刀库刀位乱处理办法


步骤一：打开参数锁，进入参数（SYSTEM）页面，按PMCPRM键，再进入COUNTR页面。
步骤二：转动刀库使刀位对准60号。
步骤三；把COUNTR页面下的“CURRENT”下的数字改成60，按操作面板上的（ATC  MANUAL）键，对刀库进行复位。
步骤四：再按机床的复位键，OK！

数控刀具的参数化设计
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2005-10-28 9:26:00 添加到生意宝

1 引言
数控机床和加工中心用刀具(简称数控刀具)在国外发展很快，品种规格已形成系列。我国对数控刀具的研究开发起步较晚，数控刀具的开发与生产成为我国工具行业的薄弱环节，数控刀具的落后已成为影响国产和进口数控机床充分发挥作用的主要障碍之一。
目前国外设计数控刀具的方式基本上是通过直接调用已有的设计结果或经过局部修改而形成新的品种或规格。而国内企业(包括中国第一汽车制造厂)在数控刀具设计中则大多是在商用CAD(多为AutoCAD)软件平台上由设计人员进行交互式绘图。由于交互式绘图很难利用已有的设计结果，劳动强度大，设计效率低，难以满足实际生产需要。因此，研究开发先进的数控刀具CAD/CAM技术，对于提高数控刀具设计、制造的质量和效率十分必要。
在CAD技术的发展过程中，参数化技术的出现是一次重要的革命。该技术以约束造型为核心，允许工程设计人员以尺寸驱动的方式实现对设计结果的修改，非常适合于结构类似的系列化产品设计。
本文以数控镗刀为例，研究参数化设计的实现途径和方法。其它数控刀具的设计方法与其类似。
2 数控镗刀的产品模型
为了在计算机上实现数控镗刀的参数化设计，建立合适的产品模型十分关键。数控镗刀的产品模型中应包括刀片、刀杆、刀片夹紧装置等。对于较复杂的零件如刀杆，为便于模型的实现及管理，可将其进一步分解为头部、杆部两个几何体。在设计中，刀具零部件均以几何形状的形式来描述。图1为数控镗刀的产品模型框图。
由图1可见，构成镗刀每一部分的几何体都由结构约束、图素集和参数集组成。图素集为构成几何体的基本几何元素，如点、线段、圆弧、多边形等。为提高软件的运行效率，多采用封闭多边形来定义几何体，以减少图素的数量。结构约束用于限定几何体的结构，如长方形的相对边互相平行、相邻边互相垂直；参数集用于确定几何体的大小，如长方形的边长、圆(弧)的半径等。由于相邻图素或在空间具有共同位置约束或方向约束的图素之间应具有共用的参数集，为减少数据冗余和避免图素之间出现不合理的拼合现象，构造了总参数集，确定各几何体的参数集都是总参数集的子集，各子集之间若交集非空，则表示它们之间存在邻接关系或位置方向关系。

图1 数控镗刀产品模型框图
图2　镗刀刀杆示意图

3 几何体的参数化造型
由图1可见，实现几何体的参数化造型和确定参数集是设计的关键步骤。这两个步骤一旦完成，整个镗刀的设计就基本完成了。下面首先讨论几何体的参数化造型。为了说明整个造型过程，以图2所示几何图形为例进行讨论。图2a为采用压板夹紧方式安装正方形刀片的镗刀刀杆俯视图，图2b为刀杆头部形状，图2c为刀杆杆部形状。
对于图2b所示的刀杆头部几何形状，其图素集包括刀片槽图素Ⅱ、螺钉孔图素、压板槽图素Ⅰ和头部外轮廓图素。参数化设计过程就是在满足一定约束条件下确定特征点位置的过程。对于图2b中的头部外轮廓图素，设计中将结构约束P0点、水平线P0P3、P0P1⊥P0P3固定，将Kr、a、b作为驱动其结构变化的参数，将L、m、B作为驱动其大小变化的参数(宽度B受刀杆宽度的限制，属于拼合约束)。当头部外轮廓图素确定后，根据刀片尺寸及其与头部的装配位置即可确定刀片槽图素Ⅱ，然后按照压板尺寸及其与刀片槽图素Ⅱ的相对位置要求确定螺钉孔图素和压板槽图素Ⅰ。确定图2b中特征点的关键是确定P2点，如果确定了P2点相对于P0点的坐标(即图中的L、m值)，则一方面刀片槽图素Ⅱ、螺钉孔图素和压板槽图素Ⅰ被确定，另一方面P3、P4以及P5、P1也随之被确定。P6点是考虑加工工艺性而设计的铣削让刀圆弧的圆心，其位置随着刀片槽图素Ⅱ的确定而确定。
图3是用于计算P2点俯视图坐标的镗刀刀杆头部示意图，由图可见，P2点与刀尖点P有关。P点的位置由切削要求决定，刀片厚度h为已知值。因此，当刀片的安装位置确定后，图中的D值便已确定。根据已知的D值、h值和主偏角Kr的大小，即可确定P2点的空间坐标。

