CNC 선반의 공구 세팅은 가공에서 중요한 기술입니다. 공구 세팅의 정확도는 부품의 가공 정확도를 결정합니다. 공구 세팅의 효율성은 부품의 가공 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다. 공구 세팅은 공작 기계의 가공 작업에 매우 중요합니다.
CNC 선반을 켠 후에는 0(기준점)으로 돌아가야 합니다. 목적은 CNC 선반의 위치 측정, 제어 및 표시를 위한 통합 벤치마크를 설정하는 것입니다. 즉, 공구가 공작 기계의 원점으로 돌아갑니다. 공작 기계의 원점은 일반적으로 공구의 최대 포지티브 스트로크입니다. , 그 위치는 기계 위치 센서에 의해 결정됩니다.
공작 기계가 0으로 돌아온 후 공구 위치(공구 팁)와 기계 원점 사이의 거리가 고정됩니다. 따라서 공구 설정 및 가공의 편의를 위해 공작 기계가 0으로 돌아온 후 공구 팁의 위치를 기계 원점으로 간주할 수 있습니다. 공구세팅은 CNC 공작기계의 공작기계 좌표계에 공작물 좌표계를 설정하고 공작물 좌표계의 원점을 프로그래밍 원점과 일치시키는 작업 과정입니다.
시험 절삭 또는 비접촉 방법으로 공작 기계 좌표계의 공구 노즈 프로그래밍 지점과 X 및 Z 방향의 가공 원점 사이의 거리를 측정하고 공작 기계 매개 변수에 값을 설정하고 공작물 좌표계를 설정합니다. 프로그램을 호출하여 프로그램의 기준점을 지정합니다. 절대 좌표 값은 설정된 공작물 좌표계의 원점을 기준으로 하며 부품의 윤곽이 처리됩니다.
1. 공구세팅의 원리
공구 세팅의 목적은 공작물 좌표계를 설정하는 것입니다. 직관적으로 말하면 공구 세팅은 공작 기계 작업대에서 공작물의 위치를 설정하는 것입니다. 사실 공작기계 좌표계에서 공구 세팅 포인트의 좌표를 찾는 것입니다.
CNC 선반의 경우 가공하기 전에 먼저 공구 설정 지점을 선택해야 합니다. 공구 세팅 포인트는 공작물이 CNC 공작 기계에 의해 가공될 때 공작물에 대한 공구 이동의 시작점을 말합니다. 공작물에 공구 설정점을 설정하거나(예: 공작물에 대한 설계 데이텀 또는 포지셔닝 데이텀) 고정물 또는 공작 기계에 설정할 수 있습니다. 고정 장치 또는 공작 기계의 특정 지점에 설정하는 경우 해당 지점은 공작물의 위치 결정 기준과 일치해야 합니다. 어느 정도 정밀도로 치수 관계를 유지합니다.
공구를 세팅할 때 핑거 포인트의 포인트는 세팅 포인트의 포인트와 일치해야 합니다. 공구의 소위 지점은 공구의 포지셔닝 기준점을 나타냅니다. 선삭 공구의 경우 공구 포인트의 포인트는 공구의 팁입니다. 공구세팅의 목적은 공작기계 좌표계에서 공구세팅점(또는 공작물 원점)의 절대좌표값을 결정하고 공구의 공구위치편차값을 측정하기 위함입니다. 공구 포인트 정렬의 정확도는 가공 정확도에 직접적인 영향을 미칩니다.
공작물의 실제 가공에서 하나의 도구를 사용하는 것은 일반적으로 공작물의 가공 요구 사항을 충족시킬 수 없으며 일반적으로 여러 도구가 가공에 사용됩니다. 가공을 위해 여러 선삭 공구를 사용하는 경우 공구 교환 위치가 동일하게 유지될 때 공구 교환 후 공구 팁 포인트의 기하학적 위치가 달라지므로 프로그램이 정상적으로 실행되도록 하려면 다른 공구가 필요합니다.
