盤點數控機（jī）床的對刀誤差與改善措施（shī）了解測頭（tóu）的重要性

1數控加工過程中產生的誤（wù）差

(1)編程誤差（chà）:主要是數控（kòng）編程時數（shù）控係（xì）統產生的插補誤差，主要是采（cǎi）用（yòng）直線段或圓弧段（duàn）避開零件（jiàn）輪廓造成的。這（zhè）是影（yǐng）響零件加工精度的重（chóng）要因素。可以通過增加（jiā）插值節點數來解決，但會增（zēng）加（jiā）編程工作量（liàng）。(見新型數控切割機故障檢測及解決方案)

(2)刀尖圓弧誤差:切削內孔、外因或端麵時，刀尖圓弧不影響其尺寸和形狀，但加工圓錐麵或圓弧時，會造成過切或欠切。這種（zhǒng）誤差可以通（tōng）過（guò）測量刀尖圓弧半徑並使用刀具半（bàn）徑補償功能來消除（chú）。

(3)測量誤差:主要受測量工具（jù）測量精度和測量人員操作方法的影響，導致（zhì）測量尺寸不準確。這個錯誤（wù）是可（kě）以糾正（zhèng）的。

(4)對刀誤差:這種誤差主（zhǔ）要（yào）發生在對刀過（guò）程中。當刀具移（yí）動到起點時，受操作係統進給調整比值的影響。解決方法是合理選擇進給調整比，特別是當刀具接近起始點時，采用最小齒輪進給調整，使刀具精確定位在起始點。

(5)機床係統（tǒng）誤（wù）差:機床本體引起（qǐ）的形位公（gōng）差，一般不可調；伺服單元（yuán）和驅動裝置產生的重複（fù）定位誤差主要受機（jī）床的脈衝當量、均勻性和傳輸路（lù）徑的影響。這（zhè）些（xiē）誤差很小且穩定，隻（zhī）應在精密加工中考慮。

2刀具（jù）設置方法

數控加工中的對刀將直接影響（xiǎng）被加工零件的精度和數控機床的操作。所謂對刀，就是將（jiāng）刀具的刀位定位在工件坐標係中的（de）起始點(對（duì）刀點)，使其處於數控程序的控製（zhì）之下。這樣，刀具切削的加工麵相對於定位基準具有（yǒu）正確（què）的尺寸（cùn）關係，從而保證了零件的加工精度（dù）要求（qiú）。在數（shù）控加工中（zhōng），基本的對刀方法有試切法、對刀儀、ATC對刀和自動對刀。

2.1試切法

根據數控機床使用的位置檢測裝（zhuāng）置（zhì）的不同，試切法（fǎ）可分為相對式和絕對式兩種。相對試切法中，可采用三種方法:一種是用量具(如鋼直尺（chǐ）)直接（jiē）測（cè）量，對準刀具尺寸，簡單（dān）但不準確；其次，刀具位置對準定位塊工作麵後，刀具（jù）移至對刀尺寸。該方法中的對刀精度取決於刀具位置與定位塊工作麵的對準精（jīng）度。三是先拋光工件的加工（gōng）麵（miàn），測量（liàng）工件尺寸，間接計算對刀尺寸。這個方法是最準確的。在（zài）絕對試切法中，應使用基準刀具，然後直接或間接測量其他（tā）刀具的刀位與基準刀具的偏差，作為其他刀具的設定刀具補償值。上述試切法采（cǎi）用“試切-測量-調整(補償)”的對刀方式，占用機器時間較多，效（xiào）率較低（dī）。但由於（yú）其方法簡單，輔助設備少，廣泛（fàn）應用於經濟型低檔（dàng）數控（kòng）機床。

2.2用於對刀的對刀儀

工具設置儀器和工具設置

分為（wéi）機（jī）內和機外兩種。機內（nèi）對刀是將刀具直（zhí）接安裝在機床的固定位（wèi）置上(對於車床來說，刀具直接（jiē）安裝在刀架上或（huò）者通過刀（dāo）架安裝在刀架上)。這種方法廣泛應用於（yú）車削數控機床。但機外對刀（dāo）儀必須通過刀架安裝在刀架(車床)上。與刀架一起，事先在機床外（wài）部進行校準，然後就可（kě）以在機床（chuáng）上安裝刀具了。目前，這種（zhǒng）方法主要用於鏜銑加工中心等數控機床。使用對刀儀對刀需要增（zēng）加（jiā）對刀儀（yí）的輔（fǔ）助設備，裝卸刀具既費錢又費力。但可以節省對刀時間，提高對刀精度，一般用於精度要求高的數控機床。

