با روش تنظیم ابزار پیشرفته برای تراش های CNC از رقابت جلوتر بمانید

آیا می دانید چند روش برای تنظیم دقیق ابزار بر روی تراش های CNC وجود دارد؟

روش کاوشگر لمسی: - این روش از پروبی استفاده می کند که ابزار را لمس می کند تا موقعیت آن را نسبت به نقطه مرجع ماشین اندازه گیری کند.این اطلاعات دقیق در مورد قطر و طول ابزار می دهد.

پیش تنظیم ابزار:برای اندازه گیری ابعاد ابزار در خارج از دستگاه از یک فیکسچر پیش تنظیم کننده ابزار استفاده می شود.این روش امکان راه اندازی سریع و دقیق ابزار را فراهم می کند.

روش افست ابزار:– در این روش یک اپراتور با استفاده از ابزارهایی مانند کولیس و میکرومتر طول و قطر ابزار را اندازه گیری می کند.سپس مقادیر به سیستم کنترل ماشین وارد می شوند.

اندازه گیری ابزار لیزری:از سیستم های لیزری برای تنظیم و اندازه گیری ابعاد ابزار استفاده می شود.آنها با پرتاب کردن یک پرتو نور لیزر بر روی لبه برش ابزار، داده های دقیق و سریع ابزار را ارائه می دهند.

روش تشخیص تصویر:سیستم های کامپیوتری پیشرفته می توانند از فناوری تشخیص تصویر برای محاسبه خودکار ابعاد ابزار استفاده کنند.آنها این کار را با گرفتن تصاویر از ابزار، تجزیه و تحلیل ویژگی های آن و سپس محاسبه اندازه گیری ها انجام می دهند.

این یک مقاله بسیار مفید است.این مقاله ابتدا اصول و ایده های پشت "روش تنظیم ابزار برش آزمایشی" را که معمولاً در تراش های CNC استفاده می شود، معرفی می کند.سپس چهار روش دستی تنظیمات ابزار برش آزمایشی برای سیستم های تراشکاری CNC را معرفی می کند.برای بهبود دقت تنظیمات ابزار آن، یک روش برش آزمایشی خودکار کنترل شده با برنامه مبتنی بر "برش خودکار - اندازه گیری - جبران خطا" توسعه داده شد.چهار روش دقیق تنظیم ابزار نیز خلاصه شده است.

1. اصل و ایده های روش تنظیم ابزار برای تراش های CNC

درک اصول تنظیم ابزار تراش CNC برای اپراتورهایی که می خواهند ایده های روشنی در مورد تنظیم ابزار داشته باشند، عملیات تنظیم ابزار را مسلط کنند و روش های جدید را پیشنهاد کنند، مهم است.تنظیم ابزار تعیین موقعیت مبدا سیستم مختصات قطعه کار است که هنگام برنامه ریزی سیستم مختصات ماشین ابزار تغییر می کند.تنظیم ابزار شامل بدست آوردن مختصات ماشین برای نقطه شروع یک برنامه ابزار مرجع و تعیین افست ابزار نسبت به آن ابزار است.

قراردادهای زیر برای نشان دادن مفاهیم و ایده های پشت تنظیم ابزار با استفاده از روش برش آزمایشی استفاده می شود.استفاده از Hua Medieval Teaching Star Turning System (نسخه شماره 5.30 نرم افزار کاربردی)؛از مرکز سمت راست روی قطعه کار برای مبدا برنامه استفاده کنید و آن را با دستور G92 تنظیم کنید.برنامه ریزی قطر، مختصات قطعه کار نقطه شروع برنامه H (100،50) است.چهار ابزار را روی نگهدارنده ابزار نصب کنید.ابزار شماره 1 یک ابزار تراش خشن 90 درجه است و ابزار شماره مرجع 2 یک ابزار چرخش ریز دایره بیرونی 90 درجه است.چاقو، نه.

