Измерительные щупы для автоматической привязки детали и режущего инструмента — одни из самых популярных опций фрезерных станков с ЧПУ. Фактически они превращают станок в умную измерительную машину, на которой можно выполнять процессы привязки и контроля в полностью автоматическом режиме. Рассмотрим более подробно, какие измерительные щупы бывают, что умеют и какую пользу приносят.
Измерительные щупы фрезерного станка с ЧПУ можно разделить на две основные группы.
Шпиндельные датчики контактного типа
Шпиндельные датчики на фрезерных станках обычно используются контактного типа. При касании измерительным наконечником поверхности заготовки или детали генерируется сигнал и фиксируются координаты точки касания. Полученные координаты система ЧПУ использует для выполнения различных расчетов:
Настольные датчики на фрезерных станках применяются нескольких типов.
Настольный проводной датчик контактного типа для измерения инструмента
Перед использованием измерительных щупов их необходимо откалибровать. Выполнять калибровку лучше в таком порядке.
Калибровка настольного датчика. Определяется местоположение датчика на рабочем столе станка, его ориентация и размер наконечника. Для данной калибровки будет нужна эталонная оправка с точным размером. В качестве такой оправки часто используют цилиндрический хвостовик твердосплавной фрезы.
Калибровка настольного датчика
Калибровка длины шпиндельного щупа с помощью настольного датчика.
Калибровка длины шпиндельного щупа
Калибровка диаметра наконечника шпиндельного щупа. Для этой калибровки понадобится какой-либо кольцевой калибр с точно измеренным диаметром. В результате этой процедуры система ЧПУ узнает необходимые параметры шарика наконечника шпиндельного щупа. Значения сохраняются в соответствующих макропеременных.
Калибровка диаметра наконечника шпиндельного щупа
В системе ЧПУ станка будут, скорее всего, специальные шаблоны для этих калибровок. Нужно будет запустить из по очереди, ответив на вопросы, которые есть в шаблонах.
Для работы с измерительными щупами также часто используют специальные графические шаблоны.
Циклы измерения детали
Нужно выбрать шаблон, соответствующий текущей задаче, и ответить на его несложные вопросы. После этого система ЧПУ станка создаст управляющую программу для выполнения этого измерительного цикла. Перед запуском программы нужно подвести щуп к месту замера, как показано в шаблоне.
Привязка к центру цилиндра
Для измерения режущего инструмента нужно также выбрать соответствующий шаблон и ответить на простые вопросы.
Измерения длины и диаметра инструмента
Полученные координаты детали и параметры инструмента система&nbs;ЧПУ автоматически запишет в таблицу привязок.
Программу для измерения инструмента можно также вставить в основную управляющую программу обработки детали, чтобы следить за его износом. В основную программу можно добавить и строки кода для шпиндельного щупа. Система ЧПУ включит датчик и переместит его в нужно положение в защищенном режиме. После этого датчик выполнит необходимый замер и вернется в исходное положение. Результаты измерения запишутся в определенные макропеременные.
Главная польза, получаемая от применения измерительных щупов — полная автоматизация процессов привязки и контроля.
Использование автоматических измерительных щупов на фрезерном станке с ЧПУ выводит производство на новый уровень. Такие щупы помогают как с наладкой станка перед обработкой, так и с контролем самого процесса обработки, позволяя следить в автоматическом режиме за износом инструмента и ключевыми размерами детали, что особенно полезно при серийной работе. Все это значительно сокращает время наладки станка, повышает эффективность и надежность производства.
Статья подготовлена бренд-менеджером компании «Абамет» Сергеем Филиным.
