เคล็ดลับ 7 ข้อในการตั้งค่าเครื่องมือ CNC ที่จะคงอยู่ตลอดไป

การตั้งค่าเครื่องมือถือเป็นการทำงานหลักและทักษะที่สำคัญในการตัดเฉือน CNC ภายใต้เงื่อนไขบางประการ ความแม่นยำของการตั้งค่าเครื่องมือสามารถกำหนดความแม่นยำในการตัดเฉือนชิ้นส่วนได้ ในขณะเดียวกัน ประสิทธิภาพในการตั้งค่าเครื่องมือยังส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการตัดเฉือน CNC อีกด้วย การทราบวิธีการตั้งค่าเครื่องมือเพียงอย่างเดียวนั้นไม่เพียงพอ คุณต้องทราบวิธีการตั้งค่าเครื่องมือต่างๆ ของระบบ CNC และวิธีเรียกวิธีการเหล่านี้ในโปรแกรมประมวลผลด้วย ในขณะเดียวกัน คุณต้องทราบข้อดี ข้อเสีย และเงื่อนไขการใช้งานของวิธีการตั้งค่าเครื่องมือต่างๆ

1.หลักการตั้งมีด

วัตถุประสงค์ของการตั้งค่าเครื่องมือคือเพื่อสร้างระบบพิกัดชิ้นงาน พูดง่ายๆ ก็คือ การตั้งค่าเครื่องมือคือการกำหนดตำแหน่งของชิ้นงานในโต๊ะทำงานของเครื่องมือกล ที่จริงแล้วคือการค้นหาพิกัดของจุดตั้งค่าเครื่องมือในระบบพิกัดเครื่องมือกล

สำหรับเครื่องกลึง CNC ต้องเลือกจุดตั้งค่าเครื่องมือก่อนดำเนินการ จุดการตั้งค่าเครื่องมือหมายถึงจุดเริ่มต้นของการเคลื่อนที่ของเครื่องมือที่สัมพันธ์กับชิ้นงานเมื่อใช้เครื่องมือกล CNC ในการประมวลผลชิ้นงาน สามารถตั้งค่าจุดตั้งค่าเครื่องมือบนชิ้นงานได้ (เช่น Datum การออกแบบหรือ Datum ตำแหน่งบนชิ้นงาน) หรือจะตั้งค่าบนฟิกซ์เจอร์หรือเครื่องมือกลก็ได้ หากติดตั้งไว้ที่จุดใดจุดหนึ่งบนฟิกซ์เจอร์หรือเครื่องมือกล จุดดังกล่าวจะต้องสอดคล้องกับข้อมูลการวางตำแหน่งของชิ้นงาน รักษาความสัมพันธ์เชิงมิติด้วยความแม่นยำระดับหนึ่ง

เมื่อตั้งค่าเครื่องมือ จุดตำแหน่งของเครื่องมือควรตรงกับจุดการตั้งค่าเครื่องมือ จุดที่เรียกว่าตำแหน่งเครื่องมือหมายถึงจุดอ้างอิงการวางตำแหน่งของเครื่องมือ สำหรับเครื่องมือกลึง จุดตำแหน่งของเครื่องมือคือส่วนปลายของเครื่องมือ วัตถุประสงค์ของการตั้งค่าเครื่องมือคือเพื่อกำหนดค่าพิกัดสัมบูรณ์ของจุดตั้งค่าเครื่องมือ (หรือแหล่งกำเนิดชิ้นงาน) ในระบบพิกัดเครื่องมือกล และวัดค่าเบี่ยงเบนตำแหน่งเครื่องมือของเครื่องมือ ความแม่นยำของการจัดตำแหน่งจุดเครื่องมือส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการตัดเฉือน

