数控机床原点的设定范文

导语：如何才能写好一篇数控机床原点的设定，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

1试切法对刀介绍

数控机床加工的过程中需要用到试切法对刀，因为不同厂家生产的数控机床规格不同，所用的位置检测装置也不相同，所以分为相对式试切法和绝对式试切法两种。两种方法采用的对刀模式都是一样的，首先就是进行试切、然后在进行测量，最后调整到最正确的位置。在相对式试切法对刀中，有三种方法可以采用：（1）在数控机床采用试切法对刀加工工件的时候，首先将定位块的工作面与刀位点调节到一条线上，然后再将刀具移动到对刀尺寸，才能对工件进行加工。定位块工作面和刀位点在数控机床加工的试切中非常的重要，能够决定对刀的精准度，两者对齐度越高，对刀准确度就越高。（2）间接法计算对刀尺寸，先对准备加工的工件的加工面光一刀，然后在测量工件加工面的相关尺寸数据，通过测量所得的数据计算对刀的尺寸。这种通过间接计算对刀尺寸的方法进行对刀，所得结果的准确度是最高的（。3）直接测量。利用现有的测量工具（如钢板尺等），直接对加工的工件进行测量，对准对刀的尺寸，这是最为简单的对刀法，但是精确度不是很高，无法满足高精度科技产品的需求。绝对式试切法对刀中，需要采用基准刀，采用测量、计算等手段，将基准刀与刀位点之间的差值测量出来，然后将差值作为其他刀具设定的刀补值。

2数控机床的对刀及坐标系

不同于别的加工工序，数控机床本身就是机械生产加工中最为先进的设备，所以工序稍微复杂。在进行对刀的过程中，需要采用多种刀具而且要根据装刀的要求进行安装。因为安装的要求不同，刀具的切削位置在旋转的时候，会对刀尖的位置产生相应的影响，出现不同的位置。但是数控机床的工作人员应该知道，在在使用不同刀具对零件进行加工时，必须保证刀尖切削的位置在同一点上。如果刀尖没有处于相同的切削点，零件加工程序就会缺少共同的基准点，就无法保证对刀精准度。因为上述加工零件的要求，需要在加工执行之前，将所用刀具的刀尖位置调整好，将所有的刀具的刀尖调整到同一切削位置，避免对工件的切削产生过影响。这所有的过程总结到一起就是数控机床的对刀过程。数控机床的对刀过程就是为了根据相关数据来制作工件坐标系，通过坐标系来确定数控机床空间坐标中的工件位置，使刀具的运转轨迹有一个参考的依据。（1）机床坐标系。机床原点是机床上固定的一个点，在制造数控机床的时候原点就确定了，一般情况下是不允许改动的，这是工件坐标系以及机床工作参考点的定位基准。数控机床的机床原点一般都是设置在卡盘前端或者是后端面的中心位置，原点一般是由生产厂家确定的，不同的生产厂家，设置的原点位置也是不相同的，有的设定在机床工作台的中心，有的设定在主轴位于正极限位置的一基准点上。（2）编程坐标系是数控编程时，用来定义工件形状和刀具相对于工件运动的坐标系。它的原点是工作人员根据实际的情况进行设定的，以满足数控编程的需要。（3）参考坐标系。机床参考点不同于机床原点，是机床上的一个固定点。所以在加工时不能用原点的时候可以采用参考点进行参考。数控机床在对工件进行加工之前，需要进行回零来建立机床坐标系，通过回参考点操作，可以自动移动到此点建立正确的参考坐标系。

3数控机床试切对刀法

数控机床在加工工件的时，需要进行试切对刀，对刀方法步骤如下：（1）开机。接通数控机床的电源，将开关打开，打开绿色的系统电源开关，旋开急停按钮并按复位键，最后取消报警。（2)机床回参考点，方便机床原点的确认。（3）将加工的工件和所用道具装好。（4）主轴正转：按MDI功能键，按程序键，输入指令，按循环启动键。（5）将数控机床的加工原点确定在机床坐标系中Z向的位置。（6）确定加工原点在机床坐标系中X的位置。这样就完成了对刀的工序，然后再根据对刀位置的实际情况进行调整，进行刀偏量的修改，将误差降到最低，确保对刀的精准度。

4结束语

篇2

【关键词】图形自动编程；数控；CAD/CAM

0.引言

数控程序作为将设计转化成现实的信息载体，直接控制机床的切削动作，是数控加工的关键。在制造业中，提高编程质量和效率对降低成本，增强企业竞争能力具有积极意义。在数控车床使用过程中，合适的程序和熟练的操作是保证加工质量和充分发挥机床效率必不可少的两个重要环节，任何一个环节存在问题，都会影响机床性能的发挥和生产效率的提高。

1.机床原点；工件原点；参考点

数控加工中机床坐标系是机床的基本坐标系，机床坐标系的原点也称机床原点或零点，这个原点是机床固有的点，由生产厂家确定，不能随意改变，是其他坐标系和机床内部参考点的出发点。不同数控机床坐标系的原点位置不同。一些数控机床将机床原点设在卡盘中心处（数控车床），还有一些数控机床将机床原点设在机床直线运动的极限点附近（数控铣床）。

用机床坐标系原点计算被加工零件上各点的坐标值并进行编程是很不方便的，在编写零件的加工程序时，常常还选择一个工件坐标系（又称编程坐标系）。工件坐标系是用于确定工件几何图形上各几何要素（如点、直线、圆弧等）的位置而建立的坐标系，是编程人员在编程时使用的。工件坐标系的原点就是工件原点又称编程原点。工件原点是人为设定的，工件坐标系的位置以机床坐标系为参考点，其坐标轴的方向与机床坐标系轴的方向保持一致。

参考点也称基准点，是大多数具有增量位置测量系统的数控机床所必须具有的。它是数控机床工作区确定的一个点，与机床零点有确定的尺寸联系。参考点在各轴以硬件方式用固定的凸块或限位开关实现。机床每次通电后，都要有回参考点的操作，数控装置通过参考点确认出机床原点的位置，数控机床也就建立了机床坐标系。

2.对刀；换刀点；刀位点

对刀点就是在数控机床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起点。因为加工程序时从这个点开始编写的，所以又称为程序起点或起刀点。数控加工过程中常常需要换刀，为了避免换刀时碰伤工件，编程时要设置一个换刀点，换刀点可以是某一个固定点，也可以是任意一点。在编程时，合理选择“对刀点”和“换刀点”的位置，则可以有效缩短刀具在对刀和换刀过程中的空行程距离，提高加工效率。

所谓刀位点，在数控加工编程时，往往是将刀具浓缩为一个点，这个点就是刀位点，它是加工程序编制中表示刀具特征的点，也是对刀和加工的基准，对刀时应使对刀点与刀位点重合。一般来说立铣刀、端铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点；球头铣刀的刀位点是球头的球心点；车刀、镗刀的刀位点是刀尖或刀尖圆弧中心；钻头的刀位点是钻头顶点或钻头底面中心。在编程时是用刀位点来编制刀具轨迹，实际加工的刀具轨迹是由刀具的外轮廓切削工件形成，刀具路径与实际的加工轮廓并非重合，但有一定的变化联系。

3.切入点和切出点

刀具的切入切出点应按以下原则进行。

（1）切入点选择的原则。即在进刀或切削曲面的过程中，要保证刀具不受损坏。一般来说，对粗加工而言，选择曲面内的最高角点作为曲面的切入点，因为该点的切削余量较小，进刀时不易损坏刀具；对精加工而言，选择曲面内某个曲率比较平缓的角点作为曲面的切入点，因为在该点处，刀具所受的弯矩较小，不易折断刀具。

