劉鏑時(shí)
(上海電機(jī)學(xué)院,上海 200245)
數(shù)控機(jī)床的操作,上機(jī)前應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn),操作人員必須清楚掌握數(shù)控機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)、加工范圍,應(yīng)當(dāng)非常熟悉急停開關(guān)的位置,以便在任何需要時(shí),無須尋找就會(huì)按到它。
使用數(shù)控機(jī)床,除了遵循一般的檢查油、氣,數(shù)控機(jī)床各部件機(jī)構(gòu)是否完好、各按鈕是否能自動(dòng)復(fù)位,以及刀具夾具運(yùn)動(dòng)部件相對(duì)位置等等外,建議對(duì)影響機(jī)床操作的一些機(jī)床參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,另外,應(yīng)正確理解機(jī)床程序及坐標(biāo)顯示,以保證加工安全正確。本文以FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床為例,對(duì)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置及操作進(jìn)行討論,讓數(shù)控機(jī)床操作安全、簡(jiǎn)便、正確。
機(jī)床打開電源后,按功能鍵“system”,按軟鍵“參數(shù)”,搜索1401號(hào)參數(shù),查看數(shù)據(jù)位,如圖1所示,并修改以下bit數(shù)據(jù)位:
#0,RPD,建議設(shè)為1,表示通電后參考點(diǎn)返回完成之前,將手動(dòng)快速移動(dòng)設(shè)定為有效,以方便沒回參考點(diǎn)前也可JOG進(jìn)給。
#1,LRP,建議設(shè)為1,表示快速點(diǎn)定位(G00)時(shí),直線插補(bǔ)型定位,就是刀具G00移動(dòng)時(shí)沿著直線移動(dòng)。注意,如果#1設(shè)為0,則刀具在快速移動(dòng)下沿各軸獨(dú)立地移動(dòng),不容易判斷刀具快速移動(dòng)路線,容易發(fā)生碰撞等事故。
#4,RF0,建議設(shè)為 1,表示快速移動(dòng)(G00)時(shí),切削進(jìn)給倍率為0%的情況下,刀具停止移動(dòng)。一個(gè)程序中,往往既有快速移動(dòng),也有進(jìn)給移動(dòng),如果設(shè)置為0,操作時(shí)既要管進(jìn)給倍率,又要管快速倍率,增加了操作難度,容易發(fā)生事故。
圖1 1401號(hào)參數(shù)
3104號(hào)參數(shù),如圖2所示,建議修改以下bit數(shù)據(jù)位:
#6,DAL,如果設(shè)為0,這樣可顯示出考慮了刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)膶?shí)際位置。
如果設(shè)為1,可顯示出排除刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)某绦蛭恢谩?/p>
#7,DAC,如果設(shè)為0,表示不排除在刀具半徑補(bǔ)償和刀尖半徑補(bǔ)償下的移動(dòng)量的予以顯示。
如果設(shè)為1,表示以排除了在刀具半徑補(bǔ)償和刀尖半徑補(bǔ)償下的移動(dòng)量的值(編程位置)予以顯示。
注意這兩位值得設(shè)定,以防顯示值和實(shí)際值差刀具補(bǔ)償值而出現(xiàn)碰刀事故。
圖2 3104號(hào)參數(shù)
使用相對(duì)編碼器的數(shù)控機(jī)床,當(dāng)發(fā)生開機(jī)、失電、超程、機(jī)床報(bào)警、機(jī)床鎖住等事件后,需要回參考點(diǎn)。
首先,不要急于回參考點(diǎn),應(yīng)觀察刀具、夾具、工件的位置,參考點(diǎn)的位置,用JOG或手輪方式,讓機(jī)床反方向離參考點(diǎn)一定距離(一般離開參考點(diǎn)50 mm以上),注意回參考點(diǎn)的方向及運(yùn)動(dòng)軌跡,防止碰撞,將快速移動(dòng)倍率設(shè)定到25%或F0,然后再回參考點(diǎn),當(dāng)方向正確時(shí)再把快速移動(dòng)倍率放大,不要看機(jī)床坐標(biāo)來確定是否回到參考點(diǎn),一定要等到參考點(diǎn)燈亮起,才算回參考點(diǎn)結(jié)束。
