趙宏飛

（南通職業(yè)大學(xué)技師學(xué)院，江蘇 南通 226007）

隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)也在機(jī)械制造業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，使我國(guó)對(duì)數(shù)控操作工的需求越來(lái)越大，這就對(duì)職業(yè)學(xué)校的教學(xué)提出了更高的要求。在數(shù)控車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中，要做好控制數(shù)控車床碰撞損壞的操作措施，盡量避免碰撞安全事故的發(fā)生。

數(shù)控機(jī)床對(duì)操作人員的專業(yè)技術(shù)要求較高，一旦操作失誤，就可能造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。筆者根據(jù)自己的數(shù)控教學(xué)和實(shí)訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，在教學(xué)中摸索出了一些教學(xué)方法，并在實(shí)際的教學(xué)中取得了良好的成效，數(shù)控加工過(guò)程中基本無(wú)事故發(fā)生。具體操作辦法如下：

1 編程方面

1.1 固定進(jìn)刀退刀模式

每把車刀從換刀點(diǎn)以G00模式運(yùn)動(dòng)到進(jìn)刀點(diǎn)，進(jìn)刀點(diǎn)應(yīng)在X、Z兩個(gè)方向離工件有一定的距離，太遠(yuǎn)或太近都不行。太遠(yuǎn)會(huì)增加 G01進(jìn)給的空行程，效率低下；太近容易增加安全隱患。進(jìn)刀時(shí)（從起刀點(diǎn)到加工開始點(diǎn)）必須以G01方式進(jìn)刀，退刀時(shí)必須以G01方式退到退刀點(diǎn)（退刀點(diǎn)距離工件有一定的安全距離）后再以G00方式運(yùn)動(dòng)。具體見圖1。

1.2 循環(huán)起點(diǎn)的設(shè)定

運(yùn)用循環(huán)指令時(shí)每把車刀加工都需要設(shè)有一個(gè)循環(huán)起點(diǎn)，在設(shè)定循環(huán)點(diǎn)時(shí)，我們一般把循環(huán)點(diǎn)在 X、Z兩個(gè)方向離開工件2～3 mm為宜。

1.3 換刀點(diǎn)設(shè)定模塊化

換刀點(diǎn)的設(shè)定關(guān)系到加工的效率和安全問(wèn)題。換刀點(diǎn)設(shè)得太遠(yuǎn)，刀具從換刀點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到進(jìn)刀點(diǎn)的時(shí)間就會(huì)加長(zhǎng)，降低了效率；若太近，在換刀時(shí)就可能造成刀具、工件及機(jī)床的損壞。所以，作者根據(jù)刀具及工件的實(shí)際情況用子程序把換刀點(diǎn)固定下來(lái)，學(xué)生換刀時(shí)只需將刀具回到退刀點(diǎn)，然后調(diào)用子程序即可，這樣就大大降低了事故的發(fā)生率。

1.4 編程格式的規(guī)范化

學(xué)生的編程思路不同，他們?cè)诰帉懗绦驎r(shí)也會(huì)寫成不同形式的程序出來(lái)。在實(shí)習(xí)的開始階段，實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師在實(shí)習(xí)開始階段必須仔細(xì)檢查每一位學(xué)生的程序，以免在以后的環(huán)節(jié)中出現(xiàn)問(wèn)題。但同學(xué)們的程序一般都不同，若要逐個(gè)檢查，非常浪費(fèi)時(shí)間。為此，作者要求學(xué)生按照規(guī)定的編寫程序要領(lǐng)寫程序。要求他們把每把刀的加工內(nèi)容寫成獨(dú)立的程序，程序開始時(shí)必須設(shè)定加工環(huán)境，如主軸轉(zhuǎn)速、程序狀態(tài)等，加工程序嚴(yán)格按照固定的進(jìn)刀退刀模式編寫，程序結(jié)束時(shí)，加上M01語(yǔ)句。例如：

圖1 固定進(jìn)刀退刀模式圖

T0101；

M03 S800； T0202；

G00 X62 Z3； M03 S700；

G71 U2 R1； G00 X57 Z－42；

G71 P10 Q60 U0.5 W0 F0.2； G75 R0.5；

N10 G01 X44 F0.08； G75 X50 Z－45 P3000 Q1500 F0.

