CNC 工作機械のツールを校正する方法

CNC 工作機械のツールの校正は機械加工における重要なスキルです. 工具設定の精度が部品の加工精度を決定します, キャリブレーションツールの効率は部品の加工効率に直接影響します。. 工作機械の加工作業において工具の設定は非常に重要です.
CNC旋盤がオンになった後, ゼロのリターン (基準点) 操作を実行する必要があります. その目的は、位置測定のための統一された参照を確立することです, コントロール, CNC旋盤の表示, あれは, ツールは工作機械の起源に戻ります. 工作機械の起源は通常、ツールの最大陽性ストロークにあります, その位置は、工作機械の位置センサーによって決定されます. 工作機械がゼロに戻った後, ツールの位置間の距離 (ツールのヒント) そして、機械の原点が固定されています. したがって, ツールのキャリブレーションと処理を促進するため, マシンゼロリターン後のツールチップの位置は、マシンの原点と見なすことができます.

CNC加工のためのツールキャリブレーション方法

ツールの校正は、CNC工作機械の機械座標系でワークピース座標系を確立するプロセスです, ワークピース座標系の起源をプログラミングの原点と一致させる. 工作機械座標系のツールチッププログラミングポイントと、トライアルカットまたは非接触方法によりX方向とZ方向の機械加工原点との間の距離を測定します, 値をマシンパラメーターに設定します. プログラム呼び出しを通じて, ワークの座標系が確立される. プログラム上の基点の絶対座標値は、確立されたワーク座標系の原点を基準としています。, 部品の輪郭が処理されます.

CNC 旋盤でナイフを校正するにはさまざまな方法があります, 試し切りという手法がよく使われています。. ファナックについてご紹介します-0I CNC旋盤でよく使われる校正ツールの方法.

1. 測定入力ツールのオフセット方法
1) 選択したツールでワークの外周を試し切りします, ツールを X 方向に合わせます. 手動運転モード時, 外側の円を切ってみてください, X方向を変更しないでください, ツールは Z 軸に沿って終了します. ノギスを使用して、切断した外円の直径値αを測定します, そして、 “オフセット設定” ボタンを押して形状補正パラメータ設定インターフェイスに入ります. カーソルを工具補正のX位置に移動します, Xαを入力してください, ソフトキーをクリックします [測定]. 数値制御システムは、工作機械座標系における現在の工具先端の X 方向の座標を自動的に計算します。, X 方向によりツールのキャリブレーションが完了します。.

工作機械の校正

2) 選択したツールを使用して端面を切断し、ツールを Z 方向に調整します. 手動運転モード時, 工具はワークの端面を中心までカットします. その後、Z 方向は動かなくなります。, ツールは X 方向に抜けます. 形状補正パラメータ設定インターフェイスに入る, カーソルを工具補正 Z 座標の対応する位置に移動します。, Z0を入力してください, を押してください [測定] ソフトキー, 対応する工具オフセットが自動的に入力されます, ツールの設定は完了です. 加工原点をワーク右端の中心に設定する方法です。, 一般的なシャフト部品では一般的な工法です。. 左右対称部品の場合, 加工原点はワークの対称中心に設定する必要があります, Zβを入力してください, β は部品の軸方向の長さの半分です.

次に、工具の幾何学的サイズと取り付け位置に応じて、工具ノーズ円弧半径 R の値と工具位置番号 T を入力します。, 例えば:
いいえの場合. 1 道具, 工具先端円弧の半径はR=0.8mmです。, カーソルをNOに対応する位置に移動します. 1 r以下のツール, キーイン 0.8, Tの対応する位置にツール位置番号を入力します, そして押します “入力” 入力する, その後、処理に使用できます.

2. ワークピースが向きを変えた後のz方向キャリブレーションナイフ
ワークピースが向きを変えた後, 機械加工は、機械加工後の部品の全長を確保する必要があります. したがって, ナイフは2回較正する必要があります. X方向は、以前のツール設定方法と同じです. Z方向ツール設定の手順は次のとおりです:
ワークピースのエンドフェイスを中央にカットします, Z方向をまだ保ちます, xフォワードボタンを押します, ツールは終了します. z1としてz方向のワークピースブランクの全長を測定します, ワークピースの必要な総長さはzです, 長さの差は∆ = Z1-Zです. プログラムを実行する前に, 最初に機械加工の原点としてOポイントを設定する必要があります (図を参照 1), Shape Conderationパラメーター設定インターフェイスを入力します. カーソルをZ座標位置に移動します, z∆を入力します, (∆は、新しく作成されたワークピース座標のツールチップの現在の位置のZ座標値です), を押してください [測定] ソフトキー, 対応するツールオフセットは自動的に入力されます.

