Le réglage d'outil d'un tour CNC est une compétence importante en usinage. La précision du réglage de l'outil détermine la précision d'usinage des pièces. L'efficacité du réglage de l'outil affecte directement l'efficacité du traitement des pièces. Le réglage de l'outil est très important pour l'opération d'usinage des machines-outils.
Une fois le tour CNC allumé, il doit revenir à zéro (point de référence). Le but est d'établir une référence unifiée pour la mesure, le contrôle et l'affichage de la position du tour CNC, c'est-à-dire que l'outil revient à l'origine de la machine-outil. L'origine de la machine-outil se situe généralement à la course maximale positive de l'outil. , sa position est déterminée par le capteur de position de la machine.
Après le retour à zéro de la machine-outil, la distance entre la position de l'outil (pointe de l'outil) et l'origine de la machine est fixée. Par conséquent, pour faciliter le réglage et le traitement de l'outil, la position de la pointe de l'outil après le retour à zéro de la machine-outil peut être considérée comme l'origine de la machine. Le réglage d'outil est le processus de fonctionnement consistant à établir le système de coordonnées de la pièce dans le système de coordonnées de la machine-outil de la machine-outil CNC et à faire coïncider l'origine du système de coordonnées de la pièce avec l'origine de la programmation.
Mesurer la distance entre le point de programmation du nez d'outil dans le système de coordonnées de la machine-outil et l'origine de l'usinage dans les directions X et Z par des méthodes de coupe d'essai ou sans contact, et définir la valeur dans les paramètres de la machine-outil, et établir le système de coordonnées de la pièce en appelant le programme, et le point de base dans le programme. La valeur de coordonnée absolue est basée sur l'origine du système de coordonnées de pièce établi et le contour de la pièce est traité.
1. Le principe de réglage de l'outil
Le but du réglage d'outil est d'établir le système de coordonnées de la pièce. Intuitivement parlant, le réglage d'outil consiste à établir la position de la pièce dans l'établi de la machine-outil. En fait, il s'agit de trouver les coordonnées du point de calage de l'outil dans le repère de la machine-outil.
Pour les tours CNC, le point de réglage de l'outil doit d'abord être sélectionné avant le traitement. Le point de réglage de l'outil fait référence au point de départ du mouvement de l'outil par rapport à la pièce lorsque la pièce est traitée par la machine-outil à commande numérique. Le point de réglage de l'outil peut être défini sur la pièce (comme la référence de conception ou la référence de positionnement sur la pièce), ou il peut être défini sur le dispositif ou la machine-outil. S'il est réglé à un certain point sur le montage ou la machine-outil, le point doit être cohérent avec la référence de positionnement de la pièce à usiner. Préserver les relations dimensionnelles avec un certain degré de précision.
Lors du réglage de l'outil, la pointe du doigt doit coïncider avec la pointe du point de réglage. Le soi-disant point de l'outil fait référence au point de référence de positionnement de l'outil. Pour l'outil de tournage, la pointe de l'outil est la pointe de l'outil. Le réglage d'outil a pour but de déterminer la valeur de coordonnée absolue du point de réglage d'outil (ou de l'origine de la pièce) dans le système de coordonnées de la machine-outil et de mesurer la valeur d'écart de position d'outil de l'outil. La précision de l'alignement de la pointe de l'outil affecte directement la précision de l'usinage.
Dans le traitement réel des pièces, l'utilisation d'un seul outil ne peut généralement pas répondre aux exigences de traitement de la pièce, et généralement plusieurs outils sont utilisés pour le traitement. Lors de l'utilisation de plusieurs outils de tournage pour l'usinage, les positions géométriques des pointes d'outils seront différentes après le changement d'outil lorsque la position de changement d'outil reste la même, ce qui nécessite des outils différents pour pouvoir s'assurer que le programme s'exécute normalement.
Afin de résoudre ce problème, le système CNC de la machine-outil est équipé de la fonction de compensation de la position géométrique de l'outil. En utilisant la fonction de compensation de la position géométrique de l'outil, il suffit de mesurer à l'avance l'écart de position de chaque outil par rapport à un outil de référence présélectionné et de l'entrer dans le système CNC. Dans le numéro de groupe spécifié dans la colonne de correction des paramètres d'outil, utilisez la commande T dans le programme de traitement pour compenser automatiquement l'écart de position de l'outil dans la trajectoire de l'outil. La mesure de l'écart de position de l'outil doit également être réalisée par l'opération de réglage de l'outil.
