数控机床常见问题范例

数控机床常见问题范文1

关键词：数控加工、CNC编程、操作、问题分析

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

在一般的数控加工过程中，常见的问题主要系统报错问题，如工件坐标系、刀具表、刀库表等方面的错误警报。不同系统间数控命令差异问题，因记忆或者习惯问题使用错误命令而造成错切。数控加工运行过程中由于机器或者程序等方面引起错切、加工停顿不连续问题。另外，CNC编程技巧问题主要出现在插补、刀具半径补偿、指令命令捆绑、走刀方式和子程序调用等方面。

1.系统报错问题

在操作数控铣床的过程中，本次使用的华中I型ZJK7532A数控铣床系统MDI下的命令修改工件坐标系值（G54–G59）、刀具表、刀具库时，系统提示“存自动坐标系错处”、“存刀具表出错”、“存刀库表出错”三个方面警报。消除错误信息后，调入程序加工时候发现尽管系统提示“存自动坐标系错处”，尽管系统还是默认修改过的数值，要是重新启动系统后，修改过的数值丢失，系统恢复修改前的数值，造成刀具表参数和刀具库参数无法修改，经过认真仔细的核对数控铣床设置说明后，确认不存在操作错误的问题。从这些情况看来，这个问题应该是属于数控系统软件方面的问题，根据出错信息的提示，估计是系统存储以上三项的文件存储不成功，造成修改后的数据存储失败。将PC电脑连接铣床，将机器存储参数文件找出，发现其属性为只读，将其属性设置为存档模式后，工件坐标系、刀具表和刀具库出错问题得到解决。

由此问题我们不难看出，数控系统的文件属性往往是造成一些系统参数丢失的原因，在使用数控加工前，应当检查数控系统的参数存储文件的属性是否正确，如在加工前发现一些系统参数修改不成功，或者系统报告错误问题，应该首先检查机床系统文件，检查是否由于文件丢失或者属性变化造成系统宕机。

2.常用的数控命令差异

在熟记本系统代码指令时，发现不同的数控系统所采用的G代码指令并不是统一的。。镜像加工指令的不同，一般的系统镜像加工设置为辅助功能指令M20M21,本系统将镜像加工指令设置为G代码指令 G24 G25。G24 G25使用的时候一般与M98子程序调用相结合。格式如下：

G24X_Y_ 镜像的位置

M98P_ 调用镜像加工图形的子程序

G25X_Y_ 取消镜像

车床G98是每分钟进给，G99是每转进给，一般的数控系统分别是G93G94。M98M99分别是调用子程序和子程序结束。系统没有M01计划停止功能。以上只是命令差异中的一部分，如在编写加工程序过程中没有加以甄别以上指令代码的差异，则会造成指令代码使用错误，由此而引发加工切屑失败，严重的话将会造成工件直接报废 。

3． 数控程序运行问题

3.1错切问题

在运行长程序（如MASTERCAM生成的加工代码）的时候，加工发生错切的机率非常高。其现象主要表现为工件台突然停顿了一下，然后继续运行下去，但是已经不是在原来的位置上继续下去，而是整体平移了一段距离。为了提高加工效率，我们在编程和机床操作的时候都将进给率加到最大，错切一般发生在精加工阶段，而且每次发生的错切的位置是不同的。

根据以上的现象我们首先排除是否是由于程序本身错误造成，依据问题的现象同样的程序出错的代码行数并不相同，而且还有加工不出错的现象，首先怀疑工件台导轨问题，添加了足够的油后，问题仍然没有解决。检查了计算机和数控装置的接口没有发生任何松动。排除以上怀疑点后，我们将焦点聚集在加工的进给速度上，初步认定由于进给速度太快，计算机传给步进电机的信号，步进电机反映不及时，导致了工作台停顿的现象。

为了验证是否是由于进给速度问题，我们将程序的进给速度和机床的增量倍率进给修调同时调低。再进行加工的时候，发现再也没有发生错切的现象。因此可以得出结论：过高的进给速度会造成工件台运行停顿现象，从而造成工件切屑。

3.2加工不连续问题

在加工计算机生成的加工代码时，由于计算机计算曲面产生很多运行距离很短的节点，华中I型机床运行这些程序段的时候，很不流畅，加工出来的工件表面质量与期望有一定的差距。为解决这方面的问题，华中I型数控系统特地设置G连续方式命令。它的功能就是使整个过程加工连续。通过实际的加工比较地出，在程序前加入G命令后走刀明显的流畅，加工工件表面质量相对提高。

4．编程技巧问题

4.1插补问题

在实际的编程加工中发现一个插补使用不当问题，加工一个正方形时（A-B-C-D是其四个角），不设刀补时加工结果正常，但加上刀补后加工结果变成一个梯形，AB边变成斜边。经过分析这种现象主要由于编程技巧引起。当编写程序从A点开始插入刀补、且在程序结束后没有取消刀补就会才会产生过切现象。要是将刀补提前插入，即刀具运行到A点前加入刀补，则最终将不会出现过切情况。