图3 镗刀刀杆头部示意图
下面详细讨论确定P2点坐标的算法。为了计算P2点的坐标，建立两个坐标原点重合的局部坐标系(注：为计算方便，坐标轴方向的选取与刀具计算用坐标系的坐标轴方向不一致)O-XYZ和O-XqYqZq，其中O-XYZ为镗刀图形的投影坐标系，而O-XqYqZq建立在前刀面上，其坐标轴与加工前刀面时使用的坐标系的坐标轴对应平行(见图3)。因此，两个坐标系之间具有如下关系：将O-XYZ坐标系绕X轴旋转角度gp(切深方向前角)，使Y轴与Yq轴重合，再绕Yq轴旋转角度y，即得到坐标系O-XqYqZq。y角与gf(进给方向前角)和切深前角gp的关系为 tgy=tggf cosgp 1

为简化计算过程，使P0点的X、Y坐标为零，即位于O点正下方(为便于观察，图3中对坐标系的位置进行了平移)，同时使P点的Z坐标为零。在坐标系O-XqYqZq中，P2(X2q,Y2q,Z2q)与P(Xq,Yq,Zq)的关系为(设P2点位于刀片对角线上，不然，D与刀片底边之间的夹角可通过计算获得) X2q=Xq-Dsin(Kt-p/4)
Y2q=Yq-Dsin(Kt-p/4)
Z2q=Zq-h 2

得到P2点在坐标系O-XqYqZq中的坐标后，即可计算它在俯视图中投影的坐标(X，Y，Z)，其中的X、Y坐标值等于图2b中的m、L值。
根据坐标系O-XYZ和O-XqYqZq之间的关系及坐标旋转公式，可得到(X，Y，Z)与(X2q，Y2q，Z2q)之间的关系为 X=X2qcosy+(Y2qsingp+Z2qcosgp)siny
Y=Y2qcosgp-Z2qsingp
Z=(Y2qsingp+Z2qcosgp)cosy-X2qsiny 3

