關于《數控編程》教材中一些問題的探討

摘要《數控編程》是數控、模具專業的一門重要職業技能課程，本人在教學過程中結合多年的工作經驗，針對教材中出現的謬誤或不恰當之處，從實踐出發進行了修正，希望借此機會與大家共勉，以嚴謹、認真、負責的態度把教學工作做好。

關鍵詞刀具補償 安全距離 攻絲循環

中圖分類號:G423文獻標識碼:A

近些年教育體制的不少弊端已顯現出來，報紙上經常批露:論文剽竊、學術抄襲、考評做弊等不良現象……我覺得有兩大突出問題:一是學術作假;二是理論和實踐相脫離。這幾年全國各地的高職院校像雨后春筍般地冒了出來，其實又真正解決了多少勞動力市場上技術藍領的缺口問題?學生的理論課時比例太重，而實訓課時太少，實訓教學設施跟不上，教學上長期重理論輕實踐等等問題都深受相關教育體制﹑教育理念的不良影響。

2003年對于我們學院的發展而言是有著重要意義的一年，由中專升格為高職院校，這一年機電技術系正式開設了數控及模具專業 。自2002機電專業班以來到現在，我已執教了四屆中職班的數控課程，現在《數控編程》和《數控仿真》已成為數控模具專業的重要課程。這一學期這兩門課程由本人執教，在教學過程中，發現教材不少地方存在錯誤，尤其是《數控加工技術及編程實訓》這本教材(由陳XX主編，單XX教授主審的，清華大學出版社及北交大出版社2005年9月出版以下簡稱《編程書》，另一本是人民郵電出版社出版的，以下簡稱《仿真書》。下面我們來談談教材中的具體問題:

1 刀具的半徑補償與長度補償的格式及正確運用

在FANUC系統中，刀具的半徑補償，補償分為左補償G41、右補償G42、地址碼為D，例如G42X100.Y200.D02 《編程書》第128面的O001程序中N50、N110、N170程序段均出現，G41 X20.0 Y0H01F100的格式，像如此初級的錯誤出現了不止一次，我想應該不是印刷排版的錯誤了。

取消刀具補償指令為G40，同時要有一定的補償距離才行。刀具長度補償指令中G43為刀具正向補償，G44為刀具負向補償，在大部分加工的情況下都習慣使用G43，其地址碼為H、例如G0G43Z50.H01;《編程書》第166～167面 T1刀為￠14MM的平銑， T4刀為￠10MM的鍵槽銑， 這兩把直徑不同的刀具都用一個地址碼D01且在同一程序中，這是一個概念錯誤，并非所有半徑補償都只能用D01的固定格式，應有不同的刀補地址碼。

2 安全距離

在《仿真書》中第68面 ﹑第93面﹑ 第100面多次出現了以下程序段:

G00X-30Y-25Z1; 或G00X15Y25Z1;

對于安全距離為1㎜的觀點我不敢茍同，只要稍微用過數控機床的人都不會認為1㎜的安全距離是合適的，這樣做很危險，本來安全距離是為進一步下刀作準備的，太少的數值幾乎起不到安全距離的作用。假設對刀有1㎜的誤差，豈不是要發生撞刀事故了。我認為: 3-10㎜的距離比較合適。

3 G84攻絲循環中的F

《編程書》第117面的程序中有三個錯誤:

其一、不論刀具直徑大小，刀具加工狀態一律一個轉速，均為每分鐘500轉(T1刀為￠20MM立銑，T2刀為￠4.2MM鉆頭， T3刀為M5絲錐)，這簡直是亂來! 鉆頭轉速偏慢，而絲錐轉速偏快。

其二、攻絲循環加工中主軸轉速與絲錐進給速度不相匹配，由于數控加工中心基本上是剛性攻牙， M5€?.8螺紋，螺紋進給的為 F200，F=S·P

其三、程序中T1 M98 P9999，T2 M98 P9999，P9999作為子程序的內容根本沒有，也未做解釋。我認為這應該是換刀子程序。

4 插補格式中的錯誤

《編程書》第102面 G90G02CX40Y07I-40F100;

