９６内蒙古石油化工２０１６年第１、２期数控铣床手动对刀的常用方法曹磊，江华（内蒙古化工职业学院．内蒙古呼和浩特０１００７０）摘要：数控铣床作为一种数控机床，对刀是操作机床和加工零件前的一项必不可少的准备工作，对刀方法和操作步骤的好坏，直接影响着零件加工精度的高低，继而影响产品质量的好坏。因此掌握正确的加工中心手动对刀方法和操作步骤至关重要。本文介绍了数控机床的机械原点，编程原点的概念，对刀的原理和数控铣床手动对刀方法。关键词：对刀；数控铣床；原理；方法；手动中图分类号：ＴＥ５４７文献标识码：Ａ文章编号：１００６—７９８１（２０１６）１、２一００９６一０２便对刀；②便于编程和计算加工轨迹；③多段程序、多步骤加工时，尽量选取同一工件原点；④有利于提高加工精度。２数控铣床对刀方法各种型号数控铣床的手动对刀方法大致相同，数控机床进行加工产品前，都必须进行对刀操作。数控机床对刀是指，将被加工零件放置在数控机床的机械坐标系中，让机床知道零件在自身机械坐标系中的确切位置的一种操作手段，换言之．对刀是用来建立工件与数控机床之间相对位置关系的一种于．段。下面以华中ＸＫＡ７１４数控铣床为例来说明手动对刀方法。２．１１对刀的理论指导思想１．１机械坐标系、工件坐标系概念Ｘ轴、Ｙ轴的对刀方法和步骤数控机床机械坐标零点（俗称机床原点、机床零点）是在数控机床各进给轴上设定的相对位置不变的物理位置，是建立机床运动坐标的起始点，是数控加工程序中所有坐标值的基点。数控铣床的三个轴互相垂直，分别为Ｘ轴．Ｙ轴，Ｚ轴，一般数控铣床的饥械零点由厂家设置在工作台水平面右上角的上所谓ｘ轴、Ｙ轴的对刀，实际上就是确定工件坐标系原点在机床机械坐标系中Ｘ轴方向、Ｙ轴方向的绝对坐标值。可以将主轴中心移动到工件坐标系原点的正上方，也就是将主轴中心与工件坐标系Ｚ轴重合，然后读出此时主轴中心在机床机械坐标系方，离工作台具有一定高度的空间位置。主轴可以沿着这三个轴运动，所到达的每一个空间点位置都有唯一确定的一个机械坐标点所标注。在行程范围内，机床数控系统可以按照指令将主轴移动到机床坐标系的任何一个位置，从而达到精确定位控制的目的；所蜊的工件坐标系是，为了编程方便，需要根据零件图佯在工件上建立的一个坐标系，该坐标系称为工件坐标系。编程人员可以根据不同工件的工件坐标系确定编程原点，进行程序的编制，工件坐标系的坐标方向与机床坐标系方向相同。１．２对刀的原理对于数控机床来说，对刀的目的实际上就是确定：亡件坐标系的原点在机床的机械坐标系中的绝对坐标值。对刀的时候，要选取切削刀具上的一点作为刀位点，确保刀位点与工件坐标系原点重合。对于铣中ｘ轴和Ｙ轴的绝对坐标值，这个值就是工件坐标原点在机床机械坐标系中Ｘ轴方向和Ｙ轴方向的绝对坐标值。然后将得到的绝对坐标值输入到机床存储器内，完成Ｘ轴与Ｙ轴的对刀。Ｘ轴与Ｙ轴的常用对刀方法是偏心式寻边器对刀法。偏心式寻边器是一种高精度的测定工具，它能快速而容易地设定机床主轴中心与零件加工基准面的相对距离，其高精密度与重现性的特点，足以胜任精密的定位工作。因此采用偏心式寻边器对刀法具有定位精度高，不伤工件，操作简便的特点，适用于零件粗精加工的各个工序，被广泛的应用到实际生产当中。增量模式下，按以下顺序操作可得出较为精确的对刀值。①将工件去毛刺，安装好，并进行找正，将寻边器安装在主轴上。②确定主轴转速（偏心式寻边器转速一般要求４００ｒ／ｍｉｎ～８００ｒ／ｍｉｎ），确保主轴正刀而言，刀位点一般在刀具轴心线与切削端面的交点．