Il presetting utensile è l'operazione principale e un'abilità importante nella lavorazione CNC. In determinate condizioni, la precisione del presetting utensile può determinare la precisione della lavorazione delle parti. Allo stesso tempo, l’efficienza del presetting utensile influisce direttamente anche sull’efficienza della lavorazione CNC. Non è sufficiente conoscere solo il metodo di presetting utensile. È inoltre necessario conoscere le varie impostazioni di presetting utensile del sistema CNC e i metodi di chiamata di questi metodi nel programma di lavorazione. Allo stesso tempo è necessario conoscere i vantaggi e gli svantaggi dei vari metodi di presetting utensile, nonché le condizioni di utilizzo.
1. Principio di presetting utensile Lo scopo del presetting utensile è stabilire il sistema di coordinate del pezzo. Intuitivamente, il presetting utensile consiste nello stabilire la posizione del pezzo sul banco di lavoro della macchina utensile, che in realtà consiste nel trovare le coordinate del punto di presetting utensile nel sistema di coordinate della macchina utensile. Per i torni CNC, il punto di presetting utensile deve essere selezionato prima della lavorazione. Il punto di presetting utensile si riferisce al punto iniziale del movimento dell'utensile rispetto al pezzo quando il pezzo viene lavorato da una macchina utensile CNC. Il punto di impostazione dell'utensile può essere impostato sul pezzo (come il riferimento di progettazione o il riferimento di posizionamento sul pezzo) o sull'attrezzatura o sulla macchina utensile. Se è posizionato in un certo punto dell'attrezzatura o della macchina utensile, il punto deve mantenere una certa relazione dimensionale di precisione con il dato di posizionamento del pezzo. Quando si imposta l'utensile, il punto di posizione dell'utensile dovrebbe coincidere con il punto di impostazione dell'utensile. Il cosiddetto punto di posizione utensile si riferisce al punto di riferimento di posizionamento dell'utensile. Per l'utensile di tornitura, il punto di posizione dell'utensile è la punta dell'utensile. Lo scopo del presetting utensile è determinare il valore delle coordinate assolute del punto di presetting utensile (o l'origine del pezzo) nel sistema di coordinate della macchina utensile e misurare il valore di deviazione della posizione utensile dell'utensile. La precisione dell'allineamento del punto utensile influisce direttamente sulla precisione dell'elaborazione. Durante la lavorazione effettiva del pezzo, l'utilizzo di un unico strumento generalmente non può soddisfare i requisiti di lavorazione del pezzo e solitamente vengono utilizzati più strumenti per la lavorazione. Quando si utilizzano più utensili di tornitura per la lavorazione, la posizione geometrica del punto della punta dell'utensile sarà diversa dopo il cambio utensile senza modificare la posizione dell'utensile. Ciò richiede che diversi strumenti possano garantire il normale funzionamento del programma quando si avvia l'elaborazione da diverse posizioni iniziali. Per risolvere questo problema, il sistema CNC della macchina utensile è dotato della funzione di compensazione della posizione della geometria dell'utensile. Utilizzando la funzione di compensazione della posizione della geometria dell'utensile, finché la deviazione della posizione di ciascun utensile rispetto a uno strumento di riferimento preselezionato viene misurata in anticipo, viene immessa nel numero di gruppo specificato della colonna di correzione dei parametri dell'utensile del sistema CNC e l'istruzione T viene utilizzata nel programma di elaborazione per compensare automaticamente la deviazione della posizione dell'utensile nella traiettoria dell'utensile. Anche la misurazione della deviazione della posizione dell'utensile deve essere ottenuta attraverso l'operazione di presetting utensile. 2. Metodo di impostazione utensile Nella lavorazione CNC, i metodi di impostazione utensile di base includono il metodo di taglio di prova, l'impostazione utensile dello strumento di impostazione utensile e l'impostazione utensile automatica. Questo articolo prende come esempio la fresatrice CNC per introdurre diversi metodi di presetting utensile comunemente utilizzati. 