數控車床對刀操作時容易出現的問題及操作注意事項

劉曉杰

摘 要：近些年來，隨著計算機技術的發展以及在生產生活各方面的普及應用，行業發展逐漸出現信息化的趨勢，其中，數控技術在機械制造業中的應用大范圍的取代了人工操作，減少人工成本的同時也大大提升了生產效率，同時，數控技術的應用提高了企業生產的精確性，避免了人力操作下的誤差，提高了企業生產質量。目前，數控技術下的自動化加過程中主要用到的加工設備就是數控車床，其本身具備的高精度、柔性化特點能夠在生產過程中保障產品質量，而對刀操作的速度與準確性就是數控機床運行過程中的關鍵環節，對刀操作是數控車床車削加工零件之前必須要進行的環節，也是最大程度上保證零件精確加工的基礎，而且這一環節對操作者的水平以及刀具的質量好壞具有較高的要求，目前來說，由于操作上的問題經常在對刀操作環節出現一些失誤影響整個數控機床的生產工作，拖慢生產進度。本文就數控機床對刀操作時容易出現的問題以及操作注意事項進行了分析。

關鍵詞：數控車床；對刀操作；注意事項

在數控機床的加工過程中，對刀操作的環節需要在運行加工程序之前進行相應的操作，刀具參數時進行堆到操作的主要依據，因此首先要把刀具參數輸入數控系統。對刀操作的主要目的就是對刀或工件原點在機床坐標系下的絕對坐標值進行確定的同時測量刀具的刀位偏差值，其中T指令是建立工件坐標系的一種常用指令。在以上操作中，試切對刀法是常用的一種對刀操作方法，操作比較簡單，也能確保對刀精度，而對刀精度也受到對刀操作的質量影響。

一、數控車床對刀方法介紹

數控車床的對刀方法能夠確保對刀質量，繼而確保零件的加工精度，目前在機械制造業的生產過程中常用的對刀方法主要有試切對刀和機外對刀儀對刀兩種，FANUC系統經濟型數控車床是當前應用范圍較廣的車廠，以下將以其為例進行兩種對刀方法的說明介紹。

（一）試切對刀

（1）首先在數控車床的系統程序運行之前進行手動操作模式食物選擇；

（2）主軸在啟動運行之后再進行工件外圓試切操作，操作過程中要始終保持X向不變，Z向退出；

（3）主軸暫停運行之后將工件的外徑值測量出來并進行記錄；

（4）選擇數控車床的MDI操作模式；

（5）按下“offsetsitting”按鈕；

（6）找到屏幕下方的“坐標系”軟鍵之后按下去；

（7）可以看見光標會移至“G54”；

（8）之后向系統中輸入X及測量的直徑值；

（9）再按下屏幕下方的“測量”軟鍵；

（10）啟動主軸，試切工件端面，保持Z向不變，X向退出；

（11）主軸暫停后，重復以上（4）—（9）步，將第（8）步中的X及測量值改為 Z0。

（二）機外對刀儀對刀

（1）基準刀的刀位點對準顯微鏡的十字線中心；

（2）選擇相對位置顯示，按X，按下屏幕下方的“起源”軟鍵，執行該操作后會將基準刀在該點的相對位置清零；

（3） 清零基準刀的刀具補償值清零；

（4）手動操作模式下再移出刀架，然后進行換刀操作；

（5）使其刀位點對準顯微鏡的十字線中心；

（6）選擇機床的MDI操作模式；

（7）設置刀具補償值，具體操作是按下“offset sitting”按鈕，按下屏幕下方的“補正”軟鍵，選擇“形狀”，在相對應的刀補號上輸入X、Z；

（8）移出刀架，執行自動換刀指令即可。

二、數控車床對刀操作時容易出現的問題及操作注意事項

（一）數控車床對刀操作時經常會面臨的一些問題

（1）加工坐標系出現混亂造成刀架撞到工件或卡盤上。①數控車床系統的程序進行第一次運行時沒有出現差錯，當同樣的稱許進行第二次運行后就出現了撞刀等加工坐標系亂的狀況。主要原因是程序在進行結尾操作時使用取消刀具補償的T0000指令，T0000指令使用后后會在基準坐標系的 X、Z坐標也增加或減少一個刀具補償值，這種情況就會使得撞刀等加工坐標系亂現象的出現，不利于數控車床的正常運轉。②數控車床系統的程序并沒有開始運行出現的加工坐標系亂的情況主要原因是程序運行開始的時候首先就是選擇了建立坐標系的G50 X××Z××指令。程序沒有運行開始之前選擇G50 X××Z××指令會使的數控機床完全按照指令進行坐標系的中心建立，刀具也會重新選擇坐標系進行運動，這樣就在對刀操作時出現加工坐標系亂的現象。

（2）刀具補償值亂。基準刀在使用過程中時大多數情況都能正常運行，坐標值也不會出現差錯，但是進行換刀操作后就會出現工件無法切削工件、基準刀撞到工件、刀架和主軸損壞的現象。原因一是沒有將原始的刀具補償值清零操作就貿然進行了刀具補償的對刀操作中的刀具補償后出現累加情況，導致刀具出現偏移，刀具補償值也出現較大的誤差；原因二是沒有設置刀補值的情況就進行了刀具補償的對刀操作，新設置的刀具與基準刀之間的刀補號也出現不對應的現象，刀具補償值會出現較大的誤差。

（二）數控車床對刀操作時注意事項

（1）首先就是要對數控機床的型號以及機械結構進行細致的了解，熟悉其運行方式。

（2）對數控機床的運行狀態進行檢查，觀察其運行過程是否正常。

（3）對工件與刀具裝夾進行檢查，看其是否牢靠，保證操作安全。

（4）檢查程序中刀號是否與機床內的刀具號保持一致。

（5）刀具補償的對刀操作需要進行清零操作。

（6）刀具補償值沒有設置好進行換刀操作的話可以采用手動換刀的方式，這樣可以避免出現錯誤。

（7）數控車床在程序的運行開始不能選擇G50 X×× Z××指令。

（8）程序結尾處不要使用T0000指令。

（9）選好對刀方法，并進行對刀后的驗證。

（10）G28 X0 Z0指令可以進行機床回零的操作。

三、結語

綜上所述，數控機床中的對刀操作是確保加工精度的重要環節，對刀質量的高低也關系到企業的生產質量。對刀操作中出現的加工坐標系亂以及刀具補償值亂造成的刀架撞到工件或卡盤上以及換刀加工時坐標值亂的問題需要操作者在進行對刀操作之前須嚴格按照操作步驟進行，注意操作事項，對每一步的指令選擇謹慎對待，避免問題的出現，確保生產質量。

參考文獻：

[1]龍永蓮.數控車床對刀操作時容易出現的問題及操作注意事項[J].機床與液壓，2008（10）：294.295.

[2]王麗.數控車床對刀操作[J].工具技術，2013，47（06）：37.39.

[3]謝智寶.淺談數控車床對刀操作[J].企業技術開發，2015，34（09）：87+89.

[4]任小萍.數控車床對刀操作方法與技巧[J].價值工程，2012，31（23）：41.42.