（2）切出点选择的原则。主要应该考虑曲面能够连续完整地进行加工，或者是使曲面加工间的非切削时间尽可能地减短，并使得换刀方便。对于被加工曲面为开放型曲面，用曲面的某角点作为切出点；对于被加工曲面为封闭型曲面，只能用曲面的一个角点作为切出点。

数控铣削平面零件外轮廓时，一般采用立铣刀的侧刃铣削。为了避免在轮廓的切入点和切出点处留下刀痕，刀具切入零件时应考虑切入点和切出点处的程序处理，应沿轮廓外形的延长线切入和切出。延长线可由相切的圆弧和直线组成，这样可以保证加工处的零件轮廓切入点和切出点的处理平滑。

铣削封闭的内轮廓表面时，若内轮廓曲线允许外延，则应沿切线方向切入切出。若内轮廓曲线不允许外延，刀具只能沿内轮廓曲线的法向切入切出，此时刀具的切入切出点应尽量选在能轮廓曲线两几何元素的交点处。当内部几何元素相切无交点时，为防止刀具在轮廓拐角处留下凹口，刀具切入切出点应远离拐角。

4.结束语

数控编程的关键是掌握机床各坐标系和编程时所涉及到各个点的具体含意及相应选择，正确区分和掌握数控机床中“点”的概念和作用是正确、安全使用数控机床的前提，本文中对数控编程中的几个关键点进行了详尽的论述，弄清楚了它们的概念和彼此之间的联系。只要我们善于分析比较，挖掘数控机床中各“点”的异同点，并在实践中加以区分，总结积累优化使用的经验，那么一定会使数控机床的“点”在使用数控技术的提高中发挥巨大的作用。

【参考文献】

[1]栗全庆.图形编程-数控加工自动编程技术的发展方向.组合机床与自动化加工技术，1996.

[2]吴竹溪.数控加工中图形自动编程系统研究.组合机床与自动化加工技术，2002.

[3]王阳，张河新.数控机床图形自动编程系统[J].机床与液压，2000，（03）.

篇3

关键词 回参考点；故障维修；诊断

中图分类号TH18 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）68-0135-02

1 机床返回参考点的两种方法

数控机床返回参考点具有两种方法，即磁开关法与栅点法。在磁开关方法中，将接近开关或者磁感应开关、磁铁按照一定的方式安装在数控机床本体上，如果原点信号被接近开关或者磁感应开关检测出来，那么伺服电机将出现停止运转的现象，这个停止点就被认为是原点。在栅点方法中，每当电机出现一次信号转变时，检测器同样会发出一个零位脉冲或者是一个栅点。将一个减速开关、减速挡块按照一定的方式安装在数控机床本体上，当减速开关被减速挡块压下时，伺服电机速度与原点速度接近时开始运行，当减速开关和减速挡块分离时，即刻断开开关，之后，系统第一时间检测到一个零位信号就是所谓的原点。现阶段，栅点法被大多数控机床广泛应用。

2 数控机床返回参考点常见故障维修与诊断分析

例1 一台名为FANUC 0系统的机床，其机床返回参考点的运行处于正常状态，但参考点的位置存在随机性较大的问题，在每次定位时均具有不一样的数值。

故障诊断及结果分析、处理：机床参考点的位置存在随机性较大的现象，通常来讲均是由于以下原因造成的：1）丝杠和电机之间的联轴环节出现松动现象；2）滚珠丝杠的间隙出现不断增大的现象；3）编码零器脉冲运行不佳；4）电机的转矩不高；5）伺服调节状态不佳导致系统的跟随误差出现增大的现象。因为数控机床的返回参考点处于一个正常运行的状态，这就表明数控机床返回参考点的运行功能是有效的。通过检查发现，即使数控机床返回参考点的位置每次均在发生变化，但始终都在参考点减速挡块断开之后的一个位置上。所以，可对故障的出现原因进行初步性的判断，即该种故障是由于电机和丝杠间的联接出现松动或者编码器零脉冲运行不佳导致形成的。

为了对故障出现的原因进行确认，由于故障数控机床伺服系统的结构属于一种半闭环式，所以在对其进行维修时就脱开了丝杠和电机之间相互连接的联接轴，通过检查发现，联接轴和丝杠之间的弹性涨套配合空间存在较大的现象，致使它们之间的联接产生了松动。通过人工手压的方式对参考点减速挡块进行下压，经过数次之后发现，当参考点每完成一次之后，电机始终在某个固定角度上停留，这就表明，编码器零脉冲不存在故障，出现故障的原因就应当在丝杠和电机之间的联接上。这时，应当对涨套进行维修，重新安装，数控机床回复到正常运行的状态。

例2 配套FANUC OM的某种铣床，在大批量的对零件进行加工时，出现某种加工零件批量作废的现象。

故障诊断及结果分析、处理：对工件采取相应的方式进行测量，结果发现，零件的位置以及尺寸全部正确，不存在故障的现象，但是X坐标轴的坐标值均在数值上相差10mm（X轴的螺距为10mm）。机床返回参考点位置的偏移致使X轴尺寸出现了整螺距偏移的现象。

就绝大多数的系统来讲，在通常情况下，机床返回参考点定在其减速挡块断开之后的首个编码器零脉冲之上，如果参考点减速挡块在断开的瞬间，编码器正好位于零脉冲附近，减速开关由于存在一定的随机性误差，或许是参考点位置正好出现了偏移一个整螺距的现象。该种故障在运用小螺距滚珠丝杠的地方尤为出现。

针对这类故障，仅需对参考点减速挡块的位置进行重新调整，致使编码器零脉冲和参考点减速挡块之间只有半个螺距的差距，数控机床就能恢复到原来的工作状态。经过上述对故障的处理和排除之后，整个零件处于一个正常运行的状态。

例3 一台名为FANUC OTDⅡ系统的车床——CK7516车床，回零X轴处于正常状态，但Z轴还没有达到机床零点便出现“520号报警”的现象。

故障诊断及结果分析、处理：“520号报警”是数控机床已经达到了“软件限位”，也就是数控机床的偏距已经超越了系统参数之前设定的一个软件行程极限值。出现这种故障时，应采取重新设置参数的办法进行处理和解决，详细见下：第一，把数控机床运到原先正常的位置上，采取手动的方式对参考点进行试验，用手将参考点减速快压下，对参考点动作进行验证，看其动作是否正常；第二，基于MDI/CRT面板，用软件限位参数710的最大值—+99999999替换其原来值—30000；第三，第二次对参考点进行手动试验的操作，数控机床抵达机床参考点定位停止；第四，将软件限位参数710的起始值进行恢复，即用30000取代+99999999；第五，再次对机床参考点进行手动试验操作，数控机床恢复到原来的工作状态，报警现象彻底清除。

例4 一台名为FAGOR8025系统的铣床——XK5750数控铣床，Z轴和Y轴在回参考点时出现紧急停止的报警现象，无法保证回零动作的实现。

故障诊断及结果分析、处理：数控机床在执行回参考点的有关操作时出现紧急停止的报警现象，虽然硬限位开关起到了一定的作用，但是不存在正常的减速过程，这就证明回零减速开关没有发挥应有的作用，对数控机床的电路图进行详细的查看，CNC接口I的10端子为X的减速信号输入与减速开关SQ1相连、11端子为Y的减速信号输入与SQ2相连、12端子为Z的减速信号输入与SQ3相连。通过检查发现，Z的减速信号输入70#线和Y的减速信号输入69#线在其接口焊接的地方出现了断开的现象，对断开的地方进行重新焊接使其恢复原来的工作状态，彻底消除故障。

