對刀是數控加工中的主要操作和重要技能。在一定條件下,對刀的精度可以決定零件的加工精度,同時,對刀效率還直接影響數控加工效率。僅僅知道對刀方法是不夠的,還要知道數控系統的各種對刀設置方式,以及這些方式在加工程序中的調用方法,同時要知道各種對刀方式的優缺點、使用條件等。
一、對刀原理
對刀的目的是為了建立工件坐標系,直觀的說法是,對刀是確立工件在機床工作臺中的位置,實際上就是求對刀點在機床坐標系中的坐標。對于數控車床來說,在加工前首先要選擇對刀點,對刀點是指用數控機床加工工件時,刀具相對于工件運動的起點。對刀點既可以設在工件上(如工件上的設計基準或定位基準),也可以設在夾具或機床上,若設在夾具或機床上的某一點,則該點必須與工件的定位基準保持一定精度的尺寸關系。
對刀時,應使指刀位點與對刀點重合,所謂刀位點是指刀具的定位基準點,對于車刀來說,其刀位點是刀尖。對刀的目的是確定對刀點(或工件原點)在機床坐標系中的坐標值,測量刀具的刀位偏差值。對刀點找正的準確度直接影響加工精度。在實際加工工件時,使用一把刀具一般不能滿足工件的加工要求,通常要使用多把刀具進行加工。在使用多把車刀加工時,在換刀位置不變的情況下,換刀后刀尖點的幾何位置將出現差異,這就要求不同的刀具在不同的起始位置開始加工時,都能保證程序正常運行。為了解決這個問題,機床數控系 統配備了刀具幾何位置補償的功能,利用刀具幾何位置補償功能,只要事先把每把刀相對于某一預先選定的基準刀的位置偏差測量出來,輸入到數控系統的刀具參數補正欄指定組號里,在加工程序中利用T指令,即可在刀具軌跡中自動補償刀具位置偏差。刀具位置偏差的測量同樣也需通過對刀操作來實現。