數(shù)控加工中心常用的對(duì)刀方法及誤差的預(yù)防措施

一、東臺(tái)精機(jī)數(shù)控加工中心常用的對(duì)刀方法

簡(jiǎn)單來說，數(shù)控加工中心常用的對(duì)刀方法主要有對(duì)刀儀對(duì)刀、自動(dòng)對(duì)刀及試切法對(duì)刀等幾種。由于一個(gè)工件完整的加工工序可能會(huì)涉及幾把甚至幾十把刀具，因試切法較為原始，并且對(duì)刀精度較差，因而很少采用。我們著重看一下前兩種較為典型的對(duì)刀方法：

1、自動(dòng)對(duì)刀法

自動(dòng)對(duì)刀是利用數(shù)控加工中心配置的刀具檢測(cè)功能實(shí)現(xiàn)的，這一裝置可以自動(dòng)j確地測(cè)出每把刀具各個(gè)坐標(biāo)方向的長度，并可以自動(dòng)修正刀具誤差值，整個(gè)檢測(cè)及修正過程可在機(jī)床正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。3年以后，莫茲利在他自己的車間里制造了一臺(tái)更加完善的車床，上面的齒輪可以互相更換，可改變進(jìn)給速度和被加工螺紋的螺距。這種對(duì)刀方法完全靠電子控制裝置實(shí)現(xiàn)的，排除了人為對(duì)刀的誤差，因而對(duì)刀精度更高，對(duì)刀效率也更好。

2、對(duì)刀儀對(duì)刀法

采用對(duì)刀儀進(jìn)行對(duì)刀，因其經(jīng)濟(jì)型較高，是現(xiàn)在數(shù)控加工中心對(duì)刀的主要方法。對(duì)刀分為機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀對(duì)刀和機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀兩種。由于高速工具鋼的發(fā)明和電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用，車床不斷完善，終于達(dá)到了高速度和高精度的現(xiàn)代水平。機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀需要預(yù)先在機(jī)床外面校正好，然后把刀裝上機(jī)床上就可以使用了；機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀對(duì)刀是將刀具直接安裝在機(jī)床某一固定位置上進(jìn)行測(cè)量的方法。

二、東臺(tái)精機(jī)對(duì)刀誤差的預(yù)防措施

由于數(shù)控加工中心所使用的刀具各種各樣，刀具尺寸也極不統(tǒng)一，故對(duì)刀時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際加工情況，選擇好對(duì)刀方法，確定程序指令，輸入好對(duì)刀參數(shù)和刀具補(bǔ)償值。即便如此，不同的對(duì)刀方法也可能會(huì)出現(xiàn)一些誤差，從而影響工件加工的精度。

當(dāng)使用對(duì)刀儀、對(duì)刀鏡對(duì)刀和自動(dòng)對(duì)刀時(shí)，誤差主要未源于儀器的制造、安裝和測(cè)量誤差，另外使用儀器的技巧欠佳也會(huì)造成誤差。因此，要注意儀器的安裝和測(cè)量精度，更重要的是要掌握使用儀器的正確方法，只有正確的使用和操作，才能將誤差降到j(luò)。（3）絲杠的軸線必須和與之配套導(dǎo)軌的軸線平行，機(jī)床兩端軸承座的中心與螺母座的中心必須三點(diǎn)成一線。同時(shí)，刀具的質(zhì)量和剛性以及機(jī)床自身的精度也是影響對(duì)刀誤差的原因，因此選擇質(zhì)量合格的刀具和定期檢查數(shù)控加工中心零點(diǎn)漂移的情況也很重要。

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在20世紀(jì)70年代，激光開始被應(yīng)用到超聲波焊接機(jī)上。它的原理是將激光器產(chǎn)生的光束（ 通常存在于電磁光譜紅外線區(qū)的集束強(qiáng)輻射波） 通過反射鏡、透鏡或光纖組成的光路系統(tǒng)，聚焦于待焊接區(qū)域，形成熱作用區(qū)，在熱作用區(qū)中的塑料被軟化熔融，在隨后的凝固過程中，已融化的材料形成接頭，待焊接的部件即被連接起來，在熱作用區(qū)添加碳黑等吸收劑增強(qiáng)吸熱效果。塑料激光焊接的優(yōu)點(diǎn)較多：焊接速度快、精度高；自動(dòng)化、精密數(shù)控容易實(shí)現(xiàn)；成本相對(duì)較低。激光干涉儀因具有測(cè)量精度高、使用靈活等特點(diǎn)，是現(xiàn)在立式加工中心主要的檢測(cè)儀器。因此，塑料激光焊接技術(shù)在汽車、包裝等領(lǐng)域得到了比較廣泛的應(yīng)用。

