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“安全第一、预防为主、综合治理”,是安全生产工作的基本方针。数控车床是数控机床中比较典型常见的一种,它在社会生产中得到了广泛的应用。但是在生产过程中,数控车床撞刀事故时有发生,撞刀事故的发生,不仅易造成人身伤害,而且对价格昂贵的数控车床的危害也极大,严重时可造成数控车床的报废。笔者从事了几年的数控车床实习教学,在教学和实训中对如何防范和减少数控车床撞刀事故的发生,慢慢摸索出了一些经验和方法,并取得了较好的效果。下面是笔者总结出的实习中常见的撞刀原因以及预防方法。
一、程序输入错误
程序输入错误是指操作人员在输入程序时漏输或错输指令。如有学员在输F指令时,错把F0.08输成F008,在运行程序时以过快的进刀速度撞向工件。所以在输入程序时, 有时把G01输成G00,或X、Z值输错,或者小数点点错,对这一类错误,问题简单,危害却不小。因此教师应要求学生在程序输入后不要急于开动机床,应定下心来仔细检查,把这些错误消除。
二、作图与对刀的顺序错误
在程序输入后最好是先作图,检查程序正确无误后,再对刀。因为,在作图时,为了安全起见,要求操作者要把车床空运行开关、机床锁定开关、辅助功能开关等全部锁定,这样在作图时,车床只作图,其他所有的运动都是静止状态。那么电脑在作完图后,就会认为程序中指定的刀具的点的坐标(也就是液晶屏幕上显示的坐标值)就是此时刀的对刀点的实际坐标。如果作完图后再对刀,在运行程序时,若刀离工件较远,则会在较远的地方运行程序车削工件,若刀离工件较近,则会撞向工件,也就是导致刀具乱坐标了。所以如果在对完刀以后,来作图的话,就要把刀停在程序执行完以后指定的坐标值点上,这样刀具实际坐标值与程序执行完以后的坐标点一致,在下次真正运行程序加工工件时就不会乱坐标了。
三、对刀错误
对刀错误主要表现在两方面:一是在对刀时测量误差引起,它会影响到零件的加工精度,但一般不会引起撞刀等安全方面的问题,而且误差可通过试切后修正予以解决;二是GSK980TD系统在调用每把刀对刀时,一定要在录入方式下,输入刀具号(注不要带刀补,如T0200),然后输入指令让刀有一个相对移动的运动(如GO U0 W0),以消除车刀对上一把刀刀补的记忆;否则在对刀时,车床会叠加上一把刀的刀补,而且在对完刀以后检查时,就要带刀补(如T0202)同时也要给一个相对运动,以消除记忆来检查。对刀是数控系统在对刀后要求每把刀的刀尖均与基准刀的刀尖在执行完各自的刀补后是重合的,且每把刀的对刀点的坐标与车床液晶屏幕上显示的坐标值要一致。如GSK980TD数控系统检查刀补正确与否常用的具体方法是:第一,移动基准刀到一个合适的位置,用钢直尺测量刀尖到工件中心和端面的距离(要与程序中指定的坐标原点一致)是否与液晶屏幕上显示的坐标值一致;第二,用同样的方法检查第二把刀、第三把刀、第四把刀等。
四、运行时的调试
每次运行新程序加工第一个零件前,要调试程序的正确性,操作者可将一只手指放在循环开始按钮上,另一只手指放在循环保持按钮边,以便在紧急时刻能及时停止程序的执行。另外时刻记住紧急按钮的位置,以便不时之需。另外在调试过程中,为了安全起见,最好调低G00的移动速度,因为G00速度较低的话,一旦发现系统运行有误,操作者或许可以及时中断程序,从而防止撞刀事故的发生,假若撞刀事故未能及时制止,则由其引发的危害性也会小很多。
五、在运行程序加工工件时,实际加工模型与编程模型脱节
在机床实际操作中,要注意将机床的实际设定与编程时的虚拟设定严格统一。任何加工中的实际设定与编程时的虚拟设定矛盾均有可能导致撞刀事故的发生。典型错误之一是编程时以工件右端面轴心为编程原点,而在对刀时以工件左端面中心设为对刀原点,那么在执行程序时,车刀就会撞向工件,如果相反,则会车不到工件。
