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[摘 要]零件在实际生产的时候，它的装卸、刃具的整理等辅助工时，占到生产过程里很多的比重，其中刃具的整理既艰苦又花费很多时间，还很难整理精确，结果还得试切。有关数据显示，在零件的生产中，纯加工生产时间一般只用到总工时的一半左右，安装和对刀等的工时用到另一半。因此，如果使用刀具预调测量仪就能大大节省对刀的辅助工时，展示出其优势。刀具预调测量仪又叫对刀仪是一台可先期整理和检测刀尖长度、直径的检测设备，该设备若和加工中心联用，还可以把检测到的数值远距离输送到加工中心NC里刃具参数中。此办法的好处是事先把刃具在机床外校对好，安装到机床上即可以应用，节约很多工时。
[关键词]刀具预调测量仪 加工中心 对刀
中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0229-01
一、刀具预调测量仪的工作原理
下面就以天津天门公司生产的光学投影式刀具预调测量仪DTJII1540型对刀仪为例来了解一下线外对刀仪的工作原理。
刀具预调测量仪，是一类可事先调试和检测刀尖直径、装夹长度，并可以把刃具数值导入加工中心NC里的检测设备。适用于测量数控机床上所应用的镗铣类刃具及车刀类刃具切削刃的准确坐标方位，并可以检查刃具的刃口好坏，检测刀尖角度，圆弧半径及盘类刃具的径向跳动等。
设备的X向、Y向或Z向坐标检测系统采取光栅数显读数。数显表一般有公、英制转换及刃具半径与直径主动互换能力，并设有RS232端口，可根据用户要求配上打印设备或利用微机来整理数据、CRT呈现及与CNC系统进行通讯。仪器精密轴系的锥孔锥度为7：24刀柄。可以将在刀具预调测量仪上的读数输入到机床中，确定刀具的相应坐标。
刀具预调测量仪对刀，机内對刀方法原理是根据装置在机床工作台面上的检测设备（对刀仪），对刀库中的刃具遵循已有的程序来检测，然后与参照方位或标准刀来对照获取刃具的长度或直径并主动更改到对应的NC刃具参数列表。选用刀具预调测量仪来对刀可取的是准确、主动、及时，生产工人不需要技术，不足是必须单独有对刀测头。而机外刀具预调测量仪对刀，一定要通过把刃具装夹在刀柄中，连同刀柄一起，先期在机床以外校正好，然后把刀具连同其刀柄一起安装在机床上的刀库里或者是主轴上才可以加工，这种方法目前通常用在镗铣类型的机床上，常用的有加工中心。采取刀具预调测量仪对刀需要增加附带的仪器，相对价钱很贵，拆装刃具吃力，但可节约机床的辅助工时，对刀的精度也有所提高，对于零件加工精度要求较高的，而且要求机床本身也要具有高精度的数控机床上。
二、刀具预调测量仪作用
在X的正反两个方向、Y的正反两个方向以及Z方向上进行刀具半径和刀具长度的检测以及补偿，可以有效的减少人为对刀时产生的误差和工作效率低的情况。无论是利用端面刀具切槽，还是铣、钻削等的何种加工刃具，来对零件加工，用于进行零件加工的刀尖点或刃具轴心线，都需要进行调试或者补偿，让其能精确的进行定位在工件坐标系对应点位。如果定位不准确，机床所加工出的零件尺寸就很难保证。？对于单独使用的机床来说，每一把刀具的误差值，通常是把每一把刀利用试切来得到，耗费时间和精力，稍有不注意还会使零件变成废品。然后换了刀具之后，还要重复进行这项工作。所以，对刀是在整个零件加工中占用辅助工时相对较多的内容之一。
加工中心配备了刀具预调测量仪的，由于是利用对刀仪进行对刀，因此刀具的补偿是直接可以处理好的，所以相对工件坐标系来说就可以自动建立了。从而在程序的调用时就可以不用再“取消比例缩放指令G50”了，可以直接建立了。
三、刀具预调测量仪选用以及精度
由于他可以在±X、±Y及Z轴方向上检测和补偿刀偏值，并且在生产时对刃具磨损或破坏有自动监管和示警的能力同时也能进行刃具抵偿，即使是机床热变形引发的刀偏值改动量也可以进行测量抵偿，可以有效的降低刃具的误废，提高刃具的使用时间，从而也可以节省成本。
从实际加工中以及相关的数据里可以得到，刀具预调测量仪上检测头的重复精度为1μm；对于卡盘尺寸在15英寸以内的，回转的重复精度一般为5μm；对于卡盘尺寸等于或是大于18英寸的这种大规格的，其重复精度通常也能达到8μm。这种高精度对于一般使用者来说，都可以满足，从而不用进行试切环节，这样就有效的降低了加工的辅助工时，也可以在一定程度上缓解返工和出现报废零件的概率，可显著提高机床效率和加工精度。