4.2刀具半径补偿使用问题

华中I型数控系统刀具半径补偿的启用有两种方式：读取刀具表中参数和用宏变量定义，通过实际编程的验证，这两种方式都是可以使程序的刀补正常运行。但是我们在使用的时候必须要注意的是：刀补的地址码问题。刀具表中可以设定的刀具刀号是从00－99，因此读取刀具表刀补参数的格式是：D××（两位数）。华中I型数控系统宏变量定义刀补的地址码是从100－199，因此设置刀补时格式应该是：＃×××（三位数）。若是用＃××（两位数），系统会默认刀具表中××号刀具的刀补。

4.3 指令命令捆绑使用问题

本系统在一些G代码使用上采取了捆绑的方式。比如数控铣床的镜像、旋转、缩放功能，同时镜像缩放或者旋转缩放。。在有刀补的情况下，先进行坐标旋转，然后才进行刀具半径补偿、刀具长度补偿。

4.4自动编程走刀方式对工件表面质量的影响

在自动编程的单元里，设计了具有复杂曲面的鼠标模型检测数控铣床的加工能力。通过实物对比，得出了自动编程在走刀方式的选择上，会影响加工工件的表面质量。切削曲面时，采用环绕等高切削和平行切削曲面的加工精度有明显的区别，平行切削优于环绕切削，从而可以通过较少走刀次数达到所需求的工件表面质量。

4.5子程序使用

子程序中的模态G代码可以被子程序中的同一组模态G代码更改。如:在主程序中使用的是G90的编程方式，而在子程序中使G91的编程方式，在执行完子程序后，主程序中编程方式G90已经被子程序中的G91更改。

因此在编程过程中必须要保持主程序和子程序的前后一致。

数控机床常见问题范文2

关键词：数控加工 对刀 工件的质量 问题的处理

随着我国科技和工业化的飞速发展，作为机械制造工业集成生产的基础工艺，数控技术得到了长足的发展，很大程度上促进了我国高新技术的发展，如：计算机技术、机械制造技术、光电一体化、现代信息处理等等。数控技术对优化产品结构及改进机械工业制造的生产方式等也具有极其深远的影响。在数控加工时，机床坐标系与工件坐标系的相对位置是通过工件坐标系中刀位的具置来明确的，也就是常说的对刀。对刀涉及到很多实际中的具体操作问题，非常复杂，如果对刀操作出现问题，不仅会影响数控加工过程中零件的质量，还会面临数控机床与刀具产生碰撞的危险。所以在机械加工和机械制造工业中，要想进行高精度、功能齐全、过程稳定、高效率的数控加工，就一定要严格细致的进行对刀操作。

1 数控加工中对刀的基本原理

在进行刀具加工时，工件坐标系中的刀具刀位点起始位置要通过对刀来确定，而工件在机床坐标系中的具置要由定位装夹来确定。

1.1 工件和机床坐标系

工件坐标系的坐标原点是人为设置的程序原点或工件的原点，可以依据具体情况选定工件上任意的一点作为坐标原点。；机床坐标系坐标原点是机床制造时已经调整好的数控机床机械原点，操纵人员一般不能随意变更。数控机床每一次进行图形模拟、开关机、断电以及故障维护后，为了使工作台和刀架能够回到机械原点，操作人员要手动进行回零操作，以使机床坐标系能够正常工作。

1.2 对刀操作的基本步骤

第一，将确定好的对刀点与刀位点重合。工件与刀位点进行相对运动的起点即是零件加工的对刀点，刀位点则是基准点。对刀点的选取要注意编制程序是否简便、数学处理上是否方便，还要保证误差最小，便于检查。。第三，输入数控代码的指令来确定工件坐标系和刀位点的位置，先明确了刀位点的位置后才能确定对刀点的起始位置。

2 数控加工中对刀的基本方法

数控加工过程中对刀的基本方法有对刀仪对刀、试切法、自动对刀等，下面是对这三种基本方法的简单介绍：

2.1 对刀仪对刀

它又分为两种，一种是机外对刀仪对刀，主要用于镗铣类数控机床，用刀夹安装在车床上，事先在机床外面将其矫正，再把刀安装在机床上就可以正常工作了。第二种则是机内对刀仪对刀，多用在车削类数控机床，直接把刀具安装在机床的某个固定位置即可。

2.2 试切法

试切法采用的对刀模式效率较低、占用机床时间较长，但所需的辅助设备少、方法简单，所以较多的用于经济型抵挡数控机床。试刀法也是分为两种方法，第一种：绝对式试切法，采用基准是：其他刀具的刀补值是根据间接或直接测出基准刀与其他刀具刀位点的偏差而设定的。第二种是相对式试刀法，可采用多种方式：一是对准对刀的尺寸，用量具直接进行测量；二是对齐定位块工作面与刀位点，移动刀具至对刀尺寸；三是先光一刀工件加工面，测量工件尺寸，再计算对刀的尺寸。

2.3 自动对刀

这种方法对刀效率、对刀精准率较高，误差也小，但是投资较大，系统复杂，常用于高档数控机床。采用CNC装置，自动的修正刀具补偿值，并自动精确地测量刀具各坐标方向长度，而且不停顿地加工零件。