เมื่อประมวลผลชิ้นงานจริงๆ การใช้เครื่องมือเพียงตัวเดียวโดยทั่วไปไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการประมวลผลของชิ้นงานได้ และโดยปกติแล้วจะใช้เครื่องมือหลายตัวในการประมวลผล เมื่อใช้เครื่องมือกลึงหลายตัวในการประมวลผล เมื่อตำแหน่งการเปลี่ยนเครื่องมือยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ตำแหน่งทางเรขาคณิตของจุดปลายเครื่องมือจะแตกต่างกันหลังจากการเปลี่ยนเครื่องมือ ซึ่งต้องใช้เครื่องมือที่แตกต่างกันเพื่อให้สามารถประมวลผลที่ตำแหน่งเริ่มต้นที่แตกต่างกันเมื่อเริ่มการประมวลผล ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโปรแกรมทำงานได้ตามปกติ

เครื่องมือ Xinfa CNC มีลักษณะคุณภาพดีและราคาต่ำ สำหรับรายละเอียด กรุณาเยี่ยมชม:

ผู้ผลิตเครื่องมือ CNC – โรงงานเครื่องมือ CNC ของจีนและซัพพลายเออร์ (xinfatools.com)

เพื่อที่จะแก้ไขปัญหานี้ ระบบ CNC ของเครื่องมือกลจึงมีฟังก์ชันการชดเชยตำแหน่งทางเรขาคณิตของเครื่องมือ เมื่อใช้ฟังก์ชันการชดเชยตำแหน่งเรขาคณิตของเครื่องมือ คุณจะต้องวัดความเบี่ยงเบนตำแหน่งของเครื่องมือแต่ละชิ้นโดยสัมพันธ์กับเครื่องมืออ้างอิงที่เลือกไว้ล่วงหน้าล่วงหน้าเท่านั้น และป้อนข้อมูลลงในระบบ CNC ระบุหมายเลขกลุ่มในคอลัมน์การแก้ไขพารามิเตอร์เครื่องมือ และใช้คำสั่ง T ในโปรแกรมการตัดเฉือนเพื่อชดเชยค่าเบี่ยงเบนตำแหน่งเครื่องมือในเส้นทางเครื่องมือโดยอัตโนมัติ การวัดความเบี่ยงเบนของตำแหน่งเครื่องมือยังต้องดำเนินการผ่านการตั้งค่าเครื่องมือด้วย

2. วิธีการตั้งมีด

ในการตัดเฉือน CNC วิธีการตั้งค่าเครื่องมือขั้นพื้นฐาน ได้แก่ วิธีทดลองตัด การตั้งค่าเครื่องมือ การตั้งค่าเครื่องมือ และการตั้งค่าเครื่องมืออัตโนมัติ บทความนี้ใช้เครื่องกัด CNC เป็นตัวอย่างเพื่อแนะนำวิธีการตั้งค่าเครื่องมือที่ใช้กันทั่วไปหลายวิธี

1. ทดลองตัดและตั้งมีด

วิธีนี้ง่ายและสะดวก แต่จะทิ้งรอยตัดไว้บนพื้นผิวของชิ้นงานและมีความแม่นยำในการตั้งค่าเครื่องมือต่ำ โดยใช้จุดตั้งค่าเครื่องมือ (ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับจุดกำเนิดของระบบพิกัดของชิ้นงาน) ที่ศูนย์กลางของพื้นผิวชิ้นงานเป็นตัวอย่าง โดยจะใช้วิธีการตั้งค่าเครื่องมือแบบทวิภาคี

(1) การตั้งค่าเครื่องมือในทิศทาง x และ y

1. ติดตั้งชิ้นงานบนโต๊ะทำงานผ่านแคลมป์ เมื่อจับยึดควรมีช่องว่างสำหรับวางเครื่องมือทั้งสี่ด้านของชิ้นงาน

2) เริ่มสปินเดิลเพื่อหมุนด้วยความเร็วปานกลาง เคลื่อนย้ายโต๊ะทำงานและสปินเดิลอย่างรวดเร็ว ปล่อยให้เครื่องมือเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วไปยังตำแหน่งที่มีระยะห่างที่ปลอดภัยใกล้กับด้านซ้ายของชิ้นงาน จากนั้นลดความเร็วและเคลื่อนเข้าใกล้ด้านซ้าย ด้านข้างของชิ้นงาน