Z－20； 1；

G2 X48.481 Z－24.43 R5.5； M98 P999；

G3 X55 Z－30.874 R8； M01；

G01 Z－55； M03 S600；

N60 G40G01X62； T0303；

G70 P10 Q60 F0.1； ……

M98 P999； M01；

M01；

這樣編寫的優(yōu)勢(shì)有：①每把刀有獨(dú)立的加工程序，可以根據(jù)每把刀的加工內(nèi)容、加工調(diào)試時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題快速地檢查該把刀的加工程序；②在程序調(diào)試時(shí)，可以方便的從修改過(guò)程序的刀具開始執(zhí)行，不必從頭到尾都執(zhí)行，避免重復(fù)的操作流程。

2 調(diào)試方面

2.1 培養(yǎng)學(xué)生不急不躁的調(diào)試心理

注重培養(yǎng)學(xué)生的心態(tài)，讓學(xué)生養(yǎng)成謹(jǐn)慎認(rèn)真的調(diào)試心理。在調(diào)試前，一定要讓學(xué)生從頭到尾仔細(xì)檢查程序的正確性。機(jī)床產(chǎn)生碰撞的原因有以下幾種：

（1）程序數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤。學(xué)生容易把程序數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤，如有時(shí)把G01輸成G00，或X、Z值輸錯(cuò)，數(shù)值錯(cuò)誤將對(duì)后面的工作造成很大的影響。所以要讓學(xué)生在程序輸入后不要急于開動(dòng)機(jī)床，繼續(xù)操作，應(yīng)仔細(xì)檢查輸入的數(shù)據(jù)是否正確，一旦發(fā)現(xiàn)，及時(shí)改正，盡可能的避免失誤。

（2）編程錯(cuò)誤。有些程序在結(jié)構(gòu)和句法上沒有錯(cuò)誤，但當(dāng)裝上工件和刀具加工時(shí)，極有可能發(fā)生碰撞。如刀具路徑直接簡(jiǎn)化寫A→C點(diǎn)，而不是A→B→C，就會(huì)和工件發(fā)生碰撞。

2.2 養(yǎng)成規(guī)范的調(diào)試動(dòng)作

（1）必須把G00速度選擇開關(guān)打在F0擋上，讓刀具以較慢的速度靠近工件，否則，如果刀具的刀偏值有誤，刀具從換刀點(diǎn)以G00方式極快地運(yùn)動(dòng)到進(jìn)刀點(diǎn)時(shí)，可能會(huì)與工件發(fā)生強(qiáng)烈的碰撞，無(wú)法及時(shí)應(yīng)對(duì)調(diào)整。相反，如果讓刀具以相對(duì)緩慢的速度靠近時(shí)，如果刀偏值有誤，可以有比較充裕的時(shí)間來(lái)調(diào)整。

（2）在調(diào)試時(shí)，必須使機(jī)床處于單步執(zhí)行狀態(tài)。操作者在機(jī)床執(zhí)行上一句語(yǔ)句后，必須再次檢查下一句的正誤性和合理性，并相應(yīng)作出調(diào)整。

（3）機(jī)床在運(yùn)動(dòng)時(shí)，操作者必須時(shí)刻觀察屏幕上刀具坐標(biāo)的變化和程序中的運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)坐標(biāo)與刀具實(shí)際運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)是否一致。

（4）在調(diào)試過(guò)程中，操作者可將一只手指放在循環(huán)開始按鈕上，另一只手指放在循環(huán)保持按鈕邊，以便在緊急時(shí)刻能及時(shí)停止程序的執(zhí)行。

3 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)控車床的實(shí)習(xí)教學(xué)是一項(xiàng)艱苦而細(xì)致的工作，也是對(duì)一名合格數(shù)控實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的考驗(yàn)，數(shù)控實(shí)習(xí)教學(xué)對(duì)指導(dǎo)老師有很高的要求，既要有超前的理論知識(shí)，又要具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，而且在實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程中還要做到細(xì)心、大膽、認(rèn)真負(fù)責(zé)，這三者缺一不可，否則學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中一旦失誤，就會(huì)發(fā)生數(shù)控車床碰撞等現(xiàn)象，造成不應(yīng)有的損壞，還會(huì)降低數(shù)控車床的加工精度和實(shí)習(xí)效率，從而影響實(shí)習(xí)效果。

1 孫小撈.數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007

2 姜愛國(guó).數(shù)控機(jī)床技能實(shí)訓(xùn)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2006

3 何學(xué)崇.數(shù)控車床的手動(dòng)對(duì)刀方法[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2004（2）

4 房長(zhǎng)隆.數(shù)控加工中編程誤差的分析[J].黑龍江紡織，2004（3）

5 張寧菊.提高數(shù)控加工質(zhì)量的幾個(gè)措施[J].機(jī)床與液壓，2005（3）