مختصات "ابزار ماشین" برای تنظیم ابزار استفاده می شود.همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، ابزار مرجع به صورت دستی دایره بیرونی و صفحه انتهایی قطعه کار را برش داده و مختصات ماشین ابزار XZ را روی نمایشگر ثبت می کند.مختصات ماشین ابزار برای مبدا برنامه O از رابطه بین مختصات ماشین ابزار در نقطه A و O مشتق شده است: XO=XA – Phd، ZO=ZA.با استفاده از مختصات قطعه کار برای H در رابطه با نقطه O (100،50)، در نهایت می‌توانیم مختصات ماشین ابزار برای نقطه H را استخراج کنیم: XH=100 – Phd، ZH=ZA+50.این سیستم مختصات قطعه کار بر اساس موقعیت نوک ابزار بر روی ابزار مرجع است.

شکل 1 نمودار شماتیک برای برش آزمایشی دستی و تنظیمات ابزار

در شکل 2، انحراف بین نقطه A و نوک ابزار B به دلیل تفاوت در پسوندها و موقعیت ها در جهت X و Z ابزارهای گیره شده در نگهدارنده ابزار رخ می دهد.سیستم مختصات اصلی برای قطعه کار دیگر معتبر نیست.همچنین هر ابزار در حین استفاده با سرعت متفاوتی سایش می شود.بنابراین، مقدار افست ابزار و سایش برای هر ابزار باید جبران شود.

برای تعیین افست ابزار، هر ابزار باید با یک نقطه مرجع خاص (نقطه A یا B در شکل 1) روی قطعه کار تراز شود.CRT مختصات ابزار ماشین را نشان می دهد که با افست ابزار ابزارهای غیر مرجع متفاوت است.بنابراین، آنها در یک نقطه قرار می گیرند.با استفاده از محاسبات دستی یا محاسبات نرم افزاری، مختصات ماشین ابزار از مختصات ابزار مرجع کم می شود.سپس افست ابزار برای هر دستگاه غیر استاندارد محاسبه می شود.

شکل 2 جبران افست ابزار و سایش

دقت تنظیمات ابزار برش آزمایشی دستی محدود است.این به عنوان ابزار خشن شناخته می شود.همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است، برای دستیابی به نتایج دقیق‌تر در حد مجاز ماشینکاریقطعه خودکار cnc، می توان یک برنامه برش آزمایشی خودکار ساده طراحی کرد.چاقوی مرجع به طور مداوم با استفاده از مفهوم "برش خودکار - اندازه گیری - جبران خطا" اصلاح می شود.افست ابزار و نقطه شروع برنامه ابزار غیر مرجع برای اطمینان از اینکه تفاوت بین مقدار دستورالعمل پردازش و مقدار واقعی اندازه گیری شده مطابق با الزامات دقت است استفاده می شود.تنظیم ابزار دقیق، تنظیم ابزاری است که در این مرحله رخ می دهد.

تصحیح افست های غیر استاندارد پس از اصلاح اولیه معمول است.این به این دلیل است که اطمینان از دقیق بودن موقعیت نقطه شروع ابزار مرجع، پیش نیاز برای افست ابزار دقیق است.

این فرآیند اولیه تنظیم ابزار با ترکیب این دو مرحله به دست می‌آید: آزمایش دستی برش چاقو با مرجع برای بدست آوردن مختصات ماشین ابزار برای مرجع تنظیم ابزار.- محاسبه یا محاسبه خودکار افست ابزار هر ابزار غیر مرجع.– چاقوی مرجع در شروع تقریبی برنامه قرار دارد.– چاقوی مرجع بارها و بارها برنامه برش آزمایشی را فراخوانی می کند.نگهدارنده ابزار به منظور جبران خطاها و تصحیح موقعیت نقطه شروع در حالت MDI یا گام جابجا می شود.پس از اندازه گیری اندازه، چاقوی غیر پایه بارها برنامه آزمایش برش را فراخوانی می کند.افست ابزار بر اساس این افست تصحیح می شود.این بدان معناست که ابزار مرجع دقیقاً در شروع برنامه ثابت خواهد بود.