3 เมื่อเข้าใกล้ชิ้นงาน ให้ใช้การปรับแบบละเอียด (ปกติ 0.01 มม.) เพื่อเข้าใกล้ และปล่อยให้เครื่องมือเข้าใกล้ด้านซ้ายของชิ้นงานอย่างช้าๆ เพื่อให้เครื่องมือสัมผัสพื้นผิวด้านซ้ายของชิ้นงาน (สังเกต ฟัง เสียงตัด ดูที่รอยตัด แล้วดูที่เศษ ตราบเท่าที่ หากมีสถานการณ์เกิดขึ้นซึ่งหมายความว่าเครื่องมือสัมผัสกับชิ้นงาน) ให้ถอยกลับ 0.01 มม. จดบันทึกค่าพิกัดที่แสดงในระบบพิกัดของเครื่องมือกลในขณะนี้ เช่น -240.500

④หดเครื่องมือในทิศทางบวก z ให้อยู่เหนือพื้นผิวของชิ้นงาน ใช้วิธีการเดียวกันเพื่อเข้าหาด้านขวาของชิ้นงาน จดบันทึกค่าพิกัดที่แสดงในระบบพิกัดของเครื่องมือกลในขณะนี้ เช่น -340.500

⑤ตามนี้ ค่าพิกัดของต้นกำเนิดของระบบพิกัดชิ้นงานในระบบพิกัดของเครื่องมือกลคือ {-240.500+(-340.500)}/2=-290.500

⑥ในทำนองเดียวกัน สามารถวัดค่าพิกัดของต้นกำเนิดของระบบพิกัดชิ้นงานในระบบพิกัดเครื่องมือกลได้

(2) การตั้งค่าเครื่องมือในทิศทาง z

1. เคลื่อนเครื่องมือไปเหนือชิ้นงานอย่างรวดเร็ว

2. เริ่มหมุนแกนหมุนด้วยความเร็วปานกลาง เคลื่อนย้ายโต๊ะทำงานและแกนหมุนอย่างรวดเร็ว ปล่อยให้เครื่องมือเคลื่อนไปยังตำแหน่งใกล้กับพื้นผิวด้านบนของชิ้นงานอย่างรวดเร็วในระยะห่างที่ปลอดภัย จากนั้นลดความเร็วเพื่อเคลื่อนหน้าปลายเครื่องมือ ใกล้กับพื้นผิวด้านบนของชิ้นงาน

3 เมื่อเข้าใกล้ชิ้นงาน ให้ใช้การปรับแบบละเอียด (ปกติ 0.01 มม.) เพื่อเข้าใกล้มากขึ้น เพื่อให้หน้าปลายของเครื่องมือเข้าใกล้พื้นผิวของชิ้นงานอย่างช้าๆ (โปรดทราบว่าเมื่อเครื่องมือ โดยเฉพาะดอกเอ็นมิลล์ เป็นวิธีที่ดีที่สุด ตัดที่ขอบของชิ้นงาน บริเวณที่หน้าปลายของคัตเตอร์สัมผัสกับพื้นผิวของชิ้นงาน น้อยกว่าครึ่งวงกลม พยายามอย่าให้รูตรงกลางของดอกเอ็นมิลล์ตัดใต้พื้นผิวของชิ้นงาน) ให้ หน้าปลายของเครื่องมือเพียงแตะพื้นผิวด้านบนของชิ้นงานแล้วยกแกนขึ้นอีกครั้ง บันทึกค่า z ในระบบพิกัดเครื่องมือกลในเวลานี้ -140.400 จากนั้นค่าพิกัดของจุดกำเนิด W ของระบบพิกัดชิ้นงาน ในระบบพิกัดเครื่องมือกลคือ -140.400

(3) ป้อนค่า x, y, z ที่วัดได้ลงในที่อยู่การจัดเก็บระบบพิกัดชิ้นงานของเครื่องมือกล G5* (โดยทั่วไปจะใช้รหัส G54~G59 เพื่อจัดเก็บพารามิเตอร์การตั้งค่าเครื่องมือ)

(4) เข้าสู่โหมดอินพุตแผงควบคุม (MDI) ป้อน "G5*" กดปุ่มเริ่มต้น (ในโหมดอัตโนมัติ) และเรียกใช้ G5* เพื่อให้มีผล