2. Méthode de réglage de l'outil
Dans l'usinage CNC, les méthodes de base de réglage d'outil comprennent la méthode de coupe d'essai, l'instrument de réglage d'outil et le réglage automatique d'outil. Cet article prend la fraiseuse CNC comme exemple pour présenter plusieurs méthodes de réglage d'outil couramment utilisées.
1. Méthode de coupe d'essai et de réglage du couteau
Cette méthode est simple et pratique, mais elle laissera des marques de coupe sur la surface de la pièce et la précision du réglage de l'outil est faible. Prenez le point de réglage d'outil (ici coïncidant avec l'origine du système de coordonnées de la pièce) au centre de la surface de la pièce comme exemple pour adopter la méthode de réglage d'outil bilatéral.
(1) Réglage de l'outil dans la direction x, y.
① Installez la pièce sur l'établi à travers la fixation. Lors du serrage, les quatre côtés de la pièce doivent être réservés au réglage de l'outil.
② Démarrez la broche pour qu'elle tourne à vitesse moyenne, déplacez la table et la broche rapidement, laissez l'outil se déplacer rapidement vers une position proche du côté gauche de la pièce avec une certaine distance de sécurité, puis réduisez la vitesse pour vous rapprocher de le côté gauche de la pièce.
③ Lorsque vous vous approchez de la pièce, utilisez une opération de réglage fin (généralement 0.01mm) pour vous approcher, laissez l'outil s'approcher lentement du côté gauche de la pièce, de sorte que l'outil touche juste la surface de le côté gauche de la pièce (observez, écoutez le son de coupe, voyez les marques de coupe et voyez les copeaux, tant que si une situation se produit, cela signifie que l'outil touche la pièce), puis rétractez 0,01 mm. Notez la valeur de coordonnée affichée dans le système de coordonnées de la machine-outil à ce moment, telle que -240.500.
④Rétractez l'outil le long de la direction positive z, atteignez au-dessus de la surface de la pièce, approchez le côté droit de la pièce de la même manière et enregistrez la valeur de coordonnée affichée dans le système de coordonnées de la machine-outil à ce moment, comme -340 .500.
⑤Selon cela, on peut obtenir que la valeur de coordonnée de l'origine du système de coordonnées de la pièce dans le système de coordonnées de la machine-outil est {-240.500 plus (-340.500)}/{{4 }}.500.
⑥De même, la valeur des coordonnées de l'origine du système de coordonnées de la pièce dans le système de coordonnées de la machine-outil peut être mesurée.
(2) Réglage de l'outil dans la direction Z.
①Déplacez l'outil rapidement au-dessus de la pièce.
② Faites tourner la broche à une vitesse moyenne, déplacez la table de travail et la broche rapidement, laissez l'outil se déplacer rapidement vers une position proche de la surface supérieure de la pièce avec une certaine distance de sécurité, puis déplacez-vous à une vitesse inférieure afin que la surface d'extrémité de l'outil est proche de la surface supérieure de la pièce.
③ Lorsque vous vous approchez de la pièce, utilisez l'opération de réglage fin (généralement 0.01mm) pour vous approcher, de sorte que la face d'extrémité de l'outil s'approche lentement de la surface de la pièce (notez que lorsque l'outil est particulièrement une extrémité moulin, il est préférable de couper le couteau au bord de la pièce, la zone où la face d'extrémité de l'outil touche la surface de la pièce moins d'un demi-cercle, essayez de ne pas faire le trou central de la fraise en bout sous la surface de la pièce), de sorte que la face d'extrémité de l'outil touche juste la surface supérieure de la pièce, puis relevez l'axe, enregistrez la valeur z dans le système de coordonnées de la machine-outil à ce moment, -140.400 , alors la valeur de coordonnée de l'origine du système de coordonnées pièce W dans le système de coordonnées de la machine-outil est -140.400.
