《数控车床刀具补偿及换刀程序编写》的学习教案主要涵盖了刀具补偿的重要性和具体应用,以及如何在数控车床上实现这些操作。刀具补偿是解决刀具磨损和非理想刀尖形状导致的加工误差的关键技术。
刀具磨损补偿是因为在连续使用后,刀具会出现磨损,如果不进行补偿,加工出的零件尺寸会偏离预期。通过测量磨损量并进行补偿,可以在不修改原有加工程序的情况下,保持加工精度。另一方面,刀尖圆弧半径补偿则针对刀尖并非理想点的情况,例如刀尖是圆弧形状时,实际切削位置与编程的理想刀位会有差异,通过补偿可以确保按照工件轮廓编程而不受影响。
刀具补偿分为几何补偿和磨损补偿两类。几何补偿用于补偿刀具实际安装位置与编程时理想刀位的偏移,通常选定一把基准刀具作为对刀参考。通过测量每把刀具相对于基准刀具的位置偏移,并记录在对应的刀补地址中,当执行含Txxxx的指令时,控制系统会自动调整刀架位置,实现几何补偿。磨损补偿则是针对单个刀具在批量加工后因磨损造成的尺寸变化进行的补偿,所有参与加工的刀具都需要考虑磨损补偿。
刀具的磨损补偿需要测量磨损后的刀尖位置,与原始尺寸对比并计算出补偿值,然后将其存储在刀补地址中。在执行含有T指令的程序行时,系统会自动读取这些数据,调整刀架位置,以补偿磨损影响。
对于具有自动换刀功能的车床,T指令不仅会切换刀具,还会在选择好刀具后,根据刀补地址中的数据调整刀架,以执行刀具补偿。
刀尖圆弧半径补偿是为了处理带圆弧头部的车刀在加工时可能出现的过切或欠切问题。可以采用人工预刀补或机床自动刀补。机床自动刀补通过输入刀具补偿值和使用特定的半径补偿指令,数控系统会自动计算刀具中心轨迹,使得刀具偏离工件轮廓以补偿刀尖圆弧的影响。刀尖方位的设置是确保正确补偿的关键,不同的刀尖方位码对应着不同的刀位点处理方式。
这份学习教案详细讲解了数控车床刀具补偿的原理、种类和实现方法,以及刀尖圆弧半径补偿的原理和步骤,旨在帮助学习者掌握在实际操作中如何确保加工精度和效率。