批量數控加工中，有的零件受各種因素制約，用毛坯面作為定位基準，而加工部位與毛坯非定位面有位置要求，尺寸難以保證，本文舉例闡述了解決這類問題的方法。
零件結構
在數控臥式加工中心上加工液壓閥體，直徑20mm的孔是毛坯鑄造孔，如圖1所示。用成形刀加工一個同圓心的O形圈密封槽，槽的較小直徑是20mm，與毛坯孔之間的單邊壁厚是1.7mm。此工序以毛坯表面定位，定位精度差，20mm毛坯孔位置鑄造公差是2mm，在加工過程中，1.7mm的壁厚無法控制，甚至經常豁口。
圖1 毛坯鑄造孔
問題分析
O形圈密封槽的加工，實質上是以φ20mm的毛坯孔為基準。因為採用毛坯面定位，所以零件安裝後，每個零件作為基準孔的φ20mm毛坯孔在工具機上的位置不同。同時加工部位壁厚太薄，導致不合格件甚至廢品頻頻出現。
問題解決
工件安裝後，每個零件在加工前要建立新的加工元件。
如果工具機有探針自動測量功能，可以調用自動定心的測量程序，確定φ20mm孔的位置後，通過程序的變量計算將工件原點偏移到如圖2所示的原點位置，並用G10指令寫入G54.1P1坐標系。
如果工具機沒有探針自動測量功能，可以採用尋邊器手動找正與變量編程相結合的方法，建立工件坐標系。
手動找正建立工件坐標系
零件坐標原點位置如圖2所示，編程如下：
N100
#500= -910.（工作檯迴轉中心到主軸端面的Z軸機械坐標值）
M01
G90G54.1P1G0X42.5Y0. （主軸快速移動至φ20mm孔位置）
G43Z50.H17
M00
圖2 原點位置
主軸安裝尋邊器，運行以上程序，當前位置大致在φ20mm毛坯孔位置，用尋邊器手動找正φ20mm毛坯孔中心，尋邊器停留在毛坯孔中心，此時不要移動X、Y軸，接著按下循環啟動鍵執行下列程序，將當前X、Y機械坐標值寫入#501和#502：
G0G90Z50.
G31
#501=#5021（當前主軸位置X坐標寫入#501）
#502=#5022（當前主軸位置Y坐標寫入#502）
#503=[ABS[#501]]+42.5（工件原點X坐標寫入#503）
G90G10L20P1X-#503Y#502Z[#500+25.]（G54.1P1的坐標原點寫入工件坐標系）
探針自動找正建立工件坐標系
具備探針自動測量功能的工具機找正時與手動找正原理相同，只需把手動找正的操作更改為探針程序的運行。
結語
經過幾批零件加工驗證，此方法很好地滿足了零件加工要求，加工處壁厚基本均勻，沒有出現豁口情況。
本文發表於《金屬加工（冷加工）》2020年第5期73-74頁，作者：山東常林機械集團股份有限公司 楊軍華、張萍，原標題：《數控工具機變量參數在工件找正中的應用》。
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來源：金屬加工