對刀是確定工件在機(jī)床上的位置，也即是確定工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的相互位置關(guān)系。對刀過程一般是從各坐標(biāo)方向分別進(jìn)行，它可理解為通過找正刀具與一個在工件坐標(biāo)系中有確定位置的點(diǎn)(即對刀點(diǎn))來實(shí)現(xiàn)。

光電式尋邊器對刀 心軸塊規(guī)對刀 偏心式尋邊器對刀

一、刀具X、Y方向的對刀：

尋邊器主要用于確定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的X、Y零點(diǎn)偏置值，也可測量工件的簡單尺寸。它有偏心式（圖5-9）、迥轉(zhuǎn)式（圖5-10）和光電式（圖5-11）等類型。

偏心式、迥轉(zhuǎn)式尋邊器為機(jī)械式構(gòu)造。機(jī)床主軸中心距被測表面的距離為測量圓柱的半徑值。

光電式尋邊器的測頭一般為10mm的鋼球，用彈簧拉緊在光電式尋邊器的測桿上，碰到工件時(shí)可以退讓，并將電路導(dǎo)通，發(fā)出光訊號。通過光電式尋邊器的指示和機(jī)床坐標(biāo)位置可得到被測表面的坐標(biāo)位置。利用測頭的對稱性，還可以測量一些簡單的尺寸。

圖5-9偏心式尋邊器 圖5-10迥轉(zhuǎn)式尋邊器 圖5-11光電式尋邊器

1、光電式尋邊器對刀特點(diǎn)：

對刀時(shí)尋邊器不需回轉(zhuǎn)；

可快速對工件邊緣定位；

對刀精度可達(dá)0.005mm；

應(yīng)用范圍包括表面邊緣、內(nèi)孔及外圓的高效對刀如圖5-12

圖5-12

2、偏心式尋邊器對刀

對刀過程：

10mm的直柄可安裝于彈簧夾頭刀柄或鉆夾頭刀柄上；請以手指輕壓測測頭的側(cè)邊，使其偏心0.5mm；使其以400-600rpm的速度轉(zhuǎn)動；如圖5-14所示使測頭與工件的端面相接觸，慢慢地碰觸移動，就會變成如圖5-15所示，測頭不再振動，宛如靜止的狀態(tài)接觸，以更細(xì)微的進(jìn)給來碰觸移動的話，測頭就會如圖5-16所示，開始朝一定的方向滑動。 這個滑動起點(diǎn)就是所要尋求的基準(zhǔn)位置；工件端面所在的位置，就是加上測頭半徑5mm的坐標(biāo)位置

圖5-13 圖5-14 圖5-15 圖5-16

二、刀具長度方向的對刀：

Z軸設(shè)定器：是用以對刀具長度補(bǔ)償?shù)囊环N測量裝置。對刀準(zhǔn)確、效

率高等特點(diǎn)； 縮短了加工準(zhǔn)備時(shí)間。采用手動方式工作，即：對刀時(shí)，

機(jī)床的運(yùn)動由操作者手動控制，特別適合單件、小批量生產(chǎn)。

自動對刀器：能在對刀時(shí)將對刀器產(chǎn)生的信號通過電纜輸出至機(jī)床的

數(shù)控系統(tǒng)，以便結(jié)合的控制程序?qū)崿F(xiàn)自動對刀、自動設(shè)定或更新刀

具的半徑和長度補(bǔ)償值。

對刀儀：用于機(jī)外對刀，在使用前就可測量出刀具的準(zhǔn)確尺寸數(shù)據(jù)

圖5-17Z軸對刀器

圖5-18對刀儀

Z軸對刀器主要用于確定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系的Z軸坐標(biāo)，或者說是確定刀具在機(jī)床坐標(biāo)系中的高度。Z軸對刀器有光電式（圖5-17）和指針式等類型，通過光電指示或指針，判斷刀具與對刀器是否接觸，對刀精度一般可達(dá) 100.0±0.0025（mm），對刀器標(biāo)定高度的重復(fù)精度一般為0.001～0.002（mm）。對刀器帶有磁性表座，可以牢固地附著在工件或夾具上。Z軸對刀器高度一般為50mm或l00mm。

Z軸對刀器的使用方法如下:

（1）將刀具裝在主軸上，將Z軸對刀器吸附在已經(jīng)裝夾好的工件或夾具平面上。

（2）快速移動工作臺和主軸，讓刀具端面靠近Z軸對刀器上表面。

（3）改用步進(jìn)或電子手輪微調(diào)操作，讓刀具端面慢慢接觸到Z軸對刀器上表面，直到Z軸對刀器發(fā)光或指針指示到零位。

（4）記下機(jī)械坐標(biāo)系中的Z值數(shù)據(jù)。

（5）在當(dāng)前刀具情況下，工件或夾具平面在機(jī)床坐標(biāo)系中的Z坐標(biāo)值為此數(shù)據(jù)值再減去Z軸對刀器的高度。

（6）若工件坐標(biāo)系Z坐標(biāo)零點(diǎn)設(shè)定在工件或夾具的對刀平面上，則此值即為工件坐標(biāo)系Z坐標(biāo)零點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，也就是Z坐標(biāo)零點(diǎn)偏置值。