設(shè)定工件坐標(biāo)系時(shí),影響到刀具位置的,有坐標(biāo)偏移EXT、坐標(biāo)偏置(G54-G59-G54.1等)、刀具幾何參數(shù)、磨耗,還有工件偏移等,注意一般機(jī)床開機(jī)默認(rèn)G54,即使程序里沒有寫G54,坐標(biāo)系里G54值還是起作用的。
設(shè)定工作坐標(biāo)系,可以利用機(jī)床里的“測(cè)量”功能,也可以利用機(jī)床坐標(biāo)人工輸入,不論是使用數(shù)控系統(tǒng)的測(cè)量方式設(shè)定對(duì)刀值,還是用機(jī)械坐標(biāo)人工計(jì)算的對(duì)刀值,設(shè)定完相關(guān)數(shù)據(jù)后,都要校驗(yàn),比較流行的方式是使用MDI方式,輸入G0XYZ的值去判斷,但這種方式并不可靠,因?yàn)檩斎氲腗DI指令,不一定與加工程序里的參數(shù)一致,比如程序用了G55,而MDI校驗(yàn)時(shí)有可能忘了G55或者錯(cuò)誤輸入其他指令,所以,用MDI輸入校驗(yàn)的方法并不可靠,除非使用了與加工程序完全相同的指令。
可靠的方式建議直接調(diào)用加工程序,把快速和進(jìn)給的倍率開關(guān)都關(guān)到零,按循環(huán)啟動(dòng),手握倍率開關(guān),如果設(shè)置過本文第一點(diǎn)提到的有關(guān)速度的參數(shù),即進(jìn)給倍率關(guān)到零,快速移動(dòng)停止移動(dòng),這樣的話可以只管進(jìn)給倍率,看著刀具刀架,慢慢釋放倍率開關(guān),當(dāng)看到機(jī)床移動(dòng)了,馬上把倍率關(guān)到零,看屏幕,程序是否已經(jīng)執(zhí)行完工件坐標(biāo)、刀具號(hào)(建議程序編寫時(shí)先執(zhí)行工件坐標(biāo)、刀具號(hào),再寫移動(dòng)指令,即G54……T0101……G00……),如果沒完,再慢慢釋放倍率開關(guān),注意是否會(huì)碰撞,當(dāng)執(zhí)行完工件坐標(biāo)、刀具號(hào)后,倍率關(guān)到零,記下屏幕上絕對(duì)坐標(biāo)XYZ的值,即工件坐標(biāo)值,停轉(zhuǎn)機(jī)床主軸,測(cè)量工件坐標(biāo)系零點(diǎn)與當(dāng)前刀具的距離,與剛才記下的絕對(duì)坐標(biāo)XYZ的值比較(注意,復(fù)位會(huì)使絕對(duì)坐標(biāo)變化),如果一致,證明對(duì)刀正確,注意重新加工時(shí),程序需復(fù)位。
數(shù)控機(jī)床,是一種典型的機(jī)電一體化高新技術(shù)自動(dòng)化設(shè)備,如果使用操作不當(dāng)、就會(huì)發(fā)生各種問題,輕則造成零件次品報(bào)廢、重則發(fā)生設(shè)備人生事故,故操作人員一定要先閱讀有關(guān)的操作說明書,了解數(shù)控機(jī)床的所有性能,熟悉每個(gè)部件和開關(guān)的作用,才能開始操作和使用數(shù)控機(jī)床,而且一定要嚴(yán)格的按照規(guī)章制度進(jìn)行操作,做到熟悉數(shù)控機(jī)床部件的加工性能,如機(jī)械原點(diǎn)、各軸行程、夾具和工件安放位置、工件坐標(biāo)系、各坐標(biāo)的干涉區(qū)、換刀空間、主軸轉(zhuǎn)速和定位范圍等。
對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的合理修改,有利于數(shù)控機(jī)床操作加工的便捷與安全;對(duì)加工參數(shù)的校驗(yàn),一定要全部符合機(jī)床條件環(huán)境,即讓程序用到的參數(shù)全部起效,包括機(jī)床默認(rèn)參數(shù);對(duì)與工件加工無關(guān)的系統(tǒng)參數(shù)、數(shù)值或其他電氣設(shè)置等不要隨意更改。
[1] FANUC Series 0i-MD 用戶手冊(cè)[M].2008,6
[2] FANUC Series 0i-MD 參數(shù)說明書[M].2008,6
[3] 魏江浩.數(shù)控機(jī)床使用保養(yǎng)事項(xiàng)[J].設(shè)備管理與維修,2014,01
[4] 劉金云.數(shù)控機(jī)床的安全操作與維護(hù)[J].價(jià)值工程,2013,35
[5] 安麗敏.在數(shù)控教學(xué)中對(duì)刀方法的幾點(diǎn)探索[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2008,1