随着机械行业的飞速发展,数控加工以独有的优势在机械行业中得到广泛的使用。一些有远见的职业学校加大了对数控设备的投入,直接购买生产型数控机床,培养能直接上岗的专业人才,增强了学生的就业能力。数控机床对操作人员的要求却比较高,操作者一旦操作失误,就可能对昂贵的机床造成损伤,带来较大的经济损失。下面谈谈我自己的具体做法。
一、编程方面
数控编程的主要内容包括:结合零件图分析加工要求并进行工艺设计,以确定加工方案,选择合适的机床、刀具、夹具,确定合理的走刀路线及切削用量等;建立工件坐标系,计算加工过程中刀具相对工件的运动轨迹或机床运动轨迹;按照数控系统可接受的程序格式,生成零件加工工序,然后对其进行验证和修改,直到合格的加工程序。
解决一个问题,首先需要确定一个整体思路,并按照这个思路设定操作步骤,然后有条不紊地把握好每一步。
我在数控编程中一般把握的五个环节是:(1)看,看零件图样。(2)算,计算各轨迹点的坐标值。(3)编,编写程序清单。(4)输,程序输入数控机床。(5)验,校验程序和仿真轨迹以及首件试加工,加工后对工件检测。
工作步骤是:(1)进行工艺分析。(2)建立工件坐标系。(3)确定刀具运动轨迹。(4)编写程序清单。(5)校验程序、试切首件。
下面是数控编程中的注意点:(1)固定进、退刀模式。(2)换刀点设定模块化。(3)编程格式的标准化。
二、程序调试方面
1.培养学生不急不躁的程序调试心理
在程序调试前一定要让学生从头到尾仔细检查程序的正确性。机床产生碰撞的原因有以下几种:培养学生不急不躁的调试心理。在调试前一定要让学生从头到尾仔细检查程序的正确性。机床产生碰撞的原因有以下几种:(1)程序数据输入错误。有时把G01输成G00,或X、Z值输错,或者小数点点错。所以要让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。(2)编程错误,有些程序在结构和句法上没有错误,但当装上工件和刀具加工时,极有可能发生碰撞。如下例中,若刀具路径没有写成A→B→C,而直接从A→C点,就会和工件发生碰撞。
2.养成规范的调试动作
(1)我们必须把G0速度选择开关打在F0挡上,让刀具以较慢的速度靠近工件,否则,如果刀具的刀偏值有误的话,刀具从换刀点以G0方式极快地运动到进刀点时,可能会与工件发生强烈的碰撞,让操作者无所适从,来不及排除险情;相反我们让刀具以较慢的速度靠近时,即使刀偏值有误,我们也有充裕的时间来调整。
(2)在调试时,必须使机床处于单步执行状态。操作者在机床执行上一句语句后,必须再次检查下一句的正误性和合理性,并相应作出调整。
(3)机床在运动时,操作者必须时刻观察屏幕上刀具坐标的变化和程序中的运动终点坐标与刀具实际运动坐标是否一致。
(4)调试过程中,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。
三、处理细节问题
在数控操作过程中细节问题处理的好坏还有时对一项工作的成败起着决定作用,细节问题处理得好能起到画龙点睛,事半功倍的效果。下面以若干细节为例作相应说明:
1.选择起刀点和退刀点的位置。在考虑毛坯尺寸的前提下,为保证起始点的精度,起刀点不能选得太近;但也不能选得太远,太近导致刀具引入路径短,定位精度不高,太远则会加长空程时间,延长工时,降低效率,增加成本。
2.巧换粗、精加工起刀点。考虑粗、精加工起点受毛坯尺寸影响,粗加工时起刀点应设置毛坯外,如G01 X62 Z2 F3,在换第二把刀(精车刀)后,因工件尺寸接近最终尺寸,精加工起点应作相应改动如G01 X22 Z2 F3,这样可缩短空行程距离,缩短加工时间。
3.把握螺纹加工的端点距离。由于车螺纹起始时有一个加速过程,结束前有一个减速过程,在这段距离中,螺距不可能保持均匀,因此车螺纹时,两端必须设置足够的升速进刀段和减速退刀段,即引入距离和超越距离。加工中,可以尝试将去除,车削一螺纹,会发现该螺纹起始和结束段牙型混乱,原因是:起始和结束段主轴转速未达到指定值,根据螺纹成形运动规律,刀具不能进给至约定的导程量。
4.考虑切断刀的宽度。由于切断刀都有一定的宽度,一般为3-4mm,所以切槽时,槽的宽度一定要大于或等于切断刀的宽度,才能实现槽的加工。
5.粗精加工分开编程。为了提高零件的精度并保证生产效率,车削工件轮廓的最后一刀,通常由精车刀来连续加工完成,因此,粗精加工应分开编程。并且,刀具的进、退位置要考虑妥当,尽量不要在连续的轮廓中切入切出或换刀及停顿,以免因切削力的突然变化而造成弹性变形,致使光滑连接的轮廓上产生划伤、形状突变或滞留刀痕等疵病。
以上做法是为了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,减少事故的发生,确保实习的安全效果。
参考文献:
[1]数控实训教材.
[2]FANUC编程操作手册.
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在数控实训中如何减少事故和故障
来源：南粤论文中心 作者：何晓伟 发表于：2010-10-20 11:55 点击：次
【关健词】模块化 规范性 实践教学 数控编程 能力培养 事故
我们在数控专业的教学过程中,应依托实践教学促进学生确定整体思路、处理细节问题、分析比较以及应用等能力的培养。本文主要介绍了一些在实习中减少数控车床碰撞损坏的方法,有利于提高数控车床的利用率和实习效果。
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