[发明专利]一种机床对刀检测方法

说明书

本发明属于对刀检测技术领域，具体涉及一种机床对刀检测方法，通过在机床立柱上方安装对刀仪和对刀仪工装，制定专用对刀仪的检测方法，实现了刀具就近对刀功能，并使用接触式对刀仪实现了刀具的高效、高质检测，能够快速检测刀具加工中由于刀具频繁换刀、调整刀具尺寸的对刀问题，在开始加工切削前进行刀具尺寸预判，防止加工刀具尺寸存在问题造成加工质量。该发明针对传统结构进行了改进，能够快速提升对刀检测速度，预防刀具错拿、错调、错装等问题，提升了加工质量风险管控。

技术领域

本发明属于对刀检测技术领域，具体涉及一种机床对刀检测方法。

背景技术

在航空飞机大部件数字化加工过程中，大型卧式航空专用设备是加工中常用的结构形式，主要是进行大部件的镗、铣精加工，镗、铣刀具尺寸大，调整刀具尺寸次数多，需要多次进行人工确认， 其刀具尺寸正确性是部件加工的关键。为解决人为因素造成刀具尺寸出现问题，在检测刀具的正确性环节多数采用对刀仪来完成，目前针对大行程平动轴航空专用设备，刀具的测量方式是把对刀仪安装在设备外围固定位置，在刀具测量过程中，需要平动轴往复远距离完成刀具尺寸的测量，浪费了大量时间在部件加工位置与对刀仪之间运动，不利于加工效率的提升，还增加了运行干涉碰撞风险。

发明内容

本发明的目的在于为了提升测量刀具的效率，降低加工干涉碰撞风险，提高加工质量，公开一种机床对刀检测方法，实现了快速就近对刀测量，刀具数据自动对比。

本发明具体通过通过以下技术方案实现：

一种机床对刀检测方法，其特征在于：包括对刀仪的安装、检测前期准备、对刀标定和对刀测量；

所述对刀仪的安装，设置专门的对刀仪工装，通过对刀仪工装将对刀仪安装于机床立柱上，通过调整对刀仪工装来对刀仪的位置进行调节，使对刀仪处于检测工位上，此处的检测工位具体指数控机床滑枕的正上方。

所述检测前期准备，在数控机床的主轴上安装标准刀具，基于数控机床的手动模式条件下对数控机床和对刀仪进行姿态调整，并在工件三维坐标系中分别记录下标准刀具对准对刀仪的测针上表面中心位置时的坐标值A和标准刀具对准对刀仪测针侧表面下方中心位置时的坐标值B（需要说明的是，本技术方案中的标准刀具是有镗刀和圆柱形的标准棒构成，对应测针相应中心位置的是标准棒的端部，涉及到的标准刀具坐标具体为标准棒端部的坐标）。在目前大多数的数控机床对工件进行加工时，需要借助三维坐标系定位以实现到精确加工，其中，三维坐标系分为工件三维坐标系和机床三维坐标系，而工件三维坐标系是在机床三维坐标系的基础上创建的。具体的，所述检测前期准备包括以下步骤：

S11，基于数控机床的控制系统建立工件三维坐标系，并令工件三维坐标系的X轴对应数控机床滑枕伸缩的方向、工件三维坐标系的Z轴对应数控机床滑枕垂直移动的方向、工件三维坐标系的Y轴对应数控机床床身移动的方向；

S12：基于数控机床的控制系统，在数控机床的手动模式下设置对对刀仪的安全区域保护；其中，由于在检测前期准备阶段主要是人工手动开启设备，若不设置安全区域保护，可能会造成人为操作失误，撞坏对刀仪，因此，通过数控机床的控制系统设置这样一个安全区域保护，基于该安全区域保护的限制，数控机床的滑枕在数控机床的手动模式下无法进入安全区域保护覆盖的范围，有效防止运行过程中，标准刀具及机床部件与对刀仪产生干涉；

S13：使用数控机床的手动模式将标准刀具移动到距离对刀仪的测针上表面10mm处（距离太远会影响刀具对刀效率，距离太近会存在安全隐患，经多次实验，10mm为确保工件加工效率的最佳安全距离）；调整对刀仪工装，使对刀仪的测针上表面中心位置对准标准刀具，再次调节对刀仪工装，使对刀仪固定；然后记录当前标准刀具在工件三维坐标系中的坐标值A；