例5 一台名为MAZATROL 640系统的数控机床加工中心——VTC一20C ，X轴在运行时出现噪音，将轴伺服电机脱开之后对丝杆进行检查，完毕之后，对丝杆一端的2个角接触球轴承进行更换，之后，对伺服电机进行重新安装，噪音被消除。但是当数控机床在自动换刀的时候，又出现了机床掉刀的现象。

故障诊断及结果分析、处理：在机床换刀中，基于回零参考点的位置坐标对主轴换刀点的位置进行相应的计算。因为丝杠和X轴伺服电机之间是相互脱开的，对丝杠和伺服电机重新配装之后，数控机床重新开机返回参考点，这时X轴零点将出现漂移的现象，机床主轴的换刀点位置同时也随着出现了偏移的现象，故此出现以上的掉刀现象。通过对参考点位置坐标进行重新设置以消除掉刀故障。详见如下：第一，在机床工作台的中心位置上有一个基准小圆孔，当X轴通过手动方式回参考点之后把磁力百分表吸附在机床的主轴上面，通过该表对基准孔的中心位置进行找准，其显示的中心坐标-565．318和原先X轴参考点坐标值相差5.318；第二，基于MDI/CRT面板，把参数N11当中的X由原始的9267替换成3949；第三，断开机床电路，重新启动机床，通过手动方式再次操作回参考点程序，机床换刀正常，故障彻底消除。

参考文献

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1．对数控编程中基本概念的认识

1．1　机床坐标系，机床零点和机床参考点

机床坐标系是机床固有的坐标系，是用来确定工件坐标系的基本坐标系，机床坐标系的原点也称为机床原点、机械原点、参考点。在机床经过设计、制造和调整后，这个点便被确定下来，它是固定的点，不能随意改变，其位置由机械挡块决定。该坐标系的位置必须在开机后，通过手动返回参考点的操作建立。机床在返回参考点时，操作是分别按各轴进行的，各轴沿正方向返回极限位置。当某一坐标轴返回参考点后，该轴的参考点指示灯亮，即完成返回参考点操作。机床各轴完成回参考点操作后，即建立了机床坐标系，为建立工件坐标系做准备。

1．2　工件坐标系，程序原点和对刀点(起始点)

大部分数控机床在建立好机床坐标系后，才能建立工件坐标系。工件坐标系是编程人员在编程时使用的，选择工件上某一已知点为原点(也称程序原点)，建立一个新的坐标系，称为工件坐标系。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。

程序原点应选在尺寸标注的基准点。对称零件或以同心圆为主的零件，程序原点应选在对称心线或圆心上。z轴的程序原点通常选在工件的上表面。

对刀点是零件程序加工的起刀点，对刀的目的是确定原点在机床坐标系的位置，对刀点可与原点重合，也可在任何便于对刀之处，但该点与程序原点之间必须有确定的坐标联系。

1．3　同一条程序段中

相同指令(相同地址符)或同一组指令后出现指令的起作用。例如：GOOG90Z50，OZ70，OF200：执行的是Z70.0，Z轴直接到达ZT0.0，而不是Z50.0。G01GOOX30.OY20 OF200：执行的是G00(虽有F值，但G00、G01属同一组指令，不执行G01)。而不同组的指令代码，在同一程序段中互换先后顺序执行效果相同。又如G90G54G01XOYOZ60.O和G01G90G54XOYOZ60.0相同。

1．4　程序段顺序号

程序段顺序号用地址N表示。一般数控装置本身存储器空间有限(64K)，为了节省存储空间，程序段顺序号都省略不要。N只表示程序段标号，可以方便查找编辑程序，对加工过程不起任何作用，顺序号可以递增也可递减，也不要求数值有连续性。但在使用某些循环指令，跳转指令，调用子程序及镜像指令时不可以省略。

2．对常用及容易混淆指令的理解和应用

2．1　数控铣，加工中心刀具长度补偿指令的应用

G43(或G44)Z_H_当刀具磨损或换刀时，可在程序中使用刀具补偿刀具长度的变化，而不必重新调整刀具和重新对刀。

格式中G43为刀具长度正补偿，G44为刀具长度负补偿；Z值为指令值；补偿值多少由H××指定的寄存器输入。至于什么情况用正补偿，补偿值多少的问题上，学生难以掌握，应用起来容易出错。如果强调统一使用G43，不用G44指令，对刀时，标准刀的补偿值为O，比标准刀长的。补偿值为正差值，比标准刀短的为负差值。如标准刀长L=150，第二把刀长为L2=158，执行G43Z_H02，H02=8；第三把刀长L3=140，执行G43Z_H03，H03=-10。这样学生就容易理解了。

2．2 G28X_Z_(数控车) G28X_Y_Z_(数控铣、加工中心)的应用

该指令为返回参考点指令。x、Y、z为返回参考点途中刀具所经过的中间点坐标值。主要用于加工中心上返回参考点自动换刀；对于数车换刀时只要刀具不与工件、机床发生干涉现象征，没必要返回参考点换刀，不必使用该指令：普通数铣主轴停转的情况下人工换刀，不必使用该指令。

2．3 G41(或G42)x_Y_H××的应用

刀具半径补偿指令：G41-左补偿，G42-右补偿，H××补偿功能代号，后面的两位数字是刀具补偿寄存器的地址字，该地址存放补偿值。在执行该指令G41、G42时，刀具中心沿零件的轮廓法线方向偏移H×指定补偿值。该补偿值大小可以是刀具的半径值，当H××=R时，加工出的轮廓与零件的轮廓重合；当补偿值不等于半径值时，加工出的轮廓与零件轮廓不重合，可对工件进行多切或少切。所以通过设置不同的补偿值，可实现对工件的分层加工(粗、精加工)。

2．4 G92与G54～G59的应用

G92X_Y_Z_中的X、Y、Z为刀具起刀点(对刀点)相对工件坐标系程序原点的坐标值，如图1中的程序段为G92X30Y30Z20，建立了工件坐标系。工件坐标系一旦建立，绝对值编程时的指令值就是在此坐标系中的坐标值。执行此程序只建立工件坐标系，刀具不发生运动，属非模态指令。若在工作台上加工多个相同的零件时，可以设定不同的程序零点，如图2所示，可建立G54-G59六个加工坐标系。其坐标原点(程序原点)可设在便于编程的某一固定点上，这样建立的坐标系，在系统断电后仍有效，并与刀具的当前位置无关，只需按选择的坐标系编程。这6个预定工件坐标系的原点在机床坐标系的值(工件零点偏移值)可用MDI方式输入，系统自动记忆。例如G54对刀操作：(1)回零操作(2)移动刀具将刀尖点移到G54的程序原点上，此时屏幕CRT上显示的坐标值即工件坐标原点相对于机床坐标系原点的坐标值，用MDI(录入方式)输入G54和此时显示的坐标值，按循环起动即完成G54刀。G55-G59对刀方法同样。但必须注意，一旦使用了G92设定坐标系，再使用G55-G59便不再起作用，除非断电重新启动系统：使用G92的程序结束后，若机床没有回到G92设定的原点，就再次启动此程序，机床当前所在位置就成为新的工件坐标原点，易发生事故。

2．5 M00、M01、M02和M30的区别与联系

MOO、M01、MO 2和M30代码之所以容易混淆，主要原因是学生对数控机床操作功能缺乏认识，加上个别教材叙述不详细。它们的区别与联系如下：

MOO为程序暂停指令。程序执行到此进给停止，主轴停转。重新按启动按钮后，再继续执行后面的程序段。主要用于编程者在加工中暂停机床(如检验工件、调整、排屑等)。

MO1为程序选择性暂停指令。程序执行时，当控制面板上“选择停止”键处于“ON”状态时此功能才有效，否则该指令无效。执行后的效果与MOO相同，常用于关键尺寸的检验或临时暂停。