由式(1)～(3)即可计算出P2点的坐标(X，Y，Z)。其中X、Y坐标用于确定俯视图，Z坐标用于绘制主视图。P2点确定后，按前述方法确定其它特征点，即可完成图2b所示镗刀刀杆头部的基本轮廓造型。
同样，整个镗刀刀杆的俯视图、主视图、侧视图及其它辅助视图均可按类似上述刀杆头部的设计过程进行设计。为减少实际设计中的计算量，编制了算法程序，用户只需输入相关参数，即可实现数控刀具的参数化设计。
4 参数集的管理
数控刀具种类繁多，参数量庞大。为方便用户使用，我们采用了开放数据库互联(ODBC)技术，用外挂数据库的方式存储常用参数。
在传统的数据库领域，数据库应用程序通常是指在特定的数据库管理系统支持下，用特定的内嵌式查询语言开发的程序。这种数据库程序往往需要一个庞大的数据库管理系统支持，对用户的软、硬件要求较高。ODBC技术则提供了一种新的数据库应用程序实现途径，它建立了一组规范，提供了一组高层应用程序调用接口和一套基于动态链接库的运行支持。用这样一组接口开发的应用程序可利用标准函数和结构化查询语言对数据库进行操作，而不必关心数据源来自何种数据库管理系统，所有的数据库底层操作都可由相应的ODBC驱动程序完成。
在ODBC技术中，ODBC驱动程序管理器是ODBC应用程序和数据源之间的桥梁和纽带。ODBC驱动程序管理器、ODBC驱动程序、数据源和ODBC应用程序之间的关系如图4所示。利用ODBC技术将不同种类的镗刀参数作为数据库中的记录存储起来，用户可根据所设计镗刀的种类检索数据库，获取相应的参数集或直接进行尺寸驱动绘图或进行局部修改后实现新产品的设计，由于无需逐个输入参数，使设计过程十分方便、快捷。
图4 ODBC技术应用框图
5 镗刀的编码系统
为便于检索，数据记录采用了标准编码系统。编码第1位代表刀片夹紧方式，第2位代表刀片形状，第3位代表主偏角，第4位代表刀片后角，第5位代表切削方向，第6、7两位代表刀尖高度，第8位代表镗刀代号，第9位代表镗刀安装方式，第11、12两位代表刀片尺寸代码。例如：CSFNR25CA-12代表压板夹紧、正方形刀片、主偏角90°、刀片后角0°、右切、刀尖高度25mm、标准安装方式、刀片边长为12.70mm的镗刀。对于用户在原有设计基础上经修改后设计的新产品，编码时在遵循上述规定的基础上进行了相应调整。例如：用户在编码为CSFNR25CA-12的镗刀设计模板上将主偏角改为93°、刀片边长改为9.525mm，则新镗刀的编码为CSUNR20CA-09。
6 程序运行框架
新开发的数控刀具参数化设计平台允许用户进行标准设计和基于标准设计的派生式设计。为了便于数据管理，建立了两个数据库：标准数据库用于存放已有的定型设计数据；非标准数据库用于存放用户新的设计数据。相应地提供了两层设计界面，即标准设计界面和非标准设计界面。
具体设计步骤如下：
确定设计编码
设计编码的确定可采用三种方法：①直接输入法：用户在设计界面上直接输入所设计刀具的编码；②逐项确定法：用户选取刀片夹紧方式、刀片形状、切削方向、刀片后角等项目后，系统自动确定镗刀编码；③列表浏览法：用户通过界面上所提供的编码表,以浏览的方式查找所需编码。为了使用户清楚地知道每种编码所代表的镗刀基本形式，在界面上以预览图的形式提供每种编码所对应的镗刀基本形 状。
提取设计所需数据
利用列表浏览法确定编码时，首先在标准设计界面的编码列表中浏览，若所需编码不存在，则进入非标准设计界面的编码列表中浏览，若所需编码存在，则用鼠标双击该编码，提取数据后进行步骤(4)；若所需编码不存在，则进行步骤(3)。利用其它两种方法确定编码时，可通过编码查询查找数据库中是否存在该编码。首先查询标准数据库，若该编码不存在，再查询非标准数据库，若该编码存在，系统即自动为用户提取数据后进行步骤(4)，若该编码不存在，则进行步骤(3)。
修改参数
对于两个数据库中都不存在的编码，用户可通过交互界面上提供的编码列表选取与所设计产品相似的原有产品设计并提取参数，进行局部参数调整和修改后形成新设计。如果得到满意的结果，则进行编码后存入非标准数据库。
绘图
获得所需要的输入参数后，点取绘制图形命令，系统自动进行设计计算，算出图形的驱动尺寸后即可绘出镗刀的装配图和零件图，并标注尺寸、填写标题栏和技术要求，同时给出标准的图纸规格，最后形成完整的工程图纸。
7 结语
采用参数化技术开发的数控刀具设计平台可显著提高设计效率，使设计人员从繁重的重复性劳动中解放出来，将更多精力用在创造性设计工作中。
* 本信息来源与网上，真实性未经中国塑料模具网证实，仅供您