3 数控加工中对刀常见问题的处理

3.1 如何确定对刀点位置

一般情况下，我们将对刀点设置在加工工件的工艺基准或设计基准之上，以保证对刀的精度，如工件坐标系的原点。但是有时也要根据实际情况而定，数控机床中，绝对坐标系统的数控机床对刀点可选择距离机床坐标原点的某一确定值的点或者机床的坐标原点；而相对坐标系统的数控机床对刀点可选择两个垂直平面交线的那个点或者零件中心的孔。

3.2 对刀的精准问题处理

对刀的精准不仅能够提高零件加工效率，还能保证工件加工的质量。因此，在数控加工过程中，一些企业越来越多的利用对刀仪器来提高对刀操作的高精度和高效率，而对于复杂对刀工件来说，精准技巧方面也有很多创新。下面即是处理对刀精准问题的两种技巧：第一，寻边器的运用及操作。现代工业中电子式寻边器对刀应用得最多，除此之外还有迥转式寻边器对刀、偏心式寻边器对刀等等。操作时工件坐标系数值应先设置好，工件固定好后，把对刀寻边器安在主轴上并固定；屏幕处于显示状态，快速移动主轴和工作台的同时，用寻边器的探头确定工件的坐标点，以（0，0）为工作的坐标系原点，并记录；找到工作坐标原点在机械坐标中的位置，即是工件坐标的数值，输入对刀寻边器，即完成了对刀的操作。寻边器可以使对刀更加精准，范围也较广，不过容易发生撞刀的危险，因此我们应注意对刀时移动方向要正确，避免撞刀；清楚知道工件导电性能；数据存储与相关程序对应，以免调用错误发生；进行一些细微的调整以提高对刀精度，如微调进给量测量坐标点等。第二，杠杆百分表的操作及注意事项。机械加工与制造业中进行对刀操作的常用计量器就是杠杆百分表，它能高精度的测量工件形状、位置误差以及零件的尺寸。操作时用指定表检定仪正反向的进行检定，再将受检点误差中最大与最小值进行相减，确定对刀数据；再运用杠杆百分表对刀，回程误差和百分表示值误差要控制在一定范围内；仪器磨损和测量力不均匀能使百分表变形而产生误差，所以要注意保养仪器、控制均匀的测量力；同时也要避免分辨误差与对准误差。测量时要注意使用环境、测量软件等影响对刀结果可靠性的因素，测量设备要选择高精度的，严格根据可靠性原则进行测量，以保证对刀的精准。

综上所述，数控加工中对刀操作的基本原理就是通过对刀点确定机床坐标系和工件坐标系的相对位置，刀位点确定刀具的具置，再将对刀点与刀位点重合就完成了对刀的基本操作。

在数控加工过程中，机床操作时会用到尺寸不一、各种各样的刀具，所以对刀操作就显得尤为重要。因此，我们一定要明确对刀操作具体目的，掌握对刀操作的原理和要领，依据实际的具体情况选择正确的程序指令、恰当的对刀方法、合理的设置刀具补偿值以及科学的设置对刀参数，以简化数控加工程序的编制，提高零件加工效率，保证工件加工的质量。

参考文献：

[1]赵雷.浅谈数控加工中有关问题的处理[J].中国科技博览，2012（21）：32.

[2]陈斌.数控机床常用对刀方法及误差分析[J].电子世界，2012（4）：18.

[3]代星.整体叶轮五轴联动数控加工后置处理技术研究[D].华中科技大学，2012.

[4]刘志刚.数控加工中刀具半径补偿的应用[J].消费电子，2012（17）：95.

数控机床常见问题范文3

【关键词】数控车床；车削加工；分析研究

数控加工是指在数控机床上进行工件的切削加工的一种工艺方法，也就是根据工件的图样、工艺的要求以及一些原始要求，编制工件数控加工程序，并且输入到数控系统中，控制机床的刀具以及工件的相对运动，实现工件的加工，加工的全过程都是自动完成的。数控加工是现代化模具制造加工的一种先进手段。

一、关于数控机床

（一）数控机床的作用

数控车床、车削中心，是一种高精度、高效率的自动化机床，配备多工位刀塔或者是动力刀塔，机床具有广泛的加工工艺性能，可以加工斜线圆柱、直线圆柱、圆弧以及螺纹、蜗杆、槽等多种复杂工件，具有直线插补、圆弧插补的各种补偿功能，并且可以在复杂零件的批量生产中发挥良好的经济效果。到目前为止，数控机床的发展日新月异，发展趋势以及发展方向呈现出智能化、开放化、高速化、高精度化、复合化、并联驱动化、极端化、网络化以及绿色化。

（二）数控机床的组成

数控机床是由主机、数控装置、驱动装置、辅助装置、编程以及其他附属设备组成的，每一部分的存在都有其重要的作用以及独特的特点。

主机是用来完成各种切削加工的机械部件，是数控机床的主体，包括机床身、主轴、立柱、进给机构等机械部件；数控装置是用来输入数字化的零件程序，并且完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能，数控装置是数控机床的核心，包括硬件，比如键盒、CRT显示器、印刷电路板、纸带阅读机等，以及相应的软件；驱动装置是在数控装置的控制下通过电气或者电液使系统实现主轴和进给驱动，当几个进给联动的时候，就可以完成定位、直线、平面曲线以及空间曲线的加工，驱动装置是数控机床执行机构的驱动部件，包括了主轴驱动单元、主轴电机、进给单元以及及进给电机等；辅助装置指的是数控机床的一些必要的配套部件，用来保证数控机床的运行，比如冷却、、排屑、照明、监测等，包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头、刀具以及监控检测装置等；编程以及其他的附属设备，可以用来在机外进行零件的程序编制与存储等。

