中職學(xué)生減少數(shù)控車床實訓(xùn)撞刀的方法

祝銘

摘要：數(shù)控車床實訓(xùn)過程中學(xué)生操作時最容易出現(xiàn)撞刀，此種問題的出現(xiàn)，不僅會損壞機(jī)床、刀具，還會對學(xué)生自身安全造成威脅，同時還會影響學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控車工的積極性。筆者從編程方面，操作方面和程序運行調(diào)試方面。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗，對學(xué)生實訓(xùn)中容易出現(xiàn)的撞刀現(xiàn)象進(jìn)行分析研究，總結(jié)出切實可行的措施和方法，減少撞刀事故，提高了數(shù)控車床實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床實訓(xùn);撞刀;積極性

本人從事了十幾年的數(shù)控編程與操作的理論與實訓(xùn)教學(xué)，在教學(xué)過程中接觸到實訓(xùn)學(xué)生操作數(shù)控車床各種類型的撞刀事故，根據(jù)對這些事故的研究，摸索了一些避免中職學(xué)生數(shù)控車實訓(xùn)撞刀的方法，在實訓(xùn)教學(xué)中取得了較好的效果。下面具體談?wù)剮c數(shù)控車實訓(xùn)中減少撞刀的原因及解決方法，供大家分享與借鑒。

一、編程方面

1.程序指令含義和走刀路線。由于沒有很好理解和吃透指令的含義和具體的走到路線，在使用指令時，按照自己想法編程，導(dǎo)致撞刀。典型案例是G00指令，G00指令走刀路線是折線。學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)指令時估計能很好的理解和記憶這個指令的走到路線。可隨著時間的推移，使用指令時走刀路線會遺忘，導(dǎo)致進(jìn)退刀按照想象的斜線退刀路線，導(dǎo)致撞刀。這個指令是學(xué)生在手工編程時進(jìn)退刀經(jīng)常犯的錯誤，怎么解決呢，其實在編程初期強(qiáng)化和滲透學(xué)生使用G00指令時單獨一個軸方向運動，這樣就大大的減少了撞刀幾率。

2.坐標(biāo)點數(shù)值計算錯誤。學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)數(shù)控編程都是從手工編程開始的，由于又要記憶指令用法，還要考慮加工工藝，難免有基點坐標(biāo)點數(shù)值計算錯誤。這時候在檢查程序時是最不容易查找出來的，而且在加工中是撞刀比較嚴(yán)重情況，是無法中間干預(yù)的，基本上都是撞刀后檢查出來的。這種錯誤怎么解決，本人一般授課以分組方式進(jìn)行，每組設(shè)有組長，每組學(xué)生都要編程，然后由組長來比對其中的關(guān)鍵數(shù)值是否一致，如果不一致說明有學(xué)生計算錯誤，然后修調(diào)程序達(dá)到正確數(shù)值。最終把修改正確的程序提交老師檢查，再進(jìn)行加工。這樣分組教學(xué)的模式，很好的解決了對每個人數(shù)值的檢查工作，還能促進(jìn)學(xué)生團(tuán)隊合作的能力，而且對學(xué)生后續(xù)的編程仔細(xì)程度也有提高。

3. 切削用量不合理。這種撞刀屬于加工工藝制定不合理，切削用量選擇不合理，造成背吃刀量過大，或是進(jìn)給速度過快，造成刀具破損或是把工件撅下來。這種撞刀只能限定學(xué)生編程時最大的背吃刀量和最大的進(jìn)給量，這樣就不會因為切削量過大造成撞刀了。

二、操作方面

1.程序輸入錯誤。這個錯誤在學(xué)生初期加工時經(jīng)常出現(xiàn)，由于剛接觸數(shù)控車床，和設(shè)備的磨合不好，對按鍵的編輯操作不熟練，經(jīng)常有輸入錯誤。例如把G01指令輸成G00;X、Z值輸錯，如X24誤輸入為X-24，或是Z-100這樣的錯誤;還有就是小數(shù)點點錯，如Z-38.5輸成Z-385等等這樣的錯誤。這樣的錯誤有的時候不是刻意的錯誤，只能要求學(xué)生在程序輸入后仔細(xì)檢查，把這些輸入錯誤消除，不要急于執(zhí)行程序加工零件。一般我要求學(xué)生先自查一遍，然后由組長檢查一遍，在由教師檢查一遍，這樣就不會有程序輸入錯誤的問題出現(xiàn)，避免了這類型的撞刀事件。

