Установление рабочей системы координат

Существуют несколько методов «привязки» координатной системы к детали. При классическом методе оператор станка использует плоскопараллельные концевые меры, калибры или индикатор (центроискатель). Метод контакта основан на касании режущим инструментом обрабатываемой детали (заготовки). Автоматический метод подразумевает использование специального щупа и инфракрасных датчиков, которые устанавливаются в качестве опции на современные обрабатывающие центры.

Классический метод является универсальным и может использоваться на любом станке с ЧПУ, поэтому именно его мы рассмотрим наиболее подробно. Так как «привязка» осуществляется в ручном режиме, то ее точность невысока – порядка 0.02 мм. Метод достаточно прост и заключается в касании шпинделем или калибром плоскопараллельной концевой меры, прижатой к поверхности детали. После несложных вычислений текущие машинные координаты вручную заносятся в регистры рабочих смещений (G54–G59). Нахождение нулевой точки состоит их двух этапов: первый – по оси Z, второй – по осям X и Y.

Алгоритм нахождения нулевой точки детали по оси Z

1. Подготовить и держать поблизости плоскопараллельную концевую меру толщиной не более 25 мм.
2. Подвести торец шпинделя в толчковом режиме к поверхности детали по оси Z на расстояние не более 50 мм.
3. При помощи маховика или ручного генератора импульсов подвести торец шпинделя еще ближе к детали, так чтобы это расстояние стало меньше толщины плоскопараллельной концевой меры.
4. Положить плоскопараллельную концевую меру на поверхность детали рядом со шпинделем.
5. Постепенно перемещать шпиндель в положительном направлении по оси Z (вверх), непрерывно контролировать зазор между шпинделем и деталью.
6. Как только плоскопараллельная концевая мера войдет между шпинделем и деталью, остановить движение шпинделя. Шпиндель установлен правильно, если при смещении плоскопараллельной концевой меры чувствуется небольшое сопротивление.
7. Так как базовой позицией для шпинделя является точка пересечения его торца и оси вращения, то необходимо учесть толщину плоскопараллельной концевой меры.
   Пример:
   Машинная координата по Z = –400.
   Толщина плоскопараллельной концевой меры = 25 мм.
   В регистр рабочего смещения по Z заносим = –400 – 25 = –425 мм.
8. Ввести в регистр рабочего смещения по Z значение, рассчитанное в п. 7.

Рис. 15.4. Установка рабочей системы координат по Z

Алгоритм нахождения нулевой точки детали по осям X и Y

1. Вставить в шпиндель цилиндрический калибр с известным диаметром, например 20 мм.
2. В толчковом режиме подвести калибр к поверхности детали по оси X на расстояние не более 25 мм.
3. Приложить к поверхности детали по оси X плоскопараллельную концевую меру.
4. При помощи маховика постепенно перемещать шпиндель с калибром к детали вдоль оси X до касания с плоскопараллельной концевой мерой. Шпиндель установлен правильно, если при смещении плоскопараллельной концевой меры чувствуется небольшое сопротивление.
5. Отметить машинную позицию шпинделя, учитывая радиус цилиндрического калибра и толщину плоскопараллельной концевой меры, вычислить значение для ввода в регистр рабочего смещения по оси X.
6. Ввести в регистр рабочего смещения по X значение, рассчитанное в п. 7.
7. В толчковом режиме подвести калибр к поверхности детали по оси Y на расстояние не более 25 мм.
8. Приложить к поверхности детали по оси Y плоскопараллельную концевую меру.
9. При помощи маховика постепенно перемещать шпиндель с калибром к детали вдоль оси Y до касания с плоскопараллельной концевой мерой. Шпиндель установлен правильно, если при смещении плоскопараллельной концевой меры чувствуется небольшое сопротивление.
10. Отметить машинную позицию шпинделя, учитывая радиус цилиндрического калибра и толщину плоскопараллельной концевой меры, вычислить значение для ввода в регистр рабочего смещения по оси Y.
11. Ввести в регистр рабочего смещения по Y значение, рассчитанное в п. 10.

Рис. 15.5. Установка рабочей системы координат по X и Y

Алгоритм нахождения нулевой точки в центре отверстия

1. Установить в шпиндель стрелочный индикатор (центроискатель).
2. В толчковом режиме подвести индикатор как можно ближе к центру отверстия над деталью.
3. При помощи маховика осторожно вставить щуп индикатора в отверстие.
4. Прислонить щуп к стенке отверстия.
5. Используя вращательное движение, юстировать положение осей X и Y шпинделя до тех пор, пока показываемый индикатором дисбаланс не окажется в допустимых пределах.
6. Записать машинные координаты по X и Y в соответствующие регистры рабочих смещений.

Рис. 15.6. Установка рабочей системы координат в центре отверстия