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桁架机械手

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龙门式加工中心除了机床本身精度和程序的精度以外对刀是非常关键的因素

龙门式加工中心除了机床本身精度和程序的精度以外对刀是非常关键的因素

发布日期:2018-02-07 作者:wsqz.com.cn 点击:


龙门式加工中心数控加工效率高、精度高,除了机床本身精度和程序的精度以外,对刀是非常关键的因素之一。对刀的目的是确定编程原点在机床坐标系中的位置,对刀点可以设在零件上、夹具上或机床上,对刀时应使对刀点与刀位点重合。数控加工有多种对刀方式,如手动对刀、对刀仪对刀及A TC对刀等。手动对刀,即试切对刀。由于其对刀简单、可靠、易操作、经济,因此得到广泛应用。缺点是精度不是很高,而且对刀精度因人而异。不同机床、不同的零件结构,其手动对刀的难易程度不同。如龙门式加工中心角度铣头在非坐标轴方向加工时对刀等等。

龙门式加工中心

龙门式加工中心采用角度铣头、三面刃铣刀加工螺旋沟纹辊时,如何借助辅助用具进行对刀的技巧与应用。

1. 加(jia)工方案

移动辊(gun)的(de)(de)(de)圆周上(shang)有40条螺旋(xuan)角(jiao)(jiao)(jiao)度为30°的(de)(de)(de)螺旋(xuan)沟槽,每个沟槽的(de)(de)(de)断面形状是直角(jiao)(jiao)(jiao)三角(jiao)(jiao)(jiao)形。在完成(cheng)其(qi)他(ta)工(gong)序之后,需要在龙门式(shi)加工(gong)中心上(shang),采用(yong)直角(jiao)(jiao)(jiao)铣头,逆时针旋(xuan)转(zhuan)30°后铣螺旋(xuan)沟槽。根据沟槽结(jie)构的(de)(de)(de)特殊性和沟槽的(de)(de)(de)数量,决定采用(yong)三面刃成(cheng)形铣刀(dao)成(cheng)形加工(gong)。由(you)于同(tong)类的(de)(de)(de)辊(gun)有多个,因此采用(yong)手工(gong)编程、宏程序。

2. 对刀

由于直角铣头工作时的状(zhuang)(zhuang)态必须(xu)是刀(dao)轴(zhou)线垂直于螺(luo)旋(xuan)槽,也(ye)就(jiu)是说(shuo)刀(dao)盘在X-Y平面的投影直径线必须(xu)与(yu)螺(luo)旋(xuan)槽同方向(xiang)。然后随着工作台的移动(dong)、机床A轴(zhou)的转(zhuan)动(dong)和刀(dao)轴(zhou)的转(zhuan)动(dong),在程(cheng)序的控(kong)制下(xia)(xia),便可加工出螺(luo)旋(xuan)沟(gou)槽。但前提是要找出工作状(zhuang)(zhuang)态下(xia)(xia)编(bian)程(cheng)零点在机床坐标系(xi)中的位置。只有找出编(bian)程(cheng)零点的位置,程(cheng)序才能控(kong)制各(ge)轴(zhou)准确动(dong)作,加工出工件。