（三）数控机床的布局

数控车床的布局形式与普通车床基本上是一致的，但是如果数控车床的刀架和导轨的布局形式发生变化，那么会直接影响到数控车床的使用性能以及机床的结构和外观。并且数控车床上都设有封闭的防护装置。

床身和导轨的布局有三种，分别为：平床身布局、斜床身的布局以及平床身斜滑板的布局。平床身斜滑板和斜床身的布局形式，被中、小型数控车床所普遍采用，因为这两种布局形式操作方便，容易安装机械手，来实现单机自动化；容易排屑，热切屑不会堆积在导轨上，方便安装自动排屑器；机床的占地面积小，外形美观，容易实现封闭式防护。

刀架的布局被分为排式刀架和回转式刀架两大类。目前两坐标联动数控车床大多数是采用回转刀架，它在机床上的布局有两种形式：一种是用于加工盘类零件的回转刀架，它的回转轴垂直于主轴；另一种是用于加工轴类和盘类零件的回转刀架，它的回转轴平行于主轴。四坐标轴控制的数控车床，床身上安装有两个的滑板和回转刀架，又称为双刀架四坐标数控车床。其上每个刀架的切削进给量是分别控制的，因此两刀架可以同时切削同一工件的不同部位，既可以扩大加工范围，又可以提高加工效率。

二、数控车削加工案例

数控车床的操作

不同的数控系统和数控车床的功能存在着差异，数控车床的操作面板也会有一些变化，但是其基本功能和操作面板的基本形式是大同小异，如下图HCNC―1T车削数控系统配简易型数控车床CJK6032的操作面板。

下面详细介绍一下操作面板上各按键的功能：

1、电源开关：合上总电源开关之后，用钥匙打开操作面板上的电源开关，以接通CNC电源，同样可以用钥匙断开CNC电源。

2、急停按钮：机床在操作过程中，如果出现紧急状况，按下急停按钮，伺服进给及主轴运转立即停止工作，CNC即进入急停状态，如果要解除急停时，须沿急停按钮的箭头方向转抬，即可解除。

3、超程解除按钮：当某轴出现超程，要退出超程状况时，必须在手动方式下，一直按压着超程解除按钮，并且同时按下该坐标轴运动方向按钮（+X、-X、+Z或-Z）的反方向按钮，以解除超程状态。

4、工作方式选择波段开关：通过工作方式来选择开关，选择系统的工作方式，其中包括：自动、手动、回零、单段、步进等五种工作方式。

5、自动方式：当工作方式选择波段开关置于该工作方式时，机床控制由CNC自动完成，也就是说通过数控程序自动控制完成。

6、单段方式：当方式选择波段开关置于该工作方式时，程序控制将会逐段进行，也就是运行一段后机床停止，再按一下循环启动按钮，执行下一程序段，执行完之后又再次停止。这种方式一般用于调试程序或试切工件时使用。

7、手动或者点动方式：当方式选择波段开关置于该工作方式时，按压+X、-X、+Z或-Z，机床将在对应的轴向乘进给倍率产生点动，松开按钮则减速停止，按压+X、-X、+Z或-Z时，同时按下快移按钮，则点动速度较快，这种方式主要是在装夹、调整工件，设定刀具参数以及其它准备工作的时候进行。

8、步进方式：当方式选择波段开关置于该工作方式时，按压+X、-X、+Z或-Z，机床将在对应的轴向乘进给倍率以脉冲当量的倍数产生步进，松开按钮则停止。这种方式主要用在精调整机床或精对刀时。

9、回零方式：当方式选择波段开关置于该工作方式时，按压+X、-X、+Z或-Z，机床将在对应的轴向回零。一般情况下，系统上电或退出数控系统后操作机床，必须首先使各坐标轴回零；在回零过程中，不允许有使坐标轴移动的动作（如点动）；可允许所有坐标轴同时进行回零操作。

10、进给倍率：在自动、点动和步进方式下，当进给速度偏高时，可用操作面板上的进给倍率开关，修调机床的实际进给速度，这个开关可以提供5%、10%、30%、50%、70%和100%六档修调比例。

11、刀位选择：在选定对应的刀具之后，再按下“刀架开/停”按钮，可手动将用户所选的刀具转到切削位置。

12、循环启动：自动运转的启动。

13、进给保持：自动运转暂停。在自动运转方式过程中，按下“进给保持”键，机床运动轴减速停止，暂停执行程序，刀具、机床坐标轴停止运行，暂停期间，按钮内指示灯亮。在暂停状态下，再按下“循环启动”键，系统将重新启动，从暂停时的位置继续运行。

