הגדרת הכלים היא הפעולה העיקרית והמיומנות החשובה בעיבוד CNC. בתנאים מסוימים, הדיוק של הגדרת הכלים יכול לקבוע את דיוק העיבוד של חלקים. יחד עם זאת, יעילות הגדרת הכלים משפיעה ישירות על יעילות עיבוד ה-CNC. זה לא מספיק רק להכיר את שיטות הגדרת הכלים. כמו כן, עליך להכיר את שיטות הגדרת הכלים השונות של מערכת ה-CNC וכיצד לקרוא לשיטות אלו בתוכנית העיבוד. יחד עם זאת, עליך להכיר את היתרונות, החסרונות ותנאי השימוש של שיטות הגדרת הכלים השונות.
1. עקרון הגדרת הסכין
מטרת הגדרת הכלים היא לבסס את מערכת הקואורדינטות של חלקי העבודה. באופן אינטואיטיבי, הגדרת הכלי היא לקבוע את המיקום של חומר העבודה בשולחן העבודה של כלי המכונה. למעשה, זה למצוא את הקואורדינטות של נקודת הגדרת הכלי במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה.
עבור מחרטות CNC, יש לבחור תחילה את נקודת הגדרת הכלי לפני העיבוד. נקודת הגדרת הכלי מתייחסת לנקודת ההתחלה של תנועת הכלי ביחס לחומר העבודה כאשר כלי ה-CNC משמש לעיבוד חומר העבודה. ניתן להגדיר את נקודת הגדרת הכלי על חומר העבודה (כגון נתון התכנון או נתון המיקום על חומר העבודה), או שניתן להגדיר אותה על המתקן או הכלי. אם היא מוגדרת בנקודה מסוימת במתקן או בכלי המכונה, הנקודה חייבת להיות עקבית עם נתון המיקום של חומר העבודה. שמור על יחסי ממדים במידה מסוימת של דיוק.
בעת הגדרת הכלי, נקודת מיקום הכלי צריכה להיות תואמת לנקודת הגדרת הכלי. מה שנקרא נקודת מיקום הכלי מתייחסת לנקודת הייחוס למיקום של הכלי. עבור כלי סיבוב, נקודת מיקום הכלי היא קצה הכלי. מטרת הגדרת הכלי היא לקבוע את ערך הקואורדינטות המוחלט של נקודת הגדרת הכלי (או מקור חלק העבודה) במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה ולמדוד את ערך סטיית מיקום הכלי של הכלי. הדיוק של יישור נקודות הכלי משפיע ישירות על דיוק העיבוד.
כאשר למעשה מעבדים את חומר העבודה, שימוש בכלי אחד בדרך כלל אינו יכול לעמוד בדרישות העיבוד של חומר העבודה, ובדרך כלל משתמשים במספר כלים לעיבוד. בעת שימוש במספר כלי סיבוב לעיבוד, כאשר מיקום החלפת הכלי נותר ללא שינוי, המיקום הגיאומטרי של נקודת קצה הכלי יהיה שונה לאחר החלפת הכלי, מה שמצריך כלים שונים כדי להיות מסוגלים לעבד בעמדות התחלה שונות בעת תחילת העיבוד. ודא שהתוכנית פועלת כרגיל.
לכלי CNC של Xinfa יש את המאפיינים של איכות טובה ומחיר נמוך. לפרטים, אנא בקר:
יצרני כלי CNC - מפעל וספקים של כלי CNC בסין (xinfatools.com)
על מנת לפתור בעיה זו, מערכת ה-CNC של כלי המכונה מצוידת בפונקציית פיצוי מיקום גיאומטרי של הכלי. באמצעות פונקציית פיצוי המיקום הגיאומטרי של הכלי, אתה רק צריך למדוד את סטיית המיקום של כל כלי ביחס לכלי ייחוס שנבחר מראש ולהזין אותו למערכת CNC. ציין את מספר הקבוצה בעמודת תיקון פרמטר הכלי והשתמש בפקודה T בתוכנית העיבוד כדי לפצות אוטומטית על סטיית מיקום הכלי בנתיב הכלי. מדידת סטיית מיקום הכלי צריכה להיות מושגת גם באמצעות פעולות הגדרת הכלים.
2. שיטת הגדרת סכין
בעיבוד CNC, השיטות הבסיסיות להגדרת הכלים כוללות שיטת חיתוך נסיון, הגדרת מכשיר להגדרת הכלים והגדרת כלי אוטומטי. מאמר זה לוקח מכונות כרסום CNC כדוגמה כדי להציג מספר שיטות הגדרת כלים נפוצות.
