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數(shù)控轉(zhuǎn)位刀架改為直排刀架的研究與應(yīng)用

1 引言

經(jīng)濟型數(shù)控車床大多采用轉(zhuǎn)位刀架臭墨,最少用四把刀枉疼,平面上四個方向各一把刀實現(xiàn)自動換刀轨帜。數(shù)控轉(zhuǎn)位刀架使用長時間后近沐,定位齒盤會磨損,影響定位精度顾惹,這時只好用一把刀铅坚,失去了轉(zhuǎn)位刀架的意義。對尺寸較小工步較少的工件最多三把刀足夠厉亥,這時用轉(zhuǎn)位刀架換刀效率低兰斑,尤其是故障率高,這是轉(zhuǎn)位刀架的缺點藏趁。若改為直排刀架則顯示出無分度定位誤差修暑,加工可靠,換刀效率高谎雷,故障率很低等優(yōu)點奥唯,對如何在原機床上改轉(zhuǎn)位刀架為直排刀架,改為直排刀架后又如何編程楚榕,我們進行了下述研究商贾。

圖1 T型槽墊板

2 直排刀架的改造方案

  1. 換T型槽墊板
    將轉(zhuǎn)位刀架卸下,加工如圖1a)所示的T型槽墊板吨拗,把4個內(nèi)六角螺釘安到轉(zhuǎn)位刀架的4個螺孔中满哪,T型槽中安裝平行方向的刀具即成功。注意這時是刀具前后直線或斜線方向移動換刀劝篷,而不是轉(zhuǎn)位換刀哨鸭,應(yīng)注意刀具行程足夠,T型槽板足夠長;當工件有的加工面需刀具垂直于主軸軸線安裝時像鸡,可做成圖1b)所示T型槽墊板活鹰,T型槽中放加工改造后的T型螺栓,該螺栓中間徑向銑有長方孔只估,孔中放車刀刀桿志群,螺栓有絲的一頭加工成內(nèi)螺紋,擰上螺栓壓住刀具仅乓。
  2. 不換T型槽墊板赖舟,直接用轉(zhuǎn)位刀架
    當工件直徑很大,采用兩把刀時夸楣,可直接在轉(zhuǎn)位刀架上安裝兩把平行位置的刀具即可宾抓,要計算好兩刀具加工時互不干涉。

圖2 用直排刀架加工階梯軸

3 采用直排刀架時編程研究與應(yīng)用

  1. 當仍采用原系統(tǒng)的換刀指令時
    這時需改動系統(tǒng)電路忱确,尤其是改動控制程度屏商,而改動電路可以方便地實現(xiàn),但改動控制程序需到數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家改唐耿,對數(shù)控系統(tǒng)修改設(shè)計犹蝇,比較麻煩,不宜采用囤嗡。
  2. 靠編換刀子程序或直接編斜線運動實現(xiàn)換刀
    這時只是操作編程人員編換刀子程序昵斤,實現(xiàn)換刀,不修改數(shù)控系統(tǒng)缤滑,在EA-4型數(shù)控系統(tǒng)控制的數(shù)控機床上試驗困邪,編換刀子程序比直接編斜線運動實現(xiàn)換刀的速度要慢,效率低瓤危,不易采用业馒。
  3. 相對坐標編程方式下,換刀編程實例
    以南京大方數(shù)控股份有限公司及常州寶馬集團應(yīng)用電子裝備廠生產(chǎn)的JWK型和BKC2-OOA2型車床數(shù)控系統(tǒng)車削活塞等零件進行試驗研究么鸿,因絕對坐標編程在不同坐標處的換刀程序不一樣蛾趣,編程麻煩;而相對坐標編程換刀程序完全一樣,與坐標無關(guān)爽冕,應(yīng)用方便仇祭。
    如圖2所示為直排刀架,加工階梯軸1颈畸、2前塔、3面,加工順序為:用1號刀加工2面承冰,換2號刀,加工3面,退2號刀至刀具起始點困乒,換1號刀寂屏,加工1面,退刀至起始點娜搂,采用相對編程:
    %0034
    N0010 G01 U-12 W-56 F2000 刀具移到2面近處
    N0020 U-76 F500 用1號刀加工2面
    N0030 W8 W8 F2000 斜線退刀
    N0050 U-114 W67 F2000 換2號刀
    N0060 W-61 F500 加工3面
    N0070 U122 W109 將2號刀回到刀具起始點
    N0100 U144 W-67 F2000 換1號刀子程序
    N0090 U-92 W-109 F2000 將1號刀移到1面近處
    N0100 U-30 F500 加工1面
    N0110 U122 W109 F2000 將1號刀回到刀具起始點
    N0120 M02

4 結(jié)論

  1. 直排刀架換刀效率高迁霎,故障率低,改造方便百宇。
  2. 采用相對編程換刀程序方便易學考廉,加工可靠精度穩(wěn)定;采用絕對換刀編程麻煩水搀,不易采用涛帐。
  3. 直排刀架可安裝三把甚至多把刀,編程如上原理相同沟智。
  4. 與轉(zhuǎn)位刀架不同梯匠,因直排刀架上的刀總在加工工件這邊,所以要注意加工換刀時刀具不撞到工件上啡洁。


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