编程我说说心得:
一.开粗:
开粗的效率取决与机床和刀具(进给速度和吃刀量),型腔挖槽,型心去角然后反复等高,当然适当插入一些2D刀路会更简便会更快洁.
二.精加工:
精加工是质量的体现,时间是省不了多少的,机床和刀具决定质量(高转速,稳定的爬行轨迹.和耐磨
的合金刀具)当然流畅的刀纹和无缝般的连接处能让人赏心悦目也能体现编程员的造诣和艺术水平~~
三.开中粗,清角,粗光:
重点说下这三部.前面二部粗,精加工两者都比较模式和套路化了,发挥的空间和余地不大,难在开中粗,清角.和粗光.这些地方对残料估算不准确和对余量把握不好,都回造成刀具损坏和过切,弹乃至精加工余量大和光不到的情况.在复杂的零件中,需要合理安排分布刀路.成区域或者成类型分开加工.一般来说粗加工后(为了防止变形,应保证零件已冷却状态下,解除装夹.重新找数)是先解决平台(平台直接光到数),然后是清转角,最后是斜面.在着手比较大和复杂的零件没合理安排好这三部,会特别辛苦和感觉吃力.
综合一下:
所有加工过程中都要避免刀路走直角和尖角轨迹,突然拐角和急刹容易过切和弹刀,对机床的损坏
也很大,尽量走圆弧.在高速加工中的刀路都是自动转圆角的
需要EDM的死角地方尽量别碰,体现分工嘛~ 除非EDM也是自己做,老板就会叫你清,省个粗公怎么的,我BS~ 当然放电面积大的地方应该留的尽量少.
机床操作员的重要,他们合理的冷却,排渣.磨刀,换刀,调整进给,和提前发现程序错误等都是直接影响零件的质量和生产效率的,老板们别省这点钱~~,和优秀的操作员共事对编程员来说是很幸福的,哪怕我多请客~~
好了好了,草草说些心得.如果要加分我也没意见~~越说我越手氧...

曲面投影加工时,我如果想铣深一点,那要如何来设置呢
一般先出2D外形的刀路，如果你想曲面投影加工时一层层向下加工的，则2D外形的刀路应做一层层向下加工的，另外你要在曲面上加工多深，则2D外形的刀路深度的绝对值也应加工多深，然后用选取ADD DEPTHS这选项，加工出来是按2D外形的刀路设置了，要增加深度，修改2D外形的刀路的深度后重算一次就可以了。

ＭＣ曲面等高外形加工有没有不踩刀更安全的用法？
加個螺旋下刀

MasterCAM开粗的最佳方案!
很多用MasterCAM开粗的同袍大多数会用Helix或Ramp来做刀路,但MasterCAM有一种很好的方法:"Follw boundary"这个功能,大概意思是跟随工件型状渐降下刀,斜线(Ramp)下刀,因为开粗到较小角落时由安全高度到切削深度这段距离(Ramp)下刀会快速来回移动,就像打冷颤一样,这会很伤步进马达和机床线条,Follw boundary就解决了这个向题.

Follw boundary:大概意思是跟随工件型状渐降下刀,
IF all entry attemps fail:选Skip 意思是遇到工件较角落小于刀具直径不能进刀时跳起,
Entry feed rate:选feed rate 意思是由安全高度到切削深度渐降下刀和进给率配合
Z clearance: 意思是相对切削深度表面的安全距离
XY clearance: 意思是工件外形的安全距离建议1mm,特别是前模开粗给多一点免得弹刀引致过切
Plunge angle: 意思是渐降下刀角度

挖槽参数这版建议用等距环切这样可关掉精修这项,减少走空刀浪费时间,等距环切不会漏刀哦

Mstercam的的默认后处理是MPFAN.PST (M的后处理的扩展名为PST)，其中定义了NC程序的格式，工艺参数，接口的一些功能等，有些东西是不能改动的，其实我们主要改动的就是几个方面：
1 程序的开头和结尾。系统不一样，他的程序的开头和结尾可能就存在不同
2 三轴和四轴的添加和改动
3 刀具的设置
我主要针对的是法兰克系统的：
1  注释部分
   在其中，没一列前有“#”的为程序的注解文字，是不影响程序的执行的
2 下面主要讲讲程序的开头的改动：
   （1） G54的改动  
              按CTRL+F查出Start of File and Toolchange Setup这一选项：你会在下面的程序中找到
        pbld, n, *sgcode, *sgplane, "G40", "G49", "G80", *sgabsinc, e
将其改为
       pbld, n, *sgcode, *sgplane, "G40", "G49", "G80", *sgabsinc,“G54", e

