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1、数控仿真软件在数控车床试切对刀教学中的应用 摘要：工件坐标系的设定及对刀是数控加工中重要而关键的环节，笔者通过上海宇龙数控加工仿真软件模拟多把刀对刀过程，建立工件坐标系并验证其正确性，该方法在理论教学中可增加学生对数控车床的直观相识和理解，更为实际加工供应了参考和借鉴。 关键词：数控仿真 工件坐标系 试切法对刀 数控车床 数控车床作为当今运用最广泛的数控机床之一，主要用于加工轴类、盘套类等回转体零件，能够通过程序限制自动完成内外圆柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工，并进行切槽、钻、扩、铰孔等工作。试切法对刀在数控车床的加工中占有特别重要的地位，而在数控车床理论教学过程中，学生对试切法对刀原
2、理难以驾驭，从而使实际操作具有肯定的危急性，因此为了加深学生对对刀过程的理解，可以运用数控仿真软件进行仿真模拟，不仅能直观的进行对刀过程的演示，而且能够刚好验证其正确性，为后期的实际加工打好基础。 而在现有的文献中一般以介绍单把刀对刀为主。但在实际加工中，一个零件的加工须要多把刀具，不同的刀具其对刀方式、技巧各不相同。基于上述状况，本文结合实例具体介绍了宝鸡机床厂SK50P-FANUC Oi mate数控车床多把刀具对刀方法，对该类车床的推广和运用有很大帮助。 1 对刀原理 FANUC Oi-mate系统数控车床正常开启步骤：NC启动旋转紧急急停按键NC打算；正常开机后需首先确定机床坐标系，机
3、床坐标系的确定只需将工作台回零，操作步骤：首先点击数控面板上的“回零”按键，然后点击“+X”，当X方向返参指示灯亮以后，再点击“+Z”，当Z方向返参指示灯亮以后，表示机床坐标系确定胜利，这样数控车床内部就建立了一个以车床零点为坐标原点的机床坐标系。 机床坐标系确定好后，接下来需建立工件坐标系。工件坐标系的建立一方面是为了便利编程，另一方面它是数控加工中必不行少的一部分，工件坐标系建立的好坏将干脆影响数控加工程序的编制及零件的尺寸精度。 工件坐标系的建立一般通过手动试切法对刀方式来完成，假如同一零件须要3把刀具进行加工，那么这3把刀具都须要分别进行对刀，才能完整建立工件坐标系，但是这3把刀具的对
4、刀方式是有区分的，接下来用试切法对刀完成工件坐标系的设定，如图1所示。 2 数控仿真软件操作 2.1 打算工作 教学中运用上海宇龙数控加工仿真软件中宝鸡机床厂SK50P-FANUC Oi mate数控车床进行教学。打开仿真软件，首先选择机床，选择的是FANUC Oi mate限制系统中的宝鸡机床厂SK50P-FANUC Oi mate 数控车床。选择胜利后，需对该机床进行正常开启，开启步骤跟实际宝鸡机床厂SK50P-FANUC Oi mate数控车床开机方式一样，即：NC启动解除紧急急停按键NC打算。正常开机后需首先建立机床坐标系，即返参操作，按数控面板上的“回零”按键，然后点击“+X”，再点
5、击“+Z”，当回零指示灯亮以后，机床坐标系创建胜利。接下来创建工件坐标系，即用试切法对刀方式完成工件坐标系的创建，在创建工件坐标系之前，首先将工件和刀具安装好，毛坯?准50mm，1号刀具为55的外圆车刀，2号为刀宽4mm的外切槽刀，3号为60的外螺纹刀，如图1所示。 2.2 1号外圆车刀试切法对刀 2.2.1 用1号35外圆车刀建立工件坐标系。点击数控面板上的“手动方式”，点击“主轴正转”让主轴旋转，在手动方式下将刀架从参考点往工件旁边移动，先移-Z再移-X；由于手动方式运动速度快，为防止在移动过程中刀具与工件发生碰撞，接下来用手轮方式将1号35外圆车刀把工件右端面试切一刀至中心，随后用手动方
