数控实训教学中如何避免

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1、数控实训教学中如何避免“撞刀”江苏省六合职业教育中心校    朱明松内容提要：“撞刀”是数控机床操作加工中一个专用术语，是指刀具以G00速度或快速运动速度撞击工件、压板或机床的一种非正常现象，发生撞刀后轻则使刀具损坏，重则损坏机床设备或伤击操作加工的学生，故数控操作加工中如何避免“撞刀”是每一位老师和实训学生都非常关心的事。  关健词：数控机床  撞刀  数控操作加工   数控程序   随着国家推行紧缺人才培训计划，数控机床操作与加工作为当今社会紧缺人才重要工种广泛受到各级各类学校和培训机构重视，数控设备也越来越多地进入学校、车间，数

2、控操作加工越来越普及，但由于数控机床设备及刀具相对其它工种设备而言较为昂贵，实习教学过程中出现的损坏刀具及数控机床设备的现象是各个学校、培训机构非常头痛的事，而其中最为常见和最为严重的便是“撞刀”现象，本人就几年来在数控实习教学中的经验谈谈在数控实习教学中如何减少或避免“撞刀”现象的发生。  一、“撞刀”及其危害  数控机床“撞刀”是指刀具以G00速度或快速运动速度撞击工件、压板或机床床身的现象。G00含义是指刀具快速运动到目标点，常用于刀具空间运行或退刀过程中，可以减少空运行时间提高生产效率，但若是在运动过程中刀具碰到工件、压板、工

3、作台或卡盘则因其运动速度太快而产生撞击现象，轻者刀具损坏，严重者降低数控机床精度或直接破坏数控机床设备，因撞击而飞溅出的刀具、工件等碎屑还会伤击操作的学生而造成严重的人身安全事故，操作中因其速度快、发生突然、撞击声大也会惊吓学生，让学生产生一定畏惧心理，害怕再次撞刀而不敢继续操作致使实习效果下降，故此在数控实训教学中“撞刀”现象是极其危险的，克服和避免“撞刀”是非常重要的，众多实习指导教师也都非常想通过种种途径避免这种现象的发生。  二、发生“撞刀”现象的情况及原因分析 学习数控操作的人和实习指导教师一般都会认为在数控机床操作实训中“

4、撞刀”现象是不可能避免，误认为“撞刀”是一种正常的现象，我个人则不这么认为，我认为“撞刀”都是在非正常情况下才发生的，按照正常操作数控机床不会无缘无故地发生“撞刀”，只有操作者的失误才会产生这种现象，并且“撞刀”也是有规律可行的，只要我们掌握了它的规律至少可以尽量减少“撞刀”次数或是彻底避免“撞刀”现象的发生。数控机床“撞刀”基本原理是一样的，都是刀具以G00速度碰到工件、压板或机床，但在不同类型的数控机床上表现形式是变化的，下面我们以最常见的数控车床（卧式）和数控铣床（立式）来分析研究“撞刀”情况及原因：  1、数控车床（卧式）产生

5、“撞刀”的情况其原因分析   卧式数控车床的特点是机床只有两个坐标轴：X轴和Z轴，编程时一般把工件原点设置在工件右端面圆心上，数控机床“对刀”时也是把机床原点偏置到工件右端面圆心上，“对刀”方法也都一样通过刀具长度补偿来偏置机床原点，会产生“撞刀”的情况也都差不多，大致有以下几种：  （1）操作不当造成“撞刀”：主要是手动操作不当，如当需要把刀具沿+X、+Z方向退出时按错键使刀具沿-X、-Z方向运动而产生“撞刀”，也就是运动方向反了再加工进给倍率较高，必然产生，产生这种情况“撞刀”的原因主要是没弄清数控机床坐标系和操作不熟练所致，往往

6、发生在数控实习初期；当然也有少部分同学是因为粗心大意或思想开小差所致，没看清楚键就按，等发现了刀具已经撞坏了。产生这种情况“撞刀”的后果一般不是很严重，反应过来及时松手，就可避免。  （2）“对刀”错误引起“撞刀”。“对刀”不正确是指机床原点没有偏置到工件原点上，产生这种情况，一般在测试“对刀”时就能发现，测试时也很容易发生“撞刀”现象；这种“撞刀”不只是把刀具撞坏还会严重损坏数控车床主轴精度。如果学生“对刀”结束后没有测试直接进行程序加工，则肯定会“撞刀”且将发生更大的危害。  （3）换刀时产生“撞刀”。数控车床一般都配有四—六把车

7、刀，用不同的刀具加工不同表面，如加工外圆用外圆车刀、加工螺纹用螺纹车刀等等，在数控车床上一次用多把刀具是很正常的，一次对几把车刀也是经常遇到的，有一部分“撞刀”就是在这种换刀过程中发生的。一种是对好第一把刀具后对第二把刀，在手动换刀中发生“撞刀”，另一种是在程序编制中通过指令换刀而产生“撞刀”，这两种“撞刀”共同特点是刀具没有回换刀点就开始换刀而造成“撞刀”或是沿+Z方向移动距离不够远而导致“撞刀”。  （4）用了长度补偿指令“对刀”后又在零点偏置指令中输入数值而引起“撞刀”。在数控车床上，“对刀”一般是通过长度补偿来对各把刀具的，有

8、一部分同学在对好刀具后，受数控铣床“对刀”影响，在G54—G59等零点偏置指令中输入数值致使“对刀”错误，和第（2）种一样通过测试“对刀”就可发现“对刀”错误了，但这种情况隐蔽性较强，往往找不出错误所在，“对刀”操作步骤