防止機床碰撞的三點方法

接著上篇文章，我們來重點討論下如火如何防止機床碰撞的三點方法，這些都是專業操作人員總結的個人經驗，希望對您能有幫助。       

“一補三調” 　 

　　程序輸入完成后，通過對刀“告訴”機床刀具參數和工件坐標系。在對刀過程中，要防止以下因素造成加工中碰撞或產生廢品：一是刀具安裝高度，即刀具安裝過高或過低，刀尖未對準工件旋轉中心；二是試切測量誤差，尤其是內孔直徑測量；三是參數輸入過程中失誤，例如，將T1刀具參數誤輸入到T2刀具參數位置上去；四是切削用量選擇不合理，工件表面粗糙度差；五是編程中輸入尺寸的方法，一般在對大多數尺寸偏差統一編程時，直接輸入基本尺寸，而非統一的尺寸，輸入尺寸偏差的中間值；六是機床（導軌）存在問題。 

　　“一補”就是刀對好后，把刀具參數中的X偏置值補償讓出0.5～1mm或者更多（以外輪廓加工為例），一般Z向偏置不讓尺寸。法納克數控系統可直接利用顯示屏下“+輸入”軟鍵補償0.5～1mm，西門子802C也可以用G158零點偏移指令補償讓出尺寸，然后再執行自動加工。 

　　“三調”首件加工完畢后，準確測量各臺階尺寸、大小頭誤差等，并計算出差值或余量，作為刀具偏置補償的依據，然后“一調”刀具參數，把讓出的補償數值再補回去。針對大小頭誤差以及刀補參數不能解決的尺寸“二調”程序坐標數值來保證加工尺寸。根據加工中的倍率調節情況“三調”切削用量（主軸轉速，進給速度，吃刀深度）。然后再執行一次或兩次精加工循環，這樣既可防止廢品的產生，又能保證加工質量。 

　　以上是筆者在數控車實訓教學中的做法和體會。在編程方面，應認真閱讀機床說明書或相關編程方法資料。執行自動加工前，應充分利用數控系統提供的仿真功能，把握仿真軌跡和加工輪廓的正確性，把編程中存在的問題盡可能在仿真檢驗中查出并修正。 

　　“一?！睖蚀_地說在自動加工過程中應多次暫停。通過暫停，操作者可有足夠的思想準備來觀察比較刀尖位置和屏幕坐標顯示的情況，特別是切屑纏繞到工件或刀具上時，都可以按循環停止鍵，防止操作中因慌亂而出錯。

“三點一線” 

　　“三點一線”是在編程中確定加工路線的關鍵內容?！叭c”是起刀點、輪廓起點和輪廓終點?！耙痪€”是要加工的輪廓線（如圖所示）。參考法納克系統，以外輪廓加工為例，起刀點就是刀具切入加工的開始點，編程時都是G00快速到達該點后開始G01加工。很多學生在運用G71、G72、G73、G92等循環指令時，起刀點設置得不合理，結果退刀過程中造成刀具和工件損壞，發生危險。所以，設置起刀點時必須正確，起刀點一定要在工件毛坯范圍之外，X坐標大于毛坯2mm，Z坐標超出毛坯端面2～3mm。如果毛坯尺寸誤差比較大，該點離毛坯范圍還應遠些，防止刀具G00快進時與工件發生碰撞。 

　　輪廓起點與G71、G73加工循環中的P參數相對應。該點程序段中，僅寫X坐標，系統默認Z坐標。在執行加工中，刀具應在輪廓外垂直下刀，否則在系統執行中會發生程序錯誤報警。 

　　輪廓終點與加工循環中的Q參數相對應。該點X坐標要大于或等于毛坯直徑，但必須小于加工起點X坐標，否則在執行G71退刀時會發生扎刀甚至碰件事故。終點Z坐標應在輪廓線的最左端。 

　　輪廓的起點和終點及起刀點之間的關系。輪廓的起點和終點Z向一左一右，X向一上一下。起刀點在毛坯范圍之外，X向高于輪廓終點與輪廓起點與Z向平齊。無論哪種數控系統或不同的切削循環，對這三個點的位置都必須重視，認真分析，防止加工中出現問題。 

　　“一線”即從起點到終點的連線，主要采用G01、G02和G03指令，按照每個單獨的幾何要素（即直線、斜線和圓弧等）分別編制出相應的加工程序，構成加工程序的各條程序即程序段。在加工程序的編制工作中，要用最少的程序段數實現對零件的加工，這樣可使程序簡潔，減少出錯的幾率，提高編程工作的效率。由于數控車床裝置普遍具有直線和圓弧插補運算的功能，除了非圓弧曲線外，程序段數可以由構成零件的幾何要素即工藝路線確定的各條程序得到，這時應考慮使用最少的程序段編制的原則。選擇正確的G命令，輪廓線的形狀Z向必須是單向遞增或遞減（內孔加工），X方向上，一般采用G71加工循環，所以，輪廓線的形狀應是階梯狀單向遞增。通過仿真可以觀察到G71循環不識別凹腔，無論多深的凹形都是最后一刀車出。如果采用尖刀，部分小的退刀槽深度小于2mm，可以直接加工出來，否則必須把凹腔隔離開，單獨編程，單獨選刀、加工。如果工件輪廓有直臺階時，注意在G71循環中，Z向一般不留精加工余量，以防止執行精加工循環G70時讓刀或扎刀。如果該臺階尺寸精度要求高，可在輪廓編程中預留0.2～0.3mm余量，單獨進行齊臺階面加工，以保證工件的尺寸精度和表面精度。 

  作為初學者如果能好好掌握以上這些知識點，那么就能減少損害機床的概率，避免精度不準等技術性問題和損失。