摘 要： 本文主要介紹了我校數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)過(guò)程中遇到的一些問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的解決辦法。

關(guān)鍵詞： 數(shù)控銑床 常見(jiàn)問(wèn)題 解決辦法

《金工實(shí)習(xí)》是一門實(shí)踐基礎(chǔ)課，是機(jī)械類各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)等課程必不可少的先修課，可以使學(xué)生更好地了解傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝和現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)。隨著裝備制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在金屬加工領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，數(shù)控實(shí)訓(xùn)在《金工實(shí)習(xí)》中的比重也越來(lái)越大。在珠海市頒發(fā)的《2008—2009年珠海市緊缺技工工種目錄》中，即包括數(shù)控車工、數(shù)控銑工。可見(jiàn)增加數(shù)控環(huán)節(jié)的實(shí)訓(xùn)，不僅有助于學(xué)生更好地熟悉數(shù)控工藝及編程知識(shí)和數(shù)控機(jī)床的操作技能，對(duì)學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)工作也大有好處。筆者所在的學(xué)校是一所以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的獨(dú)立學(xué)院，對(duì)于學(xué)生的動(dòng)手能力極為重視，相應(yīng)地增加了數(shù)控實(shí)訓(xùn)的課時(shí)數(shù)，而且與市勞動(dòng)局合作開展了數(shù)控車、數(shù)控銑床操作高級(jí)工的考評(píng)工作，使學(xué)生能在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中真正學(xué)到了一些實(shí)用的技術(shù)。

在數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，經(jīng)常有學(xué)生在一些環(huán)節(jié)掌握不牢或搞混，筆者總結(jié)如下。

1.概念不清

（1）分不清刀具半徑左/右補(bǔ)償。

在數(shù)控銑床上進(jìn)行輪廓的銑削加工時(shí)，由于刀具半徑的影響，刀具中心軌跡和工件輪廓不重合。為了避免計(jì)算刀具中心軌跡、直接按照零件圖樣上的輪廓尺寸編程，可使用數(shù)控系統(tǒng)提供的刀具半徑補(bǔ)償功能。刀具半徑補(bǔ)償分為左補(bǔ)償G41和右補(bǔ)償G42，其中當(dāng)?shù)毒咧行能壽E沿前進(jìn)方向位于零件輪廓左邊時(shí)稱為左補(bǔ)償，反之稱為右補(bǔ)償。當(dāng)不需要進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償時(shí)，使用G40取消刀具半徑補(bǔ)償。

（2）對(duì)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償理解不到位。

刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償可以使刀具在Z方向上的實(shí)際位移量大于或小于程序的給定值，這樣在數(shù)控編程過(guò)程中就無(wú)需考慮刀具長(zhǎng)度，避免加工運(yùn)行過(guò)程中要經(jīng)常換刀而每把刀具長(zhǎng)度的不同會(huì)給工件坐標(biāo)系的設(shè)定帶來(lái)的困難。刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令是G43和G44，其中G43為刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償，G44是刀具長(zhǎng)度負(fù)補(bǔ)償。指令G49用于取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。

2.數(shù)控銑床操作不熟練

（1）數(shù)控銑床對(duì)刀不熟練。

數(shù)控銑床對(duì)刀的目的是把機(jī)床坐標(biāo)系和工件編程坐標(biāo)系統(tǒng)一起來(lái)，其對(duì)刀操作分為X、Y向?qū)Φ逗蚙向?qū)Φ?。?duì)刀的準(zhǔn)確程度將直接影響加工精度。對(duì)刀方法一定要同零件加工精度要求相適應(yīng)。根據(jù)使用的對(duì)刀工具的不同，常用的對(duì)刀方法分為以下幾種：試切對(duì)刀法、百分表對(duì)刀法、采用尋邊器和Z軸設(shè)定器等工具對(duì)刀法、頂尖對(duì)刀法、專用對(duì)刀器對(duì)刀法等。另外根據(jù)選擇對(duì)刀點(diǎn)位置和數(shù)據(jù)計(jì)算方法的不同，又可分為單邊對(duì)刀、雙邊對(duì)刀、轉(zhuǎn)移間接對(duì)刀法、分中對(duì)刀法等。我系在實(shí)訓(xùn)中主要采用光電式尋邊器和Z軸設(shè)定器進(jìn)行分中對(duì)刀。步驟如下：

①開機(jī)，向右旋起急停按鈕。在“回零”狀態(tài)下使機(jī)床回到參考點(diǎn)。

②將工件在工作臺(tái)上定位并夾緊，把光電式尋邊器裝到機(jī)床主軸上。在MDI方式下輸入“M03 S500；”，執(zhí)行該指令使主軸以500轉(zhuǎn)/分的速度正轉(zhuǎn)。