이 문제를 해결하기 위해 공작 기계의 CNC 시스템에는 공구 기하학적 위치 보정 기능이 장착되어 있습니다. 공구 기하 위치 보정 기능을 사용하면 미리 선택된 기준 공구에 대한 각 공구의 위치 편차를 미리 측정하여 CNC 시스템에 입력하기만 하면 됩니다. 공구 매개변수 수정 열의 지정된 그룹 번호에서 처리 프로그램의 T 명령을 사용하여 공구 경로의 공구 위치 편차를 자동으로 보정합니다. 공구 위치 편차 측정도 공구 설정 작업을 통해 실현해야 합니다.
2. 공구 세팅 방법
CNC 가공에서 도구 설정의 기본 방법에는 시험 절단 방법, 도구 설정 도구 및 자동 도구 설정이 포함됩니다. 이 기사에서는 CNC 밀링 머신을 예로 들어 일반적으로 사용되는 몇 가지 공구 설정 방법을 소개합니다.
1. 시험 절단 및 나이프 설정 방법
이 방법은 간단하고 편리하지만 공작물 표면에 절단 자국이 남고 공구 설정 정확도가 낮습니다. 양방향 공구 설정 방법을 채택하기 위해 공작물 표면의 중심에 있는 공구 설정 지점(여기서는 공작물 좌표계의 원점과 일치)을 예로 들어 보겠습니다.
(1) x, y 방향으로 도구 설정.
① 공작물을 고정구를 통해 작업대에 설치합니다. 클램핑할 때 공작물의 4면은 공구 세팅을 위해 남겨 두어야 합니다.
② 스핀들을 중간 속도로 회전시키기 시작하고, 테이블과 스핀들을 빠르게 움직이고, 공구가 일정 안전 거리를 두고 작업물의 왼쪽에 가까운 위치로 빠르게 이동하게 한 다음 속도를 줄여서 가까이 이동합니다. 공작물의 왼쪽.
③ 공작물에 접근할 때 미세 조정 작업(일반적으로 0.01mm)을 사용하여 접근하고 공구가 공작물의 표면에 닿도록 공구가 공작물의 왼쪽에 천천히 접근하도록 합니다. 공작물의 왼쪽(관찰하고, 절단 소리를 듣고, 절단 표시를 보고, 칩을 보고, 상황이 발생하면 공구가 공작물에 닿는 것을 의미합니다), 0.01mm 후퇴합니다. 이때 공작기계 좌표계에 표시되는 좌표값을 -240.500과 같이 적어둡니다.
④ z 양의 방향을 따라 공구를 후퇴시키고 공작물 표면 위로 도달하여 동일한 방법으로 공작물의 오른쪽에 접근하고 이때 -340와 같이 공작 기계 좌표계에 표시되는 좌표 값을 기록합니다. .500.
⑤이에 따르면 공작기계 좌표계에서 공작물 좌표계의 원점 좌표값은 {-240.500 plus (-340.500)}/{{4 }}.500.
⑥마찬가지로 공작기계 좌표계에서 공작물 좌표계의 원점 좌표값을 측정할 수 있습니다.
(2) Z 방향 도구 설정.
① 공작물 위로 도구를 빠르게 이동하십시오.
② 주축을 중속으로 회전시켜 작업대와 주축을 빠르게 이동시키고, 공구를 일정 안전거리를 두고 공작물의 상면에 가까운 위치까지 재빨리 이동시킨 후 저속으로 이동시켜 공구의 끝면이 공작물의 윗면에 가깝습니다.
③ 공작물에 접근할 때 공구의 끝면이 공작물의 표면에 천천히 접근하도록 미세 조정 작업(일반적으로 0.01mm)을 사용하여 접근합니다(공구가 특히 끝단인 경우 주의) 밀, 공작물의 가장자리에서 칼을 자르는 것이 가장 좋습니다. 공구의 끝면이 반원보다 작은 공작물의 표면에 닿는 영역, 표면 아래에 엔드 밀의 중심 구멍을 만들지 마십시오. 공작물의 끝면이 공작물의 윗면에 닿도록 한 다음 다시 축을 들어 올리고 이때 공작 기계 좌표계에 z 값을 기록하십시오 -140.400 이면 공작물 좌표계 원점 W 공작 기계 좌표계의 좌표 값은 -140.400입니다.