四、刀具预调测量仪对刀
加工中心的机外对刀是指不是加工中心本身带有的，而是机器外的仪器进行对刀后再将刀具装入机床，并且进行数值设置的对刀，比如利用刀具预调测量仪进行机外对刀为例，因其实用性很高，是目前批量生产加工企业应用的较多的一种方法。
利用刀具预调测量仪对刀通常有机内对刀和机外对刀两种方法。机内对刀是把刀具直接装夹在机床上一个牢固地方上进行检测的方式，此办法比较多地用于车削类数控机床中。而机外，一般都是把刃具装在刀柄中，然后一定要把安装了刀具的刀柄装夹在刀架上，二者一并，加工之前在机床外部校正好，之后就可以把刀具装夹在机床的刀库中或是主轴上用于加工了。刀具预调测量仪一般有几部分构成，机外对刀的方法步骤如下：
（1）把准备测量的刃具正确的装配到刀柄中；
（2）然后把装夹有刃具的刀柄安装到刀具预调测量仪上的刀柄夹持轴中，并锁紧；
（3）开启刀具预调测量仪上光源发射器，注意看刀口在其显示屏幕上的影像；
（4）运用快速运动按钮和微调旋钮，可以变换刀具在显示屏幕上的不同位置，让刀尖能对准显示屏幕上的中心十字线，如下图1所示；
（5）测得值显示在数值显示屏中，即刀具的直径，这个数值可以用于刀具半径的补偿值；
（6）测得z方向的数值在显示屏中，该数值为刀具长度尺寸，可以用于刀具长度补偿值；
（7）把刃具连同刀柄一起从刀具预调测量仪上取下，然后就可以装到加工中心上加工了。
五、结束语
综上所述，利用刀具预调测量仪对刀要比传统的比如试切法对刀，在加工精度、对刀时间等有一定的优势，在批量生产零件时，保证产品加工的质量的前提下，做到尽量多的加工产品，可以有效节省工作时间的可行性方法，对于加工制造业来说，是一种很好的选择，在以后的工作中生产出更好的产品，才能不会被社会所淘汰掉。
参考文献
[1] 杨国林，潘流平.影像式刀具预调仪主要功能模块的设计[J].光学仪器.2014（01）.
[2] 黄诗梅，产文良.基于宏程序的电子对刀仪在加工中心的应用[J].机床与液压.2011（10）.
[3] 刘力双，孙双花，吕乃光，王宝光.电子摄像式对刀仪的研究[J].制造技术与机床.2007（11）.
[4] 李洪波，冯明霞.加工中心自动对刀仪应用技术[J].金属加工（冷加工）.2014（08）.
[5] 宋长双，薛平萍，李多祥.对刀仪在数控机床上的应用[J].制造技术与机床.2011（05）.
[关键词]刀具预调测量仪 加工中心 对刀
中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0229-01
一、刀具预调测量仪的工作原理
下面就以天津天门公司生产的光学投影式刀具预调测量仪DTJII1540型对刀仪为例来了解一下线外对刀仪的工作原理。
刀具预调测量仪，是一类可事先调试和检测刀尖直径、装夹长度，并可以把刃具数值导入加工中心NC里的检测设备。适用于测量数控机床上所应用的镗铣类刃具及车刀类刃具切削刃的准确坐标方位，并可以检查刃具的刃口好坏，检测刀尖角度，圆弧半径及盘类刃具的径向跳动等。
设备的X向、Y向或Z向坐标检测系统采取光栅数显读数。数显表一般有公、英制转换及刃具半径与直径主动互换能力，并设有RS232端口，可根据用户要求配上打印设备或利用微机来整理数据、CRT呈现及与CNC系统进行通讯。仪器精密轴系的锥孔锥度为7：24刀柄。可以将在刀具预调测量仪上的读数输入到机床中，确定刀具的相应坐标。
刀具预调测量仪对刀，机内對刀方法原理是根据装置在机床工作台面上的检测设备（对刀仪），对刀库中的刃具遵循已有的程序来检测，然后与参照方位或标准刀来对照获取刃具的长度或直径并主动更改到对应的NC刃具参数列表。选用刀具预调测量仪来对刀可取的是准确、主动、及时，生产工人不需要技术，不足是必须单独有对刀测头。而机外刀具预调测量仪对刀，一定要通过把刃具装夹在刀柄中，连同刀柄一起，先期在机床以外校正好，然后把刀具连同其刀柄一起安装在机床上的刀库里或者是主轴上才可以加工，这种方法目前通常用在镗铣类型的机床上，常用的有加工中心。采取刀具预调测量仪对刀需要增加附带的仪器，相对价钱很贵，拆装刃具吃力，但可节约机床的辅助工时，对刀的精度也有所提高，对于零件加工精度要求较高的，而且要求机床本身也要具有高精度的数控机床上。