圖5-19Z軸設(shè)定器與刀具和工件的關(guān)系

三、采用尋邊器和Z軸設(shè)定器對刀實(shí)例

采用尋邊器對刀，其詳細(xì)步驟如下：
（1 ） X 、 Y 向?qū)Φ?
①將工件通過夾具裝在機(jī)床工作臺上，裝夾時(shí)，工件的四個側(cè)面都應(yīng)留出尋邊器的測量位置。
②快速移動工作臺和主軸，讓尋邊器測頭靠近工件的左側(cè)；
③改用微調(diào)操作，讓測頭慢慢接觸到工件左側(cè)，直到尋邊器發(fā)光，記下此時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系中的 X 坐標(biāo)值， 如 -310.300 ；
④抬起尋邊器至工件上表面之上，快速移動工作臺和主軸，讓測頭靠近工件右側(cè)；
⑤改用微調(diào)操作，讓測頭慢慢接觸到工件左側(cè)，直到尋邊器發(fā)光，記下此時(shí)機(jī)械坐標(biāo)系中的 X 坐標(biāo)值，如 -200.300 ；
⑥若測頭直徑為 10mm ，則工件長度為 -200.300-（-310.300）-10=100 ，據(jù)此可得工件坐標(biāo)系原點(diǎn) W 在機(jī)床坐標(biāo)系中的 X 坐標(biāo)值為 -310.300+100/2+5= -255.300 ；
⑦同理可測得工件坐標(biāo)系原點(diǎn) W 在機(jī)械坐標(biāo)系中的 Y 坐標(biāo)值。

2 ） Z 向?qū)Φ?br/> ①卸下尋邊器，將加工所用刀具裝上主軸；
②將 Z 軸設(shè)定器（或固定高度的對刀塊，以下同）放置在工件上平面上；
③快速移動主軸，讓刀具端面靠近 Z 軸設(shè)定器上表面；
④改用微調(diào)操作，讓刀具端面慢慢接觸到 Z 軸設(shè)定器上表面，直到其指針指示到零位；
⑤記下此時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系中的 Z 值，如 -250.800 ；
⑥若 Z 軸設(shè)定器的高度為 50mm ，則工件坐標(biāo)系原點(diǎn) W 在機(jī)械坐標(biāo)系中的 Z 坐標(biāo)值為 -250.800-50-（ 30-20）=-310.800 。
（ 3 ）將測得的 X 、 Y 、 Z 值輸入到機(jī)床工件坐標(biāo)系存儲地址中（ 一般使用 G54-G59 代碼存儲對刀參數(shù) ）。

四、 坐標(biāo)系數(shù)據(jù)設(shè)置

在圖3.11所示的主操作界面下，按F4鍵進(jìn)入MDI功能子菜單。命令行與菜單條的顯示如圖3.14所示。MDI輸入坐標(biāo)系數(shù)據(jù)的操作步驟如下：

（1）在MDI功能子菜單（圖3.14）下按F3鍵，進(jìn)入坐標(biāo)系手動數(shù)據(jù)輸入方式，圖形顯示窗口首先顯示G54坐標(biāo)系數(shù)據(jù)，如圖5-20所示；

圖5-20MDI方式下的坐標(biāo)系設(shè)置

（2）按Pgdn或Pgup鍵，選擇要輸入的數(shù)據(jù)類型：G55、G56、G57、G58、G59坐標(biāo)系、當(dāng)前工件坐標(biāo)系的偏置（坐標(biāo)系零點(diǎn)相對于機(jī)床零點(diǎn)的值），或當(dāng)前相對值零點(diǎn)；

（3）在命令行輸入所需數(shù)據(jù)，如在圖3.16所示情況下輸入“X200　Y300”，并按Enter鍵，將設(shè)置G54坐標(biāo)系的X及Y偏置分別為200、300；

（4）若輸入正確，圖形顯示窗口相應(yīng)位置將顯示修改過的值，否則原值不變。

注意：編輯過程中，在按Enter鍵之前，按Ese鍵可退出編輯，但輸入的數(shù)據(jù)將丟失，系統(tǒng)將保持原值不變。

五、刀具庫及刀具參數(shù)的輸入

1、刀庫表

在MDI功能子菜單下(圖3.14)輸入刀庫數(shù)據(jù)，操作步驟如下：

（1）在MDI功能子菜單下按F1鍵，進(jìn)行刀庫設(shè)置，圖形顯示窗口將出現(xiàn)刀庫數(shù)據(jù)，如圖5-21所示；

圖5-21 刀庫表

（2）用?、?、▲、▼、Pgup、Pgdn移動藍(lán)色亮條選擇要編輯的選項(xiàng)；

（3）按Enter鍵，藍(lán)色亮條所指刀庫數(shù)據(jù)顏色和背景都發(fā)生變化，同時(shí)有一光標(biāo)在閃爍；

（4）用?、?、BS、Del鍵進(jìn)行編輯修改；

（5）修改完畢，按Enter鍵確認(rèn)；

（6）若輸入正確，圖形顯示窗口相應(yīng)位置將顯示修改過的值，否則原值不變。

2、刀具表

在MDI功能子菜單下按F2鍵，進(jìn)行刀具設(shè)置，圖形顯示窗口將出現(xiàn)刀具數(shù)據(jù)，如圖5-22所示。在輸入刀具數(shù)據(jù)時(shí)，其操作步驟同刀具庫數(shù)據(jù)的設(shè)置相同，可以參考刀具庫數(shù)據(jù)的設(shè)置方式進(jìn)行。

圖5-22 刀具數(shù)控的輸入與修改