也就是刀具切削端面圆心的位置。将刀位点与工件坐标系原点（也ＨＵ对刀点）重合后，就可以在机床面板上读出此时工件坐标系原点在机床机械坐标系的绝对坐标值。工件原点的选择原则：①便于工件的找正和方转。⑧用点动或者手轮方式快速使寻边器接近工件基准面（大约离基准面５０ｍｍ左右）。④改用手轮（选择×１００、×１０、×１）操作，移动寻边器，将寻边器（下半部分取１／２长度）慢慢靠近工件ｘ向基准面（或者Ｙ向基准面），寻边器即将接触工件基准面时，改用手轮小倍率（选择×１）慢慢靠近基准面，当寻边器接收稿日期：２０１５—１１—１９２０１６年第ｌ、２期曹磊等数控铣床手动对刀的常用方法９７触基准面，寻边器中段发生第一次偏移时，就可以认为寻边器外径母线已经与工件基准面重合，主轴中心与工件ｘ向基准面（或Ｙ向基准面）距离为寻边器的半径。如下图１所示。件上表面在机床坐标系中Ｚ方向机床机械绝对坐标值就可以完成对刀。增量模式下，按以下顺序操作可得出较为精确的对刀值。①寻边器拆下，安装所要使用的刀具，准备好ｌＯＯｍｍ量块（］ＯＯｍｍ、２００ｍｍ均可）。②用手轮快速将刀具刀尖移动到距离工件表面ｌＯＯｍｍ左右的位置。③用准备好的量块测量刀尖与工件表面的距离，如果大于１００ｍｍ，继续用手轮下降刀具，如小于ｌＯＯｍｍ，将刀具上升，如此往复，直到量块正好可以塞入刀尖与工件表面的空间（当距离快要达到合适位置时，应选用手轮×１的倍率慢慢调整，才能达到精确的位置；调整过程中量块不能放在刀尖下方圈ｌ下降主轴，容易损坏刀具，应将量块移开后，再下降主轴；）。如图４所示。⑤记下此时主轴ｘ的绝对坐标值（或Ｙ的绝对坐标值），将寻边器抬起高出工件上表面附近（防止寻边：◆：趱邈一输入机床。如图２所示。图２裕与工件发生干涉），移动寻边器（移动距离为寻边器半径值），使寻边器中心与工件Ｘ向基准面（或Ｙ向基准面）在同一平面上，此时主轴中心与工件ｘ向基准面（或Ｙ向基准面）在同一平面内，记下主轴中心在机床机械坐标系中Ｘ轴（或Ｙ轴）绝对坐标值，。嵇懿鬣：裔釜莓螽≮＆蕊鬣盍盍，釜黼；ｉ鬣戳鬻瓣蒸．¨除ｉ一一ｋ⑥使用同样的方法把另一轴的机床坐标系绝对坐标值找到，输入机床存储器，将主轴移动到工件坐标系的零点．工件ｘ向基准面与Ｙ向基准面的相交线与主轴中心在同一一条直线上，也就是主轴中心与工件坐标系Ｚ轴重合，ｘ轴、Ｙ轴对刀完成。如图３所示。粪缓霪［参考文献］量块鬟鬻溪雾溪薰！；：｛『蒺辫誊叠篱，≤辫≥、ｌ塞；Ｚ轴的对刀方法和步骤④记下此时主轴Ｚ轴的机床机械绝对坐标值，并在这个坐标值的上减去ｌＯＯｍｍ量块的距离，得出最后的工件原点的机械绝对坐标值，输入机床存储器。Ｚ轴对刀完成。３结语在数控加工中，对刀是机床加工前一个非常关键的准备工作，对刀精度的高低，直接影响着零件的尺寸精度和位置精度，只有严格完成对刀操作才能发挥数控机床高精度加工的优势，因此掌握好对刀原理与正确的对刀操作步骤，可以提高零件产品质量，提高生产效率。［１］董玉红．数控技术［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００４．．。＂Ｆ“ｋ２．２所谓Ｚ轴对刀，就是确定工件坐标系原点在机一ｊ摹≯ｊ。。一ｊ嚣霉黧彩二未．．ｂ‘ｋ。蠢龇图３床机械坐标系中Ｚ方向的绝对坐标值。如把工件上表面作为工件坐标系Ｚ轴的原点，只要知道这个工［２］华中世纪星铣床《操作说明书》［ｓ］．