二、刀具预调测量仪作用
在X的正反两个方向、Y的正反两个方向以及Z方向上进行刀具半径和刀具长度的检测以及补偿，可以有效的减少人为对刀时产生的误差和工作效率低的情况。无论是利用端面刀具切槽，还是铣、钻削等的何种加工刃具，来对零件加工，用于进行零件加工的刀尖点或刃具轴心线，都需要进行调试或者补偿，让其能精确的进行定位在工件坐标系对应点位。如果定位不准确，机床所加工出的零件尺寸就很难保证。？对于单独使用的机床来说，每一把刀具的误差值，通常是把每一把刀利用试切来得到，耗费时间和精力，稍有不注意还会使零件变成废品。然后换了刀具之后，还要重复进行这项工作。所以，对刀是在整个零件加工中占用辅助工时相对较多的内容之一。
加工中心配备了刀具预调测量仪的，由于是利用对刀仪进行对刀，因此刀具的补偿是直接可以处理好的，所以相对工件坐标系来说就可以自动建立了。从而在程序的调用时就可以不用再“取消比例缩放指令G50”了，可以直接建立了。
三、刀具预调测量仪选用以及精度
由于他可以在±X、±Y及Z轴方向上检测和补偿刀偏值，并且在生产时对刃具磨损或破坏有自动监管和示警的能力同时也能进行刃具抵偿，即使是机床热变形引发的刀偏值改动量也可以进行测量抵偿，可以有效的降低刃具的误废，提高刃具的使用时间，从而也可以节省成本。
从实际加工中以及相关的数据里可以得到，刀具预调测量仪上检测头的重复精度为1μm；对于卡盘尺寸在15英寸以内的，回转的重复精度一般为5μm；对于卡盘尺寸等于或是大于18英寸的这种大规格的，其重复精度通常也能达到8μm。这种高精度对于一般使用者来说，都可以满足，从而不用进行试切环节，这样就有效的降低了加工的辅助工时，也可以在一定程度上缓解返工和出现报废零件的概率，可显著提高机床效率和加工精度。
四、刀具预调测量仪对刀
加工中心的机外对刀是指不是加工中心本身带有的，而是机器外的仪器进行对刀后再将刀具装入机床，并且进行数值设置的对刀，比如利用刀具预调测量仪进行机外对刀为例，因其实用性很高，是目前批量生产加工企业应用的较多的一种方法。
利用刀具预调测量仪对刀通常有机内对刀和机外对刀两种方法。机内对刀是把刀具直接装夹在机床上一个牢固地方上进行检测的方式，此办法比较多地用于车削类数控机床中。而机外，一般都是把刃具装在刀柄中，然后一定要把安装了刀具的刀柄装夹在刀架上，二者一并，加工之前在机床外部校正好，之后就可以把刀具装夹在机床的刀库中或是主轴上用于加工了。刀具预调测量仪一般有几部分构成，机外对刀的方法步骤如下：
（1）把准备测量的刃具正确的装配到刀柄中；
（2）然后把装夹有刃具的刀柄安装到刀具预调测量仪上的刀柄夹持轴中，并锁紧；
（3）开启刀具预调测量仪上光源发射器，注意看刀口在其显示屏幕上的影像；
（4）运用快速运动按钮和微调旋钮，可以变换刀具在显示屏幕上的不同位置，让刀尖能对准显示屏幕上的中心十字线，如下图1所示；
（5）测得值显示在数值显示屏中，即刀具的直径，这个数值可以用于刀具半径的补偿值；
（6）测得z方向的数值在显示屏中，该数值为刀具长度尺寸，可以用于刀具长度补偿值；
（7）把刃具连同刀柄一起从刀具预调测量仪上取下，然后就可以装到加工中心上加工了。
五、结束语
综上所述，利用刀具预调测量仪对刀要比传统的比如试切法对刀，在加工精度、对刀时间等有一定的优势，在批量生产零件时，保证产品加工的质量的前提下，做到尽量多的加工产品，可以有效节省工作时间的可行性方法，对于加工制造业来说，是一种很好的选择，在以后的工作中生产出更好的产品，才能不会被社会所淘汰掉。
参考文献
[1] 杨国林，潘流平.影像式刀具预调仪主要功能模块的设计[J].光学仪器.2014（01）.
[2] 黄诗梅，产文良.基于宏程序的电子对刀仪在加工中心的应用[J].机床与液压.2011（10）.
[3] 刘力双，孙双花，吕乃光，王宝光.电子摄像式对刀仪的研究[J].制造技术与机床.2007（11）.
[4] 李洪波，冯明霞.加工中心自动对刀仪应用技术[J].金属加工（冷加工）.2014（08）.
[5] 宋长双，薛平萍，李多祥.对刀仪在数控机床上的应用[J].制造技术与机床.2011（05）.