2.3 ATC工具設置

AIC對刀是利（lì）用機床上（shàng）的對（duì）刀顯微（wēi）鏡自動（dòng）計算刀具長度的方法。在操作對刀鏡和（hé）對刀過程中，由於手動（dòng）操作和目視檢查，對（duì）刀仍存在一定誤差。與對刀儀相比（bǐ），隻裝卸刀具更容易。自動（dòng）對刀是利（lì）用數控裝置的刀（dāo）具檢測功能，自動精確測量刀具在各個（gè）坐標方向的長度，自動修正刀具補償值，不停機直（zhí）接加工工件。與以往的對刀方法相（xiàng）比，該方（fāng）法減少了對刀誤（wù）差，提高了對刀精度和效率。但它需要由刀具檢測傳感（gǎn）器和刀具位置檢測係統組成的自動對刀係統（tǒng），數控係統必須具備自動刀具檢測的輔助功能。係統複雜，需要大量投資，所以一般用在高檔數控機床上。

2.4自動刀具設置

自（zì）動（dòng）對刀是利用（yòng）數控裝置的刀（dāo）具檢測功能，自動修正刀具補（bǔ）償值，自動精確測（cè）量刀具（jù）在各個坐標方（fāng）向的長（zhǎng）度，不停機直接加工工件。自動（dòng）對刀也稱為刀尖檢查功能:

在加工中心最後一次安（ān）裝工件後，需（xū）要用刀具庫中的多個刀具加工工件的多個表麵。為了提高對刀的精度和效率（lǜ），一般采（cǎi）用（yòng）外置對刀儀、ATC對刀和自動對刀的方法，其中外（wài）置對刀儀在中檔銑削加工中心應用廣泛。使用對刀儀對刀時，一般先選擇基準芯軸對（duì）準工件表麵確定工件坐標原點，再選擇便於對刀的表麵，采用動態對刀法(刀具旋轉)。

3加工誤差產生的原因（yīn）及采取的措施

綜上（shàng）所述，造成對刀（dāo）錯（cuò）誤的原因有:

(1)用試切法對刀時（shí），對刀誤差主要（yào）來源於工件試切後的測量誤差和操作時目測產生的誤差。

(2)使用對刀儀、對刀鏡、自動對刀時，誤差並不主要是儀（yí）器的（de）製造、安裝（zhuāng）、測量誤差，使用儀器的技巧不佳也會（huì）造（zào）成誤差。

(3)測（cè）量刀具時，是（shì）在靜態下進行的，而加工過程是動態的，同時受到切削力和外界振（zhèn）動力（lì）的影響，使加工尺寸與預設尺寸不一致。誤差取（qǔ）決於（yú）工具的質量和動態剛度（dù）。

(4)在對刀過程中，通常會進行（háng）“使機（jī）床回到參（cān）考點”的操（cāo）作，在此過程（chéng）中可能會發生（shēng）零點漂移，從而導致對刀誤差。

(5)機床（chuáng）內部有測量裝置，最小計量單（dān）位的大（dà）小也與（yǔ）誤差有關。一（yī）般來說，最小計（jì）量單位大的測量裝置誤（wù）差大，最小計量單位小的測量裝置誤差小。

減（jiǎn）少（shǎo）對刀誤差的主要措施有（yǒu）:

(1)通過試（shì）切對刀時（shí），要小心。對刀後，應根（gēn）據刀具加工零件的實際尺寸與編程（chéng）尺寸之間的誤（wù）差修正刀具補償值，還應考慮機床重複（fù）定（dìng）位精度對刀精度的影響（xiǎng）和刀（dāo）具位置安裝高度對刀精度的影響。

(2)使用儀器對刀時，要注意（yì）儀器的製造、安裝和測量精度。掌握儀器的正確（què）使用（yòng）方法。

(3)選擇刀具時要注意刀具的質量和動（dòng）剛度。

(4)定期檢查數控機床的零點漂移，並注意及時調整機床。

零件加工采用試切法和近似定值法，每種方法加工五個零（líng）件。分別測量軸向尺寸和一個徑向尺（chǐ）寸(10)，並找出尺寸偏差絕對值的平均（jun1）值。平均值較大的工件組表明對刀誤差（chà）較大。

如果零件的軸向尺寸（cùn）精度較高，就不要使用試刀的人（rén）工測量，因為測量中的人為誤差難以避免，可以使用試（shì）刀的自動（dòng）測量，但也要（yào）看係統的測量精度是否與要求的尺寸精度一致。如果要求零件的徑向尺寸較高，盡（jìn）量不要用近似定值法對刀（dāo），這種方（fāng）法（fǎ）很難保證刀（dāo）具與工件的旋轉中心精確對準（zhǔn）。但是這種方法在刀具零件的軸向尺寸上不會有太大的誤差，因為刀具的軸向尺寸是係統自動測（cè）量的，避免了（le）人為誤差的幹預。