淺談數控車床加工撞刀現(xiàn)象及對策

1、論文導讀：在數控車實訓教學過程中為了防止學生在實際操作時發(fā)生撞刀現(xiàn)象的發(fā)生?？偨Y出以下幾種常見的撞刀現(xiàn)象與解決方法。學生在數控車床操作時。解決方法，淺談數控車床加工撞刀現(xiàn)象及對策。關鍵詞：數控車床，撞刀，解決方法在數控車實訓教學中，由于學生對機床的操作不熟練，在加工實訓中有時不慎會使刀具或刀架撞到工件或卡盤上，輕者會撞壞刀具和被加工的零件，影響教學的正常進行，重者會造成人身事故。因此，在數控車實訓教學過程中為了防止學生在實際操作時發(fā)生撞刀現(xiàn)象的發(fā)生，總結出以下幾種常見的撞刀現(xiàn)象與解決方法。一、常見數控車床加工的撞刀現(xiàn)象（一）建立機床工件坐標系引起的撞刀現(xiàn)象我校在數控車實訓教學過程中，采用G54

2、-G59指令結合試切法建立工件坐標系，一個學生在用試切法對刀時，采用MDI指令試切，采用指令G90 U-1.5 W-20.0 F0.06試切完成后，在建立工件坐標系坐標值X坐標忘記+輸入-1.5，編好程序后試運行一切正常，就放心的加工，結果在加工中發(fā)生撞刀現(xiàn)象。（二）、編程錯誤引起的撞刀現(xiàn)象在實訓加工中，由于學生對車床編程指令理解的不透徹，常常由于編程錯誤引起撞刀現(xiàn)象的出現(xiàn)。例如，有位學生在數控車床加工時，在加工錐面螺紋時，用G92指令編程，在第三次循環(huán)加工時，發(fā)生撞刀現(xiàn)象。螺紋刀尖崩壞，工件報廢。論文寫作，解決方法。停機檢查程序，發(fā)現(xiàn)在G92指令第三刀X19.50寫成19.05，背吃刀量過大

3、，引起撞刀現(xiàn)象；（三）工件裝夾不當引起的撞刀現(xiàn)象在一次實訓中，在加工零件左側部分時，由于零件可裝夾長度只有15MM,裝夾距離短，一位同學在裝夾時，卡盤卡爪只有一個卡齒夾到工件表面，在用G92指令加工錐面螺紋時，由于徑向力過大，發(fā)生撞刀現(xiàn)象。（四）操作不當引起的撞刀現(xiàn)象學生在數控車床操作時，在對刀過程中因為操作失誤， 把Z向0.01誤認為是0.1所以用手脈時控制走刀過快，導致撞刀刀尖碎裂。二、防止數控車床加工中撞刀常見現(xiàn)象的三點解決方法（一）、輸入程序并校驗程序的輸入與校驗在數控車床加工操作中是一個重要的環(huán)節(jié)，它主要是把輸入的加工程序用數字指令形式將加工過程中刀具的運行軌跡以最快的速度通過顯示面

4、板顯示出來。然后觀察零件加工圖形是否正確是否有危險指令，因此在操作中應注意以下幾個問題。1、將刀架移動到安全位置，按下鎖住機床和孔運行鍵進行空運行操作，主要觀察運行軌跡是否正確，程序中的刀號與機床的刀號是否一致。2、經校驗后的程序如果沒有出現(xiàn)危險指令和錯誤，也沒有出現(xiàn)報警，校驗出的圖形也沒有問題，線別急于加工，要再檢查程序中的以下幾個方面：（1）、校驗程序中是否有刀號；程序中是否有刀號，這一問題往往被學生忽視。論文寫作，解決方法。校驗程序時沒有刀號，程序照樣加工運行，運行軌跡也正確。如果在實際加工中需要換刀加工而沒有重新調用刀號時，此時加工時仍然使用前一把刀進行加工，就會出現(xiàn)撞刀。（2）、換刀

