技術專欄
2018.12.11

9種CNC加工中心的撞刀原因分析

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相對于普通機床CNC加工中心數控機床加工精度高,尺寸穩定性好,工人勞動強度低,便于現代化管理。但由于操作不當或編程錯誤等原因,易使刀具或刀架撞到工件或機床上,輕者會撞壞刀具和被加工的零件,重者會損壞機床部件,使機床的加工精度喪失,甚至造成人身事故。因此,從保持精度的角度看,在數控機床使用中絕不允許刀具和機床或工件相撞。下面對撞刀原因進行歸納和分析。

  

原因分析

1

未確認機床是否鎖住

由于CNC加工中心其是采用軟件進行鎖住的,在模擬加工時,當按下自動運行按鈕時在模擬界面并不能直觀地看到機床是否已鎖住。模擬時往往又沒有對刀,如果機床沒有鎖住運行,極易發生撞刀。所以在模擬加工前應到運行界面確認一下機床是否鎖住。加工時忘記關閉空運行開關。



2

未檢查空運行開關

由于在程序模擬時,為了節省時間常常將空運行開關打開。空運行指的是機床所有運動軸均以G00的速度運行。如果在加工時空運行開關沒關的話,機床忽略給定的進給速度,而以G00的速度運行,造成打刀、撞機床事故。空運行模擬后沒有再回參考點。在校驗程序時機床是鎖住不動的,而刀具相對工件加工在模擬運行(絕對坐標和相對坐標在變化),這時的坐標與實際位置不符,須用返回參考點的方法,保證機械零點坐標與絕對、相對坐標一致。如果在校驗程序后沒有發現問題就進行加工操作,將造成刀具的碰撞。



3

超程解除方向不對

當機床超程時,應該按住超程解除按鈕,用手動或手搖方式朝相反方向移動,即可以消除。但是如果解除的方向弄反了,則會對機床產生傷害。因為當按下超程解除時,機床的超程保護將不起作用,超程保護的行程開關已經在行程的盡頭。此時有可能導致工作臺繼續向超程方向移動,最終拉壞絲杠,造成機床損壞。指定行運行時光標位置不當。指定行運行時,往往是從光標所在位置開始向下執行。對車床而言,需要調用所用刀具的刀偏值,如果沒有調用刀具,運行程序段的刀具可能不是所要的刀具,極有可能因刀具不同而造成撞刀事故。當然在加工中心、數控銑床上一定要先調用坐標系如G54和該刀的長度補償值。因為每把刀的長度補償值不一樣,如果沒調用也有可能造成撞刀。




歸納起來9點原因:

1

程序編寫錯誤

2

程序單備注錯誤

3

刀具測量錯誤

4

程序傳輸錯誤

5

選刀錯誤

6

毛坯超出預期,毛坯過大與程序設定之毛坯不相符

7

工件材料本身有缺陷或硬度過高

8

裝夾因素,墊塊干涉而程序中未考慮

9

機床故障,突然斷電,雷擊導致撞刀等


CNC加工中心數控機床作為高精度的機床,防撞是非常必要的,要求操作者養成認真細心謹慎的習慣,按正確的方法操作機床,減少機床撞刀現象發生。隨著技術的發展出現了加工過程中刀具損壞檢測、機床防撞擊檢測、機床自適應加工等先進技術,這些可以更好地保護數控機床。




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