程序将由
        G0G17G40G49G80G90
改为
        G0G17G40G49G80G90G54  
其中“”表示强制输出

  （2） G21的改动
           找到
        pbld, n, *smetric, e    程序行
       在其前面加一#将他设置为注释部分，即可不输出G21代码 大家应该都明白G21是代表公制，G20是代表英制
  
    （3） 时间和程序名的改动
             大家可以搜索DATE=DD-MM-YY，这一行大家一看就明白了吧，自己想用什么代替就用什么代替，然后出一个程序一看就明白了
  （4）刀具的设置
               MASTER默认的POST的刀具是不显示刀具的半径和角部圆角的，在文件中加入下面的语句，就可以在程序的开头出现刀具的半径表示，方便检查刀具与程序中的刀具设置是否一致！
模具加工一边情况下用不上四轴，所以在程序中可以取消A代码：
    查找结果所在行为：
   if stagetool >= zero, pbld, n, *t, "M6", e将其修改为：
   if stagetool >= zero, e ＃ pbld, n, *t, "M6",
   另一个换刀的位置所在行为：
    pbld, n, *t, "M6", e将其删除或改为注释行

刀具长度/刀具直径<=6 即为较理想的公式.
  若采用国产刀具应还要小些.与进给率及切削深度有关系.
  所以在编程时要大致考虑一下刀长.给出合理的切削参数.
有时就算你的参数很合理,但是刀长了,切削时一样会产生弹刀.产生过切.有时会不知道是操机的原因还是编程的原因好难说的.

无论是那种曲面加工,切削误差与过滤误差是不同的,切削误差是计算曲面时的精度,而过滤误差是把刀具路径中某一区段内密集的点在一定的误差范围内进行精简,两者选上时,在计算刀路时先看见刀路后再看见过滤的动作.
在放射状加工下过滤时构建圆弧,因很多时候都是在深度方向上构建,而放射的方向又不是固定在与XY轴的某一平行面上,这可能是不能构建圆弧的原因.

不知各位在加工中对与做深槽粗铣有什么心得没有？
我们在挖深槽的时候必须把刀分两次装夹，程式也按深度分两个。这样就可以在第一次挖槽的时候用悬伸较短的刀（刚性好）来挖。但在第二次还是要用长刀挖，刚性不好，不知各位在挖深槽的时候有什么好经验没有？？？
我自己总结了一些经验：1，挖槽时按照挖槽宽度尽量选大刀。2，下刀时尽量先在槽中央钻个工艺孔，然后下刀都在此孔直插下刀，避免使用螺旋/斜线下刀。3，如果机床允许的话，可以考虑用插削开粗的办法。
这些经验都是为了保证刀具的刚性。个人觉得深槽加工和深孔钻有很多相同的工艺难点：刀具刚性差，排削和散热难。希望各位指点。有别的好办法也希望大家共享，共同探讨。

