(1) La composición del configurador de herramientas en la máquina: generalmente se compone de un sensor, una interfaz de señal y un software de programa de macro de configuración de herramientas.
(2) La clasificación y el alcance de la aplicación del fijador de herramientas en máquina
De acuerdo con el modo de trabajo del sensor, el ajustador de herramientas en la máquina se puede dividir en ajustadores de herramientas de contacto y ajustadores de herramientas láser. La precisión de medición repetitiva del ajustador de herramientas de contacto es de 1 μm. De acuerdo con los diferentes métodos de transmisión de señales del ajustador de herramientas, se puede subdividir en las siguientes categorías:
1. El colocador de herramientas de cable es el más común en el trabajo porque no necesita cambiar los componentes de la herramienta y tiene la mayor rentabilidad de una sola pieza. La desventaja es que el arrastre del cable limita la aplicación del ajustador de herramientas. Es principalmente adecuado para fresadoras de tres ejes o centros de mecanizado de tamaño pequeño y mediano.
2. Regulador de herramientas por infrarrojos, cuyo rango de transmisión de señal es generalmente de 6 metros. Su ventaja es el uso de tecnología de infrarrojos codificada HDR (transmisión de datos a alta velocidad), que evita las molestias y los posibles problemas de seguridad provocados por el arrastre del cable. Es adecuado para ser utilizado en máquinas herramienta que pueden cambiar de herramienta automáticamente sin afectar el ciclo de procesamiento. La desventaja es que existen factores inseguros como el bloqueo de la señal cuando se utilizan señales de infrarrojos. Adecuado para su uso en pequeños centros de mecanizado, pero no apto para grandes máquinas herramienta y grandes tornos verticales CNC. Por lo tanto, es adecuado para pequeños centros de mecanizado, pero no para grandes máquinas herramienta y grandes tornos verticales CNC.
3. Regulador de herramientas inalámbrico. El rango de transmisión de la señal inalámbrica es generalmente superior a 10 metros. Su ventaja es que la señal inalámbrica tiene un amplio rango de transmisión y no se ve afectada fácilmente por el medio ambiente. Se puede utilizar en todo tipo de máquinas herramienta y no teme el bloqueo de señales. La desventaja es que es más cara. Este tipo de reglaje de herramientas se utiliza principalmente para máquinas herramienta grandes y pesadas.
4. Regulador de herramientas láser. Cuando el rayo láser es bloqueado por la herramienta giratoria, se genera una señal de disparo. La diferencia esencial entre el ajustador de herramientas láser y el ajustador de herramientas de contacto es que el ajustador de herramientas láser adopta una medición sin contacto y no hay fuerza de contacto al configurar la herramienta. Por lo tanto, puede medir herramientas muy pequeñas sin preocuparse por el daño de la fuerza de contacto a las herramientas pequeñas.
Al mismo tiempo, debido a la rotación de alta velocidad del ajustador de herramientas durante el proceso de medición, el estado de medición es casi idéntico al estado de mecanizado real, lo que mejora la precisión real de ajuste de la herramienta. Debido al uso de tecnología láser, el colocador de herramientas puede escanear la forma de la herramienta para medir el contorno de la herramienta y puede monitorear el daño de un solo borde de una herramienta de múltiples hojas. La principal desventaja es la estructura compleja, que requiere una fuente de aire adicional de alta calidad para proteger la estructura interna. El costo es alto y es principalmente adecuado para centros de mecanizado de alta velocidad de cinco ejes. Además, tiene un coste más elevado y es principalmente adecuado para centros de mecanizado de cinco ejes de alta velocidad.
Medición automática y actualización de parámetros de la longitud / diámetro de la herramienta:
La longitud / diámetro de la herramienta se mide dinámicamente durante la rotación. Los parámetros de medición incluyen el error desde el extremo del husillo de la máquina herramienta hasta el extremo de la herramienta / excentricidad radial, para obtener la "dinámica" de la herramienta durante el mecanizado de alta velocidad. Los parámetros de la herramienta se pueden medir automáticamente en cualquier momento, lo que elimina en gran medida el "cambio" de los parámetros de la herramienta causado por el procesamiento térmico. Los resultados de la medición se actualizan automáticamente a la tabla de parámetros de la herramienta correspondiente, evitando de manera efectiva los riesgos potenciales de configuración de la herramienta y entrada de parámetros.
Monitorización automática del desgaste / rotura de la herramienta:
En el proceso de producción real, cuando la herramienta está desgastada o dañada (rota), es difícil para el operador encontrarla y corregirla a tiempo (especialmente para herramientas de perforación de diámetro pequeño), lo que resulta en más daños posteriores a la herramienta o incluso piezas de trabajo desechadas. . El colocador de herramientas en la máquina puede medir automáticamente la longitud de la herramienta después de que se completa la herramienta y antes de regresar al almacén de herramientas. Si se produce un desgaste normal, el valor de desgaste se puede actualizar automáticamente como parámetro de daño de la herramienta. Si la herramienta está dañada (rota), se puede seleccionar una nueva herramienta para el próximo procesamiento de la pieza de trabajo, o se puede cerrar automáticamente y se emitirá una alarma para recordarle al operador que cambie la herramienta. Puede mejorar la calidad del producto y reducir el desgaste de la herramienta o la tasa de desperdicio.
Compensación automática de la deformación térmica de la máquina herramienta:
Durante la producción y el procesamiento de la máquina y herramienta Pioneer , a medida que cambia la temperatura ambiente y cambia la carga de trabajo, la máquina herramienta se deforma térmicamente en cualquier momento y la herramienta también cambia al mismo tiempo. La sensación intuitiva es que la precisión dimensional de los productos procesados por la misma máquina en diferentes momentos del taller difiere mucho por la mañana y por la noche. Después de usar el ajustador de herramientas en la máquina, los parámetros de la herramienta se pueden medir y actualizar automáticamente en cualquier momento antes o durante el procesamiento. Cada medición se lleva a cabo en el estado actual de la configuración de la herramienta de deformación térmica de la máquina herramienta, lo que reduce en gran medida el error causado por la deformación térmica de la máquina herramienta.
Medición y seguimiento del contorno de la herramienta:
En algunos procesos de mecanizado especiales, como las herramientas de conformado, es una tarea complicada y que requiere mucho tiempo medir el contorno de la herramienta y determinar el estado de la herramienta utilizando una herramienta de ajuste de herramienta externa. Al mismo tiempo, el operador debe tener altas habilidades de ajuste de herramientas. En este momento, si usa el ajustador de herramientas láser en la máquina, el rayo láser se puede usar para escanear o monitorear el contorno de la herramienta en cualquier momento, y puede actualizar automáticamente los parámetros correspondientes según sea necesario para garantizar la precisión final de la pieza de trabajo :
El colocador de herramientas en la máquina es una nueva tecnología y un nuevo proceso en la etapa de promoción de la tecnología, que puede brindar beneficios y mejoras de calidad intuitivas a los usuarios. Tiene muchas ventajas y potencial de desarrollo, y tiene una perspectiva de aplicación muy amplia. El mecanizado CNC es un proceso completo y complejo, y la calidad de la pieza de trabajo se ve afectada de manera integral por muchos factores. Solo si se consideran exhaustivamente varios factores y se aplican las tecnologías correspondientes para mejorar y mejorar, se puede garantizar y mejorar gradualmente la precisión de la pieza de trabajo.