预设器实用指南

理查德·麦卡锡说，每个机械车间都有工具测量设备。在一些车间，刀具测量装置是加工中心本身。这可能是一种昂贵的方式。

麦卡锡先生是大型凯撒精密工具（伊利诺伊州埃尔克格罗夫村）工具测量系统的全国销售经理。他帮助商店实施的工具测量设备通常被称为“预设器”。这个术语可能有点误导，因为使用这些设备的商店享受一系列好处，即使他们没有真正“预设”他们的工具。通常，这些好处中最重要的是在加工中心节省时间。作为使用测隙规和试切确定机床刀具偏移的替代方法，使用预设仪在远离机床的地方执行独立刀具测量可以节省大量生产时间。

谁需要预设器

麦卡锡说，工作场所经常认为他们不适合做预调机，因为他们的产量很小。事实上，工作场所通常是预调机的最佳应用场所。一个可能不需要预设置器的进程就是一天到晚运行同一部分的进程。像这样的工序只需要更换磨损的工具。相比之下，工作车间更换工具不仅是因为磨损，还因为有新的工作。车间在加工中心装载新刀具的频率越高，离线刀具测量可以提供的节省就越多。

然而，即使工具更换间隔时间较长的设施也可能受益于离线测量。另一个优点是跳动对刀具寿命和生产率的影响。通过使用预设器设置其刀具，车间可以检测跳动问题并将每个刀具保持在规定的跳动极限。如果没有这种控制，跳动过大的加工会迫使一条边承受切削的冲击，从而加速刀具磨损。不认识到这一问题的车间可能会运行缓慢或进行浅切削，以保持刀具的使用寿命。通过识别和解决问题，车间可以实现更积极的材料清除。

对于小直径工具，控制跳动尤其重要，因为任何工具的可接受跳动与其尺寸成正比。据麦卡锡说，这就是为什么一家大批量生产的制造商会采用预设功能的原因。虽然在加工中心的时间损失不是一个问题，但车间认为刀具跳动可能是一个严重的问题，为其小直径的工具。在发现由刀架造成的跳动错误后，车间转而使用允许更快生产的刀架。如果不使用预设置器来执行诊断，车间可能永远不会考虑这个修复。

先决条件

实施预设器的企业经常会学到这样的经验教训，因为预设器迫使测量工具的方法更加严格。事实上，它还倾向于迫使工具管理采用更严格的方法。存储在整个车间工具箱和箱子中的工具需要集中在靠近预设定器的中心位置。把所有的工具放在一个地方可以为商店节省大量的时间，因为操作员不再需要在商店里到处寻找工具。

麦卡锡说，这种集中化只是成功的离线工具测量的要求之一。另一个要求是投资于手头有足够数量的工具和持有者。如果车间不再在加工中心进行刀具测量，那么它应该有足够的额外刀具来运行生产，同时预设器测量下一步需要的刀具。

哪个Presetter是正确的

不同的预设定器可用于不同的性能级别。大凯撒分别提供Diaset和Speroni的接触式和非接触式模型。接触式测量需要一个指示器，而非接触式测量是光学的，可以手动或通过CNC进行。

触点预设器是最便宜的。非接触式模型更准确，效率更高。麦卡锡指出，光学型号是可升级的，所以通常没有必要一开始就推出一套咄咄逼人的功能菜单。他说:“我们唯一不能扩大的东西是铁。”这意味着预设定器的尺寸应该仔细选择，以匹配车间未来可能需要测量的最大工具。

另一个基本的考虑是准确性。如果车间接受量规的精度应该比零件公差高10倍的规则，那么这个规则可以建议预设定器所需的精度。麦卡锡说，举例来说，如果零件要加工到±0.005英寸的精度，那么就可以使用接触式预设定器检测到±0.0005英寸的精度。在±0.002英寸或更紧的零件公差，光学系统是必要的，以实现相应的工具测量精度。

把数据送到机器上

无论测量有多精确，将刀具测量数据传送到机器仍然是一个挑战——这一步骤提供了大量出错的机会。一些预设器提供标签打印机，以避免在记下数字时出现人为错误。打印出正确的测量值并粘贴到刀架上。麦卡锡说，即便如此，当标签上的数据输入控件时，也会出现“胖手指”问题。为了避免此错误，一些预设器编写NC程序以分配正确的刀具偏移。机床的CNC在运行加工循环之前运行此程序。操作员只需将工具装入正确的袋中即可。

为了避免在加载工具时出现错误，更积极的方法是使用能够在每个工具架上存储电子数据的工具ID标签。使用这样的系统，预设定器可以将刀具偏移量写入每个刀具和刀架组件。使用这些标签的数控读取器可以自动识别刀具，读取其偏移量，并将刀具库循环到右侧口袋进行装载。

合格的工具

最后一种方法是保持刀具偏移量始终固定，以避免某些车间在沟通刀具数据时出现错误。他们使用“合格”的工具。也就是说，他们使用字面上是“预设”的工具，因为用户使用工具测量系统来帮助他在刀架内调整工具的长度，直到它匹配某个预定值。（只有在这种情况下，测量装置才真正用作“预设器”。）

一些类型的机器需要这些合格的工具，因为他们没有自由应用补偿。这些机床包括传输线、在平行加工中使用相同刀具的双轴机床，以及具有cnc的五轴机床，这些机床缺乏适应复杂刀具路径以适应刀具偏移变化的能力。镗孔工具也必须预先设定到特定的尺寸。除了这些应用，大多数预调器用户使用该设备来测量工具的实际情况。

然而，采用这种相反的方法(首先确定偏移量，然后设置工具以匹配)的潜力说明了预制器商店可提供的选项范围的增加。将数据传输到CNC的需求可以变得不必要，因为车间应用预设定器来标准化刀具尺寸，并实现对其刀具管理的更大控制。