【編者按】數(shù)控加工的對刀锄贼，對其處理的好壞直接影響到加工零件的精度读整，還會影響數(shù)控機床的操作。本文是對數(shù)控機床的對刀誤差咱娶，提出了改善措施米间。

　　　1 數(shù)控加工過程中產(chǎn)生的加工誤差

　　(1)編程誤差:主要是數(shù)控編程時數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生的插補誤差，主要由于用直線段或圓弧段避近零件輪廓時產(chǎn)生的膘侮。這是影響零件加工精度的一個重要因素屈糊。可以靠增加插補節(jié)點數(shù)解決琼了，但會增加編程工作量潦故。（參閱新式數(shù)控切削器故障的檢測與解決方案）

　　(2)刀尖圓弧誤差:在切削內孔、外因或端面時键切，刀尖圓弧不影響其尺寸庐穴、形狀，但在加工錐面或圓弧時受刀尖圓弧影響造成過切或少切龙喂。此誤差可通過測量刀尖圓弧半徑蝇硅，采用刀具半徑補償功能來消除誤差。

　　(3)測量誤差:主要是受量具測量精度以及測量者操作方法影響秧梨，導致的實測尺寸不準確翁漠。此誤差可彌補。

　　(4)對刀誤差:此誤差主要產(chǎn)生在對刀過程中妻行，刀具在移動到起刀點位置時受操作系統(tǒng)的進給修調比例值影響舆焕。解決辦法是合理選擇進給修調比例，尤其是當?shù)毒呖拷鸬饵c位置時采用最小擋進給修調使刀具精確定位于起刀點位置汉疮。

　　(5)機床系統(tǒng)誤差:受機床本體影響產(chǎn)生的形位公差棍详，此公差一般不可調整;伺服單元，驅動裝置產(chǎn)生的重復定位誤差丛剿，主要由系統(tǒng)受機床脈沖當量大小冒萄、均勻度及傳動路線影響;這些誤差量很小且穩(wěn)定，只有在精密加工時應予以考慮赘理。

　　2 對刀方法

　　數(shù)控加工的對刀宦言，對其處理的好壞直接影響到加工零件的精度，還會影響數(shù)控機床的操作商模。所謂對刀奠旺，就是在工件坐標系中使刀具的刀位點位于起刀點(對刀點)上，使其在數(shù)控程序的控制下施流，由此刀具所切削出的加工表面相對于定位基準有正確的尺寸關系响疚，從而保證零件的加工精度要求。在數(shù)控加工中瞪醋，對刀的基本方法有試切法忿晕、對刀儀對刀、ATC對刀和自動對刀等银受。

　　2.1 試切法

　　根據(jù)數(shù)控機床所用的位置檢測裝置不同践盼，試切法分為相對式和絕對式兩種。在相對式試切法對刀中宾巍，可采用三種方法:一是用量具(如鋼板尺等)直接測量因摸，對準對刀尺寸，這種對刀方法簡便但不精確;二是通過刀位點與定位塊的工作面對齊后叭蜂，移開刀具至對刀尺寸侦滩，這種方法的對刀準確度取決于刀位點與定位塊工作面對齊的精度;三是將工件加工面先光一刀，測出工件尺寸唬研，間接算出對刀尺寸假祝，這種方法最為精確。在絕對式試切法對刀中尼削，需采用基準刀虎内，然后以直接或間接的方法測出其他刀具的刀位點與基準刀之間的偏差，作為其他刀具的設定刀補值静瞄。以上試切法耗鲸，采用“試切——測量——調整(補償)”的對刀模式，故占用機床時間較多乙闰，效率較低懒潘，但由于方法簡單，所需輔助設備少互墓，因此廣泛被用于經(jīng)濟型低檔數(shù)控機床中必尼。

　　2.2 對刀儀對刀

　　對刀儀對刀分為機內對刀儀對刀和機外對刀儀對刀兩種。機內對刀儀對刀是將刀具直接安裝在機床某一固定位置上(對車床篡撵，刀具直接安裝在刀架上或通過刀夾再安裝在刀架上)判莉，此方法比較多地用于車削類數(shù)控機床中。而機外對刀儀對刀必須通過刀夾再安裝在刀架上(車床)育谬，連同刀夾一起券盅，預先在機床外面校正好帮哈，然后把刀裝上機床就可以使用了，此方法目前主要用于鏜銑類數(shù)控機床中锰镀，如加工中心等娘侍。采用對刀儀對刀需添置對刀儀輔助設備，成本較高泳炉，裝卸刀具費力憾筏，但可節(jié)省機床的對刀時間，提高了對刀精度花鹅，一般用于精度要求較高的數(shù)控機床中氧腰。