14、机床锁住：在自动运行开始之前，按下“机床锁住”键，再循环启动，坐标位置信息变化，但不允许刀架的X轴、Z轴方向移动。这个功能用于校验程序。

15、冷却液开/关：按下此开关，冷却液开；松开则冷却液关。

16、主轴正转/主轴停止/主轴反转/主轴点动：主轴转动控制的手动按钮，主轴点动一般用在主轴速度机械换挡后的挂挡试速或调试主轴时。

（二）数控车削加工案例分析

已知毛坯为Φ30mm的棒料，材料为45钢，试数控车削成如图2所示的正锥。

制作程序如下：

1、根据零件图样要求和毛坯情况，确定工艺方案及加工路线，对短轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘一次装夹完成粗精加工。

（1）粗车端面及外圆锥面，留1mm精车余量。

（2）精车外圆锥面到尺寸。

（3）按第一种车锥路线进行加工，终刀距S1=8mm，S2=16mm。

2、选择机床设备：根据零件图样要求，可以选用MJ-50型数控卧式车床。

3、选择刀具：根据加工要求，选择T01为90°粗车刀，T02为90°精车刀，同时把这两把刀安装在自动换刀刀架上，并且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。

4、确定切削用量：具体数值应根据该机床性能，相关的手册并结合实际经验确定，设定分三次走刀，前两次背吃刀量ap=2mm，最后一次背吃刀量为ap=1mm。

5、确定工件坐标系：以工件右端面在与轴心线的交点O为工件原点，建立X0Z工件坐标系。

6、编写程序：按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。

三、结语

数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的智能技术和最基本的装备，数控车削加工在现代的工艺加工中广泛应用于生物产业、信息产业、航空、航天等国防工业，有利于提高制造能力和水平，以及提高对市场的适应能力和竞争能力。

参考文献：

[1] 郭英杰.浅谈数控加工切槽与切断[J].张家口职业技术学院学报，2010（01）

数控机床常见问题范文4

笔者学校现有一批南京数控设备有限公司生产的21DM液晶显示铣床，根据教学需要和安排，数控铣床手工编程操作教学将在此类数控系统的基础上进行。笔者在长期的教学生产过程中，发现、归纳并解决了手工编程的一些难点，对计算机生成的程序进行了有效改进，提高了加工效率，优化了加工工艺。

一、常见问题分析

理想的数控程序不仅能加工出符合零件图样要求的合格零件，还可使数控机床的功能得到合理应用与充分发挥。数控编程是指从零件图样到获得数控加工程序的全部工作过程，包括分析图样和制定工艺方案、数学处理、编写程序、程序校验、程序修改等步骤。

将编写好的加工程序输入数控系统，就可控制数控机床的加工工作。在正式加工之前，一般要对程序进行检验。通常采用机床空运转的方式，来检查机床动作和运动轨迹的正确性，以检验程序；在具有图形模拟显示功能的数控机床上，可通过显示走刀轨迹或模拟刀具对工件的切削过程，对程序进行检查；对于形状复杂和加工要求高的零件，也可先用铝件、塑料或石蜡等易切材料进行试切，以检验程序。通过检查试件，不仅可确认程序是否正确，还可知道加工精度是否符合要求。若能采用与被加工零件材料相同的材料进行试切，则更能反映实际加工效果，当发现加工的零件不符合加工技术要求时，可修改程序或采取尺寸补偿等措施。

在华中21DM液晶显示铣床的操作手册和编程手册中，对于编程的指令有全面的介绍，但对于程序编写过程中的具体注意事项和经验等却很少提及，其他资料也比较

有限。

二、改进方法与步骤

1.编程方式（G91，G90）的切换

在编程中有绝对值编程（G91）与增量值编程（G90）两种方式,这两种方式下所连接的编程坐标系是不同的。在使用G90和G91两种方式进行混合编程时，编程者经常会由于粗心大意，忘记切换编程方式，或者虽切换了方式，后续的编程坐标值却没改，导致编程坐标出错，机床不能执行程序，严重时甚至会引发撞机事故（见表1）。

2.直线插补（G01）与圆弧插补（G02，G03）的切换

绝大部分工件的轮廓线是由直线与圆弧构成的，有直线与直线、直线与圆弧、圆弧与圆弧三种连接。对于复杂轮廓，编程者在编程中经常忘记切换直线插补（G01）与圆弧插补（G02，G03），导致编程格式混淆出错，程序不能执行。

3.刀具半径补偿（G41，G42，G40）使用错误

编程者编写一个用铣刀加工工件轮廓的程序时，首先要根据工件的外形尺寸和刀具的半径计算坐标值来明确刀具中心所走的路线。可以忽略刀具半径，而根据工件尺寸进行编程，然后在半径补偿寄存器里设置半径补偿值。无论是更换铣刀还是进行粗精加工，只需更改刀具半径补偿值，就可以控制工件外形尺寸的大小了，基本上不用修改程序。