شکل 3 نمودار شماتیک تنظیم ابزار برای برش آزمایشی چند چاقو

مروری بر تکنیک های تنظیم چاقوی خشن

برای آماده شدن برای تنظیم ابزار، می توانید از یکی از روش های زیر استفاده کنید: برای دسترسی به جدول افست ابزار، کلید F2 را در زیر منوی سیستم MDI فشار دهید.با استفاده از کلیدها نوار برجسته را به موقعیت شماره ابزار مربوط به هر ابزار منتقل کنید و دکمه F5 را فشار دهید.مقادیر افست X و Z شماره های افست ابزار #0000 و #0001 را تغییر دهید، سپس کلید F5 را فشار دهید.

1) با انتخاب ابزار مرجع، روش افست ابزار را به صورت خودکار تنظیم کنید.

مراحل تنظیم ابزار در شکل 1 و 4 نشان داده شده است.

نوار آبی که با کلیدها مشخص شده است را می توان برای تراز کردن افست ابزار #0002 برای ابزار مرجع شماره 2 حرکت داد.ابزار مرجع 2. برای تنظیم شماره 2، کلید F5 را فشار دهید.ابزار 2 به عنوان ابزار پیش فرض تنظیم می شود.

2) دایره بیرونی را با ابزار مرجع ببرید و مختصات ماشین ابزار X را یادداشت کنید.پس از جمع کردن ابزار، دستگاه را متوقف کرده و قطر خارجی بخش شفت را اندازه گیری کنید.

3) تیغه مرجع به نقطه A که با روش “jog+step” ثبت شده برمی گردد.PhD و صفر را در ستون ها به ترتیب برای قطر برش آزمون و طول برش آزمون وارد کنید.

4) ابزار استاندارد را جمع کنید و شماره ابزار غیر استاندارد را انتخاب کنید.سپس، ابزار را به صورت دستی تغییر دهید.نوک ابزار برای هر ابزار غیر استاندارد باید با استفاده از روش "jog+step" به صورت بصری با نقطه A تراز شود.پس از اینکه ابزار به صورت بصری تراز شد، افست مربوطه را تنظیم کنید.اگر در ستون ها برای طول و قطر برش آزمایشی صفر و PhD را وارد کنید، افست چاقوهای همه چاقوهای غیر مرجع به طور خودکار در ستون افست X و افست Z نمایش داده می شود.

5) هنگامی که ابزار مرجع به نقطه A بازگشت، MDI "G91 G00/یا" G01 X[100 PhD] Z50 را اجرا می کند تا به نقطه شروع برنامه برسد.

شکل 4 نمودار شماتیک ابزار مرجع که به طور خودکار افست ابزار را برای ابزار استاندارد تنظیم می کند

2. مختصات ابزار مرجع را در نقطه مرجع تنظیم ابزار بر روی صفر قرار دهید و به طور خودکار روش افست ابزار را نمایش دهید.
همانطور که در شکل 1 و شکل 5 نشان داده شده است، مراحل تنظیم ابزار به شرح زیر است:
1) مانند مرحله (2) بالا.
2) چاقوی مرجع با توجه به مقدار ثبت شده از طریق روش “jog + step” به نقطه برش آزمایشی A برمی گردد.
3) در رابط نشان داده شده در شکل 4، کلید F1 را فشار دهید تا محور X را صفر کنید و کلید F2 را فشار دهید تا محور Z را صفر کنید.سپس "مختصات واقعی نسبی" نمایش داده شده توسط CRT (0، 0) است.
4) ابزار غیر مرجع را به صورت دستی تغییر دهید تا نوک ابزار آن از نظر بصری با نقطه A همسو شود. در این زمان، مقدار "مختصات واقعی نسبی" نمایش داده شده در CRT، افست ابزار ابزار نسبت به ابزار مرجع است.از کلیدهای ▲ و برای جابجایی رنگ آبی استفاده کنید، عدد افست ابزار ابزار غیر مرجع را برجسته کنید، آن را ضبط کرده و در موقعیت مربوطه وارد کنید.
5) مانند مرحله قبل (5).

شکل 5 نمودار شماتیک Tool Offset به طور خودکار زمانی که ابزار مرجع در مختصات نقاط مرجع تنظیم ابزار صفر تنظیم می شود، نمایش داده می شود.

3. روش افست چاقو با محاسبه دستی برش آزمایشی با چاقوهای متعدد از بخش بیرونی شفت دایره ای محاسبه می شود.

همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است، سیستم به صورت دستی چاقوهای 1، 2 و 4 را تراز کرده و یک محور را برش می دهد.سپس مختصات دستگاه را برای انتهای برش هر چاقو ثبت می کند.(نقاط F، D و E در شکل 6).قطر و طول هر بخش را اندازه گیری کنید.چاقوی برش شماره 1 را تعویض کنید.همانطور که در تصویر نشان داده شده است، یک شکاف ابزار را ببرید.تیغه برش را با نوک سمت راست تراز کنید، مختصات نقطه B را ثبت کنید و L3 و PhD3 را مطابق شکل اندازه بگیرید.رابطه مختصات افزایشی بین نقاط F، E و D برای هر ابزار و مبدا O را می توان با مقایسه داده های بالا تعیین کرد.

سپس می توان دید که مختصات ماشین ابزار (X2-PhD2+100 و Z2-L2+50) و مختصات ماشین ابزار برای نقطه شروع برنامه مربوط به ابزار مرجع هستند.روش محاسبه در جدول 1 نشان داده شده است. در جاهای خالی مقادیر محاسبه شده و ثبت شده را وارد کنید.نکته: فاصله برش آزمایشی فاصله بین نقطه صفر مختصات قطعه کار و نقطه پایانی برش آزمایشی در جهت Z است.جهت های مثبت و منفی با محور مختصات تعیین می شوند.

شکل 6 نمودار شماتیک برش آزمایشی دستی چند چاقو

جدول 1 محاسبه افست ابزار برای ابزارهای غیر استاندارد

این روش یک روش ساده برش آزمایشی را امکان پذیر می کند، زیرا نیاز به تراز بصری نقاط برش آزمایشی را از بین می برد.با این حال، افست چاقو باید به صورت دستی محاسبه شود.اگر برگه را با فرمول چاپ کنید و سپس جاهای خالی را پر کنید، می توانید افست ابزار را به سرعت محاسبه کنید.

شکل 7 نمودار شماتیک برای تنظیم خودکار ابزار در سیستم CNC Century Star

روش مجموعه ابزار خودکار چند ابزار برای سیستم CNC ستاره قرن چهارم

تمام روش های ذکر شده در بالا برای افست ابزار، روش های نسبی هستند.پس از اینکه کارکنان حرفه ای تنظیمات پارامتر و تست سیستم را انجام دادند، HNC-21T به کاربران اجازه می دهد تا هنگام تنظیم ابزار، "روش جبران مطلق" را انتخاب کنند.در برنامه نویسی ماشینکاری، افست ابزار مطلق کمی با روش نسبی خاموش کردن ابزار متفاوت است.استفاده از G92 یا G54 برای سیستم های مختصات قطعه کار ضروری نیست و همچنین لازم نیست جبران سازی ابزار لغو شود.برای مثال برنامه O1005 را ببینید.همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است، پس از بازگشت سیستم به صفر، اجازه دهید هر چاقو به صورت دستی سعی کند یک بخش سیلندر را برش دهد.

پس از اندازه گیری طول و قطر، اعداد افست ابزار را برای هر چاقو پر کنید.طول برش آزمایشی در ستون برای قطر برش آزمایشی ذکر شده است.نرم افزار سیستم، با استفاده از روشی که در "برش چند چاقوی بخش شفت خارجی - محاسبه دستی برای افست چاقو" توضیح داده شده است، می تواند به طور خودکار مختصات ماشین ابزار را برای هر چاقو با توجه به مبدا برنامه محاسبه کند.این روش تنظیم ابزار سریع ترین است و به ویژه برای تولید صنعتی مناسب است.

خلاصه ای از پنج تکنیک تنظیم دقیق ابزار

اصل تنظیم دقیق ابزار "اندازه گیری خودکار، برش آزمایشی خودکار و جبران خطا" است.جبران خطا را می توان به دو دسته تقسیم کرد: برای ابزار مرجع عملیات MDI، یا گام متحرک پست های ابزار برای جبران موقعیت شروع برنامه آن.و برای ابزار غیر استاندارد برای جبران مقدار افست یا سایش ابزار آن.برای جلوگیری از سردرگمی، جدول 2 برای محاسبه و ثبت مقادیر طراحی شده است.