MO2为主程序结束指令。执行到此指令，进给停止，主轴停止，冷却液关闭。但程序光标停在程序末尾。

M30为主程序结束指令。功能同M02，不同之处是，光标返回程序首位，不管M30后是否还有其他程序段。

3．结束语

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关键词：对刀 工件 坐标系

对刀是数控车床加工中极其重要和复杂的工作，对刀的目的就是建立工件坐标系或是编程坐标系的过程。就是使刀架上每把刀的刀位点都能准确到达指定的加工位置。或是使工件原点（编程原点）与机床参考点之间建立某种联系。其中刀位点是刀具上的一个基准点，刀位点的相对运动轨迹就是编程轨迹，而机床参考点是数控机床上的一个固定基准点，该点一般位于机床移动部件沿其坐标轴正向的极限位置。在现代数控车床操作中，对刀的方法比较多，笔者根据自己多年的实践经验，现总结以下几种常用的对刀方法，以便和数控界同仁商榷。

一、试切法对刀

1、使用G50、G92指令对刀

在对刀时，我们可以通过设置刀具起点相对工件坐标系的坐标值来设定工件坐标系，如图1所示，对刀的目的就是将刀具的刀位点移至A点，这样，通过A点间接确定出工件的编程坐标系原点O的位置。

对刀步骤如下：

（1）使数控车床返回机床参考点。

（2）使刀具原有的偏置量清零。

（3）用“手轮”方式车削工件右端面和工件外圆。

（4）使刀具退到工件右端面和外圆母线的交点，如图1所示中C点的位置。

（5）让刀尖向Z轴正向退α mm（可使用相对坐标清零方式操作）。

（6）停止主轴转动。

（7）用外径千分尺测量工件外径尺寸d。

（8）让刀尖向X轴正向退b-d。

（9）则刀尖现在的位置就为程序中G50（G92）规定的位置。要求其程序形式为：

O * * * *（程序号）

N10 G50（G92） Xα Zb

N20 ……

……

至此，对刀工作全部结束，可以调出程序进行加工了。但要注意的是采用此种方法对刀，加工前必须将刀具的刀位点放在指定的位置上，而且此种对刀方法，仅适合一把刀具加工工件。

2、使用G54/G55/G56/G57/G58/G59指令对刀

我们可以使用现代数控车床提供的存储型零点偏置模式建立坐标系，它是将对刀特定点的当前机床坐标输入到数控系统零点偏置的存储单元中，从而得到刀具当前刀位点的工件编程坐标。对刀步骤如下：

（1）使数控机床返回机床参考点。

（2）使刀具原有的偏置量清零。

（3）用“手轮”方式车削工件右端面。

（4）沿+X方向退刀，并停下主轴（不要在+Z方向上移动刀架）。

（5）把当前该把刀的机床坐标系下的Z方向坐标值，输入到G54零点偏置存储单元上的Z方向坐标上。

（6）用“手轮”方式车削工件外圆。

（7）沿+ Z方向上退刀，并停下主轴（不要在+ X方向上移动刀架）。

（8）测量车削后的外圆直径d。

（9）读取当前该把刀的机床坐标下的X方向坐标值，并把此值减去外圆直径d后的坐标值，输入到G54零点偏置存储单元中的X坐标上。

用同样的方法，可以把第2刀、第3刀……，对应的输入到G55、G56……G59零点偏置存储单元中。

要求程序形式为：

O * * * *（程序号）

N10 T0101（调用已经设有刀偏量的1号刀）

N20 G54 X Z M03 S600（调用通过G54设置的工件坐标系）

……

Nχχ T0202（调用已经设有刀偏量的2号刀）

Nχχ G55 X Z M03 S500（调用通过G54设置的工件坐标系）

……

采用此种方法对刀，加工前无须将刀具放在一个特定点上，而且适合多把刀具加工工件。

3、使用绝对型刀具位置补偿方式对刀

数控系统通过对刀可以直接获得每把刀具的刀位点相对于工件编程坐标原点的机床绝对坐标，并将此坐标直接输入到数控系统的刀具位置存储单元中，在程序中调用带有刀具位置补偿号的刀具功能指令后，即建立起工件的编程坐标系。对刀步骤如下：

（1）使数控机床返回机床参考点。（2）用“手轮”方式车削工件右端面。（3）沿+X方向退刀，并停下主轴（不要在+Z方向上移动刀架）。（4）选择数控车床操作面板中的“刀补”键或是“OFFSET”键，在相对应的刀号上输入Z=0。（5）用“手轮”方式车削工件外圆。（6）沿+ Z方向上退刀，并停下主轴（不要在+ X方向上移动刀架）。（7）测量车削后的外圆直径d。（8）选择数控车床操作面板中的“刀补”键或是“OFFSET”键，在相对应的刀号上输入X=d。

采用该种方法对刀，加工前无须将刀具放在一个特定点上，而且程序中并无G50、G54等指令。

4、使用相对补偿法对刀

此种对刀方法是先确定一把刀作基准（标准）刀，并设定一个对刀基准点，把基准刀的刀补值设为零，然后使每把刀的刀尖与这一基准点接触，利用这一点为基准，测出各把刀与基准刀的X、Z轴的偏置值X、Z，如图2所示。这样就得出每把刀的刀偏量，并把此值输入到数控系统当中。

此种方法操作简便易行。采用该种方法对刀，加工前也无须将刀具放在一个特定点上，而且程序中也无G50、G54等指令。

二、光学检测对刀仪对刀（机外对刀）

它是将刀具随同刀架座一起紧固在刀具台安装座上，摇动X向和Z向进给手柄，使移动部件载着投影放大镜沿着两个方向移动直至刀尖或假想刀尖（圆弧刀）与放大镜中+字线交点重合为止。如图3所示，通过读数器分别读出X和Z向的长度值，即为该刀具的对刀长度，并把此值输入到数控系统当中去。