(3) 공작 기계 공작물 좌표계의 저장 주소 G5*에 측정된 x, y, z 값을 입력합니다(일반적으로 G54~G59 코드를 사용하여 공구 설정 매개변수 저장).
(4) 패널 입력 모드(MDI)에 들어가 "G5*"를 입력하고 시작 버튼을 누르고(자동 모드에서) G5*를 실행하여 적용합니다.
(5) 도구 설정이 올바른지 확인하십시오.
2. 필러 게이지, 표준 심봉, 블록 게이지 나이프 설정 방법
이 방법은 공구세팅시 주축이 회전하지 않고 공구와 공작물 사이에 간극게이지(또는 표준 맨드릴, 블록게이지)를 추가하는 것을 제외하고는 시험절삭공구세팅 방법과 유사하다. 이런 식으로 간극 게이지의 두께를 좌표에서 빼야 합니다. 절삭을 위해 스핀들이 회전할 필요가 없기 때문에 이 방법은 공작물 표면에 자국을 남기지 않지만 공구 설정 정확도가 충분히 높지 않습니다.
3. 에지파인더, 편심봉, 축세터 등의 공구를 이용한 공구세팅 방법
작업 단계는 가장 일반적으로 사용되는 방법인 에지 파인더 또는 편심 막대로 도구를 변경하는 것을 제외하고는 시험 절단 및 도구 설정 방법과 유사합니다. 고효율, 공구 설정의 정확성을 보장할 수 있습니다. 에지 파인더를 사용할 때는 강구 부분이 작업물과 약간 접촉하도록 주의해야 합니다. 동시에 처리할 공작물은 우수한 전도체여야 하며 위치 지정 기준면의 표면 거칠기는 양호해야 합니다. z축 세터는 일반적으로 이송(간접) 공구 세팅 방법에 사용됩니다.
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4. 트랜스퍼(간접)나이프 세팅 방법
공작물을 처리하기 위해 하나 이상의 칼을 사용해야 하는 경우가 종종 있습니다. 두 번째 칼날의 길이가 첫 번째 칼날의 길이와 다르므로 다시 영점 조정해야 합니다. 그러나 때때로 영점이 처리되어 직접 검색할 수 없습니다. 가공된 표면을 손상시킬 수 있으며 일부 도구 또는 경우에는 도구를 직접 설정하기가 쉽지 않습니다. 이 때 간접 변경 방법을 사용할 수 있습니다.
(1) 첫 번째 칼의 경우
① 첫 번째 칼은 여전히 시험 절단 방법, 필러 게이지 방법 등을 먼저 사용하십시오. 이 때 공작물 원점의 공작 기계 좌표 z1을 기록하십시오. 첫 번째 도구가 처리된 후 스핀들을 중지합니다.
② 툴 세터를 공작 기계 테이블의 평평한 면(예: 바이스의 넓은 면)에 놓습니다.
③ 핸드 휠 모드에서 수동 크랭크를 사용하여 작업대를 적절한 위치로 이동하고 스핀들을 아래로 이동하고 칼 바닥으로 도구 설정 장치의 상단을 누르면 다이얼의 포인터가 회전합니다. 원을 그리며 이때 축을 기록합니다. 장치의 표시를 설정하고 상대 좌표축을 0으로 지우십시오.
④ 메인샤프트를 들어올려 1차칼을 제거한다.
(2) 두 번째 칼에 대하여.
① 두 번째 칼을 설치합니다.
② 핸드 휠 모드에서 스핀들을 아래쪽으로 이동하고 나이프 하단 끝으로 공구 설정 장치의 상단을 누르면 다이얼 포인터가 회전하고 포인터는 첫 번째 나이프와 동일한 디스플레이 A 위치를 가리 킵니다.
③ 이때 축의 상대좌표에 해당하는 z0(부호 포함) 값을 기록한다.
④ 스핀들을 올리고 툴 세터를 제거합니다.
⑤ 원래 첫 번째 칼의 G5*에 있는 z1 좌표 데이터에 z0(더하기 또는 빼기 기호 포함)를 추가하여 새 좌표를 얻습니다.
