يعد إعداد الأداة هو العملية الرئيسية والمهارة المهمة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. في ظل ظروف معينة، يمكن أن تحدد دقة إعداد الأداة دقة تصنيع الأجزاء. وفي الوقت نفسه، تؤثر كفاءة إعداد الأداة أيضًا بشكل مباشر على كفاءة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. لا يكفي مجرد معرفة طريقة إعداد الأداة. يجب عليك أيضًا معرفة إعدادات إعداد الأداة المختلفة لنظام CNC وطرق الاتصال بهذه الطرق في برنامج التصنيع. وفي الوقت نفسه، يجب عليك معرفة مزايا وعيوب طرق إعداد الأدوات المختلفة، وكذلك شروط الاستخدام.
1. مبدأ إعداد الأداة الغرض من إعداد الأداة هو إنشاء نظام إحداثيات قطعة العمل. من الناحية البديهية، إعداد الأداة هو تحديد موضع قطعة العمل على طاولة عمل الأداة الآلية، وهو في الواقع العثور على إحداثيات نقطة إعداد الأداة في نظام إحداثيات الأداة الآلية. بالنسبة لمخارط CNC، يجب تحديد نقطة إعداد الأداة قبل التشغيل الآلي. تشير نقطة إعداد الأداة إلى نقطة البداية لحركة الأداة بالنسبة إلى قطعة العمل عندما يتم تشكيل قطعة العمل بواسطة أداة آلة CNC. يمكن ضبط نقطة إعداد الأداة على قطعة العمل (مثل مسند التصميم أو مسند تحديد الموضع على قطعة العمل)، أو على أداة التثبيت أو الآلة. إذا تم ضبطها عند نقطة معينة على أداة التثبيت أو الآلة، فيجب أن تحافظ النقطة على علاقة أبعاد دقيقة معينة مع مسند تحديد موضع قطعة العمل. عند ضبط الأداة، يجب أن تكون نقطة موضع الأداة متطابقة مع نقطة إعداد الأداة. تشير ما يسمى بنقطة موضع الأداة إلى النقطة المرجعية لتحديد موضع الأداة. بالنسبة لأداة الدوران، فإن موضع الأداة هو طرف الأداة. الغرض من إعداد الأداة هو تحديد القيمة الإحداثية المطلقة لنقطة إعداد الأداة (أو أصل قطعة العمل) في نظام إحداثيات أداة الآلة وقياس قيمة انحراف موضع الأداة للأداة. تؤثر دقة محاذاة نقطة الأداة بشكل مباشر على دقة المعالجة. عند معالجة قطعة العمل فعليًا، فإن استخدام أداة واحدة بشكل عام لا يمكن أن يلبي متطلبات معالجة قطعة العمل، وعادةً ما يتم استخدام أدوات متعددة للمعالجة. عند استخدام أدوات تحويل متعددة للمعالجة، سيكون الموضع الهندسي لنقطة طرف الأداة مختلفًا بعد تغيير الأداة دون تغيير موضع الأداة. يتطلب هذا أن أدوات مختلفة يمكنها ضمان التشغيل الطبيعي للبرنامج عند بدء المعالجة في مواضع بداية مختلفة. من أجل حل هذه المشكلة، تم تجهيز نظام CNC للأداة الآلية بوظيفة تعويض موضع هندسة الأداة. باستخدام وظيفة تعويض موضع هندسة الأداة، طالما تم قياس انحراف موضع كل أداة بالنسبة للأداة المرجعية المحددة مسبقًا مسبقًا، يتم إدخاله في رقم المجموعة المحدد لعمود تصحيح معلمة الأداة لنظام CNC، و يتم استخدام تعليمات T في برنامج المعالجة لتعويض انحراف موضع الأداة تلقائيًا في مسار الأداة. يجب أيضًا تحقيق قياس انحراف موضع الأداة من خلال عملية إعداد الأداة. 2. طريقة إعداد الأداة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، تتضمن طرق إعداد الأداة الأساسية طريقة القطع التجريبي، وإعداد أداة إعداد الأداة، وإعداد الأداة التلقائي. تأخذ هذه المقالة آلة الطحن CNC كمثال لتقديم العديد من طرق إعداد الأدوات شائعة الاستخدام. 1. طريقة إعداد أداة القطع التجريبية هذه الطريقة بسيطة ومريحة، ولكنها ستترك علامات قطع على سطح قطعة العمل، وتكون دقة ضبط الأداة منخفضة. كما هو موضح في الشكل 1، تم اعتماد طريقة إعداد الأداة على الوجهين مع نقطة إعداد الأداة (هنا تتزامن مع أصل نظام إحداثيات قطعة العمل) في مركز سطح قطعة العمل كمثال. (1) إعداد الأداة في اتجاهي x وy. ① قم بتركيب قطعة العمل على طاولة العمل من خلال التركيب. عند التثبيت، يجب أن تترك الجوانب الأربعة لقطعة العمل مساحة لإعداد الأداة. ② ابدأ تشغيل المغزل بسرعة