数控机床刀具及工件测头的应用

来源：塑胶五金网发布时间：2007-12-16 11:29:49点击率：

        在数控机床上使用工件及对刀测头进行自动测量，可方便工件的安装调整，简化工装夹具，降低费用，大大缩短机床辅助时间，提高生产效率，同时又可改善数控机床性能，延长机床的精度保持时间，使得数控机床既是加工设备，又具备某些测量功能。
    机床测头可安装在数控车床、加工中心、数控磨床等大多数数控机床上。雷尼绍的机床测头按功能分类，可分为工件检测测头和刀具测头；按信号传输方式分类，则可分为硬线连接式、感应式、光学式和无线电式四种方式。用户可根据机床的具体型号选择合适的配置。
    在数控加工过程中，有1/3的时间被工件的装夹找正及刀具尺寸的测量所占去。在传统的工件装夹过程中，操作者采用百分表及芯棒找出基准的位置，然后手工把有关数据输入到数控系统里，以设定工件的坐标系。采用工件测头系统，可在机床上快速、准确测量工件的位置，直接把测量结果反馈到数控系统中修正机床的工件坐标系。若机床具有数控转台，还可由测头自动找正工件基准面，自动完成诸如基面的调整，工件坐标系的设定等工作。在批量插补加工过程中，还可利用测头自动测量工件的尺寸精度，根据测量结果自动修正刀具的偏置量，补偿刀具的磨损，以保证工件的尺寸精度及精度的一致性，这种机内测量方法，还可避免把工件搬至测量机上测量所带来的二次装夹误差。提高了机床的加工精度及精度保持性，并可延长刀具使用寿命。
    数控车床的刀具测量常用的办法是试切法；加工中心、数控镗铣床的刀具测量一般采用两种方法：一是采用机外对刀仪测量，二是在机床上用塞尺等手工测量。以上各种方法都需人工介入，测量效率低，而且还可能带来人为的误差。采用刀具测头，可在机床内快速、准确地测量出刀具的尺寸，自动反馈回数控系统中变成刀偏量。由于整个过程都由测量软件控制自动进行，因此避免了人为的误差。此外，在批量自动加工过程中，也可根据刀具相邻两次测量的尺寸差异来判断刀具的破损及折断，由程序控制更换相同的刀具进行下一件的加工。
    在工业发达的国家，机床测头基本上和刀具一样成为数控机床不可缺少的基本备件，在机械制造领域中得到越来越广泛的应用。
　　用测头进行自动测量的程序操作很简单，以下为一测量过程的简单介绍：
%
　　t01 m06
　　g43h1z100.0
　　1.g65 p9014 x-10.y-10.z-5.f1000
　　2.g65 p9012 x0 y0 s1
　　3.g65 p9014 z10.0
　　4.g65 p9014 x286.y300.
　　5.g65 p9014 z-5.
　　6.g65 p9019 d200.t10 m20 h0.05
　　7.g65 p9014 z20.
　　8.g65 p9014 y420.0
　　9.g65 p9018 z5.s1
　　g91 g28 z0.
　　m30
    程序中用到了四个子程序，o9014为碰撞保护移动子程序；o9012为外拐角测量子程序，测量结束后自动把拐角位置设为工件坐标系g54的x，y轴的零点；o9019为内孔测量子程序，根据测量结果将自动修正第10号刀偏量，测得的尺寸误差储存在第20号刀偏中；o9018为z向测量子程序，根据测量结果将自动设定工件坐标系g54的z向零点；

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