1. שיטת חיתוך והגדרת סכין ניסיון
שיטה זו פשוטה ונוחה, אך היא משאירה סימני חיתוך על פני השטח של חומר העבודה ודיוק הגדרת הכלי נמוך. אם לוקחים את נקודת הגדרת הכלי (החופפת למקור מערכת הקואורדינטות של חומר העבודה) במרכז משטח היצירה כדוגמה, נעשה שימוש בשיטת הגדרת הכלים הדו-צדדית.
(1) הגדרת הכלי בכיוון x ו-y.
① התקן את חומר העבודה על שולחן העבודה דרך המהדק. בעת ההידוק, צריך להיות מקום להגדרת הכלים על ארבעת הצדדים של חומר העבודה.
② התחל את הציר להסתובב במהירות בינונית, הזז במהירות את שולחן העבודה והציר, תן לכלי לנוע במהירות למצב עם מרחק בטוח מסוים קרוב לצד השמאלי של חומר העבודה, ולאחר מכן הפחית את המהירות ועבר קרוב שמאלה הצד של חומר העבודה.
③ כאשר מתקרבים לחומר העבודה, השתמש בפעולת כוונון עדין (בדרך כלל 0.01 מ"מ) כדי להתקרב, ותן לכלי להתקרב לאט לצד השמאלי של חומר העבודה כך שהכלי פשוט נוגע במשטח הצד השמאלי של חומר העבודה (שים לב, הקשב ל את צליל החיתוך, הסתכלו על סימני החיתוך והסתכלו על השבבים, כל עוד אם מתרחש מצב, כלומר הכלי נוגע בחומר העבודה), ואז נסוג 0.01 מ"מ. רשום את ערך הקואורדינטות המוצג במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה בשלב זה, כגון -240.500.
④משוך את הכלי בכיוון Z החיובי עד מעל פני השטח של חומר העבודה. השתמש באותה שיטה כדי להתקרב לצד הימני של חומר העבודה. רשום את ערך הקואורדינטות המוצג במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה בשלב זה, כגון -340.500.
⑤לפי זה, ערך הקואורדינטות של המקור של מערכת הקואורדינטות של חלקי העבודה במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה הוא {-240.500+(-340.500)}/2=-290.500.
⑥ באופן דומה, ניתן למדוד את ערך הקואורדינטות של המקור של מערכת הקואורדינטות של חלקי העבודה במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה.
(2) הגדרת הכלי בכיוון z.
① הזז במהירות את הכלי מעל חומר העבודה.
② התחל את הציר להסתובב במהירות בינונית, הזז במהירות את שולחן העבודה והציר, תן לכלי לנוע במהירות למיקום קרוב למשטח העליון של חומר העבודה במרחק בטוח מסוים, ולאחר מכן הפחית את המהירות כדי להזיז את קצה הכלי קרוב למשטח העליון של חומר העבודה.
③ כאשר מתקרבים לחומר העבודה, השתמש בפעולת כוונון עדין (בדרך כלל 0.01 מ"מ) כדי להתקרב, כך שפני הקצה של הכלי יתקרבו באיטיות אל פני השטח של חומר העבודה (שים לב שכאשר הכלי, במיוחד חרסן הקצה, עדיף לחתוך בקצה חומר העבודה, האזור שבו פני הקצה של החותך מגע עם פני השטח של חומר העבודה. פני הקצה של הכלי פשוט לגעת במשטח העליון של חומר העבודה, ואז להעלות את הציר שוב, לרשום את ערך z במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה בשלב זה, -140.400, ואז את ערך הקואורדינטות של המקור W של מערכת הקואורדינטות של כלי העבודה. במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה הוא -140.400.
(3) הזן את ערכי ה-x, y, z הנמדדים לתוך כתובת האחסון של מערכת הקואורדינטות של כלי העבודה של כלי העבודה G5* (בדרך כלל השתמש בקודי G54~G59 כדי לאחסן פרמטרים של הגדרות הכלי).
(4) היכנס למצב קלט הפאנל (MDI), הזן "G5*", הקש על מקש ההתחלה (במצב אוטומטי), והפעל את G5* כדי להיכנס לתוקף.
(5) בדוק אם הגדרת הכלי נכונה.