FANUC 0系统的重装及调整方法
一、前言
数控系统由于机床长时间闲置、电池失效、操作人员操作失误等原因，均会造成数控系统的瘫痪，在此情况下必须对数控系统进行重装和调整。前不久，我厂从外单位置换回一台台湾大冈工业股份有限公司生产的TNC-20NT数控车床，该数控车床因长期闲置，所用的FANUC0数控系统已经完全瘫痪，机床的数控系统在启动后CRT不能进入FANUC0数控系统正常的工作界面，而显示出一些奇怪的乱码。
为了使机床能早日正常运行，我们通过原机床使用单位从机床购买商处拿到了该类型机床的技术数据参数，对该机床的数控系统进行重装及调整。其具体方法如下：
二、启动数控系统
由于数控系统不能正常启动，并在CRT 上显示出乱码，我们判断可能是两种原因引起的。一是由于机床长期闲置不用，电池耗尽导致程序丢失后的残余参数造成；二是数控系统CNC主板损坏。
区别这两种故障的方法是：在启动机床数控系统的同时按下机床面板上的“RESET”和“DELETE”两个键，若待一会儿后CRT上显示出FANUC公司的版本号，并出现正常画面，则系统CNC主板正常。反之则系统CNC主板损坏。同时按下这些键的功能是清除机床的全部参数，即将因机床长期闲置，电池耗尽程序丢失后的残余参数全部清除，以便重新安装系统程序。注意，这种方法一定要慎用，除非是数控系统死机或不能运行。否则将使正常工作的整个机床数控系统瘫痪！
三、系统密级型功能参数的输入
当系统成功启动后，首先应输入FANUC 0系统的密级型功能参数，然后才能输入机床的其它参数，否则数控系统不能工作。具体方法如下：
a、将机床面板上的选择开关拨到MDI方式；
b、按下“PARAM”键，使CRT上显示SETTING2画面；
c、设定“PWE=1”，同时将机床面板上的EDIT KEY开关打开；
d、首先输入901＃参数，此时CRT上会出现100＃编程报警，用删除键将该报警消除。然后输入900＃～939＃FANUC0系统密级型功能参数；
e、回到SETTING2画面，将“PWE=1”设定为“PWE=0”，同时将机床面板上的EDIT KEY开关关闭；
f、关闭机床电源后，重新启动机床系统，现在就可以输入FANUC 0系统的其它机床参数。
四、系统机床参数的输入和调整
当系统功能参数输入完毕后，重新按照系统密级型功能参数输入的步骤a～c操作，至第d步时从000＃参数开始将机床厂商所给的机床数据参数全部输入完毕，然后回到CRT正常工作画面。此时一般情况下机床应有各部分的动作了。接下来将机床面板上的选择开关拨到JOG方式下，手动检查各部分动作是否正常。若正常便可以输入零件加工程序进行试切削。反之则需要检查动作不正常部分的原因。此时可以从机床参数中调出机床PLC梯形图进行检查。
FANUC 0系统设置了非常方便的调用PLC梯形图的方法，即修改机床参数便可以在CRT上查阅PLC梯形图，并可在线监测PLC的输入输出状态。具体方法参照FANUC0系统密级型功能参数的输入方法至第c步，然后按下PARAM键，使之显示PARAMETER画面，将机床参数60.2改为“1”。将“PWE=0”，同时将机床面板上的EDIT KEY开关关闭。按下“DGNOS”键，此时CRT界面上PLC梯形图已经显示出来了。查阅动作不正常部分的PLC梯形图，并结合调整和修改机床参数或修理机床电路，整个机床就可以正常工作了。
需要注意的是台湾大冈工业股份有限公司生产的TNC-20NT数控车床在机床参数中增加了D参数，这些参数是该机床的专用参数，正确地理解这些参数对于维护和修理该机床会带来意想不到的效果。下面用部分维修实例来说明怎样利用FANUC0系统的机床参数检查、调整和修理机床故障。
五、故障修理实例
5.1、零件加工程序不能输入
在成功地重装FANUC0系统后，在机床编辑状态下，我们发现零件的加工程序无论如何也不能被编辑和输入。根据该故障现象，我们对照FANUC0系统的使用维护手册中的每一个参数及其意义进行检查，发现0018＃参数的第7位为编辑操作，当其为“1”时，为编辑B方式，当前为“0”时，为标准方式。而CRT上的机床参数该位为“1”。我们采用上述修改参数的方法和步骤，将其值由“1”改为“0后”，零件加工程序便能顺利地输入了。
5.2、手动刀塔不能回转
扳动机床上的TOOL SELECT（刀具选择）开关刀塔不能回转。根据该机床的技术资料，PLC梯形图上的X16.0、X16.1、X17.0和X20.7分别为刀具选择开关的四把刀的位置，在线状态下观察PLC梯形图的对应部分无异常。观察机床面板发现面板上的X、Z轴原点指示灯不亮，说明X、Z轴均不在机床原点。手动将X、Z轴调整至机床原点，并使机床面板上的原点位置指示灯亮，故障排除。
5.3、尾座顶针不能伸缩
手动尾座顶针开关，尾座顶针不能伸缩。从机床技术资料可知：PLC梯形图上的输入点X20.1和X20.3为尾座顶针向前和向后的两个按钮。从CRT中调出PLC梯形图可知，在线状态下按下X20.1按钮，R531.7导通，而D464.6不通。因此Y80.2没有输出。查阅机床技术资料可知，D464.6为机床尾座的设定参数。根据FANUC0系统 的原理，我们在MDI方式下，按上面调出机床参数的方法，将机床D参数中的D464.6修改为“1”，故障排除。
5.4、自动循环不能进行
机床各部分动作正常而自动循环不能进行，可以从以下几个方面检查故障：
a、检查诊断参数454.0是否为“1”；
b、踏下脚踏开关后，检查诊断参数523.3是否为“1”；
c、检查防护门保护装置是否存在，若有防护门保护装置，将其短路或修改诊断参数455.1为“0”，即人为使保护装置失效。
在检查中发现诊断参数454.0为“0”，将其修改为“1”后，自动循环正常。
数控系统的重装和调整方法对于数控机床维修人员来说是维修中一种非常重要的手段，熟练地掌握这种方法会给数控系统的维护和修理工作带来极大的方便。