6、式让刀具沿+X方向退出，在输入对刀数值之前，Z轴千万不能移动，点击MDI键盘上的offset setting键，进入刀具补偿界面，按CRT显示器软键对应的形态，在1号刀Z轴中输入Z0，如图2所示，点击限制面板上的“刀具测量”，再点击软键对应的“测量”，1号刀具Z轴对刀完成，即1号刀具Z轴工件坐标系建立，此时Z轴可随意移动；用手轮方式将1号35外圆车刀沿-Z切削工件外圆一段，车削此段时不必太深也不必太长，切削完后用手轮方式将刀具沿+Z方向退出，在输入对刀数值之前，X方向不能移动，点击数控面板上的“主轴停转”，点击菜单栏上的“测量”，在下拉菜单中点击“剖面测量”，用游标卡尺将刚切削过的地方测量一下
7、，点击MID键盘上的offset setting键，进入刀具补偿界面，按CRT显示器“形态”对应的软键，在1号刀X轴中输入测得来的数值，如图3所示，点击数控面板上的“刀具测量”，点击CRT显示器下方“测量”对应的软键，1号刀具X轴对刀完成，此时1号刀具工件坐标系建立胜利；将工作台移至平安位置，将2号外切槽刀转到切削加工位置。 图2 1号刀具工具补正/形态Z轴图3 1号刀具工具补正/形态X轴 2.2.2 2号外切槽刀对刀。用手轮方式将2号外切槽刀沿-Z靠近工件右端面，由于从前1号35外圆车刀已将Z轴工件坐标系创建胜利，并且1号35外圆车刀和2号外切槽刀是用于加工同一零件，所以2号外切槽刀此时不能
8、再次切削工件右端面，假如2号刀具再次切削工件右端面，将会造成同一零件的两把刀具Z轴定位不统一，使两把刀具起先加工的点不一样，造成最终零件加工不合格。因此，此时2号外切槽刀须要采纳“碰刀法”进行Z轴的对刀。主轴正转，用手轮方式将2号外切槽刀沿-Z方向靠近工件，当刀具与工件很接近时，将手轮的进给倍率调制最低，在刀具进给过程中有切屑飞出时，停止刀具进给，让2号外切槽刀沿+X退出，在输入对刀数值之前，Z轴不能移动，点击MDI键盘上的offset setting键，进入刀具补偿界面，按CRT显示器软键对应的“形态”，在2号刀Z轴中输入Z0，点击限制面板上的“刀具测量”，再点击软键对应的“测量”，2号刀具
9、Z轴对刀完成，即2号刀具Z轴工件坐标系建立，此时Z轴可随意移动。2号外切槽刀X轴对刀操作与1号35外圆车刀X轴的对刀操作方式一样。当2号刀具工件坐标系建立胜利后，将工作台移至平安位置，将3号外螺纹刀转到切削加工位置。 2.2.3 3号外螺纹刀对刀。3号外螺纹车刀X轴和Z轴对刀方式与2号外切槽刀的对刀方式一样，对于Z轴对刀方式同样采纳“碰刀法”的方式进行，这样就保证了3把刀具Z轴工件坐标系建立的一样性，对于X轴的对刀方式依旧采纳试切外圆的方式进行，然后分别须要在刀补中输入相应的数值。 以上三把刀对刀中切记：点击MID键盘上的offset setting键，进入刀具补偿界面后，肯定要按CRT显示器
10、“形态”对应的软键，假如不点击“形态”对应的软键，将会在“摩耗”中输入对刀数值，造成工件坐标系创建的不正确性。 3 结束语 在数控教学过程中，数控仿真软件的操作可提高学生对数控机床及数控加工的相识，激发学生的学习爱好，加强学生对理论学问的理解与驾驭，为数控机床的实际操作打下基础。但数控仿真系统也有其局限性，在以后的实际加工中要留意加工参数的正确性。 参考文献： 1周小超，数控仿真系统在数控车床试切对刀教学中的应用J.林业机械与木工设备，2022(11)，40(11):50-51. 2韩志引.FANUC Oi-mate 数控车床多把刀具对刀方法与编程技巧J.潍坊教化学院学报，2022(9)，23(5):95-101. 3江本赤，宁宁.数控加工仿真系统车床试切法对刀策略J.模具技术2022(5):43-45. 作者简介：韩志引(11015-)，女，山东青州人，本科，讲师，探讨方向：液压与气压传动技术、数控编程与操作及工程机械液压、液力系统的故障诊断与修理。 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页