⑥이 새로운 좌표는 찾을 두 번째 공구의 공작물 원점에 해당하는 공작 기계의 실제 좌표이며 이를 두 번째 공구의 G5* 작업 좌표에 입력하여 두 번째 공구의 영점을 설정합니다. 다른 칼은 두 번째 칼과 같은 방식으로 설정됩니다.
참고: 여러 공구가 동일한 G5*를 사용하는 경우 ⑤, ⑥단계를 변경하여 2번 공구의 길이 매개변수에 z0를 저장하고 두 번째 공구를 가공에 사용할 때 공구 길이 수정 G43H02를 호출해야 합니다. .
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5. 상칼 세팅 방법
(1) x, y 방향으로 도구 설정.
① 공작물을 고정구를 통해 기계 테이블에 설치하고 상단으로 교체하십시오.
② 작업대와 스핀들을 빠르게 움직여서 팁이 작업물 상단에 가깝게 이동하도록 하고 작업물 라인의 중심점을 찾아 감속하여 팁이 접근하도록 합니다.
③ 미세 조정 작업을 사용하여 Tip이 공작물 라인의 중심점과 일치할 때까지 Tip이 공작물 라인의 중심점에 천천히 접근하도록 하고 이때 공작 기계 좌표계에 x 및 y 좌표 값을 기록합니다. 시간.
(2) 상단을 제거하고 밀링 커터를 설치하고 시험 절단 방법, 필러 게이지 방법 등과 같은 다른 도구 설정 방법을 사용하여 z 축 좌표 값을 얻습니다.
6. 다이얼 게이지(또는 다이얼 게이지) 나이프 세팅 방법
다이얼 인디케이터(또는 다이얼 게이지) 공구 세팅 방식(일반적으로 원형 공작물의 공구 세팅에 사용됨)
(1) x, y 방향으로 도구 설정.
공구 손잡이에 다이얼 인디케이터 로드를 설치하거나 다이얼 인디케이터의 마그네틱 시트를 스핀들 슬리브에 부착하고 스핀들의 중심선(즉, 툴의 중심)이 대략적으로 이동하도록 작업대를 이동합니다. 다이얼 인디케이터의 접점이 공작물의 외주면에 닿도록 텔레스코픽 로드의 길이와 각도를 조정합니다. 1mm) 메인 샤프트를 손으로 천천히 돌려 다이얼 인디케이터의 접점이 공작물의 주변 표면을 따라 회전하도록 하고, 다이얼 인디케이터의 포인터의 쉬운 움직임을 관찰하고, 작업대의 샤프트와 샤프트를 천천히 움직이고, 반복 반복 후 다이얼 표시기의 포인터는 기본적으로 메인 샤프트가 회전할 때 동일한 위치에 있습니다(헤드가 원을 돌 때 포인터의 점프는 0.02mm와 같은 허용 가능한 도구 설정 오류 내에서에 있습니다), 스핀들의 중심은 축과 축의 원점이라고 생각할 수 있습니다.
(2) 다이얼 인디케이터를 제거하고 밀링 커터를 설치하고 시험 절단 방법, 필러 게이지 방법 등 다른 도구 설정 방법을 사용하여 z 축 좌표 값을 얻습니다.
7. 특수 공구 세팅 공구 세팅 방법
기존의 공구 세팅 방법은 안전성이 떨어지는 단점이 있으며(예: 필러 게이지 공구 세팅, 칼 끝이 정면으로 손상되기 쉽습니다), 많은 기계 시간(예: 시험을 위한 반복 절단 시간)이 소요됩니다. 절단), 사람에 의한 임의 오차가 크다는 단점이 있다. CNC 가공의 리듬에 적응할 수 없으며 CNC 공작 기계의 기능에 도움이 되지 않습니다. 공구 세팅을 위해 특수 공구 세팅 장치를 사용하면 공구 세팅 정확도가 높고 효율성이 높으며 안전성이 우수합니다. 경험으로 보장되는 지루한 공구 세팅 작업을 단순화하고 CNC 공작 기계의 높은 효율성과 고정밀성을 보장합니다. CNC 머시닝 머신의 툴세팅에 없어서는 안될 특수공구가 되었습니다.
