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1、 项目一项目一 导套加工导套加工 任务二 数控车床对刀知识目标知识目标1.掌握数控车床的坐标系2. 学习G50指令的用法3.掌握数控车床的对刀方法4.掌握数控车床的维护保养知识技能目标技能目标1. 熟练掌握数控车床的基本操作2. 掌握数控车床的对刀技能一、数控车床的坐标系 1掌握三个掌握三个“点点”（1）机床原点（零点）（）机床原点（零点）（machine origin） （2）机床参考点（机床参考点（reference point） （3）编程原点（工件零点）（编程原点（工件零点）（Program origin） 机床原点：为机床上的一个固定点。车床的机床原点定义为主轴旋转中心线与卡盘端面的
2、交点。 机床参考点：是机床上的一固定点。该点与机床原点的相对位置由Z向与X向的机械挡块来确定。 编程原点（工件零点）编程原点（工件零点）： 编程员在编写数控加工程序时，为定义工件尺寸 ，在工件上选择的坐标原点。 在数控车削编程中，一般把编程原点设在工件的右端面中心或左端面中心。 图图1 数控车床各点的关系示意图数控车床各点的关系示意图 机床的坐标轴 数控车床是以机床主轴轴线方向为Z轴方向，刀具远离工件的方向为Z轴的正方向。X轴位于与工件安装面相平行的水平面内，垂直于工件旋转轴线的方向，且刀具远离主轴轴线的方向为X轴的正方向。 2弄清两个坐标系弄清两个坐标系（1）机床坐标系（）机床坐标系（Mac
3、hine coordinates system，MCS）：）：以机床原点为坐标原点建以机床原点为坐标原点建立的坐标系。立的坐标系。（2）工件坐标（）工件坐标（Workpiece coordinates system，WCS）：）：以编程原点为坐标原点建以编程原点为坐标原点建立的坐标系。立的坐标系。 控机床的控机床的“操作方式操作方式” 数控机床有：数控机床有：数控机床有：数控机床有：“ “自动、手动、编辑、回零，自动、手动、编辑、回零，自动、手动、编辑、回零，自动、手动、编辑、回零，MDI”MDI”等多种工作方式，数控机床的不同工作都是在等多种工作方式，数控机床的不同工作都是在等多种工作方式，
4、数控机床的不同工作都是在等多种工作方式，数控机床的不同工作都是在选择不同选择不同选择不同选择不同“ “工作方式工作方式工作方式工作方式” ”之后进行的，所以应该注意之后进行的，所以应该注意之后进行的，所以应该注意之后进行的，所以应该注意讲清楚。讲清楚。讲清楚。讲清楚。 FANUC系统数控机床工作方式选择开关系统数控机床工作方式选择开关 广州数控系统（广州数控系统（GSK980T）数控车床的工作方式选择：数控车床的工作方式选择： 编辑、自动、录入（编辑、自动、录入（MDI）、机械零点、手轮、手动）、机械零点、手轮、手动 G50用法 格式： G50 X Z ； 作用：设定工件坐标系 ，设定当前刀具
5、的工件坐标值。 G50X200.Z150.；刀位点：代表刀具位置（如“刀尖”）的点。对刀：确定刀具刀位点在工件坐标系中的坐标值（X、Z）。 问题：1.为什么要对刀？ 2.对刀准确性对加工工件有什 影响？ 对刀方法： 设工件右端面的中心为坐标原点，设1号刀为标准刀，用试切法对刀。如图所示，操作步骤如下： 1）进入“手动”工作方式，选择合适的主轴转速，启动主轴，选择1号刀，车工件的端面。并沿X轴方向退刀。输入指令G50 Z0，并按循环启动键。 2）用1号刀车削工件外圆，并沿Z轴方向退刀。 3）用卡尺测量所车工件的外径，记为，输入指令G50 X，再按循环启动键。 a） b） 数控车床试切对刀数控车床
6、试切对刀 a）切右端面）切右端面 b）切外圆）切外圆 车刀的刀位点n n刀位点是指程序编制中,用于表示刀具特表示刀具特征征的点,也是对刀和加工的基准点对刀和加工的基准点.n n对于各类车刀,其刀位点如下图所示.帝马430车床(FANUC)试切法对刀1.1.车端面车端面车端面车端面 (1 (1 号刀位为外号刀位为外号刀位为外号刀位为外 圆刀圆刀圆刀圆刀) )至毛坯中心至毛坯中心至毛坯中心至毛坯中心, ,沿沿沿沿 ” ”+x “+x “方向方向方向方向退出退出退出退出, ,保持保持保持保持” ”Z Z轴轴轴轴” ”方向不动方向不动方向不动方向不动; ;2 2MDIMDI键盘选择键盘选择键盘选择键盘
7、选择” ”PROG”PROG”功能功能功能功能, ,在方式下在方式下在方式下在方式下 输入输入输入输入“ “.”.”，按下，按下，按下，按下“ “循环启动循环启动循环启动循环启动” ”；观察；观察；观察；观察” ”POS”POS”下显示下显示下显示下显示, , “Z”“Z”为为为为0,;0,;车削外圆，沿车削外圆，沿车削外圆，沿车削外圆，沿+Z+Z向退刀向退刀向退刀向退刀, ,保持保持保持保持XX方向不作移动方向不作移动方向不作移动方向不作移动, ,测量外径测量外径测量外径测量外径 ；输入输入输入输入” ” .(.(Z Z .).)” ”，按，按，按，按” ”循环启动循环启动循环启动循环启动”