此种方法是预先将刀具在机床外校对好，以便装上机床即可以使用，大大节省辅助时间。

三、机械检测对刀仪对刀

此种方法是使每把刀的刀尖与百分表测头接触，得到两个方向的刀偏量，如图4所示，并把此值输入到数控系统当中。

篇6

1.1参数的常识。在这一系统当中，参数可以被分为不同的类型，其中包括系统参数、加工参数等等。从参数的数量上看，主要有9000左右个。数控系统的参数是影响系统能否正常运行的重要内容。一般来说，机床中软件的故障和参数设置关系密切，参数设置逐渐成为关键值。参数的紊乱和丢失都会影响到系统运行的高效性。从PMC参数中可以看出，机床辅助功能和控制工作的相关参数都是比较重要的。如机床，主轴调速等等。进行参数设计主要是为了保证系统加工的高效性和规范性。其中FANUC系统参数按照数据形式来进行划分，可以从表1中体现。1.1.1从位型和位轴型的相关参数上看，任何一个数据中的不同数位都表示不同的意义。在进行参数设置之后，需要对设备进行重新启动，这样才能够重新生效。其中位型和位轴型的格式明显不同。在进行数据描述的过程中，不同的数据类型代表的系统功能也不同。需要根据相关的数据类型来进行分析。对于位型和位轴型来说，需要对各个路径的控制轴数为主。一般情况下需要在最小和最大的控制咒术之间输入相应的数字信息。如果是进行数控的铣床工作，参数应该控制在3左右。1.1.2轴型参数的允许参数值分别设定了控制轴，所以说，可以对相关的参数进行高效控制。1.1.3每一类型的数据都应该控制在标准的范围内，而且参数不同的数据所展现的范围也不同。一般情况下，人们对参数的范围往往会进行忽视。1.2系统常用的一些参数。从系统所应用的参数上可以看出，其中包括通讯、镜像、I/O接口等等，在进行参数设定的过程中需要按照科学的数字键来进行参数的设定。为了便于用户的使用，需要设定各类参数的菜单。具体来说主要表现在以下几个方面：1.2.1对于不同轴的参数设定来说，其中参数号主要为1001-1003，从这一参数范围上看各轴的移动单位比较明确，控制方式和各轴的运动方式都应该符合参数标准。1.2.2和机床坐标体系相比，其参考点，原点以及参数号等都应该进行具体地明确。同时工件坐标系的扩展工作还应该和具体的工作实际相结合。1.2.3从存储的行程方面来说，相关的参数号是对各轴进行的设定。1.2.4机床各轴进给、移动速度以及手动速度等等都应该严格地按照各类参数来进行。所以说，需要对各种参数的设置进行规范和明确，保证系统运行的高效性。1.2.5与加速与减速相关的参数，其中相关的参数号为1601-1785。对这类参数号来说，主要是设定设备的启动和停止的相关参数，如果程序、路径出现了明显的变化，就需要对速度进行调整和改进。1.2.6与程序编制相关的参数，其中参数号也应该控制在标准的范围内。而且，在编程过程中进行的数据格式控制工作需要制定指令格式，将系统控制在程序编制的状态下。1.2.7螺距误差补偿、主轴控制以及图形显示参数。除此之外，还包括加工运行过程中涉及到的参数以及轴控制和维修所用的相关参数。

2数控机床装调中需要设置的参数

在数控机床装配过程中，当数控系统与数控机床伺服接通之后，根据数控系统工作要求，一般要进行系统初始化操作，即存储器全清(通电时同时按住RESET+DEL键)，此时在没有没置机眯参数时机床会出现100、506／507、417及750(串行主轴参数设定不正确)号报警。这时需要按照系统说明书进行调整设定，这里以FANUC0iMD在数控铣或加工中心应用为例，说明具体设定内容。2.1系统功能参数核对。在FANUCOiMD系统中9900～9999号以上的参数为系统功能参数即所谓的保密参数，它规定了系统的一些基本功能，其基本功能在系统出厂时FANUC公司已经设置好，用户不需设置。2.2串行通讯接口参数设定。串行通讯不仅可以实现计算机和数控系统之间进行零件程序的输入输出，还可完成数控系统参数传输、DNC功能等。具体设定方法：参数0000#1=1表示用ISO代码输出，0000#1=0表示用EIA代码输出。参数0020=0表示I／O通道选通道0，0020=1选通道1，0020=2选通道1。参数0101#3=0表示输出时用EIA或ISO代码，010l#3=1输出时用ASCII代码。参数0101#0=0表示停止位为l位，0101#0=1停止位为2位。参数0102=0使用RS-232-C作为输人／输出设备。参数0103=12表示传输的波特率为19200BPS。2.3控制轴参数的设定。机床参数是机床正常工作及其性能充分发挥的重要保证，参数号从0～8999。控制轴参数一般包括：1000～1829间的参数。如：参数l001#0主要控制直线轴的最小移动单位，当1001#0=0时表示移动单位为mm，1001#0：1时表示移动单位为inch。参数1020是控制机床各轴编程时名称的参数，它为字节型参数，通过输入对应的数据来设定轴的名称，如输人88时，即为轴；输入89，即为y轴；输入90，即为z轴。

3伺服系统参数设定

3.1INIT1ALSETBITS即初始化设定，主要由参数2000设定，当参数2000#0=0时，系统自动将伺服有关参数初始化。3.2MOTORIDNO．即伺服电机代号，由参数2020设定各轴所用电机代号，一般根据数控机床所选用的伺服电机代号进行填写，以便数控系统调用相应的伺服软件功能。伺服电机代号可查阅伺服电机参数手册。3.3AMR与参数2001对应，一般不需要设定，系统默认值为0。3.4CMR即各轴指令倍乘比，由参数l820设定，一般设定为2。3.5FEEDGEARN即柔性进给齿轮的分子，与参数2084对应。

4结束语

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【关键词】数控系统；参数；数据备份

引言

数控设备使技术密集型和知识密集型机电一体化产品，其技术先进、结构复杂、价格昂贵，在各行各业的生产上都发挥着重要作用。

数控机床参数用于调整机床功能，是机床厂家根据机床特点设定的，决定数控机床的功能和控制精度，是保证数控机床正常工作的关键，一旦参数丢失或误改动，容易使机床的某些功能不能实现或系统混乱甚至瘫痪，如轴补偿数据，是根据每台机床的实际情况确定的，即便是同厂家、同型号的两台机床，也是不一样的，一旦丢失，就需要用激光干涉仪重新进行检测、补偿，需要大量时间和精力，给工作带来很大的不便。所以在数控机床安装调试完毕或进行重大调整后，进行正确、完整、有效的参数备份是非常必要的。

1、参数恢复的方法

一般情况下，当参数发生改变和丢失时可以采用以下两种方式进行参数的恢复。

1.1根据故障现象进行正确的参数设置

这种方法适合处理许多常见的机床故障，例如主轴准停位置的调整，机床原点位置的调整，补偿反向间隙，螺距补偿参数设置等等。但是由于数控系统的参数数量非常相当庞大，当参数大范围丢失和改变时，最好借助于参数的备份与回装完成参数的恢复任务，这样既简单又可以保证准确性。

1.2利用机床的备份数据进行参数的下载和恢复

利用机床的备份数据进行恢复方法简单易行，效率高，可靠性高，是进行参数恢复的主要手段。下面着重介绍针对不同数控系统数据备份的方法和步骤。

2、常见数控系统参数备份和参数恢复的方法与步骤

2.1SINUMERIK 802D SL的参数备份与回装

SINUMERIK 802D SL的参数可以在系统内部备份，也可在CF卡上备份，或在计算机硬盘上备份。在机床调试完毕后，应备份以下数据：

机床数据（文本格式）/螺距误差补偿（文本格式）/刀具数据（文本格式）

开机调试存档（NC/PLC）包括NC、PLC、驱动器的所用数据

开机调试存档（HMI）包括语言、在线帮助、用户开机画面

PLC-项目包括PLC备份及用户报警文本

2.1.1数据内部备份

802Dsl配备了闪存和静态存储器（由高能电容维持信息）。数据的内部备份可以通过“数据存储”软菜单键实现。但是内部备份的数据不包括PLC应用程序和用户报警文本，PLC应用程序和报警文本均直接存储在闪存内。“内部数据备份”是将静态存储器中所有生效数据存储到闪存中。

802Dsl在上电自检时，对静态存储器的进行检测，如果存储器掉电，则系统会自动将闪存内存储的数据复制到静态存储器中，并且会有提示报警：04062-存储数据已经加载.

