一种防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械加工领域，特别涉及了一种防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法。
【背景技术】
[0002]在数控车削加工中，操作员需要预先按照一定的方向在数控控制系统补偿存储器刀具长度磨耗栏或在工件坐标零点偏置栏内输入一定的数值，并通过逐步修改刀具长度补偿值或零点偏置值使刀尖逐渐逼近零件的编程轮廓的方式来完成零件加工。在修改补偿值或零点偏置值的过程中，时而出现输入的错误而造成零件的报废。目前被广泛采用的防止数控车床刀具长度补偿值或零点偏置值输入错误的主要方式为在加工现场设置刀补校对单，采用人工比对检查的方法来发现和防止刀具长度补偿或零点偏置值输入错误。人工检查的效率低而且过程中也存在着较高的再次出现错误的风险，一旦人工检查失败，错误会继续发展造成零件超差或报废的后果。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是，针对于数控车操作员时而出现的刀具长度补偿值或零点偏置值输入错误问题，研究一种依靠数控系统自动检查错误的方法，并在错误发生时中断错误进程并同时提示警告操作员，使错误不再继续发展造成超差或报废的后果，方法要简单并且提示反馈有效，特提供了一种防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法。
[0004]本发明提供了一种防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法，其特征在于:所述的防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法，利用SINUMERIK系统R参数读取存储需要的系统变量，编写功能模块读取操作员在数控系统补偿存储器中的输入值或工件零点偏置栏的输入值。通过功能模块的逻辑运算来分辨出“操作错误”。当有“操作错误”发生时，功能模块可指令机床进给轴停止同时在机床在信息栏内提示警示信息，提醒操作员改正输入值或做出进一步确认选择。
[0005]在数控控制系统补偿存储器中有下列刀具补偿参数，加工时需要在补偿存储器中输入下列数值:
[0006]几何尺寸:刀具长度，半径
[0007]它们由几个部分参数组成，几何量L1、L2，磨损量W1、W2。几何量是在对刀时输入或由系统自动计算出的刀尖到参考点T的长度，磨损量是由操作员在加工时经常输入更改的数值，是操作员实现上刀加工的手段之一。因为W1和W2使刀尖偏离被加工零件的表面一定的距离，随着W1和W2的减小，刀尖逐步逼近被加工零件的最终加工表面。在本发明涉及的方法中通过系统变量读取的磨耗量的数值对输入实施监控。
[0008]刀沿位置
[0009]刀沿位置是决定机床刀具长度补偿方向的重要参数，是程序员编程和操作员对刀时预先设置的参数。在本发明中需要读取并应用该参数判断零件的被加工部位。
[0010]1号刀沿用于内孔和内端面加工，2号刀沿用于内孔和外端面加工，3号刀沿用于外圆和外端面加工，4号刀沿用于外圆和内端面加工，这四个刀沿常用于菱形刀片加工场合。
[0011]5号刀沿用于内端面加工，6号刀沿用于内孔加工，7号刀沿用于外端面加工，8号刀沿用于外圆加工，这四个刀沿常用于切槽刀片加工场合。
[0012]9号或0号刀沿用于圆形刀片的仿形加工，本发明中涉及的方法需要借用1?4号刀沿指示零件被加工部位的作用设置一个参变量，辅助判断9号或0号刀沿时零件的被加工部位。
[0013]机床操作员通过第二种手段;修改工件坐标系的零点偏置值来实现上刀加工。通过系统变量读取的该部分数值对输入实施监控。
[0014]操作员在操控数控车加工时通过输入刀具磨耗量或坐标零点偏移量将刀尖偏离零件表面，并按照步骤沿着一定方向逐渐将预先偏置量或刀具磨耗修改为“0”，使刀具在去除余量的同时刀尖逐渐逼近零件的最终表面。在上述调节过程中，操作人员最常犯的比较典型的输入错误是在将偏置量或磨耗量由“负向”调整到“0”的过程中将“负号”输入遗露，这时偏置量越过“0”点变为正偏置;刀尖将直接切入零件的最终表面造成零件的超差甚至是报废。
[0015]输入错误定义为:以“0”点为界，只要坐标零件偏置量或刀具长度磨耗量沿一定方向调整越过“0”点，暂称之为“过界调整”，包括在加工中为了消除对刀误差或刀具磨损等因素的影响而故意“过界调整”的操作都要视为输入错误。
[0016]输入错误判断条件:
[0017]1)外圆加工时，使用3、4、8号刀沿和使用9、0号刀沿，当磨耗量W1为负值或零点偏置量otl为负值时会发生超差危险；
[0018]2)内孔加工时，使用1、2、6号刀沿和使用9、0号刀沿，当磨耗量W1为正值或零点偏置量Otl为正值时会发生超差危险；
[0019]3)外端面加工时，使用2、3、7号刀沿和使用9、0号刀沿，当磨耗量W2为负值或零点偏置量0t2为负值时会发生超差危险；
[0020]4)内端面加工时，使用1、4、5号刀沿和使用9、0号刀沿，当磨耗量W2为正值或零点偏置量0t2为正值时会发生超差危险。
[0021]本发明的优点:
[0022]本发明所述的防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法，能在每一次的输入错误时，都自动地被机床准确提示，有效地提高了防错措施的准确性和有效性，避免“刀补错误”所造成的零件超差或报废。
【附图说明】
[0023]下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明:
[0024]图1为刀具长度补偿磨耗量图；
[0025]图2为刀沿号及部位示意图；
[0026]图3为零件坐标零点偏置示意图。
【具体实施方式】
[0027]实施例1
[0028]本实施例提供了一种防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法，其特征在于:所述的防止数控车刀具长度补偿或零点偏置输入错误的方法，利用SINUMERIK系统R参数读取存储需要的系统变量，编写功能模块读取操作员在数控系统补偿存储器中的输入值或工件零点偏置栏的输入值。通过功能模块的逻辑运算来分辨出“操作错误”。当有“操作错误”发生时，功能模块可指令机床进给轴停止同时在机床在信息栏内提示警示信息，提醒操作员改正输入值或做出进一步确认选择。
[0029]在数控控制系统补偿存储器中有下列刀具补偿参数，加工时需要在补偿存储器中输入下列数值:
[0030]几何尺寸:刀具长度，半径
[0031]它们由几个部分参数组成，几何量L1、L2，磨损量W1、W2。几何量是在对刀时输入或由系统自动计算出的刀尖到参考点T的长度，磨损量是由操作员在加工时经常输入更改的数值，是操作员实现上刀加工的手段之一。因为W1和W2使刀尖偏离被加工零件的表面一定的距离，随着W1和W2的减小，刀尖逐步逼近被加工零件的最终加工表面。在本发明涉及的方法中通过系统变量读取的磨耗量的数值对输入实