3. G92はワークピース座標系を設定します
1) 外部ターニングツールを使用して、最初に外部円を回してみてください. 外側の円の直径を測定した後, ツールはZ軸の正の方向に撤回されます, そして、スピンドルが停止します. この時点で、工作機械座標系のツールの絶対座標値x1をメモします, 同時に外側の円径Dを測定します.
2) エンドフェイスを中央に切ります, xは移動しません, Z方向に沿って終了します. この時点で、工作機械座標系のツールの絶対座標値Z1を書き留めてください;
3) 開始点を選択します. 出発点は、ワークピースの外で選択する必要があります. 出発点がX方向の50mmに設定され、右端の面の中心からZ方向に50mmに設定されている場合. 次に、マシン座標系x = x1-d+100.0の開始点の位置 (直径プログラミング), Z = Z1+50.0;
4) ツールを調整してポイントに到達します. G92によって設定されたワークフィース座標系でプログラムを実行する前, ツールはアップポイント位置に調整する必要があります. 以下の方法:
最初にツールをマニュアル状態の出発点に近い位置に移動します, そして、正確な位置に到達するために、ハンドホイールで倍率を調整します;
5) 現時点では, プログラムの開始点は必要です: G92 X100.0 Z50.0
説明:
(1) この命令を実行する前に、ツールを調整する必要があります, ツールのヒントは、工作機械を調整することにより、プログラムで必要な出発点位置に配置する必要があります;
(2) G92コマンドを実行しても、工作機械の動きは発生しません. システムが古い座標値を新しい座標値に置き換えるだけです, これにより、新しい座標系が確立されます.

トライアル切断方法を使用してツールを検証する場合, 検証ツールの誤差は、主にワークの試し切り後の測定誤差と作業中の目視検査による誤差によって発生します。. 工具設定ミスを減らすための主な対策は次のとおりです。: 態度は厳しくなければなりません, 操作は注意が必要です, そしてその読み取りは正確でなければなりません; 加工時, 工作機械の繰り返し位置決め精度が工具設定精度に与える影響と、工具位置点の設置高さが工具設定精度に与える影響を考慮する; ツールセット後, 工具補正値は、工具で加工される部品の実際のサイズとプログラムされたサイズの間の誤差に応じて補正する必要があります。.

数値制御旋盤にはさまざまな制御方式が搭載されています. ツールの校正方法には手動校正が含まれます, 工作機械の外部校正器の校正, および自動キャリブレーション. 手動ツール設定は、 “試し切り～採寸～調整”, シンプルで経済的です, 工作機械では時間がかかる, そして誤差が大きい. ツール設定にキャリブレーターを使用すると、各ナイフと標準ナイフの長さの差を自動的に計算できます, そしてそれをシステムに保存します. その他の部品を加工する場合, 標準的なナイフのみが必要です, 作業支援時間を大幅に節約します. 加えて, 工具設定に工具設定器を使用すると、測定時の誤差がなくなり、工具設定の精度が大幅に向上します。. 刃先検出システムにより自動工具設定を実現. ツールチップが設定した速度でタッチセンサーに接近します. ツールの先端がセンサーに触れて信号を送信すると, CNC システムはその瞬間の座標値を即座に記録し、工具補正値を自動的に修正します。. 外部工具設定器と自動工具設定のパラメータ入力原理は手動工具設定と同様ですが、, 測定原理や測定方法が異なります, 自動化の度合いが高い, そして作業効率も上がります.

各ツールの校正方法にはそれぞれ長所と短所があります, オペレーターは実際のニーズに応じて柔軟に使用できます。. このようにして, ツールの設定作業全体が簡単です, 加工品質も確保できる, 補助時間を大幅に節約できます, そして、生産効率を効果的に改善することができます.