متوسطة، وحرك منضدة العمل والمغزل بسرعة، ودع الأداة تتحرك بسرعة إلى موضع قريب من الجانب الأيسر من قطعة العمل مع مسافة أمان معينة، ثم قلل السرعة للتحرك بالقرب من اليسار جانب من الشغل . ③ عند الاقتراب من قطعة العمل، استخدم الضبط الدقيق (عادة 0.01 مم) للاقتراب، دع الأداة تقترب ببطء من الجانب الأيسر من قطعة العمل، بحيث تلمس الأداة السطح الأيسر من قطعة العمل فقط قطعة العمل (لاحظ، استمع إلى صوت القطع، شاهد علامة القطع، شاهد الرقائق، طالما حدث أي من هذه الحالات، فهذا يعني أن الأداة تلامس قطعة العمل)، ثم تراجع 0.01 مم. لاحظ القيمة الإحداثية المعروضة في النظام الإحداثي لأداة الآلة في هذا الوقت، مثل -240.500. ④ اسحب الأداة على طول الاتجاه z الموجب إلى أعلى سطح قطعة العمل، واستخدم نفس الطريقة للاقتراب من الجانب الأيمن من قطعة العمل، ولاحظ قيمة الإحداثيات المعروضة في نظام إحداثيات أداة الآلة في هذا الوقت، مثل {{14 }}.500. ⑤ بناءً على ذلك، فإن القيمة الإحداثية لأصل نظام إحداثيات قطعة العمل في نظام إحداثيات الأداة الآلية هي
{{{0}}.500+(-340.500)}/2=-290.500. ⑥ وبالمثل، يمكن قياس القيمة الإحداثية لأصل نظام إحداثيات قطعة العمل في نظام إحداثيات الأداة الآلية. (2) إعداد أداة المحور Z. ① حرك الأداة بسرعة فوق قطعة العمل. ② ابدأ تشغيل المغزل بسرعة متوسطة، وحرك طاولة العمل والمغزل بسرعة، وحرك الأداة بسرعة إلى موضع قريب من السطح العلوي لقطعة العمل بمسافة آمنة معينة، ثم قلل السرعة للسماح لنهاية الأداة بالتحرك اقترب من السطح العلوي لقطعة العمل. ③ عند الاقتراب من قطعة العمل، استخدم عملية الضبط الدقيق (عموما 0.01 مم) للاقتراب، واترك نهاية الأداة تقترب ببطء من سطح قطعة العمل (لاحظ أنه من الأفضل القطع عند حافة قطعة العمل عندما تكون الأداة، وخاصة النهاية مطحنة، تلامس سطح قطعة العمل بمساحة أقل من نصف دائرة، وحاول عدم السماح للثقب المركزي للمطحنة النهائية بالقطع على سطح قطعة العمل)، بحيث يلامس وجه نهاية الأداة السطح العلوي لقطعة العمل فقط، و ثم ارفع المحور مرة أخرى، وسجل قيمة z في نظام إحداثيات أداة الآلة في هذا الوقت، -140.400، ثم القيمة الإحداثية لأصل نظام إحداثيات قطعة العمل W في نظام إحداثيات أداة الآلة هي {{12 }}.400. (3) أدخل قيم x و y و z المقاسة في عنوان تخزين نظام إحداثيات قطعة الشغل G5 * (استخدم بشكل عام رموز G54 ~ G59 لتخزين معلمات الأداة). (4) أدخل وضع إدخال اللوحة (MDI)، وأدخل "G5*"، واضغط على مفتاح البدء (في الوضع التلقائي)، وقم بتشغيل G5* لجعله فعالاً. (5) تحقق مما إذا كان إعداد الأداة صحيحًا. 2. إعداد الأداة بمقياس الاستشعار، والشياق القياسي، ومقياس الكتلة هذه الطريقة مشابهة لطريقة إعداد الأداة مع القطع التجريبي، فيما عدا أن المغزل لا يدور أثناء إعداد الأداة. تتم إضافة مقياس تحسس (أو شياق قياسي، مقياس الكتلة) بين الأداة وقطعة العمل. ينبغي طرح سمك مقياس المحسس عند حساب الإحداثيات. نظرًا لأن المغزل لا يحتاج إلى الدوران من أجل القطع، فإن هذه الطريقة لن تترك علامات على سطح قطعة العمل، ولكن دقة إعداد الأداة ليست عالية بما يكفي. 3. إعداد الأداة باستخدام أدوات اكتشاف الحواف، والقضبان اللامركزية، وأجهزة ضبط المحاور. خطوات التشغيل مشابهة لطريقة إعداد الأداة مع القطع التجريبي، فيما عدا أنه يتم استبدال الأداة بمكتشف الحواف أو القضيب اللامركزي. هذه هي الطريقة الأكثر استخدامًا. إنها فعالة ويمكن أن تضمن دقة إعداد الأداة. كن حذرًا عند استخدام مكتشف الحواف للسماح للكرة الفولاذية بالاتصال بقطعة العمل قليلاً. في الوقت نفسه، يجب أن تكون قطعة العمل المراد معالجتها موصلة جيدة ويجب أن يتمتع السطح المرجعي لتحديد المواقع بخشونة سطحية جيدة. يتم استخدام أداة ضبط المحور z بشكل عام لإعداد أداة النقل (غير المباشرة).
