立式加工中心刀具伸出長度測量

考慮軸向切削力的立式加工中心刀具伸出長度測量

    加工中心加工前，用戶必須測出刀具在主軸上的伸出長度及其直徑等補償參數(shù)。目前常用的補償參數(shù)測量方法有：試切法、使用電子測頭、機械式、光學(xué)式對刀儀。試切法已很少采用，電子測頭價格昂貴，對刀儀在機外使用，應(yīng)用較廣。用電子測頭或?qū)Φ秲x對刀，均在靜態(tài)條件下進(jìn)行。實際切削時，因為切削力及振動的影響，加工后的實際結(jié)果與靜態(tài)對刀數(shù)據(jù)并不完全一致。當(dāng)?shù)毒哔|(zhì)量可靠，加工過程穩(wěn)定時，軸向、徑向有0.01mm-0.02mm的修正量［1］。需由操作者根據(jù)機床與刀具系統(tǒng)的具體情況，憑經(jīng)驗調(diào)節(jié)。

使用步驟如下：

1 加工前對刀，先根據(jù)加工中心、切削用量、刀具、工件材料，用現(xiàn)有的一些經(jīng)驗公式，大致估算切削力大小。

2 松開螺母，使彈簧只承受測量桿的重量。再根據(jù)切削力、彈簧剛度，上緊螺母，壓縮彈簧。使彈簧彈力基本等于切削力。

3 將測量裝置按圖示裝好，放在工作臺上。千分表6打在量塊7（或數(shù)塊量塊疊加）頂端后，將表頭置“0”，確定一個測量基準(zhǔn)。

4 用千分表打在測量桿3上表面。下降主軸5，使刀具4接觸測量桿上表面，并繼續(xù)壓縮彈簧2，使其產(chǎn)生變形，記下讀數(shù)。此時，螺母9、墊片8應(yīng)與測量座1脫離接觸，刀具承受與切削力基本相同的彈簧彈力。千分表讀數(shù)所顯示的變形或忽略，

予以考慮，視情況而定。

5 移開千分表，升起刀具回原點。

刀具伸出長度=加工中心z軸行程-此時z軸坐標(biāo)值-量塊長度-千分表讀數(shù)

    不考慮加工中心測量裝置的誤差，不考慮加工中心工作臺的制造誤差與磨損，采用比較法測量，量塊、千分表配合，測量的極限誤差為0.03mm。

若加工過程中，切削力變化很大，可以根據(jù)不同切削力在切削中的作用情況進(jìn)行加權(quán)平均。在進(jìn)行重要表面加工時，若切削力相差較大，也可對每一種切削力都進(jìn)行相應(yīng)的對刀操作，將所有結(jié)果輸入數(shù)控系統(tǒng)，切削時，分別調(diào)用具體的補償參數(shù)。

該對刀儀應(yīng)根據(jù)加工中心規(guī)格、刀具、工件、切削用量具體設(shè)計。彈簧兩端并緊磨平，剛度要適當(dāng)，應(yīng)能產(chǎn)生所需的彈力，并且彈力應(yīng)在其工作范圍內(nèi)。

    刀具接觸測量桿表面前后，應(yīng)以0.01mm為單位緩慢進(jìn)給。為保證套筒與測量桿的相對運動，可采用H6／h5間隙配合。刀具壓縮彈簧時，有可能造成測量座與測量桿兩軸線偏斜，導(dǎo)致測量桿上表面傾斜，增加測量誤差。可對測量桿上表面進(jìn)行精磨，使其平面度達(dá)到3-4級。測量時，千分表在測量桿上表面外圈打一圈，取最小與最大值的平均值為千分表讀數(shù)。