数控车数控车床的对刀初探【摘要】数控车床操作的关键就是对刀，对刀的准确与否，直接影响到加工零件的精度；对刀方法的处理，则影响数控机床的操作。【关键词】对刀原理对刀基本方法刀具参数修改数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能操作数控机床且能进行数控加工编程的技术人才不断增加。数控加工中应首先确定零件的加工原点，以建立准确的加工坐标系，同时还要考虑不同刀具尺寸对加工的影响，这些都需要通过对刀来解决。一般来说，零件的数控加工编程和上机床加工是分开进行的。数控编程员根据零件的设计图纸，选定一个方便编程的坐标系及其原点，我们称之为程序坐标系和程序原点。程序原点一般与零件的工艺基准或设计基准重合，因此又称作工件原点。数控车床通电后，须进行回零（参考点）操作，其目的是建立数控车床进行位置测量、控制、显示的统一基准，该点就是所谓的机床原点，它的位置由机床位置传感器决定。由于机床回零后，刀具（刀尖）的位置距离机床原点是固定不变的，因此，为便于对刀和加工，可将机床回零后刀尖的位置看作机床原点。在图1中，O是程序原点，O'是机床回零后以刀尖位置为参照的机床原点。1图1数控车削对刀原理编程员按程序坐标系中的坐标数据编制刀具（刀尖）的运行轨迹。由于刀尖的初始位置（机床原点）与程序原点存在X向偏移距离和Z向偏移距离，使得实际的刀尖位置与程序指令的位置有同样的偏移距离，因此，须将该距离测量出来并设置进数控系统，使系统据此调整刀尖的运动轨迹。所谓对刀，其实质就是测量程序原点与机床原点之间的偏移距离并设置程序原点在以刀尖为参照的机床坐标系里的坐标。数控车床操作的关键就是对刀，对刀的准确与否，直接影响到加工零件的精度；对刀方法的处理，则影响数控机床的操作。本人多年从事职业中专的数控教学，对职业中专数控车床的对刀教学进行了一定的探讨，现将自己的体会总结如下：一、理解对刀原理是正确对刀的前提理解对刀原理是正确对刀的前提对刀原理对于数控机床来说，加工前首先要确定刀具与工件的相对位置，它是通过对刀点来实现的。对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点，对刀点往往就是零件的加工原点，它可以设在被加工零件上，也可以设在夹具与零件定位基准有一定尺寸联系的某一位置上。对刀点的选择原则：(1)使程序编制简单；(2)容易找正，便于确定零件的加工原点的位置；(3)在加工时检查方便、可靠；(4)有利于提高2加工精度。对刀是数控加工中较为复杂的工艺准备工作之一，对刀的好与差将直接影响到加工程序的编制及零件的尺寸精度。通过对刀或刀具预调，还可同时测定其各号刀的刀位偏差，有利于设定刀具补偿量。1、刀位点：刀位点是指在加工程序编制中，用以表示刀具特征的点，也是对刀和加工的基准点。对于车刀，各类车刀的刀位点见下图二所示：2、对刀：对刀是数控加工中的主要操作。其目的是确定对刀点(或工件原点)在机床坐标系中的绝对坐标值，测量刀具的刀位偏差值。当加工同一工件要使用多把不同的刀具时，在换刀位置不变的情况下，不同的刀具其刀位点到工件基准点的相对坐标值是不同的，这就要求不同的刀具在不同的起始位置开始加工时，都能保证程序正常运行。为了解决这个问题，机床数控系统配备了刀具补正的功能，利用刀具补正功能，只要事先把每把刀相对于某一预先选定的基准刀的位置偏差测3量出来淙氲绞叵低车牡毒卟问拐钢付ㄗ楹爬铮诩庸こ绦蛑?利用T指令，即可在刀具轨迹中自动补偿刀具位置偏差。刀具位置偏差的测量同样亦需通过对刀来进行。在加工程序执行前，调整每把刀的刀位点，使其尽量重合于某一理想基准点。理想基准点可以设定在刀具上，如刀具的刀尖上；也可以设定在刀具外。因此，结合机床操作说明掌握有关对刀方法和技巧，具有十分重要的意义。二、掌握对刀基本方法是正确对刀的保障掌握对刀基本方法是对刀基本方法在数控加工中，对刀的基本方法有手动对刀、对刀仪对刀、ATC对刀和自动对刀等。手动对刀的基础是通过试切零件来对刀，“试切—测量—调整”采用的对刀模式。手动对刀要较多地占用机床时间，但由于方法简单，所需辅助设备少，因此普遍应用于经济型数控机床中。采用对刀仪对刀需对刀仪辅助设备，成本较高，但可节省机床的对刀时间，提高对刀的精度，一般用于精度要求较高的数控机床中。ATC对刀由于操纵对刀镜以及对刀过程还是手动操作，故仍有一定的对刀误差。自动对刀与前面的对刀方法相比，减少了对刀误差，提高了对刀精度和对刀效率，但CNC系统必须具备刀具自动检测的辅助功能，系统较复杂，一般用于高档数控机床中。对于接受中等职业教育的学生来讲，将来在工作中使用的基本是经济型数控车床，绝大多数采用手动