 (1) 标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)心到(dao)(dao)编(bian)(bian)程零点(dian)的(de)(de)(de)距(ju)离。如果将(jiang)(jiang)编(bian)(bian)程零点(dian)直(zhi)接作为(wei)(wei)对(dui)刀点(dian),当刀轴(zhou)(zhou)旋转30°后,无法精确的(de)(de)(de)对(dui)出(chu)这(zhei)一点(dian), 因(yin)此只能采用(yong)(yong)辅助用(yong)(yong)具(ju),将(jiang)(jiang)对(dui)刀点(dian)设在(zai)容易(yi)对(dui)出(chu)的(de)(de)(de)位(wei)置。本案采用(yong)(yong)圆形标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)的(de)(de)(de)圆心作为(wei)(wei)对(dui)刀点(dian),具(ju)体对(dui)刀步骤如下:①将(jiang)(jiang)一个(ge)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)固(gu)定(ding)到(dao)(dao)工(gong)作台面任何位(wei)置,为(wei)(wei)方(fang)便可固(gu)定(ding)在(zai)工(gong)件附近。②将(jiang)(jiang)百分表固(gu)定(ding)在(zai)轴(zhou)(zhou)上(机床主(zhu)轴(zhou)(zhou)),测得标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)X方(fang)向最外(wai)缘点(dian)到(dao)(dao)移动(dong)辊端的(de)(de)(de)距(ju)离L,又根据(ju)已知的(de)(de)(de)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)直(zhi)径和(he)螺旋槽起(qi)点(dian)到(dao)(dao)辊端的(de)(de)(de)距(ju)离h算出(chu)图中(zhong)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)心到(dao)(dao)编(bian)(bian)程零点(dian)的(de)(de)(de)距(ju)离X为(wei)(wei)L+h-d/2。同理测出(chu)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)Y方(fang)向最外(wai)缘点(dian)到(dao)(dao)移动(dong)辊上缘的(de)(de)(de)距(ju)离b,然后计(ji)算出(chu)Y(L1)为(wei)(wei)D/2+b-d/2,式(shi)中(zhong)D为(wei)(wei)辊径。除了用(yong)(yong)百分表外(wai),还可使用(yong)(yong)对(dui)刀棒(bang)(bang)(bang)对(dui)出(chu)标(biao)准(zhun)棒(bang)(bang)(bang)心到(dao)(dao)编(bian)(bian)程零点(dian)的(de)(de)(de)X、Y值。

(2)编程零点确定。在直角头(tou)中安装一标准(zhun)(zhun)刀棒(bang)(bang)(bang)(bang),然后沿(yan)Y轴方(fang)(fang)向逆时针旋转30°,如图2俯视图中所示。将(jiang)刀棒(bang)(bang)(bang)(bang)与(yu)标准(zhun)(zhun)棒(bang)(bang)(bang)(bang)相切,此(ci)时刀棒(bang)(bang)(bang)(bang)与(yu)标准(zhun)(zhun)棒(bang)(bang)(bang)(bang)的切点距(ju)标准(zhun)(zhun)棒(bang)(bang)(bang)(bang)心的距(ju)离为(wei)d/2。将(jiang)刀棒(bang)(bang)(bang)(bang)抬(tai)起,平移(yi)d/2,实际中是工作台沿(yan)X负方(fang)(fang)向平移(yi)d/2,此(ci)时刀棒(bang)(bang)(bang)(bang)中心线的位置(zhi),也即刀轴线的位置(zhi)。锁定X、Y,抬(tai)Z轴,卸下刀棒(bang)(bang)(bang)(bang),换上(shang)三(san)面刃铣

刀调整(zheng)Z轴,使刀位(wei)点(dian)与标(biao)准(zhun)棒端(duan)面圆(yuan)心点(dian)重合,俯视图所(suo)示。在(zai)G54坐标(biao)中,分别移动X(L+h-d/2)、Y(D/2+b-d/2)的距离(li),然后清零,即找(zhao)到了直角铣头旋转30°时,使用三面刃铣刀加工螺(luo)旋沟槽的编(bian)程(cheng)零点(dian)。

3. 结语

龙门式加(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)心(xin)刀轴成一(yi)定角度,需要工(gong)(gong)作台旋(xuan)转(zhuan)或刀轴旋(xuan)转(zhuan)一(yi)定的(de)角度后才(cai)能进行龙门式加(jia)工(gong)(gong)中(zhong)(zhong)心(xin)的(de)工(gong)(gong)况中(zhong)(zhong)。

对(dui)于粗加(jia)工(gong)后还需热处理(li)或(huo)时效(xiao)等其他(ta)工(gong)序(xu)的工(gong)件,工(gong)件转序(xu)前要在编程(cheng)零点(dian)作(zuo)标(biao)记,再上床时需要重新对(dui)零点(dian)。为了保证(zheng)对(dui)刀精度,最(zui)好(hao)粗精加(jia)工(gong)由同一个操作(zuo)者、使用同样的辅具进行对(dui)刀,否则会产生较大的误差或(huo)调整困难。

批量(liang)生(sheng)产时(shi),还是采用(yong)更(geng)简便高(gao)效、更(geng)准确的方法(fa)为(wei)易。但当条件不(bu)具备(bei)时(shi),采用(yong)辅助对(dui)刀点进行(xing)手动对(dui)刀的方法(fa)还是必(bi)不(bu)可少的。


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关键词:桁架机器人,桁架机械手,工业多关节机械手

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