2. מד מישוש, ציר סטנדרטי, שיטת הגדרת כלי מד בלוק
שיטה זו דומה לשיטת הגדרת כלי החיתוך לניסיון, אלא שהציר אינו מסתובב במהלך הגדרת הכלי. מד חישה (או מד רגיל או מד בלוק) מתווסף בין הכלי לחומר העבודה. מד המישוש אינו יכול לנוע בחופשיות. שימו לב לחישובים. בעת שימוש בקואורדינטות, יש להפחית את עובי מד המישוש. מכיוון שהציר אינו צריך להסתובב לחיתוך, שיטה זו לא תשאיר סימנים על פני חומר העבודה, אך דיוק הגדרת הכלי אינו גבוה מספיק.
3. השתמש בכלים כגון מוצאי קצוות, מוטות אקסצנטריים ומקבעי צירים כדי להגדיר את הכלי.
שלבי הפעולה דומים לשיטת הגדרת כלי החיתוך הניסויים, פרט לכך שהכלי מוחלף במגלה קצוות או במוט אקסצנטרי. זוהי השיטה הנפוצה ביותר. יש לו יעילות גבוהה והוא יכול להבטיח את הדיוק של הגדרת הכלי. בעת שימוש במאתר הקצוות, יש להקפיד שחלק כדור הפלדה יהיה במגע קל עם חומר העבודה. יחד עם זאת, חומר העבודה המיועד לעיבוד חייב להיות מוליך טוב ומשטח ההתייחסות למיקום חייב להיות בעל חספוס טוב של פני השטח. מגדיר ציר ה-Z משמש בדרך כלל לשיטות הגדרת כלי העברה (עקיפות).
4. שיטת קביעת סכין העברה (עקיפה).
עיבוד חומר עבודה דורש לרוב שימוש ביותר מסכין אחת. אורך הסכין השני שונה מאורך הסכין הראשונה. צריך לאפס אותו מחדש. עם זאת, לפעמים נקודת האפס מעובדת במכונה ולא ניתן לאחזר ישירות את נקודת האפס, או לא ניתן לאחזר ישירות את נקודת האפס. מותר לפגוע במשטח המעובד, ויש כמה כלים או מצבים שבהם קשה להגדיר ישירות את הכלי. במקרה זה, ניתן להשתמש בשיטת השינוי העקיף.
(1) לסכין הראשונה
① עבור הסכין הראשונה, עדיין השתמש בשיטת חיתוך הניסיון, שיטת מד המישוש וכו'. רשום את קואורדינטת כלי המכונה z1 של מוצא חלק העבודה בשלב זה. לאחר עיבוד הכלי הראשון, עצור את הציר.
② הנח את מתקן הכלים על המשטח השטוח של שולחן העבודה של כלי המכונה (כגון המשטח הגדול של מלחציים).
③במצב גלגל היד, השתמש ביד כדי להזיז את שולחן העבודה למצב המתאים, הזז את הציר כלפי מטה, לחץ על החלק העליון של מתקן הכלים עם הקצה התחתון של הסכין, ומצביע החוגה יסתובב, רצוי בתוך עיגול אחד. רשום את הציר בזמן זה. הגדר את ערך התצוגה של המגדיר ונקה את ציר הקואורדינטות היחסי לאפס.
④ הרם את הציר והסר את הסכין הראשונה.
(2) לסכין השנייה.
①התקן את הסכין השנייה.
② במצב גלגל היד, הזיזו את הציר כלפי מטה, לחצו על החלק העליון של מגדיר הכלים עם הקצה התחתון של הסכין, מצביע החוגה יסתובב, והמצביע יצביע על אותו מיקום חיווי A כמו הסכין הראשון.
③רשום את הערך z0 המתאים לקואורדינטה היחסית של הציר בזמן זה (עם סימנים חיוביים ושליליים).
④ הרם את הציר והסר את מתקן הכלים.
⑤ הוסף z0 (עם סימן פלוס או מינוס) לנתוני הקואורדינטות המקוריים z1 ב-G5* של הכלי הראשון כדי לקבל קואורדינטה חדשה.
⑥ קואורדינטה חדשה זו היא הקואורדינטה בפועל של כלי המכונה התואמת למקור חלק העבודה של הכלי השני. הכנס אותו לקואורדינטת העבודה G5* של הכלי השני. בדרך זו נקבעת נקודת האפס של הכלי השני. . הסכינים הנותרות נקבעות באותו אופן כמו הסכין השנייה.