(3) Entrez les valeurs x, y, z mesurées dans l'adresse de stockage G5* du système de coordonnées pièce de la machine-outil (utilisez généralement les codes G54~G59 pour stocker les paramètres de réglage de l'outil).
(4) Entrez dans le mode d'entrée du panneau (MDI), entrez "G5*", appuyez sur le bouton de démarrage (en mode automatique), exécutez G5* pour le rendre effectif.
(5) Vérifiez si le réglage de l'outil est correct.
2. Jauge d'épaisseur, mandrin standard, méthode de réglage du couteau de jauge de bloc
Cette méthode est similaire à la méthode de réglage de l'outil de coupe d'essai, sauf que la broche ne tourne pas pendant le réglage de l'outil et qu'une jauge d'épaisseur (ou un mandrin standard, une jauge de bloc) est ajoutée entre l'outil et la pièce. De cette manière, l'épaisseur de la jauge d'épaisseur doit être soustraite des coordonnées. Étant donné que la broche n'a pas besoin de tourner pour la coupe, cette méthode ne laissera pas de marques sur la surface de la pièce, mais la précision du réglage de l'outil n'est pas assez élevée.
3. Méthode de réglage d'outil à l'aide d'outils tels que le détecteur de bord, la tige excentrique et le régleur d'axe
Les étapes de fonctionnement sont similaires à la méthode de coupe d'essai et de réglage d'outil, sauf que l'outil est remplacé par un détecteur de bord ou une tige excentrique, qui est la méthode la plus couramment utilisée. Haute efficacité, peut garantir la précision du réglage de l'outil. Lors de l'utilisation du détecteur de bords, il faut faire attention à ce que la bille d'acier soit légèrement en contact avec la pièce à usiner. Dans le même temps, la pièce à traiter doit être un bon conducteur et le plan de référence de positionnement a une bonne rugosité de surface. Le régleur d'axe z est généralement utilisé pour les méthodes de réglage d'outil de transfert (indirect).
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4. Méthode de réglage du couteau de transfert (indirect)
Il est souvent nécessaire d'utiliser plus d'un couteau pour usiner une pièce. La longueur du deuxième couteau est différente de la longueur du premier couteau et doit être remise à zéro. Cependant, le point zéro est parfois traité et ne peut pas être récupéré directement. Il est permis d'endommager la surface traitée, et certains outils ou occasions ne sont pas faciles à régler directement l'outil. À ce stade, la méthode du changement indirect peut être utilisée.
(1) Pour le premier couteau
① Pour le premier couteau, utilisez toujours la méthode de coupe d'essai, la méthode de la jauge d'épaisseur, etc. Notez la coordonnée de la machine-outil z1 de l'origine de la pièce à ce moment. Une fois le premier outil usiné, arrêtez la broche.
② Placez le poseur d'outils sur la surface plane de la table de la machine-outil (comme la grande surface de l'étau).
③En mode volant, utilisez la manivelle pour déplacer la table de travail dans une position appropriée, déplacez la broche vers le bas, appuyez sur le haut du dispositif de réglage d'outil avec le bas du couteau, et le pointeur sur le cadran tournera, de préférence dans un cercle et enregistrez l'axe à ce moment. Réglez l'indication de l'appareil et effacez l'axe de coordonnées relatif à zéro.
④ Soulevez l'arbre principal et retirez le premier couteau.
(2) Contre le deuxième couteau.
① Installez le deuxième couteau.
②En mode volant, déplacez la broche vers le bas, appuyez sur le haut du dispositif de réglage d'outil avec l'extrémité inférieure du couteau, le pointeur du cadran tourne et le pointeur pointe vers la même position d'affichage A que le premier couteau.
③Enregistrer la valeur z0 (avec signe) correspondant à la coordonnée relative de l'axe à ce moment.
④ Soulevez la broche et retirez le régleur d'outils.
⑤ Ajoutez z0 (avec signe plus ou moins) aux données de coordonnées z1 dans G5* du premier couteau d'origine pour obtenir une nouvelle coordonnée.