當(dāng)然我們了解超聲波焊接機(jī)作業(yè)的強(qiáng)度可能達(dá)到一體成型的強(qiáng)度，只能說接近于一體成型的強(qiáng)度，而其熔接強(qiáng)度的要求標(biāo)準(zhǔn)必須仰賴于多項(xiàng)的配合，這些配合是什么呢？塑料材質(zhì)：ABS與ABS相互相熔接的結(jié)果肯定比ABS與PC相互熔接的強(qiáng)度來的強(qiáng)，因?yàn)閮煞N不同的材質(zhì)其熔點(diǎn)也不會(huì)相同，當(dāng)然熔接的強(qiáng)度也不可能相同，ABS與PC這兩種材質(zhì)可否相互熔接？不久，更大型的車床也問世了，為蒸汽機(jī)和其他機(jī)械的發(fā)明立下了汗馬功勞。我們的是j對(duì)可以熔接，但熔接后的強(qiáng)度是否就是我們所要的？那就不一定了！

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什么是反向間隙，反向間隙對(duì)數(shù)控機(jī)床的影響是什么？如何消除反向間隙？

反向間隙是數(shù)控車床由傳動(dòng)開始端到執(zhí)行件的過程中，傳動(dòng)部件之間：鍵連接間隙，齒輪副鏈接間隙，聯(lián)軸器中鍵連接間隙，絲杠螺母間隙等存在的綜合誤差，當(dāng)傳動(dòng)部件在向單個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候誤差是不存在的，當(dāng)向反向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候具體執(zhí)行的工件和控制工件的數(shù)控理論值就存在誤差。比如立式加工中心在長時(shí)間使用后，由于自然磨損造成的傳動(dòng)系統(tǒng)定位失準(zhǔn)、反向間隙等。這會(huì)導(dǎo)致機(jī)床加工精度明顯降低，系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。

補(bǔ)償反向間隙方法：

機(jī)械調(diào)整，對(duì)滾珠絲杠螺母進(jìn)行調(diào)整

通過激光干涉儀檢測(cè)出機(jī)床在各個(gè)位置的反向間隙，輸入到機(jī)床內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償。

隨著數(shù)控機(jī)床的長期使用，反向間隙會(huì)因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)零部件的磨損而增大，需要定期對(duì)數(shù)控車床的反向間隙值進(jìn)行測(cè)定和補(bǔ)償，從而大大減少或消除反向間隙對(duì)機(jī)床精度與工件加工精度產(chǎn)生的不良影響

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空動(dòng)轉(zhuǎn)試驗(yàn)

a. 主動(dòng)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，在gao轉(zhuǎn)速段不得少于1小時(shí)，主軸軸承的溫度值不超過70℃ ，溫升值不超過40℃；

b. 連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間不少于8小時(shí)，每個(gè)循環(huán)時(shí)間不大于15分鐘。每個(gè)循環(huán)終了停車，并模擬松卡工件動(dòng)作，停車不超過一分鐘，再繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

負(fù)荷試驗(yàn)

用戶準(zhǔn)備好典型零件的圖紙和毛坯，在制造廠調(diào)試人員指導(dǎo)下編程和輸入程序，選擇切削刀具和切削用量。負(fù)荷試驗(yàn)可按如下三步進(jìn)行，粗車、重切削、精車。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展條件主要包括：它是機(jī)、電、液、氣、光多學(xué)科各種高科技的綜合性組合，特別是以電子、計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)為基石，必須具有鞏固的技術(shù)基礎(chǔ)，互相配套，缺一不可。每一步又分單一切削和循環(huán)程序切削。每一次切削完成后檢驗(yàn)零件已加工部位實(shí)際尺寸并與指令值進(jìn)行比較，檢驗(yàn)機(jī)床在負(fù)荷條件下的運(yùn)行精度、即機(jī)床的綜合加工精度，轉(zhuǎn)塔刀架的轉(zhuǎn)位精度。

驗(yàn)收

機(jī)床開箱驗(yàn)收，功能試驗(yàn)，空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)、負(fù)荷試驗(yàn)完成后，加工出合格產(chǎn)品，即可辦理驗(yàn)收移交shou續(xù)。如有問題，制造廠應(yīng)負(fù)責(zé)解決。