جدول 2 تنظیم ابزار جدول رکورد برای روش برش آزمایشی (واحد: میلی متر

1. پس از اینکه ابزار مرجع نقطه شروع را تصحیح کرد، روش افست را برای هر ابزار غیر استاندارد تغییر دهید.

مراحل تنظیم ابزار در شکل 3 نشان داده شده است.

پس از کالیبراسیون ابزار خشن، ابزار مرجع باید در ابتدای برنامه باشد.افست هر ابزار غیر استاندارد را در موقعیت مناسب جدول وارد کنید.

از برنامه O1000 برای پردازش PhD2xL2 به منظور برش آزمایشی استفاده کنید.

سپس قطر و طول محور برش قطعه بندی شده را اندازه گیری کنید و با مقدار موجود در برنامه فرمان مقایسه کنید و خطا را مشخص کنید.

اگر مقدار خطای MDI یا حرکت گام بیشتر از مقدار خطای MDI باشد، نقطه شروع برنامه را تغییر دهید.

5) مقدار دستور O1000 را به صورت پویا بر اساس ابعاد اندازه گیری شده تغییر دهید و برنامه را ذخیره کنید.مراحل (2) را تکرار کنید تا موقعیت شروع ابزار مرجع در محدوده دقت باشد.به مختصات ماشین ابزار برای نقطه شروع برنامه اصلاح شده توجه کنید.مختصات را روی صفر قرار دهید.

6) O1001 (چاقوی شماره 1، شماره O1002 (چاقوی شماره 3) را برای هر برش آزمایشی شماره گیری کنید و طول Li (i=1، 2، 3) و قطر PhDi هر بخش را اندازه بگیرید.

7) خطاها را با استفاده از روش جدول 3 جبران کنید.

مراحل 6 تا 7 را تکرار کنید تا خطاهای ماشینکاری در محدوده دقت قرار گیرند و ابزار مرجع در نقطه شروع برنامه متوقف شود و حرکت نکند.

جدول 3 نمونه ای از جبران خطا برای برش آزمایشی خودکار قطعات شفت استوانه ای (واحد: میلی متر).

2. تغییر موقعیت شروع هر ابزار به صورت جداگانه

اصل تنظیم ابزار این روش این است که هر ابزار نقطه شروع برنامه خود را تنظیم می کند، بنابراین به طور غیرمستقیم با همان موقعیت مبدا هماهنگ می شود.

مراحل تنظیم ابزار در شکل 3 نشان داده شده است.

پس از کالیبراسیون ابزار خشن، شماره پس از کالیبراسیون ابزار خشن و ثبت افست ها، ابزار مرجع شماره 2 باید در شروع برنامه باشد.

مراحل 2) تا (5) اولین روش دقیق تنظیم ابزار یکسان است.

از برنامه O1000 برای برش آزمایشی استفاده کنید.طول Li و قطر PhDi هر بخش را اندازه گیری کنید.

ابزار حرکت گام یا نگهدارنده ابزار MDI خطاها را جبران می کند و نقطه شروع برنامه هر ابزار را تنظیم می کند.

مراحل (6) را تکرار کنید تا موقعیت شروع برای هر ابزار برنامه غیر استاندارد در محدوده دقت مجاز باشد.

جدول افست ابزار را می توان با وارد کردن مختصات نسبی نشان داده شده در CRT در ستون X offset و Z offset مربوط به تعداد افست ابزار دسترسی داشت.این روش راحت و ساده است.این روش ساده و راحت است.

3. همه روش های افست برای ابزارهای غیر استاندارد را در همان لحظه پس از تغییر موقعیت شروع برنامه مرجع ابزار اصلاح کنید.

روش مشابه روش اولین روش تنظیم دقیق ابزار است.تنها تفاوت بین این دو این است که در مرحله 7، برنامه O1003 فراخوانی می شود که سه چاقو را به طور همزمان فراخوانی می کند (O1004 شماره را حذف می کند. برنامه O1003 جایگزین بخش شماره 2 پردازش ابزار می شود. مراحل باقی مانده یکسان هستند.