(5) ตรวจสอบว่าการตั้งค่าเครื่องมือถูกต้องหรือไม่

2. ฟีลเลอร์เกจ, แมนเดรลมาตรฐาน, วิธีการตั้งค่าเครื่องมือบล็อกเกจ

วิธีนี้คล้ายกับวิธีตั้งค่าเครื่องมือทดลองตัด ยกเว้นว่าสปินเดิลไม่หมุนระหว่างการตั้งค่าเครื่องมือ มีการเพิ่มฟีลเลอร์เกจ (หรือแมนเดรลมาตรฐานหรือบล็อกเกจ) ระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงาน ฟีลเลอร์เกจไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ ให้ความสนใจกับการคำนวณ เมื่อใช้พิกัด ควรลบความหนาของฟีลเลอร์เกจออก เนื่องจากสปินเดิลไม่จำเป็นต้องหมุนเพื่อตัด วิธีการนี้จะไม่ทิ้งรอยบนพื้นผิวของชิ้นงาน แต่ความแม่นยำในการตั้งค่าเครื่องมือไม่สูงเพียงพอ

3. ใช้เครื่องมือ เช่น ตัวค้นหาขอบ แท่งเยื้องศูนย์ และเครื่องตั้งแกนเพื่อตั้งเครื่องมือ

ขั้นตอนการดำเนินการจะคล้ายกับวิธีการตั้งค่าเครื่องมือทดลองตัด ยกเว้นว่าเครื่องมือจะถูกแทนที่ด้วยตัวค้นหาขอบหรือแกนเยื้องศูนย์ นี่เป็นวิธีที่พบบ่อยที่สุด มีประสิทธิภาพสูงและสามารถรับประกันความแม่นยำในการตั้งค่าเครื่องมือ เมื่อใช้ตัวค้นหาขอบ จะต้องระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนลูกเหล็กสัมผัสกับชิ้นงานเล็กน้อย ในเวลาเดียวกัน ชิ้นงานที่จะแปรรูปต้องเป็นตัวนำที่ดีและพื้นผิวอ้างอิงการวางตำแหน่งจะต้องมีความหยาบผิวที่ดี โดยทั่วไปตัวตั้งค่าแกน z ใช้สำหรับวิธีการตั้งค่าเครื่องมือแบบถ่ายโอน (ทางอ้อม)

4. วิธีการตั้งมีดแบบโอน (ทางอ้อม)

การแปรรูปชิ้นงานมักต้องใช้มีดมากกว่าหนึ่งใบ ความยาวของมีดเล่มที่สองแตกต่างจากความยาวของมีดเล่มแรก มันจำเป็นต้องเป็นศูนย์อีกครั้ง อย่างไรก็ตาม บางครั้งจุดศูนย์จะถูกตัดออก และไม่สามารถดึงจุดศูนย์ได้โดยตรง หรือไม่สามารถดึงจุดศูนย์ได้โดยตรง อนุญาตให้สร้างความเสียหายให้กับพื้นผิวที่ผ่านการประมวลผลได้ และมีเครื่องมือหรือสถานการณ์บางอย่างที่ยากต่อการตั้งค่าเครื่องมือโดยตรง ในกรณีนี้สามารถใช้วิธีการเปลี่ยนแปลงทางอ้อมได้

(1) สำหรับมีดเล่มแรก

① สำหรับมีดชิ้นแรก ยังคงใช้วิธีการทดลองตัด วิธีฟีลเลอร์เกจ ฯลฯ เขียนพิกัดเครื่องมือกล z1 ของแหล่งกำเนิดชิ้นงานในขณะนี้ หลังจากประมวลผลเครื่องมือชิ้นแรกแล้ว ให้หยุดสปินเดิล

② วางตัวเซ็ตเครื่องมือบนพื้นผิวเรียบของโต๊ะทำงานของเครื่องมือกล (เช่น พื้นผิวขนาดใหญ่ของคีมจับ)