深孔加工的编程及技巧
作者：金华铁路司机学校 张棉好
   这是一篇有关深孔加工实际操作技巧方面的文章。文章作者通过对深孔加工指令G73和G83动作过程的分析，提出设置合理参数的方法，并给出了特殊深孔加工的编程技巧。
   在数控加工中常遇到孔的加工，如定位销孔、螺纹底孔、挖槽加工预钻孔等。采用立式加工中心和数控铣床进行孔加工是最普通的加工方法。但深孔加工，则较为困难，在深孔加工中除合理选择切削用量外，还需解决三个主要问题：排屑、冷却钻头和使加工周期最小化。本文将从编程方面讨论解决有关深孔加工的主要问题。
一、深孔加工的编程指令及自动编程
   1. 深孔加工指令格式
   大多数的数控系统都提供了深孔加工指令，这里以FANUC系统为例来进行叙述。FANUC系统提供了G73和G83两个指令：G73为高速深孔往复排屑钻指令，G83为深孔往复排屑钻指令。其指令格式为：
式中  X、Y——待加工孔的位置；
Z——孔底坐标值（若是通孔，则
钻尖应超出工件底面）；
R——参考点的坐标值（R点高出
工件顶面2～5mm）；
Q——每一次的加工深度；
F——进给速度（mm / min）；
G98——钻孔完毕返回初始平面；
G99——钻孔完时返回参考平面（即R点所在平面）。
   2.深孔加工的动作
   深孔加工动作是通过Z轴方向的间断进给，即采用啄钻的方式，实现断屑与排屑的。虽然G73和G83指令均能实现深孔加工，而且指令格式也相同，但二者在Z向的进给动作是有区别的，图1和图2分别是G73和G83指令的动作过程。
图1 G73指令动作过程
图2 G83指令动作过程
   从图1和图2可以看出，执行G73指令时，每次进给后令刀具退回一个d值（用参数设定）；而G83指令则每次进给后均退回至R点，即从孔内完全退出，然后再钻入孔中。深孔加工与退刀相结合可以破碎钻屑，令其小得足以从钻槽顺利排出，并且不会造成表面的损伤，可避免钻头的过早磨损。
   G73指令虽然能保证断屑，但排屑主要是依*钻屑在钻头螺旋槽中的流动来保证的。因此深孔加工，特别是长径比较大的深孔，为保证顺利打断并排出切屑，应优先采用G83指令。
   3. 常规自动编程方法
   这里以MasterCAM V9为例，其钻孔参数设置对话框如图3所示。
图3 钻孔参数设置对话框
   （1）高度参数
   高度参数包括Clearance（安全高度）、Retract（参考高度）、Feedplane（下刀位置）、Top of stock（工件顶面）和Depth（切削深度）等。
   安全高度是指在此高度上刀具可以在任何位置平移而不会与工件或夹具发生碰撞；参考高度为开始一个刀具路径前刀具回缩的位置，参考高度应高于下刀位置；下刀位置是指当刀具在下刀位置之上先快速下降，当下降到该位置后再以慢速接近工件；工件顶面是指工件上表面的高度值；切削深度是指最后的加工深度。
   （2）钻孔参数
   根据孔加工方式的不同，可设置的参数个数也不同，各参数的含义如下：
Lst Peck——第一次啄钻深度；
Subsequent Peck——以后每次的啄钻深度；
Peck Clearance——啄孔间隙；
Chip Break——退刀量；
Dwell——刀具暂停在孔底部的时间；
Shift——设置退刀时离开孔表面的距离。
   （3）自动编程产生的程序段
   由图3对话框中设定参数值所产生的程序段为：