通过以上做法可以减少学生在数控车实习中由于编程和操作不当而造成对数控车床的损害。在实际操作过程中,发生撞刀事故的原因是复杂多变的。数控技术人员只有进一步深入全面了解数控的理论与实际操作知识,才能真正对瞬息万变的实际问题做出本质的判断,更好的防范撞刀事故的发生。特别对刚刚入门的初学者,养成正确的操作方法,才能胜任今后的工作岗位,为真正成为高素质的数控技术人才打下坚实的基础。
(作者單位:广东省韶关市高级技工学校)
一、程序输入错误
程序输入错误是指操作人员在输入程序时漏输或错输指令。如有学员在输F指令时,错把F0.08输成F008,在运行程序时以过快的进刀速度撞向工件。所以在输入程序时, 有时把G01输成G00,或X、Z值输错,或者小数点点错,对这一类错误,问题简单,危害却不小。因此教师应要求学生在程序输入后不要急于开动机床,应定下心来仔细检查,把这些错误消除。
二、作图与对刀的顺序错误
在程序输入后最好是先作图,检查程序正确无误后,再对刀。因为,在作图时,为了安全起见,要求操作者要把车床空运行开关、机床锁定开关、辅助功能开关等全部锁定,这样在作图时,车床只作图,其他所有的运动都是静止状态。那么电脑在作完图后,就会认为程序中指定的刀具的点的坐标(也就是液晶屏幕上显示的坐标值)就是此时刀的对刀点的实际坐标。如果作完图后再对刀,在运行程序时,若刀离工件较远,则会在较远的地方运行程序车削工件,若刀离工件较近,则会撞向工件,也就是导致刀具乱坐标了。所以如果在对完刀以后,来作图的话,就要把刀停在程序执行完以后指定的坐标值点上,这样刀具实际坐标值与程序执行完以后的坐标点一致,在下次真正运行程序加工工件时就不会乱坐标了。
三、对刀错误
对刀错误主要表现在两方面:一是在对刀时测量误差引起,它会影响到零件的加工精度,但一般不会引起撞刀等安全方面的问题,而且误差可通过试切后修正予以解决;二是GSK980TD系统在调用每把刀对刀时,一定要在录入方式下,输入刀具号(注不要带刀补,如T0200),然后输入指令让刀有一个相对移动的运动(如GO U0 W0),以消除车刀对上一把刀刀补的记忆;否则在对刀时,车床会叠加上一把刀的刀补,而且在对完刀以后检查时,就要带刀补(如T0202)同时也要给一个相对运动,以消除记忆来检查。对刀是数控系统在对刀后要求每把刀的刀尖均与基准刀的刀尖在执行完各自的刀补后是重合的,且每把刀的对刀点的坐标与车床液晶屏幕上显示的坐标值要一致。如GSK980TD数控系统检查刀补正确与否常用的具体方法是:第一,移动基准刀到一个合适的位置,用钢直尺测量刀尖到工件中心和端面的距离(要与程序中指定的坐标原点一致)是否与液晶屏幕上显示的坐标值一致;第二,用同样的方法检查第二把刀、第三把刀、第四把刀等。
四、运行时的调试
每次运行新程序加工第一个零件前,要调试程序的正确性,操作者可将一只手指放在循环开始按钮上,另一只手指放在循环保持按钮边,以便在紧急时刻能及时停止程序的执行。另外时刻记住紧急按钮的位置,以便不时之需。另外在调试过程中,为了安全起见,最好调低G00的移动速度,因为G00速度较低的话,一旦发现系统运行有误,操作者或许可以及时中断程序,从而防止撞刀事故的发生,假若撞刀事故未能及时制止,则由其引发的危害性也会小很多。
五、在运行程序加工工件时,实际加工模型与编程模型脱节
在机床实际操作中,要注意将机床的实际设定与编程时的虚拟设定严格统一。任何加工中的实际设定与编程时的虚拟设定矛盾均有可能导致撞刀事故的发生。典型错误之一是编程时以工件右端面轴心为编程原点,而在对刀时以工件左端面中心设为对刀原点,那么在执行程序时,车刀就会撞向工件,如果相反,则会车不到工件。
通过以上做法可以减少学生在数控车实习中由于编程和操作不当而造成对数控车床的损害。在实际操作过程中,发生撞刀事故的原因是复杂多变的。数控技术人员只有进一步深入全面了解数控的理论与实际操作知识,才能真正对瞬息万变的实际问题做出本质的判断,更好的防范撞刀事故的发生。特别对刚刚入门的初学者,养成正确的操作方法,才能胜任今后的工作岗位,为真正成为高素质的数控技术人才打下坚实的基础。
(作者單位:广东省韶关市高级技工学校)