海天精工直角头培训(5分度)

海天精工直角头培训（5X72分度直角头）制作：邱海波2015年3月3日一．头库的装卸和交换1.1一般带头库的机床都有以下几种附件头立式罩头号是A1直角头头号是A31.2头库的装卸和交换，是通过M代码和头号来控制的，如表方式指令备注安装直角头（立式罩）M56A3（A1）M56和M57一般是调试的时候用的客户尽量不要用卸下直角头（立式罩）M57A3（A1）交换头M58A3（A1）当主轴上有立式罩的时候，就用M58A3换直角头当主轴上有直角头的时候，就用M58A1换立式罩注意：A1、A3的装卸用法是一样的。二.立卧转换功能立卧转换就是把立加转换成卧加，在立式龙门的时候，设置好工件坐标系，装上直角头，通过立卧转换功能，转换成卧式加工铣床，所以在加工中就不需要考虑G18,G19平面了，只用G17平面，即XY平面。特别要注意的是：立卧转换功能只能立式转换成卧式，所以只能立式建立坐标系去加工侧面，不能用卧式建立坐标系。用法有两种用法方式对刀说明格式转头1绝对方式装直角头之前用立头建立好坐标系（这步比较关键）这是主要功能，也是常用的方法。即只需对刀一次，建立一个工件坐标系就可以加工整个N面体（N=360/5），带补偿G117C54G118B_X_Y_Z_„„„„M30M55B__表示角度,5度倍数2相对方式装直角头之后再对刀就是普通的直角头，加工哪个面，就在那个面对刀，不带补偿G117C54G118B_U_V_W_„„„„M30M55B__表示角度,5度倍数三.设置工件坐标系步骤用法1（绝对方式）3.1这里以用法1来详细说明工件坐标系的设置步骤⑴首先测量出刀具的长度⑵然后设定主轴前端面为工件坐标系Z轴零点⑶再设置X轴和Y轴工件坐标系的零点3.2下面是以主轴前端面为准设置工件坐标系的步骤进行说明需要的工具：千分表一把刀具（建立坐标系要用，基准刀尺寸要比较准确）设置过程：⑴.测量刀具的长度，用表打出刀具刀尖的最高点，接触千分表到零，然后把机床相对坐标系的Z轴归零。千分表保持不动，用手摇把主轴前端面接触千分表至零，看机床相对坐标系的Z值，如图200.03，这就是刀具的实际长度。往后要使用的刀具都可以按照这个方法测量。⑵.建立坐标系（G54），以八面体举例，设八面体的中心为X0、Y0工件分中即可，顶部为Z0，Z轴坐标系建立比较关键，方法是：用刚才打表的刀具装在主轴上（刀具长度H已知），刀尖接触工件上表面（或者需要设零点的平面），然后把坐标系测量在G54坐标系中（注意：要以Z+刀长测量），比如刀长H=200.03，那么就是输入Z200.03，再测量，如图。⑶.对刀完成后，G54坐标系的值就不能动，把刀具长度H，写入刀具补偿参数中的长度补偿里面。⑷.对刀完成3.3以刀具测量仪器（对刀仪）为准设置工件坐标系⑴.刀长可以直接在刀具测量仪器上测量出来，所以上面的步骤3.2⑴可以省略⑵.设定主轴前端面为工件Z轴零点，参考上面步骤3.2⑵备注：因为参考基准不一样，所以就涉及到下面两种测量刀长的方式1以主轴前端面为准测量刀长海天默认2以刀具测量仪器为准测量刀长客户要求第一种是客户没有刀具测量仪器的情况下使用的，出厂时默认第二种是有刀具测量仪器的情况下使用的，可以根据客户要求使用这个方法。四．编程用法1（绝对方式）4.1坐标轴的转换关系：转换前（立式）转换后（卧式）X（0、90、180、270度）（Z、X、Z、X、）Y（0、90、180、270度）（X、Z、X、Z、）ZY转换之前（立式）的Z轴转换成了卧式的Y轴，任何角度都是。转换后直角头刀具指向的方向就是Z轴，即进给轴就是Z轴。剩下的轴就是X，即直角头的左右侧。特殊角度时，比如30度、15度，也可以参考这个方法4.2正负方向的确定：人站的方向顺着直角头主轴的方向转换之后的Y轴，上正下负转换之后的Z轴，后正前负转换之后的X轴，左负右正例如下图，XYZ为机床坐标系，这里所说的机床坐标系，X轴的正方向跟龙门机床的工作台移动方向是相反的，因为笛卡尔坐标系是参照刀具移动的（比如工作台向左移动，相当于主轴向右移动），假设XMYMZM为动态坐标系，目前的动态坐标系跟机床坐标系重合，意思是说，现在还没有装直角头时各个轴的状态，注意看坐标系零点。