對刀是指將刀具的刀位點(diǎn)調(diào)整到與數(shù)控程序中G92指令(或其它建立工件坐標(biāo)系的指令)所指定的坐標(biāo)位置相重合，即在工件坐標(biāo)系中使刀具的刀位點(diǎn)位于起刀點(diǎn)上，以使在數(shù)控程序的控制下，由此刀具所切削出的加工表面相對于零件的不加工表面(定位基準(zhǔn))有正確的位置尺寸關(guān)系，從而保證零件的加工精度要求；同時(shí)，對于在車削加工過程中需使用多把刀具的工序，還應(yīng)保證換刀后新刀具的刀位點(diǎn)與原刀具(標(biāo)準(zhǔn)刀具)的刀位點(diǎn)相重合(允許存在刀位點(diǎn)位置間的誤差，但該誤差應(yīng)是可知的，以便用刀具補(bǔ)償功能或其它方法來消除)。
為實(shí)現(xiàn)對刀，加工過程中一般采用試切的方法，或者配備對刀儀對各刀具的切削刃進(jìn)行測量來調(diào)整刀具，但對利用普通車床配備數(shù)控裝置及其它裝置改造而成的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，或面向數(shù)控教學(xué)的實(shí)驗(yàn)型數(shù)控車床，對刀儀的配置和使用是困難的，為此類數(shù)控車床尋求一種簡便有效的對刀方法具有一定的實(shí)際意義。本文提供一種簡易的對刀方案如圖1所示，該對刀方案圖表示了對刀標(biāo)準(zhǔn)試棒的結(jié)構(gòu)形式，以及各刀具與對刀標(biāo)準(zhǔn)試棒相應(yīng)對刀作用部位的關(guān)系，其實(shí)質(zhì)即為試件對刀法。對刀之前應(yīng)保證各刀具的刀尖等高，并保證當(dāng)?shù)毒甙惭b在刀架上時(shí)各刀具的刀尖在裝刀面上通過主軸中心線。下面討論使用該標(biāo)準(zhǔn)試棒進(jìn)行裝刀及對刀調(diào)整的方法。
設(shè)編程的工件坐標(biāo)原點(diǎn)在車床原點(diǎn)O，編程規(guī)定的起刀點(diǎn)為：G92 X120.0 Z350.0，按加工要求需安裝刀具1、2、3、4，刀具的安裝和對刀可按下述步驟進(jìn)行。
對刀試棒
1. 安裝對刀標(biāo)準(zhǔn)試棒 在三爪卡盤上安裝對刀標(biāo)準(zhǔn)試棒，試棒左端與車頭端面貼緊后夾緊。
2. 安裝車刀1 以點(diǎn)動方式使刀架移動到一適當(dāng)位置(保證刀具在X方向有夠用的伸出長度)，將刀具1裝在刀架上，保證其刀尖與對刀標(biāo)準(zhǔn)試棒上的對刀作用部位相貼緊，必要時(shí)可以手轉(zhuǎn)動主軸檢查，確認(rèn)無誤后將刀具夾緊，即完成刀具1的安裝。
3. 安裝刀具2 安裝刀具2之前，先使刀具1與對刀標(biāo)準(zhǔn)試棒脫離接觸，并使刀架轉(zhuǎn)位，為此，可在MDI方式下執(zhí)行程序：G91 G00 X100.0(刀架后退50mm)，然后使刀架轉(zhuǎn)位；再M(fèi)DI：G91 G00 Z30.0(刀架向右移動30mm)，最后再M(fèi)DI：G91 G00 X-100.0(刀架進(jìn)50mm)，此時(shí)即使刀架到達(dá)了刀具2的裝刀位置，安裝刀具2并確認(rèn)刀尖與對刀作用部位貼緊后，將刀具2夾緊于刀架上。
安裝刀具3、4
4. 同刀具2的安裝過程，將刀具3、4裝于刀架上。當(dāng)?shù)毒?安裝完成后各刀具的刀位點(diǎn)與工件坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為：X=47.0mm(直徑尺寸)、Z=170.0mm。
5. 將刀具調(diào)整到起刀點(diǎn) 因程序要求為：G92 X120.0 Z350.0，故在MDI方式下運(yùn)行：G91 G00 X73.0，再M(fèi)DI：G91 G00 Z180.0，使刀具到達(dá)程序所規(guī)定的起刀點(diǎn)上，對刀即告結(jié)束。
可見，該方案能快速、方便地實(shí)現(xiàn)多把刀具的對刀，若加工編程時(shí)，選定的工件坐標(biāo)原點(diǎn)不在O點(diǎn)，則可根據(jù)工件安裝時(shí)定位基準(zhǔn)的位置及機(jī)床的尺寸a、b進(jìn)行換算后，求出刀具在裝刀完畢時(shí)相對工件坐標(biāo)原點(diǎn)的實(shí)際距離尺寸，再將刀具調(diào)整到起刀點(diǎn)上即可。
由于本文意在提供一種對刀的思路供同行借鑒，因而有關(guān)對刀標(biāo)準(zhǔn)試棒各對刀作用部位的細(xì)微結(jié)構(gòu)并未示出，同時(shí)，有關(guān)該試棒的精度、材料要求及制造的工藝過程就不在此贅述，該試棒在我院數(shù)控技術(shù)中心實(shí)驗(yàn)室用于教學(xué)，證明是可行的，對學(xué)生理解有關(guān)數(shù)控機(jī)床的概念，提高數(shù)控車床操作的速度是有益的。實(shí)用時(shí)可根據(jù)具體的對刀要求，自行調(diào)整對刀試棒的結(jié)構(gòu)和尺寸并靈活應(yīng)用，比如對切槽刀具的安裝在刀具1、2、4的裝刀位置均可進(jìn)行；另外，若在試棒的右端加工錐坑，則可用于鉆頭的一般對刀要求。