6. با استفاده از این روش می توان همزمان چهار چاقو را تعمیر کرد

برای پی بردن به خطای ماشینکاری، قطر هر بخش، PhDi، و طول هر بخش، Li (i=2، 1، 4) را با استفاده از روش نسبی افست ابزار اندازه گیری کنید.از MDI یا حرکت گام به گام به نگهدارنده ابزار برای ابزار مرجع استفاده کنید.نقطه شروع برنامه را تغییر دهید.برای ابزارهای غیر استاندارد، ابتدا افست را با استفاده از افست اصلی تصحیح کنید.سپس، افست جدید را وارد کنید.خطای ماشینکاری برای ابزار مرجع نیز باید در ستون سایش وارد شود.اگر از افست مطلق ابزار برای کالیبره کردن ابزار استفاده می شود، با برنامه برش آزمایشی O1005 تماس بگیرید.سپس، خطاهای ماشینکاری ابزارها را در ستون های سایش شماره افست ابزار مربوطه آنها جبران کنید.

انتخاب روش صحیح تنظیم ابزار برای تراش های CNC چه تاثیری بر کیفیت آن داردقطعات ماشینکاری CNC?

دقت و دقت:

اگر ابزار به درستی تنظیم شود، ابزارهای برش به درستی تراز خواهند شد.این به طور مستقیم بر دقت و دقت در عملیات ماشینکاری تأثیر می گذارد.تنظیم نادرست ابزار می تواند منجر به خطاهای ابعادی، پوشش ضعیف سطوح و حتی ضایعات شود.

ثبات:

تنظیمات یکنواخت ابزار یکنواختی عملیات ماشینکاری و کیفیت ثابت در چندین بخش را تضمین می کند.این تغییرات در سطح و ابعاد را کاهش می دهد و به حفظ تحمل های محکم کمک می کند.

عمر ابزار و لباس ابزار:

با اطمینان از اینکه ابزار به درستی با قطعه کار درگیر شده است، تنظیم صحیح ابزار می تواند عمر ابزار را به حداکثر برساند.تنظیمات نامناسب ابزار می تواند منجر به سایش و شکستگی بیش از حد ابزار شود که عمر ابزار را کاهش می دهد.

بهره وری و کارایی

تکنیک های تنظیم ابزار موثر می تواند زمان راه اندازی دستگاه را کاهش دهد و زمان کار را افزایش دهد.با به حداقل رساندن زمان های بیکاری و به حداکثر رساندن زمان برش، بهره وری را افزایش می دهد.این امکان تغییر سریع‌تر ابزار را فراهم می‌کند و زمان کلی ماشین‌کاری را کاهش می‌دهد.

ایمنی اپراتور

با انتخاب روش تنظیم صحیح ابزار می توان ایمنی اپراتور را تحت تأثیر قرار داد.برخی از روش‌ها مانند تشخیص تصویر یا اندازه‌گیری ابزار لیزری، نیاز به دست زدن به ابزار را از بین می‌برند و احتمال آسیب را کاهش می‌دهند.

هدف Anebon درک تغییر شکل عالی از تولید و ارائه پشتیبانی برتر به مشتریان داخلی و خارجی برای 2022 آلومینیوم با کیفیت بالا با دقت بالا سفارشی ساخته شده است.تراش CNC، آسیاب،قطعات یدکی cncبرای هوافضا، به منظور گسترش بازار بین المللی خود، Anebon عمدتاً به مشتریان خارجی خود قطعات مکانیکی با کیفیت بالا، قطعات آسیاب شده و خدمات تراشکاری cnc را عرضه می کند.

چین عمده فروشی قطعات ماشین آلات چین و خدمات ماشینکاری CNC، Anebon روح "نوآوری، هماهنگی، کار تیمی و به اشتراک گذاری، مسیرها، پیشرفت عملی" را حفظ می کند.به ما فرصت بدهید و ما توانایی خود را اثبات خواهیم کرد.با کمک مهربان شما، Anebon بر این باور است که ما می توانیم آینده روشنی را با شما در کنار هم ایجاد کنیم.