立式加工中心刀具伸出長度（dù）丈量

考慮軸向切削力的立式加工（gōng）中心刀具伸出長度丈量  

   加工中心加工前，用戶必須測出刀具在主軸上的伸出長度及其直徑等補償（cháng）參數。目前常用的補償參數丈量方（fāng）法有：試切法、使用電子測頭、機械（xiè）式、光（guāng）學式對刀儀（yí）。試切法已很少采用，電子測頭價（jià）格昂貴，對刀儀在（zài）機外使用，應用較廣。用（yòng）電（diàn）子測頭或對刀儀對（duì）刀，均在靜態條件下進（jìn）行。實際切削時，由於（yú）切削力及振動的影響，加工後的實際結果與靜態對刀數據並不完全一致。當刀具質量可靠，加工（gōng）過程穩定時，軸向、徑向有0.01mm-0.02mm的（de）修正量［1］。需由操縱者根據機床與（yǔ）刀具係統的具體（tǐ）情況，憑經驗調節。   

   作者曾針對本單（dān）位（wèi）所購台灣友嘉公司的立式加工中（zhōng）心，設計（jì）出一種在機床（chuáng）上對刀的簡易對刀裝置。在此基礎上（shàng）加以改進（jìn），設（shè）計出（chū）如圖所示的對刀儀，考（kǎo）慮（lǜ）到軸線方向切削（xuē）力的作用，可在一定程度（dù）上減少因軸向切削力造成的誤差。   

使用步（bù）驟如下：   

1 加工前對刀，先根據加工中心、切削用量、刀具、工件材料，用現有的一些經驗公式，大致（zhì）估算切削力大小。   

2 鬆開（kāi）螺母（mǔ），使彈簧隻承受丈量杆的重量。再根據切削力、彈簧剛度，上緊（jǐn）螺（luó）母，壓（yā）縮（suō）彈簧。使彈簧（huáng）彈（dàn）力基本即是切削力。   

3 將丈量裝置按圖示（shì）裝好，放（fàng）在工作台上。千分表6打在（zài）量塊7（或數塊量（liàng）塊疊加）頂端後，將表頭置“0”，確定一個丈（zhàng）量基準。   

4 用千分表打在丈量杆3上表麵。下降（jiàng）主軸5，使刀具（jù）4接觸丈量杆上（shàng）表麵，並繼續（xù）壓縮彈簧2，使其產生變形，記下讀數。此時，螺母9、墊片8應與（yǔ）丈（zhàng）量座1脫離接觸，刀具承受（shòu）與切削力基本相同的（de）彈簧彈力。千分表讀數所顯示的變形（xíng）或忽略，   

予以（yǐ）考慮，視情況而定。   

5 移開（kāi）千分表，升起刀具回原點。   

刀具（jù）伸出長度（dù）=加工中心z軸行程-此時z軸坐標值-量塊（kuài）長度-千分表讀數   

   不考慮加（jiā）工中心（xīn）丈量裝置的誤差，不考慮加工中心（xīn）工作台的製造誤（wù）差與磨損，采用（yòng）比較法丈（zhàng）量，量塊、千分表配合，丈量的極（jí）限誤差為0.03mm。   

   若加工過程中，切削力變化很大，可以根（gēn）據（jù）不同切削力在切削中的作用情況進行加權均勻。在進行重要表麵（miàn）加工時，若切削（xuē）力相差較大，也可對每一種切（qiē）削力都進行相（xiàng）應的（de）對刀（dāo）操縱，將所有結果輸進數控係統，切削時，分別調用具體的補償參數。   

   該對刀儀應根據（jù）加工中心規格、刀具、工件、切削用（yòng）量具體設（shè）計。彈簧兩端並緊（jǐn）磨平，剛度（dù）要適當，應能產生所需的彈（dàn）力，並且彈力（lì）應在其工作範圍內。   

   刀具接觸丈量杆表眼前後（hòu），應以0.01mm為單位緩慢進給。為保證套筒與丈量杆的相對運動，可（kě）采用H6／h5間隙配合。刀具（jù）壓縮彈簧時，有（yǒu）可能造成丈量座與丈量杆兩軸線偏斜，導致丈量杆上表麵（miàn）傾斜，增（zēng）加丈（zhàng）量誤差。可對丈（zhàng）量（liàng）杆上表麵進行精（jīng）磨，使其平麵度達到3-4級。丈量時，千分表在丈量（liàng）杆上表麵（miàn）外圈打一圈，取最小（xiǎo）與最大值的均勻值為千分表讀數。