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五轴联动数控加工中心机床与工件坐标系的关系分析

发布时间:2021-09-07   点击次数:263次
  五轴联动数控加工中心是一种科技含量高、精度高、专门用于加工复杂曲面的加工中心,对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密仪器、高精度医疗器械等行业具有重要影响。
 

五轴联动数控加工中心

 

  1、机床与工件坐标系的关系分析
  机床坐标系又称机械坐标系,是由机床制造商设定的,用来确定工件和刀具在机床中的位置。机床启动后,通过回零和回参考点,自动寻找机床坐标系的原点,即所有其他坐标系的参考系。如何实现工件坐标系与机床坐标系的转换,对操作者来说非常重要。通过讨论数控铣床和加工中心的对刀方法,将工件坐标系中的基点坐标转换为机床坐标系,然后建立两个坐标系之间的关系。五轴联动数控加工中心通常存储六个不同的工件零点;对刀时,可以将对刀值输入到任何预设的坐标系中。在加工过程中,可以通过输入相应的坐标系来调用寄存器中存储的偏移量。
  2、对刀方法
  由于加工中心涉及X轴、Y轴、Z轴三个坐标轴,所以在对刀过程中需要分别对X轴、Y轴和Z轴对刀(注意三个坐标轴在无序)。试切对刀是一种在实践中应用广泛的对刀方法。
  3、单边对刀
  工件坐标系建立在毛坯中间,假设毛坯尺寸为100x80x20,毛坯的所有表面都已加工完成,选择的刀具尺寸为φ20。由于对刀时刀具的投影是一个圆,所以基于φ20的圆被用作工具。y轴对刀需要完成以下步骤:首先,通过夹具将工件安装在工作台上。装夹时,对刀位置应保留在工件的四个侧面。二、以一定速度旋转刀具,手动或手动移动工作台使刀具靠近毛坯左侧,移动主轴使刀具在Z方向有合适的深度,判断刀具是否接触毛坯左侧观察铁屑或听切割声音,通过控制面板上的ofsset按钮进入G54-G59坐标系界面,以g54坐标系为例。将光标定位到其对应的x,输入-(100/2+20/2)=-60,然后单击测量。此时x值的对刀完成。如果刀具靠近毛坯右侧,则输入值为+60。同理,控制刀具接触毛坯正面或背面,即可实现y轴方向的对刀。
  4、Z轴对刀
  旋转刀具,控制工作台和主轴快速移动,当刀具移动到靠近工件上表面并有一定安全距离后,降低移动速度,使刀具下表面与工件接触。此时,调出坐标系,将光标定位到Z,输入0,点击测量下方对应的软键,实现Z轴对刀。五轴联动数控加工中心在这种对刀方法中,对于x轴和y轴的对刀,刀具只需要接触毛坯的一侧,但在对刀时需要知道毛坯和刀具的尺寸,因此适用于普通毛坯的对刀。
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