淺談數(shù)控車床加工撞刀現(xiàn)象及對策

1、論文導(dǎo)讀：在數(shù)控車實訓(xùn)教學(xué)過程中為了防止學(xué)生在實際操作時發(fā)生撞刀現(xiàn)象的發(fā)生?？偨Y(jié)出以下幾種常見的撞刀現(xiàn)象與解決方法。學(xué)生在數(shù)控車床操作時。解決方法，淺談數(shù)控車床加工撞刀現(xiàn)象及對策。關(guān)鍵詞：數(shù)控車床，撞刀，解決方法在數(shù)控車實訓(xùn)教學(xué)中，由于學(xué)生對機床的操作不熟練，在加工實訓(xùn)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(xué)的正常進行，重者會造成人身事故。因此，在數(shù)控車實訓(xùn)教學(xué)過程中為了防止學(xué)生在實際操作時發(fā)生撞刀現(xiàn)象的發(fā)生，總結(jié)出以下幾種常見的撞刀現(xiàn)象與解決方法。一、常見數(shù)控車床加工的撞刀現(xiàn)象（一）建立機床工件坐標(biāo)系引起的撞刀現(xiàn)象我校在數(shù)控車實訓(xùn)教學(xué)過程中，采用G54

2、-G59指令結(jié)合試切法建立工件坐標(biāo)系，一個學(xué)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(biāo)系坐標(biāo)值X坐標(biāo)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(jié)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(xùn)加工中，由于學(xué)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(xué)生在數(shù)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(dāng)引起的撞刀現(xiàn)象在一次實訓(xùn)中，在加工零件左側(cè)部分時，由于零件可裝夾長度只有15MM,裝夾距離短，一位同學(xué)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(dāng)引起的撞刀現(xiàn)象學(xué)生在數(shù)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(rèn)為是0.1所以用手脈時控制走刀過快，導(dǎo)致撞刀刀尖碎裂。二、防止數(shù)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(shù)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(shù)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(yīng)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(jīng)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(xué)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(diào)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(dá)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(dāng)前所在位置快速移動到指令給出的目標(biāo)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(dāng)前所在位置沿直線移動到指令給出的目標(biāo)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(chǎn)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(yīng)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(biāo)和相對坐標(biāo)在變化），這時的坐標(biāo)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(biāo)與絕對和相對坐標(biāo)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(biāo)系原點校驗試切法對刀是實際中應(yīng)用的最多的一種對刀方法。工件和刀具裝夾完畢，驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，移動刀架至工件試切一段外圓。記下坐標(biāo)系的X坐標(biāo)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(biāo)，輸入到坐標(biāo)系的G54-G59當(dāng)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(biāo)系。論文寫作，解決方法。在對刀完成以后，校驗工件坐標(biāo)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(dāng)前工件坐標(biāo)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(qū)動刀架由快到慢移動到工件原點附近，觀察坐標(biāo)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(biāo)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(dāng)啟動和程序結(jié)束的時候，要把倍率調(diào)低，在看清程序和刀具的位置后再給倍率，調(diào)試程序時快速進給要調(diào)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(xí)慣，這樣會減少事故的發(fā)生；3、在調(diào)試程序加工第一件工件時，一定要仔細(xì)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(yīng)模擬運行一次，單段運行，再正式加工?？纯从袥]有意外的刀具路徑出現(xiàn)，一旦出