הערה: אם מספר כלים משתמשים באותו G5*, השלבים ⑤ ו-⑥ משתנים לאחסון z0 בפרמטר האורך של הכלי מס' 2, וקוראים לתיקון אורך הכלי G43H02 כאשר משתמשים בכלי השני לעיבוד שבבי.
5. שיטת הגדרת הסכין העליונה
(1) הגדרת הכלי בכיוון x ו-y.
① התקן את חומר העבודה על שולחן העבודה של כלי המכונה דרך המתקן והחלף אותו במרכז.
② הזז את שולחן העבודה והציר במהירות כדי להעביר את הקצה קרוב לחומר העבודה, מצא את נקודת המרכז של קו הציור של חומר העבודה, והפחת את המהירות כדי להעביר את הקצה קרוב אליו.
③ השתמש במקום זאת בפעולת כוונון עדין, כך שהקצה יתקרב באיטיות לנקודת המרכז של קו הציור של חומר העבודה עד שקצה הקצה מיושר עם נקודת המרכז של קו ציור היצירה. רשום את ערכי הקואורדינטות x ו-y במערכת הקואורדינטות של כלי המכונה בשלב זה.
(2) הסר את המרכז, התקן את חותך הכרסום, והשתמש בשיטות אחרות של הגדרת הכלים כגון שיטת חיתוך נסיון, שיטת מד המישוש וכו' כדי לקבל את ערך הקואורדינטות של ציר ה-Z.
6. שיטת הגדרת כלי חיוג (או מחוון חיוג).
שיטת הגדרת כלי מחוון (או מחוון חוגה) (בדרך כלל משמשת להגדרת כלי עבודה עגולים)
(1) הגדרת הכלי בכיוון x ו-y.
התקן את מוט ההרכבה של מחוון החוגה על ידית הכלי, או חבר את המושב המגנטי של מחוון החוגה לשרוול הציר. הזיזו את שולחן העבודה כך שקו האמצע של הציר (כלומר, מרכז הכלי) ינוע בערך למרכז חומר העבודה, והתאם את המושב המגנטי. האורך והזווית של המוט הטלסקופי הם כאלה שהמגעים של מחוון החוגה יוצרים קשר עם המשטח ההיקפי של חומר העבודה. (המצביע מסתובב בערך 0.1 מ"מ.) סובב לאט את הציר ביד כדי לגרום למגעי מחוון החוגה להסתובב לאורך המשטח ההיקפי של חומר העבודה. שים לב כדי לבדוק את תנועת מצביע החיוג, הזז באיטיות את הציר של שולחן העבודה וחזור על כך מספר פעמים. כאשר הציר מסובב, מצביע מחוון החוגה נמצא בעצם באותו מיקום (כאשר ראש המונה מסתובב פעם אחת, כמות הקפיצה של המצביע היא בתוך שגיאת הגדרת הכלי המותרת, כגון 0.02 מ"מ), ניתן להתייחס לכך ש- מרכז הציר הוא הציר ומקור הציר.
(2) הסר את מחוון החוגה והתקן את חותך הכרסום, והשתמש בשיטות אחרות של הגדרת הכלים כגון שיטת חיתוך נסיון, שיטת מד המישוש וכו' כדי לקבל את ערך הקואורדינטות של ציר z.
7. שיטת הגדרת כלים עם מגדיר כלים מיוחד
לשיטת הגדרת הכלים המסורתית יש חסרונות כמו בטיחות לקויה (כגון הגדרת כלי מד חישה, קצה הכלי ניזוק בקלות מהתנגשות קשה), שגוזל זמן רב במכונה (כגון חיתוך ניסיון, המצריך חיתוך חוזר מספר פעמים ), וטעויות אקראיות גדולות שנגרמו על ידי בני אדם. זה הותאם ללא הקצב של עיבוד CNC, זה לא תורם לתת משחק מלא לפונקציות של כלי מכונת CNC.
לשימוש במגדיר כלים מיוחד להגדרת כלים יש את היתרונות של דיוק גבוה בהגדרת הכלים, יעילות גבוהה ובטיחות טובה. זה מפשט את עבודת הגדרת הכלים המייגעת המובטחת על ידי הניסיון ומבטיחה את היעילות הגבוהה והדיוק הגבוה של כלי מכונת CNC. זה הפך לכלי מיוחד שהוא הכרחי להגדרת הכלים במכונות עיבוד CNC.
זמן פרסום: נובמבר-01-2023
