[发明专利]一种数控机床刀具长度补偿系统及方法

说明书

本发明公开了一种数控机床刀具长度补偿系统及方法，对待测刀具的半径以及对刀仪的测量直径进行比较，当待测刀具的半径大于对刀仪的测量直径时，控制对刀仪偏移一段距离，使得待测刀具的刀尖对准对刀仪的中心，待测刀具可以有效的与对刀仪碰触，提高系统的兼容性，而后控制系统根据标准刀的Z轴坐标以及待测刀具的Z轴坐标可以计算得到补偿值，并根据补偿值对刀具进行长度补偿，保证加工的质量。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别是一种数控机床刀具长度补偿系统及方法。

背景技术

在数控机床中，常常会配备多种刀具，刀具的长度也各不相同，在使用的过程中，刀具会发生不同程度的磨损，在使用不同规格的刀具或者刀具发生磨损时，需要对刀具长度进行补偿，因此需要使用对刀仪对刀具进行测量并补偿，但是现有的一些数控机床会存在一些刀具因补偿面过大而导致对刀仪无法测量的问题，所以需要一种适用于各种直径刀具的长度补偿方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种数控机床刀具长度补偿系统及方法，可以适用于大刀盘刀具的测量以及长度补偿，提高系统的兼容性。

本发明解决其问题所采用的技术方案是：

一种数控机床刀具长度补偿系统，包括：

主轴，用于装设刀具；

对刀仪，用于在与刀具碰触时提供测量信号；

控制系统，存储刀具的长度数据、半径数据，测量并存储刀具与对刀仪接触时的坐标值；

所述对刀仪在与主轴上的刀具碰触时提供测量信号到控制系统，所述控制系统测量并存储刀具的坐标值，所述控制系统根据标准刀以及待测刀具的坐标值计算补偿值，所述控制系统根据补偿值移动主轴以及主轴上的刀具对工件进行加工；所述控制系统判断待测刀具的半径大于对刀仪的测量直径时，控制对刀仪偏移后使待测刀具与对刀仪碰触。

进一步，所述对刀仪为接触式对刀仪。

进一步，所述对刀仪包括接触面，所述主轴控制刀具移动与接触面碰触。

进一步，还包括用于驱动对刀仪移动的驱动机构，所述控制系统控制驱动机构驱动对刀仪。

一种数控机床刀具长度补偿方法，包括以下步骤：

主轴将标准刀移动到对刀仪上方，控制系统测量并得到标准刀的Z轴坐标值；

控制系统比较待测刀具的半径以及对刀仪的测量直径，若待测刀具的半径不大于对刀仪的测量直径时，使待测刀具与对刀仪碰触，反之，控制系统控制对刀仪在X轴上偏移后使其与待测刀具碰触；

待测刀具与对刀仪碰触时，控制系统测量并得到待测刀具的Z轴坐标值；

控制系统根据标准刀的Z轴坐标值以及待测刀具的Z轴坐标值得到待测刀具长度的补偿值；

控制系统根据待测刀具长度的补偿值进行长度补偿。

进一步，在主轴将标准刀移动到对刀仪上方前，控制系统先测量并得到对刀仪的X、Y轴坐标。

进一步，所述控制系统预先存储有刀具的半径数据以及长度数据，控制系统根据长度数据将长度最小的刀具作为标准刀。

进一步，当待测刀具的半径大于对刀仪的测量直径时，控制系统控制对刀仪在X轴上偏移的距离为对刀仪测量半径的大小。

进一步，待测刀具长度的补偿值的计算公式为：

L＝|A-B+C|；

其中A为待测刀具的Z轴坐标值，B为标准刀的Z轴坐标值，C为标准刀的长度。