在刀具半径补偿建立（G41，G42）和取消（G40）中，常见的错误操作有5种。

（1）建立或取消半径补偿的区域错误，导致过切。在编程中应正确建立或取消补偿的区域，图1中阴影部分代表正确区域。

特别需要注意三点：整个刀具轮廓应在阴影部分内；切入建立刀补与切出取消刀补原理一致，避免过切；某些特定轮廓不在此范畴。

（2）建立和取消半径补偿的直线距离不够。建立和取消半径补偿的格式是G41（G42，G40）G01X__Y__，如果刀具直线插补G01X__Y__走过的实际距离小于刀具半径，则不能有效建立和取消半径补偿。

（3）没有取消刀补，多次补偿，导致加工轨迹偏移。这种情况在使用跳转加工或用子程序进行循环加工时经常出现。如果在循环中建立刀补后没有使用G40有效取消，那么循环几次就补偿几次，使刀具偏离正确轨迹，加工轨迹偏移（见表2）。

（4）切入切出设计路线不合理。考虑刀具的进、退刀（切入、切出）路线时，刀具的切出或切入点应在沿零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓光滑。应避免刀具在工件轮廓面上垂直上、下移动而划伤工件表面，应尽量减少在轮廓加工切削过程中的暂停（切削力突然变化造成弹性变形），以免留下刀痕。在数控加工中，经常会用到倾斜线或圆弧切入切出，应减少刀具在工件轮廓某位置的停顿时间，避免出现表面缺陷。。

数控机床常见问题范文5

1.1基地的扩建和设备的增添根据实践教学的需要进行场所的扩建，由原来面积650平方米扩建至2080平方米的“机械制造技术实践教学基地”。增加了电脑仿真室1间，一体化教室3间，配置五轴数控加工中心2台，数控铣床2台，三坐标测量仪1套，液压与气动装置8套，公差配合与技术测量工具25套，以及机械基础实训器具1批。设备种类配置齐全，基本上能够满足各种教学实训任务的需要，符合学生实践技能场所需求，具备施展技能的实践基地教学条件。1.2吸取先进经验、学习先进技术派教师走出去吸取兄弟院校的先进经验，学习如何利用实践条件提高学生的实践操作技能。请企业师傅进来培训现有专业教师，学会操作新配置的机械设备。所有的专业核心课程的学习安排在基地实训车间，学生扮演“学徒、工人、技术员”，教师扮演“师傅、工程师、车间主任”的角色，让学生在“做中学、学中做”；同时利用数控机床等设备承接外协件加工，让学生在教学中参与零件的实际生产，与职业岗位“零距离”。1.3基地条件的改善促进实践教学改革实训基地建设的改善引导和带动了教学改革，在教学计划的修订中，参照数控国家职业标准和由企业参加的专业指导委员会共同制定教学计划，依托自治区示范性数控实训基地和广西工业职教集团，数控技术专业近年来进行《机械制图（含CAD/三维建模）》、《数控加工技术》、《数控机床原理及维修》项目过程教学法课程改革，确定了三门院级课程改革课程，一门院级重点课程，一门院级精品课程。《机械工程设计基础》、《机械制造技术》获自治区教育厅课程改革立项，在专业设置与课程教学上形成了与社会需要的教育目标相适应，实践教学基地满足教育目标要求。

2实践教学基地应符合“一体化”教学特点

要培养学生具备良好的职业道德和职业素质，具有熟练的职业技能、具备持续发展的能力、具有扎实的、系统的专业知识去解决实际问题的综合能力，传统的教学方式将无法达到此目标，必须进行一体化教学，必须具备相应的实践技能教学条件，同时需要教师思维跟进、教学法改革。一体化教学就是知识、理论、实践一体化；教、学、做一体化；时间、地点、内容、教师的一体化。常见问题：分离的安排。单元教学中，先讲后用。整体教学中，先集中理论，最后综合实践。大型实践课中没有知识、理论的配合。这些都是常见的非一体化安排，教师的观点应更新换代。为此，我们将教室搬到实训场所，先将学习内容项目化，学习以任务式，作业以产品式提交。理论知识与实际技能操作、发现问题与研究解决问题的方案都结合在一起，以项目化的教学方式完成。把课程需要掌握的内容从“老师讲过”、“老师讲得好”、“老师完成了教学进度”为基本要求，变成以学生有兴趣、学生有能力去“操作”好。学生学习知识不是老师“教”会的，而是学生“学”会的；能力不是老师“讲”会的，而是学生“练”会的。实践教学基地提供了这样必要的一体化教学条件。

3实践教学基地建成“校中厂”模式，提升学生专业技能和职业体验

依托广西机械工业优势，引进产品、引进管理、引进企业文化，积极参与企业的零件外协加工，建设生产性、经营性实训基地，以产促学。安排一年级学生进行金属工艺实习，安排二年级学生进行综合制造生产实习，安排毕业班的学生结合企业产品做为毕业设计课题。每天两班轮班，每班6小时，学生全面参与生产过程，其生产过程与企业生产工艺完全相同，模拟工厂模式管理，培植学生的职业观念，即实践教学基地建成“校中厂”模式。基地邀请行业、企业的专家来校兼课和讲座、参与修编新的教学大纲和教学计划。强化实践教学环节，以技能点为核心，重新规划课程，以项目为主线，整合课程。以项目教学、任务驱动、案例分析为主要手段，切实提高学生的实践操作能力，同时，聘用企业技术人员和能工巧匠担任学生的实习、实践的指导工作。目前，实训基地在校企合作方面，正在向生产型实训基地转型，承接了斯科特机械公司、南宁机械厂等企业外协件的加工。体现了“师傅就是教师”，“产品才是作业”，让学生参与企业的零件制造。校内基地建立了真实的生产环境，使学生能感受到企业生产的氛围，再把学生送到企业顶岗实习，在实习中巩固专业技能，初步形成了“校中厂”，同时体会“厂中校”职业感受。教学的同时，我们注重与企业技术交流。如为广西建工集团公司、广西糖业等企业开办技术培训班，进行职业技能培训和考证。