再看下图，装上直角头之后，此时用了立卧转换功能之后，直角头在180度，坐标系就是XMYMZM，注意看与上面图的变化，箭头所指的方向是正方向，可以看到，转换之后的坐标系零点还是一样的，即只是坐标轴变了（软件编程只需把坐标系转个角度就可以，每加工一个面都要建一个坐标系）一般情况下，为了方便加工，我们要把坐标系偏置到需要加工的侧面上，比如把坐标系偏置到侧面的孔中心的话，如下图就需要用到偏置坐标系，如下图，因为Y轴轴心没有变，所以偏置值是0，而Z轴偏置了b，X轴偏置了a，具体用法参考后面的4.34.3编程格式G117C54G118B_X_Y_Z_„„„„„„M30其中G117、G118是调用宏程序里直角头的补偿C54是通过G54坐标系来转换B是直角头需要加工时的角度X_,Y_,Z_就是偏置量，根据实际坐标，偏移多少就写多少（也可以看成是要偏置点的坐标，如上图的O点坐标）省略号就是转换之后的XY平面编程的程序备注：实际加工中，需要偏置到某一个面上或者一段距离去加工，只是为了方便编程，当然不偏置也是可以的（比如软件编程），只是会增加编程复杂性。4.4举例我们以一个工件作详细说明，如图所示：一件对边长度为600mm的正八面体，设置工件圆心O1为X、Y、Z轴坐标系零点，刀长200.03mm。首先建立G54坐标系，把八面体分中，X0测量、Y0测量，再用基准刀对到八面体顶部，Z200.03测量⑴.在0度和180度两个方向的侧面上各加工两个孔编程如下：O0001G117C54G118B0X300Y0Z-100(此偏置量就是O点的工件坐标)G90G0G43H1Z100G54X0Y0M03S300G98G81Z-45R5F100G80G91G28Z0G117C54G118B180X-300Y0Z-100G90G0G43H1Z100G54X0Y0M03S300G98G81Z-45R5F100G80G91G28Z0M30说明：Y偏置值为0，因为0度和180度方向，Y轴与转换之后的X轴的轴心没有变。X偏置值是300和-300，此时直角头主轴端面的实际位置是在工件圆心偏置300的位置，即刚好在侧面上。Z偏置值是-100，此时的直角头主轴中心实际位置是工件上表面往下100。就是说坐标系偏置到了X300/-300Y0Z-100,这个点就是偏置的坐标系，后面编程就参考这个零点,即在点X0Y0和点X100Y0各打一个孔。后面的编程就是正常的XY平面编程了，注意的是此时的编程的坐标轴已经是转换之后的轴了。⑵.在90度和270度的编程也是类似的，主要区别在G118这一行，偏置的轴不一样了，编程如下：O0002G117C54G118B90X0Y300Z-100G90G0G43H1Z100G54X0Y0M03S300G98G81Z-45R5F100G80G91G28Z0G117C54G118B270X0Y-300Z-100G90G0G43H1Z100G54X0Y0M03S300G98G81Z-45R5F100G80G91G28Z0M30⑶.在非象限角时，比如30度，使用方法参考象限角，有一个区别就是偏置坐标系的运算，要用到三角函数，具体是这样的：X=R*COS(30)Y=R*SIN(30)Z=Z其中R为八面体内切圆半径参照上面的八面体，在30度的侧面加工两个孔编程如下：O0003G117C54G118B30X259.808Y150Z-100G90G0G43H1Z100G54X0Y0M03S300G98G81Z-45R5F100G80G91G28Z0M30五.用法2（相对方式）下面以用法2也简单说明一下5.1对刀：装上直角头之后，在哪个面加工，就在那个面对刀，设定工件坐标系的时候，按照原来立式龙门的轴来设置5.2各轴的转换和各轴的方向确定都参照4.1和4.25.3格式是G117C54G118B_U_V_W_„„„„M305.4举例参照用法1的工件，直角头在0度的时候，加工侧面一个孔编程如下O0004G117C54G118B0U0V0W0G90G0G43H1Z100G54X0Y0M03S300G98G81Z-45R5F100G80M30G117C54G118B0跟用法1是一样的而U0V0W0意思是偏置值是0，对刀点就是工件的零点当然可以根据实际情况设置偏置值，一般情况下不需要设置六.TOOLAXISMAN刀具方向手摇进给功能此按钮为浅灰色带灯按钮，在手摇方式下按下此按钮，指示灯亮，表示“刀具方向手摇进给”功能有效。在五面加工中，当刀具轴与物理轴方向不平行时，应用坐标变换可以实现刀具的轴方向进给与退出使用方法：⑴手摇模式------操作面板上的TOOLAXISMAN按键摁亮------开启五面加工模式⑵在自动模式程序执行了G117G118之后，坐标变换自动开启。七．注意事项1主轴上必须有一个头在上面，如果长时间不用直角头，应该把直角头换下，换立式罩上去。2使用坐标转换时00号坐标系里面不能写值，写了也会被自动清掉。3交换使用头库时要注意头库支架的伸出位置不能有东西挡住。4安装直角头的时候，要保证主轴牙盘、直角头牙盘清洁，不能有铁屑，安装前擦干净。5使用坐标系旋转时（G117G118）不能和TOOLAXISMAN刀具方向手摇进给功能同时使用。