8、 ”；观察；观察；观察；观察” ”POS” POS” 下显示下显示下显示下显示, “X, “X为为为为” ” , ,（Z Z为为为为Z Z“ “ ” ”）；）；）；）；” ”U” U” 为为为为0;0;注注注注: : 、 为一个具体的数值为一个具体的数值为一个具体的数值为一个具体的数值, ,; ; 完成了完成了完成了完成了第一把刀第一把刀第一把刀第一把刀对刀对刀对刀对刀. . 移开刀架至安全位置移开刀架至安全位置( (换刀点换刀点) )，手动或，手动或” ” ” ( (输入输入” ”T20”)T20”)换第二把车刀；换第二把车刀；打开刀补画面打开刀补画面( (OFFSETOFFSET) )，光
9、标移动将其刀号对，光标移动将其刀号对 应值清应值清” ” ” ”；用第二把刀刀尖用第二把刀刀尖( (刀位点刀位点) )分别轻触端面及外圆，分别轻触端面及外圆，分别分别分别分别在刀补页面的及位置输入在刀补页面的及位置输入“ “” ”和和“ “ ” ”，再按软键测量；完成，再按软键测量；完成第二把刀第二把刀的对的对刀刀；8. 8. 其它刀具相同其它刀具相同. .CAK6140车床(GSK980T)试切法对刀手动方式下车削端面，至毛坯中心手动方式下车削端面，至毛坯中心, ,沿沿 ” ”+x “+x “方方 向退出向退出, ,保持保持Z Z轴方向不动轴方向不动; ;按下按下“ “程序程序” ”键键(
10、(进入进入” ”程序程序/ /程序段值程序段值” ”页面页面),),选择选择 “ “录入录入” ”方式方式, , 输入输入“ “.” .”，按，按” ”循循环启动环启动” ”键键, ,观察观察” ”POS” POS” 下显示下显示, “Z”, “Z”为为0,;0,;再车外圆，沿再车外圆，沿+Z+Z向退刀向退刀, ,保持保持X X方向不作移动方向不作移动, ,测量外径值（测量外径值（）；输入输入“ “.(.(Z Z ) )”；按下按下” ”循环启动循环启动” ”；观察相对坐标；观察相对坐标 “ “ U0.” U0.” 绝对坐标绝对坐标” ” X X ” 完成完成第一把刀第一把刀第一把刀第一把刀对
11、刀对刀对刀对刀. .手动或方式换第二把刀，显示 “”； 手动或手轮移动使刀尖轻触端面,按 ”刀补”键在”偏置”页面下,把光标移到2号刀具(刀具序号为102)补偿位置,在”录入方式”下输入“”（按“”键）；此时在对应的位置会出现刀补值； 使刀尖轻触外圆，刀补画面及“录入”方式下输入“”，此时完成第第二把刀二把刀的的对刀对刀.数控加工仿真系统对刀n n与实际车床的差异n n对刀注意事项对（测量）一个坐标位置时，需记录另一个坐标当前位置；在第二个坐标位置对刀时，同时输入（在G50后）“XdZ_ ”值。对刀检查n n对刀操作完成后,可以用手动方式将车刀刀尖缓慢靠近工件的右下角点,观察刀尖与工件间的间隙
12、,判断对刀准确性n n步骤: 1.选择手轮方式,用手摇轮分别沿X.Z轴正方向使刀尖离开工件一段距离; 2.缓慢(倍率X10.X1.)移动刀具,使刀尖轻轻与工件接触; 3.”POS”功能下,观察坐标显示应为”Xd Z0” 装夹工件的方法装夹工件的方法 被加工表面的轴线与数控车床主轴回转轴线重合，保证工件被加工表面的轴线与数控车床主轴回转轴线重合，保证工件处于正确的位置，同时要将工件夹紧。处于正确的位置，同时要将工件夹紧。 要领如下：张开卡爪，张开量略大于工件直径，右手持稳工要领如下：张开卡爪，张开量略大于工件直径，右手持稳工件，将工件平行地放入卡爪内，并作稍稍转动，使工件在卡爪件，将工件平行地放
13、入卡爪内，并作稍稍转动，使工件在卡爪内的位置基本合适；内的位置基本合适； 左手转动卡盘扳手，将卡爪拧紧，待工件轻轻夹紧后，右手左手转动卡盘扳手，将卡爪拧紧，待工件轻轻夹紧后，右手方可松开工件。方可松开工件。 注意：在满足加工需要的情况下，尽量减少工件的伸出长度。注意：在满足加工需要的情况下，尽量减少工件的伸出长度。 装夹刀具装夹刀具（1）安装车刀的步骤）安装车刀的步骤 安装车刀前先要将刀架转到正确的位置，注意刀具要安装车刀前先要将刀架转到正确的位置，注意刀具要和刀号对应。和刀号对应。 车刀安装在方刀架的左侧，用刀架上的至少两个螺车刀安装在方刀架的左侧，用刀架上的至少两个螺栓压紧（操作时应逐个轮流旋紧螺栓）栓压紧（操作时应逐个轮流旋紧螺栓） 刀尖应与工件轴线等高，可用尾座顶尖校对，用垫刀刀尖应与工件轴线等高，可用尾座顶尖校对，用垫刀片调整。刀杆中心线应与进给方向垂直。车刀在方刀架片调整。刀杆中心线应与进给方向垂直。车刀在方刀架上伸出的长度以刀体厚度的上伸出的长度以刀体厚度的1.52倍为宜（切断刀伸倍为宜（切断刀伸出更不宜太长）。出更不宜太长）。（a）伸出太长）伸出太长 （b）垫片刀不齐）垫片刀不齐 （c）合适）合适