⑥Cette nouvelle coordonnée est la coordonnée réelle de la machine-outil correspondant à l'origine de la pièce du deuxième outil à trouver, et entrez-la dans la coordonnée de travail G5* du deuxième outil, de sorte que le point zéro du deuxième outil soit défini. Les autres couteaux sont réglés de la même manière que le deuxième couteau.
Remarque : Si plusieurs outils utilisent le même G5*, les étapes ⑤ et ⑥ doivent être modifiées pour stocker z0 dans le paramètre de longueur de l'outil n° 2 et appeler la correction de longueur d'outil G43H02 lors de l'utilisation du deuxième outil pour l'usinage. .
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5. Méthode de réglage du couteau supérieur
(1) Réglage de l'outil dans la direction x, y.
① Installez la pièce sur la table de la machine à travers la fixation et remplacez-la par le dessus.
② Déplacez rapidement la table de travail et la broche, laissez la pointe se rapprocher du haut de la pièce, trouvez le point central de la ligne de la pièce et déplacez-vous à vitesse réduite pour que la pointe s'en approche.
③Utilisez l'opération de réglage fin pour faire approcher lentement la pointe du point central de la ligne de la pièce jusqu'à ce que le point de la pointe soit aligné avec le point central de la ligne de la pièce, et enregistrez les valeurs des coordonnées x et y dans le système de coordonnées de la machine-outil à ce temps.
(2) Retirez le dessus, installez la fraise et utilisez d'autres méthodes de réglage d'outil telles que la méthode de coupe d'essai, la méthode de jauge d'épaisseur, etc. pour obtenir la valeur de coordonnée de l'axe z.
6. Méthode de réglage du couteau du comparateur à cadran (ou du comparateur à cadran)
Méthode de réglage d'outil à comparateur à cadran (ou comparateur à cadran) (généralement utilisée pour le réglage d'outil de pièces circulaires)
(1) Réglage de l'outil dans la direction x, y.
Installez la tige du comparateur à cadran sur la poignée de l'outil ou fixez le siège magnétique du comparateur à cadran au manchon de la broche, déplacez la table de travail de sorte que la ligne centrale de la broche (c'est-à-dire le centre de l'outil) soit approximativement déplacée vers le centre de la pièce et ajustez le siège magnétique Réglez la longueur et l'angle de la tige télescopique de sorte que le contact du comparateur touche la surface périphérique de la pièce (le pointeur tourne autour de {{0}}. 1mm) faites tourner lentement l'arbre principal à la main, de sorte que le contact du comparateur tourne le long de la surface périphérique de la pièce, observez le mouvement facile du pointeur du comparateur, déplacez lentement l'arbre et l'arbre de l'établi, et après des répétitions répétées, le pointeur du comparateur à cadran est fondamentalement à la même position lorsque l'arbre principal est tourné (lorsque la tête tourne un cercle, le saut du pointeur est à l'intérieur de l'erreur de réglage d'outil autorisée, telle que 0,02 mm), on peut considérer que le centre de la broche est l'axe et l'origine de l'axe.
(2) Retirez le comparateur à cadran et installez la fraise, et utilisez d'autres méthodes de réglage d'outil telles que la méthode de coupe d'essai, la méthode de jauge d'épaisseur, etc. pour obtenir la valeur de coordonnée de l'axe z.
7. Méthode de réglage de l'outil de réglage d'outil spécial
La méthode traditionnelle de réglage des outils présente les inconvénients d'une sécurité médiocre (comme le réglage de l'outil à jauge d'épaisseur, il est facile d'endommager la pointe du couteau de front), prend beaucoup de temps machine (comme les temps de coupe répétés pour les essais coupe), et présente les inconvénients de grandes erreurs aléatoires causées par des êtres humains. Il ne peut pas s'adapter au rythme de l'usinage CNC, et il n'est pas propice au fonctionnement des machines-outils CNC. L'utilisation d'un dispositif de réglage d'outil spécial pour le réglage d'outil présente les avantages d'une grande précision de réglage d'outil, d'un rendement élevé et d'une bonne sécurité. Il simplifie le fastidieux travail de réglage d'outils garanti par l'expérience et assure le haut rendement et la haute précision des machines-outils à commande numérique. C'est devenu un outil spécial indispensable pour le réglage d'outils sur les machines d'usinage à commande numérique.
