтому смещения инструмента и значения износа для каждого инструмента должны быть компенсированы.
Чтобы определить коррекцию инструмента, каждый инструмент должен быть выровнен по определенной контрольной точке (точка A или B на рисунке 1) на заготовке. ЭЛТ отображает координаты станка, которые отличаются от коррекций неосновных инструментов. Поэтому они расположены в одной точке. При использовании ручных расчетов или расчетов программного обеспечения координаты станка вычитаются из координат эталонного инструмента. Затем рассчитывается смещение инструмента для каждого нестандартного устройства.
Рисунок 2 Компенсация смещения и износа инструмента
Точность ручной настройки пробного режущего инструмента ограничена. Это известно как грубая обработка. Как показано на рисунке 3, для достижения более точных результатов в пределах припусков на обработкуавтозапчасти с ЧПУможно разработать простую автоматизированную программу пробной резки. Эталонный нож постоянно модифицируется с использованием концепции «автоматической компенсации ошибок измерения резки». Коррекция инструмента и начальная точка программы неэталонного инструмента используются, чтобы убедиться, что разница между значением инструкции обработки и фактическим измеренным значением соответствует требованиям точности. Точная настройка инструмента — это настройка инструмента, которая происходит на этом этапе.
Обычно нестандартные смещения корректируют после первоначальной коррекции. Это связано с тем, что обеспечение точности положения начальной точки эталонного инструмента является предпосылкой для точной коррекции инструмента.
Этот базовый процесс настройки инструмента достигается путем объединения этих двух этапов: вручную пробный разрез ножа по эталону для получения координат станка для эталона настройки инструмента. – Рассчитайте или автоматически рассчитайте коррекции для каждого неэталонного инструмента. – Эталонный нож расположен примерно в начале программы. – Эталонный нож неоднократно вызывает программу пробной резки. Держатель инструмента будет перемещаться в режиме MDI или пошаговом режиме, чтобы компенсировать ошибки и исправить положение начальной точки. После измерения размера неосновной нож повторно вызовет программу пробной резки. Коррекция инструмента корректируется на основе этого смещения. Это означает, что эталонный инструмент будет неподвижен точно в начале программы.
Рисунок 3. Принципиальная схема настройки инструмента для пробной резки несколькими ножами.
Обзор техник грубой настройки ножей
Чтобы подготовиться к настройке инструмента, вы можете использовать любой из следующих методов: нажмите клавишу F2 в подменю системного MDI, чтобы получить доступ к таблице корректоров инструмента. С помощью клавиш переместите подсветку на позицию номера инструмента, соответствующую каждому инструменту, и нажмите кнопку F5. Измените значения коррекции X и Z для номеров коррекции инструмента #0000 и #0001, затем нажмите клавишу F5.
1) Автоматически установите метод коррекции инструмента, выбрав эталонный инструмент.
Этапы настройки инструмента показаны на рисунках 1 и 4.
Синюю полосу, выделенную клавишами, можно перемещать, чтобы выровнять коррекцию инструмента #0002 для эталонного инструмента № 2. Справочный инструмент 2. Чтобы установить № 2, нажмите клавишу F5. Инструмент 2 будет установлен в качестве инструмента по умолчанию.
2) Вырежьте внешний круг эталонным инструментом и запишите координаты станка X. После втягивания инструмента остановите машину и измерьте внешний диаметр сегмента вала.
3) Опорное лезвие возвращается в точку А, записанную методом «толчковый+шаг». Введите PhD и ноль в столбцы для диаметра резания теста и длины резания теста соответственно.
4) Уберите стандартный инструмент и выберите номер нестандартного инструмента. Затем вручную замените инструмент. Острие каждого нестандартного инструмента необходимо визуально совместить с точкой А методом «толчковый+шаг». Отрегулируйте соответствующее смещение после визуального выравнивания инструмента. Если вы введете ноль и PhD в столбцы длины и диаметра пробной резки, смещения всех неэталонных ножей будут автоматически отображаться в столбцах смещения X и смещения Z.
5) Как только эталонный инструмент вернется в точку A, MDI запустит «G91 G00/или» G01 X[100 PhD] Z50, чтобы перейти к начальной точке программы.
Рис. 4. Принципиальная схема эталонного инструмента, автоматически устанавливающего коррекцию стандартного инструмента.
2. Установите координаты эталонного инструмента на ноль в контрольной точке настройки инструмента и автоматически отобразите метод коррекции инструмента.
Как показано на рисунках 1 и 5, этапы настройки инструмента следующие:
1) То же, что и шаг (2) выше.
2) Опорный нож возвращается в точку пробного резания А методом «толчковый + шаг» в соответствии с записанным значением.
3) В интерфейсе, показанном на рисунке 4, нажмите клавишу F1, чтобы «установить ось X на ноль», и нажмите клавишу F2, чтобы «установить ось Z на ноль». Тогда «относительные фактические координаты», отображаемые на ЭЛТ, равны (0, 0).