1. Metodo di impostazione dell'utensile da taglio di prova Questo metodo è semplice e conveniente, ma lascerà segni di taglio sulla superficie del pezzo e la precisione di impostazione dell'utensile è bassa. Come mostrato nella Figura 1, il metodo di presetting utensile su due lati viene adottato con il punto di presetting utensile (qui coincide con l'origine del sistema di coordinate del pezzo) al centro della superficie del pezzo come esempio. (1) Impostazione utensile nelle direzioni xey. ① Montare il pezzo sul banco di lavoro attraverso l'attrezzatura. Durante il bloccaggio, i quattro lati del pezzo devono lasciare spazio per il presetting utensile. ② Avviare il mandrino per ruotare a velocità media, spostare rapidamente il banco di lavoro e il mandrino, lasciare che l'utensile si muova rapidamente in una posizione vicino al lato sinistro del pezzo con una certa distanza di sicurezza, quindi ridurre la velocità per spostarsi vicino a sinistra lato del pezzo. ③ Quando ti avvicini al pezzo, usa la regolazione fine (solitamente 0.01 mm) per avvicinarti, lascia che l'utensile si avvicini lentamente al lato sinistro del pezzo, in modo che l'utensile tocchi appena la superficie sinistra del pezzo pezzo (osservare, ascoltare il suono del taglio, vedere il segno di taglio, vedere i trucioli, se si verifica una di queste condizioni, significa che l'utensile tocca il pezzo), quindi arretrare di 0,01 mm. Prendere nota del valore delle coordinate visualizzato in questo momento nel sistema di coordinate della macchina utensile, ad esempio -240.500. ④ Ritrarre l'utensile lungo la direzione z positiva fino al di sopra della superficie del pezzo e utilizzare lo stesso metodo per avvicinarsi al lato destro del pezzo e annotare il valore delle coordinate visualizzato in questo momento nel sistema di coordinate della macchina utensile, come {{14 }}.500. ⑤ In base a ciò si ottiene il valore delle coordinate dell'origine del sistema di coordinate del pezzo nel sistema di coordinate della macchina utensile
{{{0}}.500+(-340.500)}/2=-290.500. ⑥ Allo stesso modo, è possibile misurare il valore delle coordinate dell'origine del sistema di coordinate del pezzo nel sistema di coordinate della macchina utensile. (2) Impostazione utensile dell'asse Z. ① Spostare rapidamente l'utensile sopra il pezzo da lavorare. ② Avviare il mandrino per ruotare a velocità media, spostare rapidamente il piano di lavoro e il mandrino e spostare rapidamente l'utensile in una posizione vicina alla superficie superiore del pezzo con una certa distanza di sicurezza, quindi ridurre la velocità per consentire alla faccia dell'estremità dell'utensile di avvicinarsi avvicinarsi alla superficie superiore del pezzo. ③ Quando ci si avvicina al pezzo, utilizzare un'operazione di regolazione fine (generalmente 0,01 mm) per avvicinarsi e lasciare che la faccia terminale dell'utensile si avvicini lentamente alla superficie del pezzo (si noti che è meglio tagliare sul bordo del pezzo quando l'utensile, in particolare l'estremità fresa, tocca la superficie del pezzo con un'area inferiore a un semicerchio e cercare di non lasciare che il foro centrale della fresa tagli sulla superficie del pezzo), in modo che la faccia dell'estremità dell'utensile tocchi appena la superficie superiore del pezzo, quindi sollevare nuovamente l'asse e registrare il valore z nel sistema di coordinate della macchina utensile in questo momento, -140.400, quindi il valore delle coordinate dell'origine W del sistema di coordinate del pezzo nel sistema di coordinate della macchina utensile è {{12} }.400. (3) Immettere i valori x, y e z misurati nell'indirizzo di memorizzazione del sistema di coordinate del pezzo della macchina utensile G5* (generalmente utilizzare i codici G54~G59 per memorizzare i parametri dell'utensile). (4) Accedere alla modalità di input del pannello (MDI), immettere "G5*", premere il tasto di avvio (in modalità automatica) ed eseguire G5* per renderlo effettivo. (5) Controllare se l'impostazione dell'utensile è corretta. 2. Impostazione utensile con spessimetro, mandrino standard e calibro a blocco Questo metodo è simile al metodo di impostazione utensile con taglio di prova, tranne per il fatto che il mandrino non ruota durante l'impostazione utensile. Uno spessimetro (o mandrino standard, calibro a blocco) viene aggiunto tra l'utensile e il pezzo da lavorare. Lo spessore dello spessimetro deve essere sottratto durante il calcolo delle coordinate. Poiché il mandrino non ha bisogno di ruotare per il taglio, questo metodo non lascerà segni sulla superficie del pezzo, ma la precisione di impostazione dell'utensile non sarà sufficientemente elevata. 3. Impostazione utensile con tastatori di bordi, aste eccentriche e posizionatori di assi Le fasi operative sono simili al metodo di impostazione utensile con taglio di prova, tranne per il fatto che l'utensile viene sostituito con un tastatore di bordi o un'asta eccentrica. Questo è il metodo più comunemente utilizzato. È efficiente e può garantire la precisione dell'impostazione dell'utensile. Quando si utilizza un tastatore di spigoli, fare attenzione a consentire alla sfera d'acciaio di entrare leggermente in contatto con il pezzo in lavorazione. Allo stesso tempo il pezzo da lavorare deve essere un buon conduttore e la superficie di riferimento di posizionamento deve avere una buona rugosità superficiale. Il posizionatore dell'asse z viene generalmente utilizzato per il presetting utensile di trasferimento (indiretto).