3ในโหมดวงล้อหมุน ใช้มือเพื่อเลื่อนโต๊ะทำงานไปยังตำแหน่งที่เหมาะสม เลื่อนแกนหมุนลง กดด้านบนของตัวเซ็ตเครื่องมือด้วยปลายด้านล่างของมีด จากนั้นตัวชี้หน้าปัดจะหมุน โดยควรอยู่ภายในวงกลมเดียว จดบันทึกแกนในเวลานี้ ตั้งค่าการแสดงผลของผู้ตั้งค่าและล้างแกนพิกัดสัมพัทธ์ให้เป็นศูนย์

④ ยกแกนหมุนขึ้นแล้วถอดมีดตัวแรกออก

(2) สำหรับมีดอันที่สอง

①ติดตั้งมีดอันที่สอง

2 ในโหมดวงล้อหมุน ให้เลื่อนแกนหมุนลง กดด้านบนของตัวเซ็ตเครื่องมือด้วยปลายด้านล่างของมีด ตัวชี้หน้าปัดจะหมุน และตัวชี้จะชี้ไปที่ตำแหน่ง A เดียวกันกับมีดอันแรก

3.บันทึกค่า z0 ที่สอดคล้องกับพิกัดสัมพัทธ์ของแกน ณ เวลานี้ (พร้อมเครื่องหมายบวกและลบ)

④ ยกสปินเดิลขึ้นและถอดตัวเซ็ตทูลออก

⑤เพิ่ม z0 (พร้อมเครื่องหมายบวกหรือลบ) ไปยังข้อมูลพิกัด z1 ดั้งเดิมใน G5* ของเครื่องมือแรกเพื่อรับพิกัดใหม่

⑥พิกัดใหม่นี้เป็นพิกัดที่แท้จริงของเครื่องมือกลที่สอดคล้องกับต้นกำเนิดชิ้นงานของเครื่องมือตัวที่สอง ป้อนลงในพิกัดการทำงานของ G5* ของเครื่องมือตัวที่สอง ด้วยวิธีนี้ จุดศูนย์ของเครื่องมือตัวที่สองจะถูกตั้งค่าไว้ - มีดที่เหลือจะถูกตั้งค่าในลักษณะเดียวกับมีดอันที่สอง

หมายเหตุ: หากเครื่องมือหลายชิ้นใช้ G5* เดียวกัน ขั้นตอน ⑤ และ ⑥ จะถูกเปลี่ยนเพื่อจัดเก็บ z0 ในพารามิเตอร์ความยาวของเครื่องมือหมายเลข 2 และเรียกการแก้ไขความยาวของเครื่องมือ G43H02 เมื่อใช้เครื่องมือตัวที่สองสำหรับการตัดเฉือน

5. วิธีการตั้งมีดด้านบน

(1) การตั้งค่าเครื่องมือในทิศทาง x และ y

1. ติดตั้งชิ้นงานบนโต๊ะทำงานของเครื่องมือกลผ่านฟิกซ์เจอร์และแทนที่ด้วยศูนย์กลาง

② ขยับโต๊ะทำงานและสปินเดิลอย่างรวดเร็วเพื่อขยับทิปใกล้กับชิ้นงาน ค้นหาจุดกึ่งกลางของเส้นวาดชิ้นงาน และลดความเร็วเพื่อเลื่อนทิปเข้าใกล้ชิ้นงาน

3. ใช้การปรับแบบละเอียดแทน เพื่อให้ปลายค่อยๆ เข้าใกล้จุดกึ่งกลางของเส้นการวาดชิ้นงาน จนกระทั่งปลายปลายอยู่ในแนวเดียวกับจุดกึ่งกลางของเส้นการวาดชิ้นงาน จดบันทึกค่าพิกัด x และ y ในระบบพิกัดเครื่องมือกลในขณะนี้

(2) ถอดศูนย์กลางออก ติดตั้งหัวกัด และใช้วิธีการตั้งค่าเครื่องมืออื่นๆ เช่น วิธีทดลองตัด วิธีฟีลเลอร์เกจ ฯลฯ เพื่อให้ได้ค่าพิกัดของแกน z

6. วิธีการตั้งค่าเครื่องมือตัวบ่งชี้การหมุน (หรือตัวบ่งชี้การหมุนหมายเลข)