2.對刀錯誤。對刀的正確與否直接關(guān)系到零件加工的質(zhì)量。對刀不正確也會造成很嚴(yán)重的撞刀。學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)，很容易對刀不正確，一是對對刀過程理解不透。輸入刀補(bǔ)值時刀具位置沒有停到規(guī)定測量位置;二是刀補(bǔ)值輸入刀補(bǔ)號錯誤。由于翻頁誤操作，本應(yīng)輸入在對應(yīng)的01刀補(bǔ)號，可是輸入到54號上，調(diào)用的時候還調(diào)用T0101刀具和刀補(bǔ)號，造成對刀值錯誤，發(fā)生撞刀。解決辦法是，對刀完成后，在MDI方式下輸入T0101;G00 X50 Z50;程序檢驗刀具位置，并使用鋼板尺粗測是否是正確值（50，50）。這樣操作有效的避免刀具對刀錯誤，學(xué)生加工時也不會因為心里不確定到底對刀是否正確而擔(dān)心撞刀。

3. 手動操作馬虎。這種撞刀現(xiàn)象一般會出現(xiàn)在學(xué)生使用了一段時間數(shù)控車床，對設(shè)備使用熟練了。操作按快速按鈕讓刀具向工件接近時想讓刀具靠的近些，停止太慢發(fā)生撞刀。或是用快速按鈕 （或手動脈沖發(fā)生器）讓刀具離開工件時搞錯方向，也會撞上工件。這種撞刀是最低級的撞刀，只能強(qiáng)化學(xué)生安全意識和責(zé)任心，避免這種撞刀出現(xiàn)。實訓(xùn)課上如果出現(xiàn)這種撞刀現(xiàn)象，本人都會集中學(xué)生，讓撞刀學(xué)生自己講述當(dāng)時撞刀心理和情形，給其他同學(xué)以警示和提醒。

4.換刀時撞刀。這種情況是刀架離工件過近時換刀，刀具與工件碰撞，手動操作和自動運行時都可能發(fā)生這種撞刀。這種撞刀一般是沒有注意到最長那把刀所致，所以本人都要求學(xué)生手動操作換刀時，把工作臺移動到車床中間部位在進(jìn)行換刀。編程中的換刀點，一般都給固定值（200，200），這樣就不會出現(xiàn)換刀撞刀的錯誤了。

三、程序試運行調(diào)試方面

程序試運行時，首先，本人要求學(xué)生必須把快速進(jìn)給速度調(diào)整在F0%--F10%擋上，讓刀具以較慢的速度靠近工件。否則，如果對刀有誤的話，刀具從換刀點以G00方式快速運動到進(jìn)刀點時，可能會與工件發(fā)生強(qiáng)烈的碰撞，讓操作者無所適從，來不及排除險情。再是，要求學(xué)生調(diào)整機(jī)床處于單段運行狀態(tài)，讓學(xué)生執(zhí)行一條程序后，再次檢查下一條程序的正誤性和合理性，如不對并相應(yīng)作出調(diào)整。再次，程序運行時，學(xué)生必須時刻觀察屏幕上刀具坐標(biāo)的變化和程序中的運動終點坐標(biāo)與刀具實際運動坐標(biāo)是否一致。要求學(xué)生將食指放在循環(huán)啟動按鈕上，中指放在進(jìn)給保持按鈕上，以便在緊急時刻能及時暫停程序的執(zhí)行。另外時刻記住緊急按鈕的位置，以便不時之需。

以上撞刀現(xiàn)象是本人實訓(xùn)教學(xué)中最常出現(xiàn)的。為了減少學(xué)生在數(shù)控車實訓(xùn)中由于編程方面，或是相關(guān)不當(dāng)操作方面，而造成的撞刀，就需要要求學(xué)生實訓(xùn)過程中規(guī)范操作，工藝合理，認(rèn)真仔細(xì)，這樣就能減少撞刀的發(fā)生，確保數(shù)控車床實訓(xùn)的安全，達(dá)到教學(xué)效果。

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