　　2.3 ATC對刀

　　AIC對刀是在機床上利用對刀顯微鏡自動計算出刀具長度的方法。由于操縱對刀鏡以及對刀過程還是手動操作和目視呐缸，故仍有一定的對刀誤差三钦。與對刀儀對刀相比，只是裝卸刀具要方便輕松些疫谱。自動對刀是利用CNC裝置的刀具檢測功能叽燃，自動精確地測出刀具各個坐標方向的長度，自動修正刀具補償值姚菱，并且不用停頓就直接加工工件校惧。與前面的對刀方法相比，這種方法減少了對刀誤差皂汞，提高了對刀精度和對刀效率竣篷，但需由刀檢傳感器和刀位點檢測系統(tǒng)組成的自動對刀系統(tǒng)，而且 CNC系統(tǒng)必須具備刀具自動檢測的輔助功能熄晕，系統(tǒng)較復雜傲丹，投入資金大，一般用于高檔數(shù)控機床中尔网。

　　2.4 自動對刀

　　自動對刀是利用CNC裝置的刀具檢測自動修正刀具補償值功能酬俯，自動精確地測出刀具各個坐標方向的長度，并且不用停頓就直接加工工件顷歌。自動對刀亦稱刀尖檢口功能:

　　在加工中心上一次安裝工件后锰蓬，需用刀庫中的多把刀具加工工件的多個表面。為提高對刀精度和對刀效率眯漩，一般采用機外對刀儀對刀芹扭、ATC對刀和自動對刀等方法，其中機外對儀對刀一般廣泛用于中檔鏗銑類加工中心上赦抖。在采用對刀儀對刀時舱卡，一般先選擇基準芯棒對準好工件表面，以確定工件坐標原點，然后選擇某一個方便對刀的面轮锥，采用動態(tài)(刀轉)對刀方式矫钓。

　　3 加工誤差的原因及采取的措施

　　概括起來，產(chǎn)生對刀誤差的原因有:

　　(1)當用試切法對刀時舍杜，對刀誤差主要來源于試切工件之后的測量誤差和操作過程中目測產(chǎn)生的誤差新娜。

　　(2)當使用對刀儀、對刀鏡對刀和自動對刀時蝴簇，誤差主要未源于儀器的制造、安裝和測量誤差探快，另外使用儀器的技巧欠佳也會造成誤差鹤曼。

　　(3)測量刀具時是在靜態(tài)下進行的，而加工過程是動態(tài)的榨狐，同時要受到切削力和振動外力的影響暇创，使得加工出來的尺寸和預調尺寸不一致。此項誤差的大小決定于刀具的質量和動態(tài)剛度咱漱。

　　(4)在對刀過程中屈腻，大多時候要執(zhí)行“機床回參考點”的操作，在此過程中可能會發(fā)生零點漂移而導致回零誤差温履，從而產(chǎn)生對刀誤差姑王。

　　(5)機床內部都有測量裝置，最小度量單位的大小也與誤差有關亥护。一般說來盆战，最小度量單位大的測裝置其誤差就大，最小度量單位小的測量裝置其誤差就小绎彪。

　　減小對刀誤差的主要措施有:

　　(1)當用試切法對刀時诈火，操作要細心。對刀后還要根據(jù)刀具所加工零件的實際尺寸和編程尺寸之間的誤差來修正刀具補償值状答，還要考慮機床重復定位精度對對刀精度的影響以及刀位點的安裝高度對對刀精度的影響冷守。

　　(2)當使用儀器對刀時，要注意儀器的制造惊科、安裝和測量精度拍摇。要掌握使用儀器的正確方法。

　　(3)選擇刀具時要注意刀具的質量和動態(tài)剛度馆截。

　　(4)定期檢查數(shù)控機床零點漂移情況授翻，注意及時調整機床。

　　通過采用試切法與近似定值法法對零件進行加工孙咪，每種方法均加工五個零件堪唐。分別測量其軸向尺寸與其中一個徑向尺寸(10)，求尺寸偏差絕對值的平均值，平均值大的那一組工件說明其對刀誤差較大淮菠。

　　如果零件的軸向尺寸精度要求高的話男公，不要用手動測量的試切對刀，因為測量時的人為誤差難以避免合陵，可用系統(tǒng)自動測量的那種試切對刀方法码完，不過也要看系統(tǒng)測量精度是否與需要保證的尺寸精度。如果零件的徑向尺寸要求較高玉唉，盡量不要用近似定值法對刀银悄，此對刀方法很難保證刀剪準確的對準工件旋轉中心。不過這種方法對刀零件的軸向尺寸不會有太大的誤差婚拭，因為對刀時的軸向尺寸是系統(tǒng)自動測量的淫雾，避免了人為誤差的介入。

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