วิธีการตั้งค่าเครื่องมือตัวบ่งชี้การหมุน (หรือตัวบ่งชี้การหมุน) (โดยทั่วไปใช้สำหรับการตั้งค่าเครื่องมือของชิ้นงานทรงกลม)

(1) การตั้งค่าเครื่องมือในทิศทาง x และ y

ติดตั้งแกนยึดของตัวแสดงการหมุนบนที่จับเครื่องมือ หรือติดแท่นแม่เหล็กของตัวแสดงการหมุนเข้ากับปลอกแกนหมุน ย้ายโต๊ะทำงานเพื่อให้เส้นกึ่งกลางของสปินเดิล (เช่น ศูนย์กลางของเครื่องมือ) เคลื่อนไปประมาณศูนย์กลางของชิ้นงาน และปรับฐานแม่เหล็ก ความยาวและมุมของแกนยืดไสลด์นั้นทำให้หน้าสัมผัสของหน้าปัดสัมผัสกับพื้นผิวเส้นรอบวงของชิ้นงาน (ตัวชี้หมุนประมาณ 0.1 มม.) ค่อยๆ หมุนแกนหมุนด้วยมือเพื่อให้หน้าสัมผัสของตัวชี้หมุนหมุนไปตามพื้นผิวเส้นรอบวงของชิ้นงาน สังเกต หากต้องการตรวจสอบการเคลื่อนไหวของตัวชี้หน้าปัด ให้ค่อยๆ เลื่อนแกนของโต๊ะทำงานแล้วทำซ้ำหลายๆ ครั้ง เมื่อหมุนแกนหมุน ตัวชี้หน้าปัดจะอยู่ที่ตำแหน่งเดียวกัน (เมื่อหัวมิเตอร์หมุนหนึ่งครั้ง จำนวนการกระโดดของตัวชี้จะอยู่ภายในข้อผิดพลาดการตั้งค่าเครื่องมือที่อนุญาต เช่น 0.02 มม.) ถือได้ว่า ศูนย์กลางของแกนหมุนคือแกนและจุดกำเนิดของแกน

(2) ถอดตัวระบุหน้าปัดออกและติดตั้งหัวกัด และใช้วิธีการตั้งค่าเครื่องมืออื่นๆ เช่น วิธีทดลองตัด วิธีฟีลเลอร์เกจ ฯลฯ เพื่อให้ได้ค่าพิกัดแกน z

7. วิธีการตั้งค่าเครื่องมือด้วยเครื่องมือตั้งค่าพิเศษ

วิธีการตั้งค่าเครื่องมือแบบเดิมมีข้อบกพร่อง เช่น ความปลอดภัยต่ำ (เช่น การตั้งค่าเครื่องมือฟีลเลอร์เกจ ปลายเครื่องมือได้รับความเสียหายได้ง่ายจากการชนกันอย่างรุนแรง) ทำให้กินเวลาในเครื่องจักรมาก (เช่น การทดลองตัด ซึ่งต้องตัดซ้ำหลายครั้ง ) และข้อผิดพลาดแบบสุ่มขนาดใหญ่ที่เกิดจากมนุษย์ ได้รับการดัดแปลงเป็น หากไม่มีจังหวะของการตัดเฉือน CNC ก็ไม่เอื้อต่อการเล่นฟังก์ชั่นของเครื่องมือกล CNC อย่างเต็มรูปแบบ

การใช้ตัวตั้งค่าเครื่องมือพิเศษในการตั้งเครื่องมือมีข้อดีคือมีความแม่นยำในการตั้งค่าเครื่องมือสูง ประสิทธิภาพสูง และปลอดภัยที่ดี ช่วยลดความยุ่งยากในการตั้งค่าเครื่องมือที่น่าเบื่อซึ่งรับประกันด้วยประสบการณ์ และรับประกันประสิทธิภาพและความแม่นยำสูงของเครื่องมือเครื่อง CNC ได้กลายเป็นเครื่องมือพิเศษที่ขาดไม่ได้สำหรับการตั้งค่าเครื่องมือในเครื่องแปรรูป CNC