2.1.2存储到CF卡上

在CF卡上备份数据只需在802D SL 操作：选中需要备份的数据，用软菜单键[复制]后，进入[客户CF卡]菜单，用[粘贴]键即可将备份文件复制到CF卡上。

2.1.3存储到外部计算机硬盘上

首先利用准备好的“802Dsl调试电缆”将计算机和802Dsl的COM1 连接起来：从WINDOWS的“开始”中找到通讯工具软件RCS，并启动：在Control 802D中找到需要备份的文件后，用鼠标将其拖到计算机的目录下即可。

2.2SINUMERIK 840D系统的参数备份与恢复

SINUMERIK 840D系统本身的硬件配置也不近相同，对于MMC103、PCU50和PCU70来说，可以选择硬盘备份、软盘备份、NC卡备份和数据外部备份等多种数据备份形式，而对于PCU20及以下配置则由于本身没有硬盘不能选择硬盘备份。下面主要介绍常用的硬盘备份，硬盘备份还可以分为系列备份和分区备份两种类型。

2.2.1系列备份与数据查看

在840D主界面中有6个分区，数据管理功能的各种操作主要位于Service区。通过用户扩展键，可以打开系列备份的对话框，其具体步骤如下：

数据备份后，需要进行数据查看，以确定数据备份的内容是否正确。具体步骤如下：

2.2.2分区备份与数据查看

分区备份只能针对NC数据进行备份，备份后的文件可以进行编辑。备份的步骤如下：

备份成功后，查看步骤如系列备份查看方法相似，不再累述。

2.2.3系列备份与分区备份的区别

系列备份可以针对NC/PLC以及MMC/PCU中的文件，且所备份的文件类型为*.ARC.该备份文件不能进行编辑，而且当数据回装时，只能针对相同版本的数据进行回装。

分区备份只能针对NC中的文件进行备份，所备份的文件类型为：*.INI。该备份文件可以进行编辑、修改、保存，且不同版本的系统也可以进行回装，如对丝杠螺距误差补偿单个文件的传输，则能够节省时间，提高效率。

2.2.4数据的回装

在数据回装时，需要先装NC数据，再装PLC数据，否则可能会引起出错报警。

（1）系列备份数据回装步骤：

（2）分区备份数据回装

进行分区备份数据回装时，需要进行两步工作，首先选择备份数据所在的文件夹，然后选择需要回装的文件。具体步骤如下：

2.3Fanuc i系统的参数备份与回装

对于Fanuc i系统可以使用CF卡进行数据传输，也可以使用RS232接口进行数据传输。

2.3.1数据备份方法与步骤

（1）将PC机或CF卡与数控机床连接好，如果使用CF卡，在Setting画面I/O通道一项中设定I/O=4。如果使用RS232接口则根据硬件连接情况设定I/O=0或I/O=1。

（2）计算机侧装好相应的通讯软件，例如DNC软件或PC IN软件，并起动该软件。

（3）在系统侧选择EDIT模式，并通过参数设定输出代码（ISO或EIA）

（4）按下功能键SYSTEM，按软键PARAM，按操作软件，按操作扩展键，再按软件输出，按下软件ALL，然后按执行。备份数据将按照已设置好的格式输出。

2.3.2数据回装方法与步骤

（1）系统侧选择编辑模式，并在SETTING画面中，将PWE值改为1，这时机床会出现P/S100报警，这并不影响数据传输。

（2）为了确保安全，需要按下系统急停按钮。

（3）按下功能键SYSTEM，按软键PARAM，按软键操作，按操作扩展键，再按软件INPUT，然后按执行。当画面右下脚的INPUT字样消失时，说明参数输入完成。

（4）在回到SETTING界面中，将PWE改为0，重新启动系统。报警消失，参数传输过程结束。

从以上的阐述可以看出，对于不同的数控系统其参数备份方式是不同的，即使都为SIEMENS的数控系统，SINUMERIKE 802D SL系统和SINUMERIKE 840D系统的参数备份方式也相差很大，FANUNC 0系统还要手动输入900号以后的特殊参数。所以针对不同的数控系统，在进行参数备份前，最好先查阅其调试手册或维修说明书，保证所备份参数完整、正确、效性。

3、结论

本文根据数控维修过程中的实践经验，系统分析了在数控机床中常见的参数丢失的原因和恢复方法并归纳总结了几种常见数控系统的参数备份与回装的步骤。虽然这些方法具有普遍性和代表性，但是在具体到某个机床的某个故障时，还是要根据具体情况，灵活掌握运用，希望本文介绍的方法可以为数控设备维修工作的初学者提供一点参考。

参考文献

[1]SINUMERIK 802D SL简明安装调试指南.西门子自动化，2008，5.

[2]任建平等.数控机床诊断及维修[M].国防工业出版社，2002.

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当前我国的工业发展已经有了很大程度的进步，一些先进的技术在生产加工中有了广泛应用，其中的数控加工过程对坐标系确定后还需对刀位点在坐标中的位置加以确定，重视数控加工比较重要的问题。基于此，本文主要就数控加工当中对刀的基本原理及方法进行详细分析，然后就对刀问题的有效处理方法进行详细探究，希望通过此次理论研究对数控加工对刀问题的解决有所裨益。

关键词：

数控加工；对刀；方法

对刀在数控加工中是比较重要的工作，对刀主要的目的就是对程序原点在基床坐标中的位置加以确定。作为机械制造工业集成生产的基础工艺，数控技术得到了很大程度的发展，其中计算机技术以及光电一体化技术等，这些高新技术都是在现阶段的发展水平上得到进一步推广的，通过对数控加工中对刀问题的理论研究，就能有效促进数控加工技术水平的提升。

1数控加工当中对刀的基本原理及方法分析

1.1数控加工当中对刀的基本原理分析数控加工过程中对刀是比较重要的内容，数控加工是在NC程序下精确地自动地对刀具加以控制，使其能够按照人们所设计的轨道位置进行。在这一过程中确定工件的坐标系及机床坐标系间地位置关系就要对对刀点加以选择，而对刀点则是工件运动起点，程序段是从这一点执行的，故此对刀点又被称为是起刀点，对刀点要和零件定位基准有尺寸关系，对刀点的选择也要能够按照相应原则加以实施[1]。为能够将被加工零件精度得到有效提升，对刀点就要选择在设计基准以及工艺基准上，在数控加工中就要将对刀点定位在零件回转中心。这样在数控加工中心以及数控钻床对孔定位工件加工就可将孔中心作为对刀点。处于绝对坐标系当中，对刀点要选在机床的坐标原点上以及距机床原点为某确定值上，这对坐标值的计算就会相对比较方便。另外，对刀点是程序起点也是终点，所以在成批次的生产过程中对刀的重复精度要能充分考虑。

1.2数控加工当中对刀的方法分析数控加工过程中对刀的方法要充分重视，对刀的方法比较多样，所以要能结合实际进行选择运用哪一种方法。首先就是找正法对刀，这一方法主要是运用通用量具直接或是间接地找到刀具对工件的正确位置。这在实践过程中就会有比较多的方法。在对量具的使用过程中，可直接对刀具及工件定位基准尺寸加以测量，将刀具相对工件的位置进行有效确定，采用这一方法相对来讲比较简单。另外一种方法就是将刀具刀位点和夹具定位元件工作面对齐，将刀具移动到对刀尺寸，其精确度则会取决于到位点和工件定位基准对齐的精度[2]。除此之外还有一种方法是对工件的尺寸先进行测量，然后再间接算出对刀的尺寸，之后刀具对刀时只要对准基准刀具即可。这一找正法对刀在经济型低档数控机床的对刀方面比较适用。对刀的方法还可通过手动对刀，这一方法结合所用位置检测可分为相对式以及绝对式两种。相对式的对刀主要有几种方法，其中用钢板直尺进行直接测量是一种，这一种方法相对比较简单，但是在精确度上没有保障。还有是通过手动移动刀具的方法，直至刀尖到定位块工作面对齐为止，然后将坐标显示值进行清零再回到起始位置对坐标值进行读取，这一方法的准确度主要是由刀尖和定位块工作面对齐精确度所决定的。机外对刀仪对刀这一方法也是比较常用的，主要是刀具安装前在对刀仪上实施预调整以及测量实际的参数，而后把所测得数据输入到寄存器当中，这样在装机之后就能够进行使用[3]。还有就是自动对刀的方法，这一方法在效率以及准确率上都相对较高，产生的误差也比较小，在高档的数控机床上加以应用比较广泛。

