在加工中心的教学中如何防止刀具碰撞工件

1、在加工中心的教学中如何防止刀具碰撞工件广东省佛山市技工学校李苏营在加工中心的实习教学中，最让教师担心的就是发生刀具碰撞工件的事故。众所周知，加工中心在G0状态下的运行速度很高，一旦发生刀具碰撞工件的事故，轻则损坏刀具或工件，重则损坏设备甚至给操作者造成伤害，正是因为如此，在教学中教师总是小心翼翼，采取各种方法来避免发生碰撞事故，如普遍采用的单步运行。由于这种方法并不十分有效，刀具碰撞工件的现象还是时有发生，例如广东某国家级示范性职业高级中学由于发生了一次严重的刀具碰撞工件的教学事故导致Z轴报废，修复费用近3万元，给教师留下了很大的阴影。因此在教学中教师深感压力很大，学生也很紧张。有些学校干脆将

2、实习教学改为教师演示，大大降低了教学效果。刀具碰撞工件的原因是多种多样的，但主要还是由于对刀错误所至，为了避免对刀错误或由于其它原因而发生碰撞事故，笔者在长期的教学实践和生产实践中摸索出两条十分有效的防范措施，为了使大家能像笔者一样轻轻松松地进行教学，学生也能在一个愉快的环境中学习，现就这两条防范措施进行总结，与大家共同分享。(以FANUC Oi-M系统为例)一、对完刀后要验刀。所谓验刀就是检验刀具在程序原点位置时，其X、Y、Z三个方向的绝对坐标值是否为零（仅对基准刀而言）。为零，说明对刀正确；不为零，说明对刀错误。1、基淮刀的验刀。对完刀后，以手轮方式将刀具移到程序原点位置，（如图1、2所示

3、）然后按 键，查看此时X、Y、Z的绝对坐标值是否为零（如图3所示）。如不为零，说明对刀有误，需重新对刀。POS绝对座标值现在位置 O0023 N00020 （相对座标） （绝对座标）X 0.000 X 0.000Y 0.000 Y 0.000Z 0.000 Z 0.000A 0.000 A 0.000(机械座标)X -214.860Y -168.057Z -185.940A 0.000JOG F 500 加工部品数 1771运行时间 54H25M 切削时间 0H0M17SACT。F 0MM/分 0S 50% L 0% 图3POSOFFSSET2、非基准刀的验刀（例如2号刀T2）。由于加工中心的

4、非基准刀只对Z方向，因此验刀也只验Z方向的对刀是否正确。对完刀后，将刀具抬起，在MDI方式下输入：G1 G43 H2 Z150。F500。然后按运行键，使刀具进入长度补偿状态，再以手轮方式将刀具移到程序原点位置，按 键，查看此时Z方向的相对坐标值是否等于002处形状（H）的参数值(如图4所示)，再按 键，查看此时Z方向的相对坐标值与绝对坐标值是否相等（如图5所示），如不相等，则说明对刀有误，需重新对刀。工具补正 O0023 N00020番号 形状（H） 摩耗（H） 形状（H） 摩耗（H）001 0.000 0.000 0.000 0.000002 -38.142 0.000 0.000 0.0

5、00003 0.000 0.000 0.000 0.000004 0.000 0.000 0.000 0.000005 0.000 0.000 0.000 0.000006 0.000 0.000 0.000 0.000007 0.000 0.000 0.000 0.000008 0.000 0.000 0.000 0.000现在位置（相对座标）X 3.120 Y 137.665Z -38.142 A 0.000 0S 50% L0% 图4现在位置 O0023 N00020 （相对座标） （绝对座标）X 0.000 X 0.000Y 0.000 Y 0.000Z -38.142 Z -38.1

6、42A 0.000 A 0.000(机械座标)X -214.860Y -168.057Z -185.940A 0.000JOG F 500 加工部品数 1771运行时间 54H25M 切削时间 0H0M17SACT。F 0MM/分 0S 50% L 0%图5通过以上的验刀操作，我们就能清楚的知道对刀是否有误，从而避免了因对刀错误而导致碰撞事故的发生。二、对后置处理的程序进行改写。众处周知，由CAM软件（如MasterCAM、Cimatron等）后置处理所产生的程序是否会发生刀具碰撞工件的事故，关键就在刀具第一次接近工件的过程中，因此为了避免刀具在第一次接近工件的过程中发生碰撞事故，我们将程序中的G0改写为G1 F500。（如图6所示）后置处理所产生的原程序修改后的程序 图6经过这样改写后，即使发现异常现象，由于各轴的运行速度很慢，我们有足够的时间来采取措施，中断程序运行。同样，对于手工编写的程序，在试运行时，将刀具接近