4实践教学基地拓展为综合素质培养的摇篮

4.1基地成立了专业建设委员会从南宁发电设备总厂、广州数控公司等企业聘请高级工程师，参与建设和开发。开发了《数控加工技术》、《数控维修技术》两门课程为项目过程教学一体化课程，以项目任务驱动教学，《数控加工技术》被确立为院级精品课程，获自治区教改立项；《数控维修技术》获院级课程和重点课程。4.2校企合作组建冠名班与桂林福达公司和玉柴公司签订“订单式”培养合作协议书，组建了桂林“福达班”和“玉柴班”，近两年向这两家企业输送人才153人；与广州数控公司、深圳职业技术学院等单位签订培训合作协议，近两年进行培训就业一体化的学生共计73人。4.3基地积极参与各级技能竞赛2010年南宁市职工数控技能大赛，南宁总工会委托我院在数控实训基地集训训3名选手，积极参加区内外数控大赛，有多人次教师竞赛获名次，多批次学生获奖，大大提升了学生专业技能。其中钟海强参加数控车工竞赛获个人第二名、参赛教师度国旭获铣床组第三名，刘唐荣获高职组第三名；2011年为广西建工集团培训员工参加广西第四届柳工杯数控大赛；实践教师多次参与数控大赛命题、评委工作，目前争取我院能作为南宁市数控大赛和广西数控大赛赛区之一。4.4基地资源共享、积极参与企业生产服务近年来，承接了南宁斯科特有限公司、南宁机械厂、广西马土特机械有限公司多批外协件加工，共计近5万多件。主要由操作技能优良的学生进行加工，企业派师傅进行指导和验收。学生在学习期间就能参与企业的生产，为以后参加工作积累了一定经验，同时也帮厂家解决了一定生产能力不足的问题，专任老师也参与其中，对一些具体的生产工艺问题进行了解决。4.5职业资格鉴定提升学生职业竞争能力近两年，鉴定数控铣床中级操作证、数控车床中级操作证、数控机床装调维修证257人次，数控教学团队教师参与数控机床装调维修证国家试题库编写，近年来培养的学生能快速适应企业工作岗位，很多都成为了了企业技术骨干，学生职业竞争能力大大增强。4.6国际合作与交流学院外教处积极支持基地开展对外交流与合作。在基地人员出国访问、合作研究、聘请专家、引进人才、专项资助等方面给予基地特殊支持，以扩大基地的开放性和社会影响。数控梁教师到美国半岛大学交流学习一个学期，计划与美国半岛大学、新加坡理工学院、越南理工学院合作办学，互相派学生交流学习一、二学期。4.7进行产品的开发和科学研究充分利用新配置设备，如西班牙进口的三坐标测量仪、五轴数控加工中心和数控铣床等，进行产品逆向设计、模具设计，给教师提供了科研的基础条件，同时，学生到科研团队中参与科研，培植学生的科研意识，培养学生敢闯、敢冒险、敢于怀疑和批判的创新精神。

5结束语

数控机床常见问题范文6

关键词 PLC 变频器 变频调速 定位停车

中图分类号：TP272 文献标识码：A

非数控机床经常会有停车的现象出现，比如：端面铣床在完成加工时，其滑台返回要避免刀片刮伤工件，因此设定了定位停车。像这样的机床一般由刀片定位，这时会存在误差。而正是这小小的误差，用能耗制动却无法保证精准定位停车，用伺服却又存在浪费。运用变频器使之在低频率下运转可以解决这一问题。对单轴小功率电机，用与之匹配的变频器控制，并提前启动低频段运行再停车。对多轴大功率电机，需要考虑其适用性和成本。本文以某单位的两端面铣床为例，来介绍具体方案。

1 PLC的应用与发展

可编程控制器（PC）隶属于计算机领域，是为了工业控制而设计的。早期可编程控制器（PC）主要为了替代继电器，从而实现逻辑控制，它又叫PLC。随着科技的发展，这种装置不仅可以实现逻辑控制，还能进行数据传输等。在今天，它也叫可编程控制器。

随着计算机和数字通信技术的飞速发展，PLC融合了先进的计算机技术工业自动化理论，这让其功能在一定程度上得以完善，进而突破了传统的概念，如今在中小型控制范围内得到了广泛的引用。在一定范围内，PLC有着较高的性价比。其制造成本不断下降，功能确在不断增强。现在发达国家的PLC已经变成了工业控制的标准。其被应用在各个行业，如钢铁、石油化工、汽车交通等等。PLC同样被广泛应用于机床自动化生产线和电梯等设备中。。