2数控加工当中对刀问题的处理探究

对数控加工中对刀问题的处理比较重要，首先对刀点位置在确定过程中要能得到重视，通常将对刀点设置在加工工件工艺基准以及设计基准上，这样能使对刀精度得到有效保证。比较常见的数控机床对刀问题处理方面，经济型的数控车床精确对刀、数控车床在数控功能以及操作上都相对简单，通常是采用的试切法进行对刀处理[4]。例如在复合轴的工件上通过四把刀对毛坯实施加工，然后采用九十度偏刀车外圆和右端面采用切断刀切槽实现精确对刀。其具体的步骤为：先进行刀具偏置量设定，然后操作者在面板上采用刀具偏置功能键输入到刀具补偿寄存器内，可设置其余两把刀具偏置量，找准工件坐标系的原点再确定对刀点。

另外，对于数控铣床的对刀处理过程，数控铣床对刀相对比较简单，其中在以孔定位的工件过程中，为使加工的精确度得到有效提升，就要能选取孔中心作为对刀点，工件的坐标系位置就是通过孔来进行找正的，然后使得刀位点和对刀点重合，接着就要结合机床坐标系的显示输入工件坐标系零偏值。比较常用的方法就是把千分表安装在机床的主轴上，使得表头能指向内孔的表面，之后再转动机床的主轴使得刀位点和刀点能够达到一致[5]。除此之外，对刀精确问题的处理方面，精准度是将零件加工效率得以提升的重要保障，不仅如此，还能够对工件加工的质量加以保证，所以这就需要在数控加工中采用对刀仪器将精准度提升。在加工中心的对刀处理过程中，在上一次安装工件之后就要采用刀库中的多把刀具对工件多个表面进行加工。通过对刀仪进行对刀时，通常是先选取基准芯棒对准工件的表面确定其坐标的原点，之后再进行选取某方便对刀面，通过动态的对刀方式进行实施。

3结语

总而言之，通过对数控加工中的对刀问题的简要分析，能够进一步强化数控加工水平，推动这一领域更好地发展，此次主要从数控加工对刀的基本原理以及方法进行了分析，然后就对刀问题的处理实施了探究，希望能通过此次理论研究对我国数控加工领域的发展起到一定的促进作用，使其能够在市场中的应用更加广泛。

参考文献：

[1]李为祥.数控车床中刀补的建立及其应用[J].装备制造技术,2014(02).

[2]沈玲莉,陈歆.数控车手工对刀精度提高研究[J].科技风,2013(03).

[3]李文君,贺子杏.FANUC-0imateTB数控车床的试切法对刀原理[J].职业技术,2014(10).

[4]韩保岭,李作丽.数控车床的手动对刀方法浅析[J].英才高职论坛,2014(03).

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[关键词]数控车床 实践教学 分析

中图分类号：TG519.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）01-0244-01

科学技术的发展带动了数控技术的发展，从而促进了机械产业的发展。数控技术在机械产业中发挥着重要作用，对机械产业的发展有着重要意义。与此同时，机械产业对数控人员的需求量越来越大，对数控人员技术水平的要求也愈加严格，所以，在培养数控人员过程中，实施数控车床实践教学很有必要。

一、明确培养目标

对于中等职业教育来说，所培养的数控技术人员主要是“蓝领”人才，“蓝领”在生产工作中所承担的任务是对数控机床进行操作，以及对数控机床的维修工作。目前，“蓝领”工作技术人员占我国数控技术岗位的70%，是机械产业中需求量最大。对于数控人才的培养，应在传统机械制造技术的基础上使其掌握数控机床的原理及操作步骤，并学会数控加工编程技术，同时还要对几种工作中经常用到的“CAD/CAM”软件熟练把握。

二、加强实训基地建设

各种职业学校的实力水平都有所差距，部分职业学校没有建立适当的实训基地，这就导致学生只能对理论知识有所掌握，但缺乏实战训练，没有足够的实践经验，不利于学生数控技术的培养。所以要根据各种职业学校的实力水平，建立相应的数控技术实际训练基地，以满足学生实践训练的需求。在进行实际训练基地的建设时，应首先满足学生对教学及数控实际训练的需求，运用有限的资金对实际训练设备进行合理配置，同时，实训基地的建设尽量以小型数控设备为主，对高档机床应适当选用。实训基地的建设，有利于学生对数控技术的掌握，为学生以后成为一名合格的数控人员做好准备。

三、重视传统机床操作经验

传统技术是现代制造技术的基础，所以学生不仅要学习课本知识，在学习课本知识的同时，还应加强对车床、数控车床等技术的学习。在数控车床实践教学中，要加强对学生普通机床的操作训练，在保证学生熟悉普通机床的操作之后，带领学生进行数控机床的操作训练。学生在进行数控机床的训练时，应将普通机床的操作经验合理运用到数控机床的操作训练中来，达到熟练操作的目的。

四、优化教学程序

在数控车床实践教学中，需要学生对数控编程的内容有所掌握，要使学生从编程开始之前就对数控编程的整体思路有明确的了解：仔细分析工程的设计图纸的内容，并对图纸内内容进行工艺设计将加工方案确定，对机床、刀具等设备进行合适的选择以确定走刀路线、切削用量等；之后学生应将所需生产的工件建立成为几何模型，对加工过程中机床的运动轨迹等进行合理计算；对所生成的生产加工程序进行仔细的验证与修改，直到合格为止。在这样一整套完整的思路下要求下，要保证学生编程的正确性，在对学生进行数控车床实践教学时，就要使学生对七个环节及五个步骤进行有效把握。首先，七个环节主要包括：一看，学生要看懂所需生产的零件的图纸；二算，学生要对轨迹点的坐标值进行正确的计算；三编，进行程序清单的编写；四输，将编写的程序输入到数控机床系统当中；五验，对所编写的程序及仿真轨迹进行验证。六试，切削首件进行试验。七调，对首件进行试验后，对程序进行修改调试[1]。五个步骤主要包括：第一，进行工艺分析。在进行编程之前，要对需加工的零件进行工艺分析，根据所需加工零件的图纸样本要求及前道工序等加工情况，以对加工路线及工艺方案进行确定，根据加工的需求，对切削用量及刀具等进行合理的选择。第二，建立工件坐标系。对工件的原点进行设定，在进行工件原点的选择时，没有固定位置，具有随意性，但原点的选择应尽量有利于程序的编制与计算，同时确定3个坐标轴。第三，确定刀具运动轨迹。对加工的方案、顺序、路线进行合理选择，确定刀具的运动轨迹，并将各点的坐标值写出。第四，编写程序清单。按照在此之前已经确定的刀具运动轨迹，对加工程序清单进行编写。第五，试切首件，校验程序[2]。

五、优化操作程序

数控车床操作中的细节问题的处理对生产起着重要作用，所以，在对学生进行操作训练时，为了避免程序出现问题，以保证生产加工，要注意对学生进行细节化的培养。在编程时就要对以下细节问题进行处理。第一，对起刀点的位置与退刀点的位置进行合理选择。第二，注意对指定编程指标进行设置。第三，对倒角起刀点的坐标进行确定。第四，对切断刀的宽度进行考虑。第五，灵活运用直角退刀技巧[3]。