5、點是否安全；換刀點一般選在機床參考點上，但為了節(jié)省加工時的輔助時間減少空程序可就近選取，要依照刀具探出的長度和加工零件的尺寸來定。換刀點確定之前，要首先確定上一刀尖所在位置，并合理利用G00指令移動刀架到達換刀點的過程中，防止撞刀。（3）、G00指令、G01指令的使用是否正確；G00指令：快速定位(G00或G0) 刀具以點位控制方式從當前所在位置快速移動到指令給出的目標位置。論文寫作，解決方法。G01指令：直線插補(G01或G1) 刀具以一定的進給速度從當前所在位置沿直線移動到指令給出的目標位置。在程序校驗過程中都是以最快的速度把加工軌跡表現(xiàn)出來，在校驗中通過觀察圖形很難看出G00指令和G01

6、指令的區(qū)別。如果在程序中刀具在工件表面上移動出現(xiàn)G00指令就必然會產生撞刀現(xiàn)象。論文寫作，解決方法。（4）、檢查程序中是否存在移動指令與刀具指令同在一個程序中。如G00 X42.0 Z3.0 T0101，因為在程序在執(zhí)行時先執(zhí)行移動指令后執(zhí)行刀具指令或在移動中執(zhí)行刀具指令。在這種情況下?lián)Q刀，刀具與工件發(fā)生碰撞，正確的應該是分成兩個程序段。G00 X42.0 Z3.0 ;T0101;3、校驗程序完畢后要回參考點，在校驗程序時機床是鎖住不動的，而刀具相對工件加工在模擬運行（絕對坐標和相對坐標在變化），這時的坐標與實際位置不符，需用返回參考點的方法，保證機械零點坐標與絕對和相對坐標一致。這一環(huán)節(jié)有時

7、不注意在校驗程序后沒有發(fā)現(xiàn)問題就進行加工操作，會造成撞刀現(xiàn)象。（二）試切法回工件坐標系原點校驗試切法對刀是實際中應用的最多的一種對刀方法。工件和刀具裝夾完畢，驅動主軸旋轉，移動刀架至工件試切一段外圓。記下坐標系的X坐標再減直徑（西門子系統(tǒng)減半徑），以及刀尖在右端面的Z坐標，輸入到坐標系的G54-G59當中。例如：1#刀刀架在X為120.0車出的外圓直徑為30.0，那么使用該把刀具切削時的程序原點X值為 120.0-30.0=90.0；刀架在Z為 100.0時接觸工件右端面，分別將(90、100)存入到G54-G59里就可以成功建立出工件坐標系。論文寫作，解決方法。在對刀完成以后，校驗工件坐標系

8、是否正確，可以用MDI指令進行校驗。如：G54 G00 X100.0 Z100.0,使刀尖移動到距離當前工件坐標系的一個安全距離。論文寫作，解決方法。在該指令執(zhí)行完成后，可用手輪驅動刀架由快到慢移動到工件原點附近，觀察坐標系值的變化情況，是否接近X0.0Z0.0。（三）加工與運行加工與運行是最后一個操作環(huán)節(jié)也是機床操作中的最后一道工序，雖然在前面采取了多項措施，但也不可以掉以輕心，因此在加工運行前要做好以下幾個方面的工作：1、光標必須要回到程序的開頭，如果沒有從程序開頭加工容易出現(xiàn)撞刀現(xiàn)象；2、當啟動和程序結束的時候，要把倍率調低，在看清程序和刀具的位置后再給倍率，調試程序時快速進給要調到最慢檔，最好手不離開進給保持，要養(yǎng)成先看后走的好習慣，這樣會減少事故的發(fā)生；3、在調試程序加工第一件工件時，一定要仔細檢查程序，試加工時單段運行，隨時控制進給率，隨時看剩余行程，加工前應模擬運行一次，單段運行，再正式加工。看看有沒有意外的刀具路徑出現(xiàn)，一旦出