4) Вручную измените неопорный инструмент так, чтобы его кончик инструмента визуально совпадал с точкой А. В это время значение «относительных фактических координат», отображаемое на ЭЛТ, представляет собой смещение инструмента относительно эталонного инструмента. Используйте клавиши ▲ и для перемещения синего цвета. Выделите номер коррекции нереферентного инструмента, запишите его и введите в соответствующую позицию.
5) То же, что и предыдущий шаг (5).
Рис. 5. Схематическая диаграмма смещения инструмента, автоматически отображаемая, когда эталонный инструмент установлен на ноль в координатах опорных точек настройки инструмента.
3. Метод смещения ножа рассчитывается путем ручного расчета пробной резки несколькими ножами внешнего круглого сегмента вала.
Как показано на рисунке 6, система вручную выравнивает ножи 1, 2 и 4 и вырезает ось. Затем он записывает координаты станка для режущих концов каждого ножа. (Точки F, D и E на рисунке 6). Измерьте диаметр и длину каждого сегмента. Замените режущий нож № 1. Как показано на изображении, вырежьте углубление для инструмента. Совместите режущее лезвие с правым кончиком, запишите координаты точки B и измерьте L3 и PhD3, как показано на рисунке. Соотношение дополнительных координат между точками F, E и D для каждого инструмента и началом координат O можно определить путем сравнения приведенных выше данных.
Тогда можно увидеть, что координаты станка (X2-PhD2+100 и Z2-L2+50) и координаты станка для начальной точки программы соответствуют эталонному инструменту. Методика расчета приведена в таблице 1. В графы вносят рассчитанные и зафиксированные значения. Примечание. Расстояние пробного реза — это расстояние между нулевой точкой координат заготовки и конечной точкой пробного реза в направлении Z. Положительное и отрицательное направления определяются осью координат.
Рисунок 6. Принципиальная схема ручной пробной резки с несколькими ножами.
Таблица 1. Расчет смещений инструмента для нестандартных инструментов.
Этот метод позволяет провести простую процедуру пробной резки, поскольку исключает необходимость визуального совмещения точек пробной резки. Однако смещение ножа необходимо рассчитывать вручную. Быстро рассчитать смещение инструмента можно, если распечатать лист с формулой, а затем заполнить поля.
Рисунок 7 Принципиальная схема автоматической настройки инструмента в системе ЧПУ Century Star.
Метод автоматической установки многофункционального инструмента для системы ЧПУ 4th Century Star
Все вышеперечисленные методы коррекции инструмента являются относительными. После того, как профессиональный персонал выполнил настройку параметров и тестирование системы, HNC-21T позволяет пользователям выбрать «метод абсолютного смещения» при настройке инструментов. В программировании обработки абсолютная коррекция инструмента немного отличается от метода относительного отклонения инструмента. Нет необходимости использовать G92 или G54 для систем координат заготовки, а также нет необходимости отменять компенсацию инструмента. См. пример программы O1005. Как показано на рисунке 6, после того, как система вернется к нулю, дайте каждому ножу попытаться вручную разрезать секцию цилиндра.
Введите номера коррекции инструмента для каждого ножа после измерения длины и диаметра. Длина пробной резки указана в столбце «Диаметр пробной резки». Системное программное обеспечение, используя метод, описанный в разделе «Многоножевая резка сегмента внешнего вала – ручной расчет смещения ножа», может автоматически рассчитывать координаты станка для каждого ножа в соответствии с началом программы. Этот метод настройки инструмента является самым быстрым и особенно подходит для промышленного производства.
Краткое изложение пяти методов точной настройки инструмента
Принцип точной настройки инструмента – «автоматическое измерение, автоматическая пробная резка и компенсация ошибок». Компенсацию ошибок можно разделить на две категории: для операции MDI эталонного инструмента или для пошагового перемещения штифтов инструмента для компенсации исходного положения его программы; а для нестандартного инструмента — для компенсации смещения инструмента или значений износа. Во избежание путаницы таблица 2 предназначена для расчета и записи значений.
Таблица 2. Таблица записи настроек инструмента для метода пробной резки (единица измерения: мм).
1. Измените метод коррекции для каждого нестандартного инструмента после того, как эталонный инструмент скорректировал начальную точку.
Этапы настройки инструмента показаны на рисунке 3.
После черновой калибровки инструмента эталонный инструмент должен находиться в начале программы. Введите коррекцию каждого нестандартного инструмента в соответствующую позицию таблицы.
Используйте программу O1000 для обработки PhD2xL2, чтобы сделать пробный разрез.
Затем измерьте диаметр и длину сегментированного режущего вала, сравните их со значением в командной программе и определите погрешность.
Измените начальную точку программы, если значение ошибки MDI или шаговое движение больше значения ошибки MDI.
5) Динамически измените значение команды O1000 на основе измеренных размеров и сохраните программу. Повторяйте шаги (2) до тех пор, пока исходное положение эталонного инструмента не окажется в пределах диапазона точности. Обратите внимание на координаты станка для начальной точки исправленной программы. Установите координаты на ноль.
6) Наберите O1001 (нож № 1, № O1002 (нож № 3) для каждого пробного разреза и измерьте длину Li (i=1, 2, 3) и диаметр PhDi каждой секции.