六、提高安全文明生产意识

文明生产对现代企业生产现场管理及现代工业生产来说尤为重要。对于一个合格的数控车床操作人员来说，在进行生产过程中，不仅要有专业的技术水平，还要有良好的职业道德素质，在生产过程中要合理使用数控车床，应重视对数控车床的日常维护与保养，养成文明生产的良好习惯，这是也是成为一名优秀数控车床操作人员的关键。数控车床操作人员应进行正确操作，严格按照操作顺序进行系统的启动，避免在使用时导致系统出现故障。系统启动过程中，操作人员应耐心等待，待系统完全启动之后，再进行操作，避免操作人员操作太急，导致系统运行出现故障[4]。操作人员在日常生产过程中，还应注意对数控机床的保养与维护，对车床出现故障及时进行维修，做到防患于未然，使车床始终处于安全运行状态。

七、避免或减少错误的发生

数控车床操作人员的心态问题经常会使操作人员在操作过程中出现错误。部分学生进入车间之后，没有了在教室中的良好心态，开始出现注意力不集中等现象，导致在操作过程中不能严格按照操作程序进行操作，或者在进行程序输入的时候经常出现错误输入等。所以，在对学生进行实际训练时，对学生进行严格管理，定期对学生进行考核，将实训态度等职业能力要求均纳入到对学生的考核内容中，以促进学生端正实际训练态度，提高实际训练效果。

结术语

数控车床对于机械产业的发展来说尤为重要，面对机械产业的快速发展，必须对数控操作技术人员进行全面培养，以满足机械生产对技术人才的需求。在新的社会背景下，应运用实践教学模式以实现全面型、创新型数控技术人才的培养。在数控车床实践教学中，对学生的对刀方法、程序编程等进行落实，以提高学生的专业技术水平。此外，还应对学生的综合素质进行严格培养，使其成为优秀的数控车床操作人员。

参考文献

[1] 陈安鑫.项目教学在数控车床编程与操作课程教学中的实践与探索[J].中国科教创新导刊，2011（20）.

[2] 周晓宏，胡旭兰，黄小云.数控机床操作与维护技术[M].北京：人民邮电出版社，2012（34）.

篇10

在 FANUC series oi Mate TB 系统中，生产厂家为了使操作者加工方便，设置了后台编辑功能，即在自动加工过程进行时，可在不终止加工的情况下，程序编辑方式对当前程序进行修改或对其他程序进行后台编辑 ； 也可将控制方式选择至“手轮方式”，通过摇动手轮使刀具移动，从而改变加工点的位置。后台编辑功能方便操作者在加工过程中对所加工的零件进行修改，简化了操作过程。但这种简化，却给安全操作带来了一个严重隐患，在教学实践中，易出现学生误操作。当控制方式选择至“自动循环”方式时，在机床卡盘未夹紧或尾架没有顶出（即机床未准备好）的情况下，按下“循环启动”键，机床不操作。此时将控制方式选择至“手工操作”，使机床卡盘夹紧、尾架顶出（即机床准备好），则刚刚所选的“循环启动”命令有效，程序自动执行。如果此时操作者正在上料，手还未离开工件，程序中又存在主轴启动指令，则操作者极易伤手，甚至可能出现严重安全事故。

解决方法如下：

1、 生产厂家调整系统梯形图，使“循环启动”键的启动条件改变，即需在“卡盘夹紧”、“尾架顶紧”都准备好的情况下，在“自动循环”或“ MDI ”方式下“循环启动”键才能发生作用，缺少其中任何一个都无效。

“或”的关系转换成卡盘夹紧尾架顶紧自动方式循环启动“与”的关系。不过这种更改将会使“后台编辑功能”失去作用，对于操作者需要边加工边更改程序时会带来困难，但在更加注重安全的机械工程实训教学中，这种改变非常有必要。

2、 取消已有命令。在“自动方式”按下“循环启动”键无效后，随即按下“ reset ”键取消已有命令，即使“卡盘夹紧”、“尾架顶紧”、“自动方式”程序不会自动执行，需重新操作“循环启动”键。这种方法将危险消除在萌芽状态，值得在应用中推广。

二、机床电源问题

数控机床装有 NC 系统 ( 数字控制系统 )，NC 数据要求机床关机时能够有效保存，因此 NC 系统拥有自己的掉电保护备用电源。当 NC 电源电量不够时，需及时更换电池，以保证数据不丢失。然而正因为 NC 系统有记忆功能，如果操作者正在操作机床进行加工，其他人员将机床总电源关闭，则机床托板有可能不受控制继续前进，撞坏机床，发生事故。同时，由于 NC 电源瞬间电流过大，易烧坏机床。所以，数控机床开关机应有其先后顺序：开机先开外部总电源，再开机床总电源，最后开 NC 电源。关机先关 NC 电源，再关机床总电源 , 在确定无其他机床使用的情况下关闭外部电源，与开机顺序正好相反。

三、西门子系统操作选项的确定

西门子系统在进行控制面板操作时需不时进行选项的确定。如图 1 所示，在进行对刀操作时，当完成 X 轴或 Z 轴的对刀操作后，显示器上显示的为新数据。但如不按“确认”键，系统仍以未对刀前的数据为所需刀补数值，不承认新对刀的刀补数值，此时如用此刀补值进行加工极易出现打刀事件。

再如在“ JOG ”方式下选择“手轮方式”，系统会要求进行 X 轴或 Z 轴的确认，如不确认，则刀架仍以先前方向进行移动，容易造成刀架错移动，发生打刀情况。

四、G54～G59 零点偏置及 FANUC 系统的工位移

在现代数控系统操作中 , 人们经常会使用 G54 ～ G59 中某一零点偏置指令来设定工件零点在机床坐标系中的位置 ( 工件零点以机床零点为基准偏移 )。使用此种方法应注意是否使用了刀具补偿，刀补值的设定是以哪点为基准点进行设置的。如果以机床原点距工件的位移为刀补值，则再使用零点偏置指令就会出现坐标系定位错误，给操作带来危险。所以一旦使用了 G54 等零点偏置指令应注意在操作完毕后应及时使用指令取消可设定的零点偏置。

同样道理，在 FANUC 系统中存在着“工位移”，所谓“工位移”是指程序、刀具刀补、工件坐标系等数值不变，假想工件进行平移，即相当于工件坐标系往相反方向移动。利用此法可在不移动毛坯、不重建坐标系的情况下进行多件加工。使用“工位移”应注意用后取消其值，否则其他操作者在不知情的情况下，操作该机床易出现工件坐标系错误定位等情况，易发生打刀现象，造成安全事故。

五、刀具的磨耗补正值的设定

刀具的磨耗补正是指在对好刀、建立好刀补值后，刀具经过使用出现磨损，将此少量磨损值经过对刀放在刀具磨耗补正处。这里建议刀尖磨损值可放在磨耗补正处，但刀具的长度补偿值应放在刀具长度补偿处。因为在程序中如指定了换刀指令、刀补号，程序先执行换刀指令，再执行刀具的长度补偿。而刀具的磨耗补正恰好相反，程序先执行刀具的磨耗补正，后进行换刀操作。如果磨耗补正值过大，刀具易撞在机床工作台上发生危险。

六、数控铣床、加工中心 Z 轴值的检验

现在数控机床大多带有图形校验功能，但多为二维图形校验。在数控铣床、加工中心中只能对 X 轴、 Y 轴图形进行校验，Z轴值则无法图形检查。所以不能认为，图形正确程序就正确，还需对 Z 轴值进行试验，对 G00 或 G01、G02 等指令的使用进行检查，以免发生事故。

七、西门子系统程序的加工