③使用光電式分中棒進(jìn)行X、Y向?qū)Φ?。先?duì)工件進(jìn)行X向分中，將機(jī)床運(yùn)動(dòng)模式旋轉(zhuǎn)到“手輪”，調(diào)整運(yùn)動(dòng)速率為X100，使尋邊器迅速移動(dòng)到工件附近(離工件左側(cè)20mm左右，尋邊器的測(cè)頭要低于工件的上表面)，調(diào)整手輪運(yùn)動(dòng)速率為X10，通過(guò)手輪緩慢地移動(dòng)工作臺(tái)，使尋邊器測(cè)頭和工件左側(cè)接觸，尋邊器上的燈亮，表示尋邊器已經(jīng)和工件接觸。反向稍微移動(dòng)使燈熄滅，再將手輪的移動(dòng)倍率降低到X1，繼續(xù)移動(dòng)工作臺(tái)，使尋邊器的燈剛好亮起來(lái)，這時(shí)尋邊器剛好和工件接觸，在面板上輸入X，在屏幕下方點(diǎn)擊“起源”按鈕，把當(dāng)前位置設(shè)置為相對(duì)零點(diǎn)。再向上抬高尋邊器高于工件上表面，移動(dòng)尋邊器用同樣的方法接觸工件的右側(cè)，這時(shí)X向的相對(duì)坐標(biāo)會(huì)有一個(gè)讀數(shù)A，把A除以2，向上移動(dòng)尋邊器高于工件上表面，移動(dòng)機(jī)床使X向的相對(duì)坐標(biāo)變?yōu)锳/2，這時(shí)就找到了工件X向的中心，在G54坐標(biāo)系設(shè)定中移動(dòng)光標(biāo)到X，通過(guò)面板輸入“X0.”，之后點(diǎn)擊屏幕下方的測(cè)量鍵，把當(dāng)前X向的位置設(shè)定為加工坐標(biāo)系X向的零點(diǎn)。用同樣的方法找到Y(jié)向的中心設(shè)置為Y向的坐標(biāo)零點(diǎn)。

④使用Z軸設(shè)定器進(jìn)行Z方向?qū)Φ?。停止主軸，將尋邊器取下，把要使用的刀具裝到主軸上、Z軸設(shè)定器放到工件上表面。向下移動(dòng)刀具緩慢和Z軸設(shè)定器接觸，當(dāng)接觸之后Z軸設(shè)定器的燈會(huì)亮起來(lái)，這時(shí)記下當(dāng)前機(jī)床的Z坐標(biāo)，再用此值減去Z軸設(shè)定器的高度，把計(jì)算后的值填到相應(yīng)的長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器中即可。

（2）由于不熟練導(dǎo)致的錯(cuò)誤。

①在進(jìn)行刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償設(shè)置時(shí)，有些學(xué)生在把補(bǔ)償值輸入到機(jī)床的長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器時(shí)分不清【輸入】鍵與【+輸入】鍵的區(qū)別，錯(cuò)按【+輸入】鍵，把要輸入的數(shù)值與寄存器當(dāng)前值進(jìn)行疊加，導(dǎo)致在加工時(shí)很容易撞刀。

②在進(jìn)行程序手動(dòng)輸入操作時(shí)，有些學(xué)生由于不認(rèn)真，忘掉數(shù)字前面的負(fù)號(hào)或忘掉小數(shù)點(diǎn)，解決此種問(wèn)題的辦法就是在正式運(yùn)行程序時(shí)先將機(jī)床鎖住，通過(guò)數(shù)控機(jī)床的圖形功能觀察走刀路線是否正確。

③不熟悉機(jī)床坐標(biāo)系的設(shè)定規(guī)則。機(jī)床坐標(biāo)系采用的是右手直角笛卡爾坐標(biāo)系，是假定工作臺(tái)不動(dòng)，刀具相對(duì)于工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的方向進(jìn)行設(shè)定的。對(duì)于多數(shù)數(shù)控銑床來(lái)說(shuō)其運(yùn)動(dòng)方式都是主軸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)并在Z方向升降，而X、Y方向的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)工作臺(tái)的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，所以機(jī)床在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在X、Y方向的運(yùn)動(dòng)和我們習(xí)慣的方向正好相反，這樣就使一些不熟練的學(xué)生由于走錯(cuò)方向?qū)е聶C(jī)床超程報(bào)警或撞刀。

3.編程錯(cuò)誤或加工工藝不合理

（1）在進(jìn)行手動(dòng)編程練習(xí)時(shí)，經(jīng)常有學(xué)生省略整數(shù)數(shù)據(jù)后面的小數(shù)點(diǎn)。

如“X50.”被寫成“X50”，如果有小數(shù)點(diǎn)，表示的單位是mm，而沒(méi)有小數(shù)點(diǎn)的單位則是μm。

（2）加工順序安排不合理。

在加工如下所示的零件時(shí)，如果按照1-2-3-4-5-6的順序加工，由于5、6孔與1、2、3、4孔定位方向相反，在X方向反向間隙會(huì)使定位誤差增加，而影響5、6孔與其他孔的位置精度。而如果按照1-2-3-4路線在加工完孔4后向左移動(dòng)一段距離到P點(diǎn)，然后折回來(lái)加工5、6孔，這樣方向一致，可避免反向間隙的引入，提高5、6孔與其他孔的位置精度。

以上問(wèn)題是筆者針對(duì)數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行的總結(jié)。另外，進(jìn)行數(shù)控實(shí)訓(xùn)，安全始終是第一位的。我們必須要求學(xué)生謹(jǐn)記安全操作規(guī)程，切不可麻痹大意。

參考文獻(xiàn)：

［1］楊偉群等編著.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程（數(shù)控銑部分）.北京清華大學(xué)出版社，2002.9.

［2］肖玉星，茍建峰，廖桂波.數(shù)控銑床（加工中心）常見(jiàn)對(duì)刀方法探討.珠海城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008.9.