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　　摘要：数控车床在现代化建设中有着广泛的作用，车床操作中对刀的要求非常严格。因此对刀技术的分析对于数控车床至关重要，本文主要从数控车床加工时针对不同的精度使用不同的刀的情况进行分析和探究。

　　关键词：数控车床刀分析基准刀起点刀应用探析

　　中图分类号：TG519.1文献标识码：A文章编号：1003-9082（2013）06-0006-01

　　数控机床加工对刀的精度要求极高，在数控机床加工前要进行对刀处理，对刀质量的好坏直接关系着数控机床制作的精度和工作效率。对刀包含两个方面：一是确定刀偏，即刀具偏置的数据；二是要确定对刀点。在工作前，刀具要先回到参考点，多刀制作的零件要先调整刀偏补偿，再对点。针对不同的状况采用不同的对刀方法，不要千篇一律。

　　一、对刀方法介绍

　　根据图一的情况进行分析：

　　1.调整刀偏

　　1.1试切法

　　1.1.1点动的方式退刀时，拿基准刀切工件的外径，顺Z轴方向开始退刀，然后停车，量出工件直径D0，清零后，屏幕上出现X轴的坐标是0；用基准刀进行端面的切割时，必须顺X轴退刀，然后停车，车端面作为基准面，将Z轴清零，屏幕显示Z轴为0。

　　1.1.2手动退刀法。用2号刀车切外径，屏幕坐标为X2，工件的直径是D2；在车削端面的坐标显示为Z2，测得基准面和车端面的距离为L2.

　　1.1.3重复1.2的步骤，得到四把刀的情况，D3、X3、L3、Z3、D4、X4、L4、Z4等数据。

　　1.1.4计算该刀的刀偏

　　如果该系统使用的是直径编程，则1号刀就是基准刀，那么2号刀的刀偏可以通过公式计算：

　　Z2=Z2+L2

　　X2=X2+（D0-D2）

　　其他的刀的刀偏计算方法是相同的。

　　1.1.5把得到的偏值输入相应的刀具号下方，回车即可。

　　1.2试靠法

　　1.2.1整个系统在点动形式时，用基准刀来切零件的外径，顺Z轴方向退刀，然后停车，得出直径D0，X轴数据清零，则屏幕出现X轴坐标为0。

　　1.2.2点动形式下，用基准刀切零件端面，顺X轴方向退刀，然后停车，Z轴清零，屏幕出现Z轴坐标为0。

　　1.2.3运用手动方法来使基准刀退出。

　　1.2.4确定刀号然后用点动方式，使其刀尖接近零件的直径D0，刀尖快要靠近直径时，把进给量调低。按增量选择，轻微的接触直至接近直径处，此时屏幕出现X轴的数据就是该刀和基准刀的偏差值X，退刀之后，相同的方法得到Z。

　　1.2.5把两个数据Z和X输入相应的刀号下的参数，回车。

　　2.确定对刀点或起刀点

　　确定对刀点的方法

　　对刀点是指刀具和相对移动的零件之间的关系，即确定工件坐标系和机床坐标系的位置关系。车削的系统中，对刀点是通过Zβ、Xα、G92来设置，β和α是对刀点系统中的坐标。

　　2.1该系统运行中以手动方式换上基准刀。

　　2.2在MDI的方式时，运行G91G00Xα-D0Zβ-L.这时刀位点就在对刀点上，循环启动开始制作零件。

　　二、对点分析

　　通过对以上的两种对刀方法的分析得出：第一种方法中，系统的基准刀对准设置的基准点时，采用第二种方法一样的定位公式。在进行后续刀的对点时，采用的方法相对精确。主要存在的误差是测量出现的误差。测量后得出L2、D2、L3、D3、L4、D4等数据导致的误差。毫无疑问，第二种方法速度快，节约了时间，而第一种方法的对刀精度比较高，质量好。

　　第二种方法在操作基准刀对准基准点时，明显使用的是准确定位方式。也就是说基准刀对于A点是最精确的，但是后续刀在对基准点A的同时，应用的是直接来观察的方法，动刀误差较大。存在的误差大小取决于刀具和零件之间的接触的精度和机床系统本身的精度。因此要想降低对刀的误差，在对刀时把外圆车、棒料端面去一次，认真测出棒料的直径和伸出卡盘的长度，将进给速度降低，使得每把刀碰到棒料的程度是一致的。因为数控机床系统本身精度很高，所以对刀的要求也是很高的。

　　三、数控车床对刀操作式容易出现的问题和需要注意的事项

　　1.加工坐标系乱，会出现卡盘和工件被刀架撞击

　　分为两种情况：一种是第一次运行时正常，第二次运行时出现撞击现象。第二种是还没有运作程序时，坐标系就出现混乱。

　　2.刀具补偿值乱，以至于换刀加工时造成坐标值混乱。

　　为了在数控操作过程中顺利进行，避免一些因对刀操作而产生的问题，不仅要掌握对刀操作的步骤还要注意一下几点内容：

　　1.进行刀具补偿的操作之前，必须先把每把刀具的补偿清零。

　　2.在做刀具补偿的对刀时，没有设定好刀具补偿的刀，在更换刀具时需要采用手动方式换刀。

　　3.程序开始时不能用建立坐标系的指令。

　　4.程序结束处不能使用取消刀具补偿的指令。

　　5.确定基准刀位置时要看刀具补偿是否正确，是否对应。

　　6.不管是什么样的对刀方法，对刀之后必须要进行检验，合格后方可使用。

　　7.如采用以上的方法操作之后，刀具仍会出现需要补偿的混乱现象，此时使用G28X0Z0的指令归零。

　　四、结束语

　　对刀的误差是不可能消除的，只能想办法减小误差。试切法对刀的重点是把每把刀的刀尖和外圆母线、端面的交线点接触，根据这一交点的基准点，计算出刀具的刀偏值。对刀程序至关重要，经过技术的改造，对刀技术水平会越来越高，数控机床切削工件的质量也会越来越好。

　　参考文献

　　[1]陈辉华.数控车床切断与切槽时的振刀分析及解决方法[J].武汉职业技术学院学报，2009，8（5）：70-72，80.

　　[2]王建胜.数控车床对刀分析与应用[J].组合机床与自动化加工技术，2004，（4）：95-96.

　　[3]王建强，潘王琴，张棉好等.基于Mach3的开放式数控车床系统换刀宏程序开发[J].制造业自动化，2012，34（5）：63-66.