PLC的发展趋势呈现了系列化和高性能化等特点。

在系统规模上主要呈两种极端化发展。发展小型化，成本较低，性能较高。从而代替小继电器控制；发展大容量和多功能的PLC，来满足大规模生产企业的自动化要求。

功能增强，应用模块推陈出新，这加大了过程控制和数据处理，从而提高了通信功能。开发高性能模块，来使自动控制系统更强大可靠，使PLC应用更为广泛。

PLC的产品更加规范化，也更加标准化。其厂家在硬件和编程方面更新换代非常快。在PLC的基本部件上，像输出模块和编程语言等方面技术规格向更加标准化靠拢。也使得产品更加具有兼容性，易于组网，方便用户，进而促进其广泛应用。

2变频调速技术分析

变频调速技术的发展越来越快，在节约电能的同时还可以降低能耗，分析并掌握变频器的控制具有非常重要的意义。现在越来越多的工业控制系统通过PLC和变频器来控制电机速度。

变频器是把固定频率电源转换成交流电的过程，其主电路由整流、直流和逆变电路组成。

变频器通常分为两种，为直接和间接。间接变频器将工频电流转换成电压可控制直流。经过逆变器变为可变频率电流；间接变频器往往有三种调频方式：第一种是可控整流器调压形式；第二种是不控整流、逆变器调节等方式；第三种为不控整流、PWM实现调压调频方式。直接变频器则直接将工频电流变为可变频率电流。这种控制较为简单，经过能量转换时损耗较大。而且大多数变频器用电容强迫换流，电路结构复杂。

3工业机床的常见问题

对于两端面铣床来说，机床两侧分别有一个铣刀盘，运用普通电机驱动，中间为滑台。机床由于生产所限，上下料位在滑台同侧，工件则通过滑台移动实现加工。其生产的大概流程涉及到了装夹工件、刀盘启动和滑台进给等。

左右刀盘上各有两个精铣刀片，且相互对称。当滑台退回，两边的铣刀片须和滑台垂直，不然的话精铣刀片可能拉伤工件端面。刀盘在定位停车时，应该尽量防止精铣刀片拉伤工件，这对设备的保养来说非常重要。为了防止滑台退回时拉伤工件，滑台退回之前，工人需要确认精铣刀片和滑台垂直。这样的话，会使整个工业生产效率低下，也可能会带来人身危害。

4自动实现精准停车方案

该机床原来以三菱的PLC作为核心，以此来控制整个过程，而且刀盘主轴径向位置设有开关。本着经济适用的原则，在机床完成能耗停车后，以变频器低频驱动刀盘电机。电机低速运转时惯性小，变频器可以驱动信号断开，从而进行定位停车。左右主轴电机电路图如图1。

总控制断路器出线分为两支路，通过k9给原来能耗回路供电。经Q2为变频器回路供电。变频器出线后经k10和k11控制左右刀盘驱动。通过PLC和辅助触点实现软硬件双重控制。

4.1正常加工

接触器k9通电，进而执行加工过程。这里要注意的是：变频器输出支路和k9电压频率不一致，k9接通则变频器回路不得输出，这也就是说控制变频器的控制器kA不得闭合。出于安全考虑，k10和k11也不能闭合，不然会酿成严重后果。

4.2定位停车

能耗制动完成后，断开k9，接通k11，用PLC延时2秒，kA转化为输出信号。此时变频器以设置频率低俗驱动右刀盘电机。当右刀盘电机转到位，原有刀盘向SQ1和SQ2发出信号，kA断开，变频器输出停止，右刀盘定位停车完成。之后通过同样的程序完成左刀盘停车。此时注意：kA动作前要求k10和k11必须处于闭合状态。

5 PLC控制系统在电梯系统中的应用

PLC控制电路图如下（图2）

6变频器参数设置

运行界面下，按“洹被蛘摺唉濉奔来设定频率。也可以按“shift”键来直接改变数据。保存数据时，可以按，再按和来恢复运行。具体的频率设置，要根据现场状况制定。此例子开始为5HZ，最终调整为1HZ。

7变频器输出侧注意

变频器输出侧端口与电机不能连接电容器和吸收器。

变频器和电机间有热电器存在时，要加输出电路滤波器，以防热继电器误动作。

不提倡变频器输出侧和负载间加接触器。如果一定用这样的控制方式，在变频器运行时，不许通断接触器控制负载。本案例中虽然在之间加接触器和，但它们并不直接控制负载启停。启动时，接触器或处于闭合状态，变频器才能输入驱动信号；停止时，变频器驱动信号断开后，或才能动作。

8结语

经过以上方式的改造，该单位实现了精准停车定位。因为加工完工件滑台退回前无需人工对刀，有效地提高了生产率。更重要的，能够有效避免人为盘动刀盘时的受伤事故，进而保障了人身安全。

参考文献

[1] 崔林志.利用PLC和变频器实现普通机床定位停车[J].电世界，2012（12）.

[2] 乔东凯.基于PLC控制交流变频调速电梯系统的研究[D].吉林大学，2006.

[3] 魏蕾.基于PLC及变频调速器的多电机控制研究[D].大连交通大学，2010.