   N110G98G83Z-150.R2.Q5.F90
   比较对话框设定参数与所产生的程序段，可以看出：
   1）程序段中产生了第一次啄钻深度值Q5，“以后每次啄钻深度值”和“啄钻间隙值”两参数不起任何作用；
   2)G73和G83指令在钻孔时孔底动作均为快速返回，不会产生暂停的动作，即Dwell设定值在此程序段中没有得到体现。而在实际加工中，当钻头退出时，钻屑在冷却液冲刷下会落入孔中。这种情况尤其会发生在对钢料的加工中。当钻头再次进入后，它将撞击位于孔底部钻屑。钻屑在刀具的作用下开始旋转，将钻屑切断或熔化。因此，在必要时应暂停加工来清理吹净钻屑。
   3）若加工台阶深孔，如图4所示，其加工工艺一般是先加工直径为20的孔，然后再钻底部直径为10的孔。然而用G83指令加工底部直径为10mm的深孔时，将在直径20mm的长度上造成较大的时间浪费。
图4 台阶孔
二、编程技巧
   鉴于存在上述几个缺陷，我们将钻孔参数设置对话框中的Lst Peck参数设置成65，而Subsequent Peck的参数设置成5，Dwell设置成0（即不延时）。同时打开后置处理文件，将Usecanpeck项的Yes，改成NO，则产生如下程序：
%
O0000（文件名）
(PROGRAM NAME - T1)（程序名）
(DATE, Day-Month-Year - 26-04-04TIME, Hr:Min - 14:00)（编程时间）
N100G21（公制单位）
N102G0G17G40G49G80G90
（XY平面，半径补偿取消，长度补偿取消，固定循环取消，绝对编程）
( 10. CENTER DRILL TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 10.)（刀具说明）
N104T1M6（换刀）
N106G0G90G54X0.Y0.S1145M03M08
（调用工件坐标系，刀具移至X0Y0，启动主轴，开冷却泵）
N108G43H1Z50.（长度正补偿，刀具运动至安全高度）
N110Z2.（刀具运动至下刀位置）
N112G1Z-63.F90（第一次啄钻，深度至为Z-63。这段可以删除）
N114G0Z2.（快速退回至R点。此程序段可删除）
N116Z-61.（快速运动至Z-61的位置，留有2mm的啄孔间隙）
N118G1Z-68F90（钻至Z-68的深度，从Z-63钻至Z-68，每次啄钻5mm）
N120G0Z2.（快速退回至下刀位置）
N122Z-66.（快速运动至Z-66的位置，留有2mm的啄孔间隙）
N124G1Z-73.（钻至Z-73的深度，从Z-68钻至Z-73，每次啄钻5mm）
N126G0Z2.
N121G04P2000（延时2秒。此程序段为手工插入）
N128Z-71.
N130G1Z-78.

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十七．没有失败．只是暂时没有成功!
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十九．坚持到底；永不放弃！
二十．人人都能成功！
二十一．立即行动！

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