7) Компенсировать ошибки методом таблицы 3.
Повторяйте шаги с 6 по 7 до тех пор, пока ошибки обработки не войдут в диапазон точности, а эталонный инструмент не остановится в начальной точке программы и не перестанет двигаться.
Таблица 3. Пример компенсации погрешности при автоматической пробной резке сегментов цилиндрического вала (единица измерения: мм).
2. Изменение исходного положения каждого инструмента индивидуально.
Принцип настройки инструмента в этом методе заключается в том, что каждый инструмент корректирует свою начальную точку программы, таким образом косвенно выравнивая его по одному и тому же исходному положению.
Этапы настройки инструмента показаны на рисунке 3.
После черновой калибровки инструмента № 2. После черновой калибровки инструмента и записи смещений эталонный инструмент № 2 должен находиться в начале программы.
Шаги 2)–(5) первого метода точной настройки инструмента идентичны.
Используйте программу O1000 для выполнения пробного разреза. Измерьте длину Li и диаметр PhDi каждой секции.
Инструмент пошагового перемещения или держатель инструмента MDI компенсируют ошибки и настраивают начальную точку программы каждого инструмента.
Повторяйте шаги (6) до тех пор, пока исходное положение каждого нестандартного программного инструмента не окажется в пределах допустимой точности.
Доступ к таблице корректоров инструмента можно получить, введя относительные координаты, показанные на ЭЛТ, в столбцы смещения X и смещения Z, соответствующие номеру коррекции инструмента. Этот метод удобен и прост. Этот метод прост и удобен.
3. Измените все методы коррекции для нестандартных инструментов одновременно после изменения начальной позиции программы ссылок на инструмент.
Метод тот же, что и первый метод точной настройки инструмента. Единственное различие между ними состоит в том, что на шаге 7 вызывается программа О1003, которая вызывает три ножа одновременно (О1004 удаляет №. Программа О1003 заменяет №2 участка обработки инструмента. Остальные шаги идентичны.
6. Этим методом можно отремонтировать сразу четыре ножа.
Чтобы узнать погрешность обработки, измерьте диаметр каждой секции PhDi и длину каждой секции Li (i=2, 1, 4), используя метод относительного смещения инструмента. Используйте MDI или пошаговое перемещение к держателю эталонного инструмента. Измените начальную точку программы. Для нестандартных инструментов сначала откорректируйте смещение, используя исходное смещение. Затем введите новое смещение. Погрешность обработки эталонного инструмента также должна быть введена в столбец износа. Вызовите программу пробной резки O1005, если для калибровки инструмента используется абсолютное смещение инструмента. Затем компенсируйте ошибки обработки инструментов в столбцах износа соответствующих номеров коррекции инструмента.
Какое влияние оказывает выбор правильного метода настройки инструмента на токарных станках с ЧПУ на качество обработки?Детали для обработки с ЧПУ?
Точность и точность:
Режущие инструменты будут правильно выровнены, если инструмент установлен правильно. Это напрямую влияет на точность и точность операций механической обработки. Неправильная настройка инструмента может привести к ошибкам в размерах, плохой обработке поверхностей и даже к браку.
Последовательность:
Последовательные настройки инструмента обеспечивают единообразие операций обработки и стабильное качество различных деталей. Это уменьшает различия в шероховатости поверхности и размерах и помогает поддерживать жесткие допуски.
Срок службы и износ инструмента:
Обеспечивая правильное сцепление инструмента с заготовкой, правильная настройка инструмента может увеличить срок его службы. Неправильная настройка инструмента может привести к его чрезмерному износу и поломке, что приведет к сокращению срока службы инструмента.
Производительность и эффективность
Эффективные методы настройки инструмента могут сократить время настройки станка и увеличить время безотказной работы. Это повышает производительность за счет минимизации времени простоя и максимального увеличения времени резки. Это позволяет быстрее менять инструмент и сокращает общее время обработки.
Безопасность оператора
На безопасность оператора может повлиять выбор правильного метода настройки инструмента. Некоторые методы, такие как распознавание изображений или измерение лазерным инструментом, устраняют необходимость обращаться с инструментами вручную, что снижает вероятность травм.
Цель Anebon — понять превосходное уродство, возникающее в результате производства, и искренне предоставить максимальную поддержку отечественным и зарубежным клиентам к 2022 году. Высококачественная нержавеющая сталь, алюминий, высокая точность, изготовление на заказ.Токарная обработка с ЧПУ, Фрезерование,запасные части с чпудля аэрокосмической отрасли. Чтобы расширить наш международный рынок, Anebon в основном поставляет нашим зарубежным клиентам высококачественные механические детали, фрезерованные детали и услуги токарной обработки с ЧПУ.
Оптовая торговля китайскими запасными частями для машин и обслуживание станков с ЧПУ, Anebon поддерживает дух «инноваций, гармонии, командной работы и обмена, троп, прагматического прогресса». Дайте нам шанс, и мы докажем свои возможности. Анебон верит, что с вашей любезной помощью мы вместе с вами сможем создать светлое будущее.
Время публикации: 19 октября 2023 г.