車削對刀校驗、精度補償及相關問題的研究

賀健鳴 賀婷

摘要：本課題重點研究數控車削加工時對刀校驗、對刀精度補償等有關的實際加工問題，該問題的研究與分析對產品零件的加工質量至關重要，因此，有必要分析研究這一生產實際加工中所存在的具體問題。本課題通過多次試驗分析和驗證，找出解決問題的有效方法，更好地確保產品的加工質量。

關鍵詞：校驗；精度補償；加工質量；試驗分析

1.對刀校驗與對刀精度補償

在數控車削加工之前，首先應做好對刀工作。但是，在對刀操作時，由于操作有誤，刀號對應有誤，或畫圖操作后系統位置有誤等原因，對刀后，會造成W點位置偏離而發生事故。所以對刀后必須進行對刀校檢，用程序檢查刀尖是否對準W點。另外，第一次對刀后，由于量具精度、讀數誤差等原因，也可能使對刀建立的W點與工件理想的W位置之間有偏差見圖1-1所示。從圖中可見：

W1為工件理想坐標原點，位于工件右端面與旋轉中心線的交點上。而W2為加工用的編程原點，程序按該點執行加工，加工后會造成△X與△Z誤差。所以就需要進行對刀精度補償。

1.1補償值檢測

為校準對刀位置是否正確、對刀精度是否有誤差，要執行一個對刀校驗程序，程序編制如下：

1.2對刀誤差分析

（1）△X>0

分析圖1-2中W1與W2的位置關系，說明W2點向W1點的+X方向偏離了+△X 值，加工后直徑偏大，應補償-△X 值，以便使W2點移向W1點。

（2）△X<0

同樣分析W1與W2的位置關系，說明W2的點向W1點-X方向偏離了-△X值，加工后直徑偏小，應補償+△X值，以便使W2點移向W1點。

（3）△Z>0

分析圖1-3可知，當W2沿-Z軸向左偏離W1點時，實測L值比程序L值增大一個△Z長度。這時，應補償+△Z 值，以便使W2點向右接近W1點。

（4）△Z<0

分析圖1—3同樣可知，當W2沿+Z軸向右偏離W1點時，實測L比程序L值短一個△Z長度；這時，應補償-△Z 值，以便使W2點向左接近W1點。

（5）結論：見表1-1。

2.關于對刀的其他問題

2.1Z軸和X軸零點設定問題

一般情況下，右端面對準后，按>Z0，[測量]，即將Z軸零點設在右端面上。但是，有時要求將Z零點設在右端面左側某一距離處。

這時，右端面對準后，應在緩沖區輸入：>Z3.0，[測量]

這樣，W點就從右端面向左移動一個3mm的距離，用戶可以根據需要，向右，向左任意設定W點位置。

2.2按刀形確定對刀點（刀位點）

不同形狀的車刀、刀位點的位置不同。

2.3關于多把刀對刀

如果一個工件需要四把不同形狀車刀、需要每把刀分別對刀。1#刀T0101對完之后，W1點找到，其他2#，3#，4#刀尋找的W2與W3與W4一定要與W1點重合。

如果不重合，則出現△X，△Z誤差，這些誤差要通過首件試切一一加以校正。

注意！2#，3#，4#刀對右端面時，不要刮右端面，用塞尺定位。

3結論

通過上述某些對刀校驗、對刀精度補償等相關問題的研究，最重要的是找出解決實際加工問題的方法，盡量避免在數控車削對刀加工時造成意想不到的操作失誤問題，影響產品加工和加工質量等實際問題，舉一反三，也可提醒人們在數控車削加工時，應重視這些問題的存在，以確保產品加工質量的進一步提升。

作者簡介：賀健鳴（1960-），男，山西原平人，本科，高級工程師，主要從事機械設計制造及其工業自動化方面的研究。