《編程書》第98面G90G54G01(X20) Y60;

《仿真書》第169面、第177面 N011 G00 X38 Z2;N012 G01 Z-30

這是初學者容易犯的錯誤，編程格式記不清或是遺漏指令，尤其是被同一組指令替代后忽略了加上F指令，也許帶來的后果是撞刀。

數控教學一開始就要讓學生養成嚴謹、細致、認真的態度，對待每一個數字， 每一個尺寸。這樣將來在從事數控編程與加工的工作中才能少犯﹑不犯錯誤，切不可以“初生牛犢不怕虎”的態度來學習，尤其是實訓。謹慎是第一重要的，“小心駛得萬年船”做事不能只憑膽大，何況是操作幾十萬﹑上百萬的數控設備，否則一旦釀成撞機事故則“悔之晚矣”!

5 程序開頭

《編程書》第103面的程序如下:

O002;

N0010 G0 X25 Y0 S820 M3;

N0020 Z5.0;

N0030 G1 Z0 F100 M08;

N0040 G3 X25.0 Y0 Z-30.I-25.J0 K0.2 F50;

N0050 G3 X25.Y0 I-25.J0;

N0060 G0 Z50 M9;

N0070 X0 Y0 M30;(下轉第42頁)(上接第40頁)

錯誤一:N0010應加上G54，否則程序運行，很可能超程;

錯誤二:M08應放至下刀之前，從發出指令到出冷卻液需要一定時間，防止刀具已切入工件時，冷卻液還未出來;

錯誤三:由于螺紋線加工，導程為2㎜，而K0.2的數據相矛盾;

錯誤四: 結尾時應有主軸停轉M05，且M30應獨立一段。

6 R參數

在《編程書》書第132面SIEMENS802S/C數控系統實例中，R105，R107，R108，R109，R110，R111等參數均未作任何解釋，這些人編書總是丟三落四的。這六個參數的含義分別是:鉆削深度的停留時間，鉆削進給率， 首鉆進給率， 排屑停留時間， 首鉆深度，和遞減量。

7 《編程書》書第162頁機械操作面板的按鍵功能 FEED HOLD鍵的解釋

主軸減速停止，我認為該表述不正確，應該解釋為暫停或主軸進給停止。

8 G72端面粗車循環格式

《仿真書》第194面G72端面粗車循環格式第一行G72 U應改為G72W，它的含義不同于G71U ，它是Z向的進刀量或切深而非X向的。

9 T代碼

《仿真書》第145面的程序中，T0101運用完后，并沒有T0100取消就直接調用T0303， 后面也未取消刀補，這樣不好，可能會帶來走位不準的不良后果而到影響加工。

10 螺紋的車削深度

常用的螺紋加工方法有直進法和斜進法兩種，(直進法一般用于螺距或導程小于3毫米的螺紋加工，而斜進法主要用于螺距或導程大于3毫米的螺紋加工)，并且在數控車加工螺紋的時候，車削的深度遵循后一刀的切削深度不能超過前一刀的切削深度的原則，由于大多采用直徑編程，因此車刀總的切削深度是螺紋牙型高度的兩倍。根據普通螺紋國家標準的規定，普通螺紋的螺紋牙型理論高度為螺距的0.866倍，而實際加工時，受螺紋車刀刀尖半徑的影響，螺紋實際切深要小一些、是螺距的0.6495倍。如《編程書》第62頁 、例3.15加工M30€?的螺紋，書上程序原文如下:

G00 X40. Z5.

G92 X29.3 Z-40.F0.2

X28.0

X28.42

X28.18

X27.98

X27.82

X27.72

X27.62

首先的錯誤是: F后面數值應是螺距2而不是類似每轉0.2MM的進給，其二 多次車削的深度混亂，沒有遵循漸深的原則，其三車削總深度不夠，螺距為2的螺紋深度應為2.6MM(直徑方向)，僅車到X27.62，實際上要車到X27.4。

參考文獻

[1]FANUC 0i Mate—MC 操作編程說明書.