提出 用立铣刀在数控机床上加工工件,可以清楚看出刀具中心运动轨迹与工件轮廓不重合,这是因为工件轮廓是立铣刀运动包络形成的。立铣刀的中心称为刀具的刀位点(4、5坐标数控机床称为刀位矢量),刀位点的运动轨迹即代表刀具的运动轨迹。在数控加工中,是按工件轮廓尺寸编制程序,还是按刀位点的运动轨迹尺寸编制程序,这要根据具体情况来处理。 数控机床立铣刀加工 在全功能数控机床中,数控系统有刀具补偿功能,可按工件轮廓尺寸进行编制程序,建立、执行刀补后,数控系统自动计算,刀位点自动调整到刀具运动轨迹上。直接利用工件尺寸编制加工程序,刀具磨损,更换加工程序不变,因此使用简单、方便。 经济型数控机床结构简单,售价低,在生产企业中有一定的拥有量。在经济型数控机床系统中,如果没有刀具补偿功能,只能按刀位点的运动轨迹尺寸编制加工程序,这就要求先根据工件轮廓尺寸和刀具直径计算出刀位点的轨迹尺寸。因此计算量大、复杂,且刀具磨损、更换需重新计算刀位点的轨迹尺寸,重新编制加工程序。 意义 刀具补偿功能是用来补偿刀具实际安装位置(或实际刀尖圆弧半径)与理论编程位置(或刀尖圆弧半径)之差的一种功能。使用刀具补偿功能后,改变刀具,只需要改变刀具位置补偿值,而不必变更零件加工程序。刀具补偿分为刀具位置补偿(即刀具偏移补偿)和刀尖圆弧半径补偿两种功能。 位置补偿 刀具偏移补偿 工件坐标系设定是以刀具基准点(以下简称基准点)为依据的,零件加工程序中的指令值是刀位点(刀尖)的位置值。刀位点到基准点的矢量,即刀具位置补偿值。 基准 刀具位置补偿基准设定 当系统执行过返回参考点操作后,刀架位于参考点上,此时刀具基准点与参考点重合。刀具基准点在刀架上的位置,由操作者设定。一般可以设在刀夹更换基准位置或基准刀具刀位点上。有的机床刀架上由于没有自动更换刀夹装置,此时基准点可以设在刀架边缘上;也有用第一把刀作为基准刀具,此时基准点设在第一把刀具的刀位点上。 方式 分为绝对补偿和相对补偿两种方式。 1)绝对补偿 当机床回到机床零点时,工件坐标系零点,相对于刀架工作位上各刀刀尖位置的有向距离。当执行刀偏补偿时,各刀以此值设定各自的加工坐标系。如图所示。补偿量可用机外对刀仪测量或试切对刀方式得到。 2)相对补偿 在对刀时,确定一把刀为标准刀具,并以其刀尖位置A为依据建立工件坐标系。这样,当其他各刀转到加工位置时,刀尖位置B相对标刀刀尖