李 兵
(江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 淮安 223003)
G00在數(shù)控加工中的使用方法簡析
李 兵
(江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 淮安 223003)
在使用G00指令時(shí),如果發(fā)生撞刀事故,輕者會造成刀具損壞,工件報(bào)廢。重者可造成機(jī)床受損,甚至人身傷害。所以在加工之前,一定要重視程序的編制與校驗(yàn)。
G00;撞刀;編程
在數(shù)控加工中,G00指令是最基本的編程指令,在任何程序里都必不可少。有些初學(xué)者在使用G00時(shí),由于未深入掌握G00的含義,往往會發(fā)生錯(cuò)誤,甚至發(fā)生撞刀的事故。下面筆者就FAUNC 0i tc系統(tǒng),談?wù)凣00的一些使用方法和技巧。
G00指令是以點(diǎn)位控制的方式,從加工起點(diǎn)快速運(yùn)動至終點(diǎn)。其格式為:G00 X(U)__ Z(W)F__。其中,X、Z為定位終點(diǎn)的絕對坐標(biāo)值,U、W為定位終點(diǎn)相對于起點(diǎn)的坐標(biāo)增量值。F為進(jìn)給速度,單位是mm/r或者mm/min。
執(zhí)行G00指令時(shí),數(shù)控系統(tǒng)控制各軸以各自預(yù)設(shè)的速度,分別運(yùn)動至坐標(biāo)終點(diǎn),各軸之間沒有影響。如果一軸提前到達(dá)終點(diǎn)即終止運(yùn)動,另一軸則繼續(xù)運(yùn)動直至結(jié)束。
在加工之前,一定要重視程序的編制與校驗(yàn)。根據(jù)筆者帶多年數(shù)控車工實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn),一般初學(xué)者常會出現(xiàn)以下錯(cuò)誤:
(1)未設(shè)置安全距離。有的初學(xué)者,編制程序時(shí)缺乏合理性。比如刀具從換刀點(diǎn)出發(fā),定位到切削起點(diǎn),切削起點(diǎn)應(yīng)該距離工件表面有一定的安全距離。但是有些人會直接把G00的終點(diǎn)位置定位在工件表面,這樣工件會快速移動至工件表面,由于對刀時(shí)會有些偏差,可能會讓刀尖高速切入工件表面,有可能造成刀尖的碰撞破損。解決方法:任何程序中,G00定位時(shí),都要留有安全距離,一般車床上刀尖距離工件安全距離為2mm左右,數(shù)控銑床上銑刀安全距離為工件上表面10mm左右。待刀具定位到安全距離后,再進(jìn)行G01的切削進(jìn)給。
(2)誤判G00路線。即上面所講的路線。編程人員可能誤認(rèn)為G00的走刀路線是一條直線,因此在編制走刀路線時(shí),沒有合理規(guī)劃好定位點(diǎn)的坐標(biāo),造成刀具和工件或者卡盤干涉。解決方法:在編制程序時(shí),仔細(xì)考慮刀具的走刀路徑,并規(guī)劃好路線。比如數(shù)控車床G00移動時(shí),一般是沿著45度斜線運(yùn)動,待一軸先運(yùn)動到位后,再沿著另一軸方向單向運(yùn)動至終點(diǎn)。
(3)對刀錯(cuò)誤。有操作者在對刀時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤,而程序編制時(shí),第一句定位程序是:
G00X50Z2
在該程序下,刀具初始定位一般是斜線定位,而G00的速度較快,等操作者發(fā)現(xiàn)刀具路徑錯(cuò)誤時(shí),已經(jīng)來不及,刀具可能已經(jīng)撞上工件。
解決方法:在編制G00定位程序時(shí),盡量將各軸分開運(yùn)動,減少合成運(yùn)動。比如剛才的程序可以改為:
G00 X50
G00 Z2
G00 X_(切削起點(diǎn)坐標(biāo))
G00 Z-30 F0.1
同時(shí)在加工時(shí),將G00的倍率開關(guān)調(diào)制最小,這樣即使對刀發(fā)生錯(cuò)誤,在刀具緩速移動過程中,也會及時(shí)發(fā)現(xiàn),并且有充足的時(shí)間去停止運(yùn)行。
另外,在加工時(shí),盡量讓刀具先到達(dá)某一個(gè)靠近工件的位置,既可以做加工準(zhǔn)備,又可以初步判斷一下對刀是否正確。比如在數(shù)控銑床中,無論刀具從哪個(gè)方向開始切削,刀具的初始程序可以這樣定位:
G00 X0 Y0 Z50(工件的編程原點(diǎn)設(shè)在工件中心)
也就是讓刀具定位在工件的中心上方50mm處,程序執(zhí)行到該步驟,操作者可以目測一下刀具的實(shí)際位置與屏幕坐標(biāo)值是否吻合,間接地檢查了對刀的正確性。
(4)換刀因素。有操作者在加工時(shí),外圓車刀精車結(jié)束后,回到換刀點(diǎn)換割刀,然后返回加工區(qū)域,準(zhǔn)備切斷,結(jié)果撞刀。程序如下:
~~~~~~
G00X52
Z100(回到換刀點(diǎn))
T0202 M03 S300(換割刀)
G00 Z-30(撞刀)
撞刀后,該程序檢查了多遍,都沒有問題,對刀驗(yàn)證也正確,就是想不出來問題來。最后,才發(fā)現(xiàn),程序確實(shí)沒錯(cuò),但是由于工件外輪廓加工到了X50,編程時(shí)退刀僅退到X52,退刀量太小。而在換完刀后,由于割刀安裝的比外圓車刀長,因此割刀的刀刃坐標(biāo)小于X50了。而程序中并沒有對X定位,而直接進(jìn)行Z負(fù)方向的移動,所以造成割刀撞刀。解決方法:在更換后,新刀定位時(shí),務(wù)必對X、Z的坐標(biāo)都要定義,以減少不必要的麻煩。
在數(shù)控加工中,如果未仔細(xì)研究刀具路線,很容易發(fā)生刀具與工件或者機(jī)床夾具的碰撞干涉。如果加工時(shí)考慮到以上4點(diǎn),能夠避免大部分的碰撞。
李兵(1983-),男,講師,主要研究方向:數(shù)控技術(shù)。