工厂安全不容忽视,详解CNC加工中心的安全操作规范!

导读:
正所谓功能越强大、故障率越高。CNC数控机床的普及引发了一些列安全隐患:轻则损坏机器、重则涉及员工生命安全。完备的CNC操作安全规范成为了工厂必需。导致机床撞刀的原因是什么?各个环节有什么注意事项?且看本文一一解答。

CNC即数控加工铣床,是一种由程序控制的自动化机床。作为近十年来风靡起来的数控加工设备,CNC已经渗入到了加工行业的多个领域之中。凭借着高效、精准控制、自动换刀等特点,CNC有着普通机床无可比拟的优势,也一定程度上代表了机器加工的趋势所在。

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然而,实际操作过程并非想象的那么简单。CNC有开机、工具装夹、参数设置等诸多环节。正所谓功能越强大、故障率越高,各环节都有着出错的可能性。操作员失误、刀具强度长短不适配、参数设置不当都会导致一些列问题。轻则损坏机器,重则威胁员工生命安全。

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对企业而言,机器损坏不仅涉及维修问题、还可能导致预期的产品无法按期交货,影响信誉;而对员工而言,操作失误导致撞刀或是机器损坏,可能涉及巨额赔偿甚至危及生命。因此,完备的CNC加工中心安全操作规范,是工厂必需的,也是操作员工必须熟知的。

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员工操作不当导致机床损坏

值得一提的是,金属加工与木材加工虽然存在材料上的差异,但从安全角度来看,两者需要的注意事项是相同类似的。其中,CNC撞刀事故是影响机床正常运转最常见的问题。有哪些环节可能引起撞刀事故?有什么需要操作员特别注意的点?别着急,小编带各位来一探究竟。

CNC撞刀的可能原因

 从保持精度的角度看,在数控机床使用中绝不允许刀具和机床或工件相撞。本文将从四个角度罗列CNC撞刀的主要原因,并将一些杂乱的原因归为第五类。

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原因一:操作遗漏

1.忘记锁住机床。

由于CNC加工中心其是采用软件进行锁住的,在模拟加工时,当按下自动运行按钮时在模拟界面并不能直观地看到机床是否已锁住。模拟时往往又没有对刀,如果机床没有锁住运行,极易发生撞刀。所以在模拟加工前应到运行界面确认一下机床是否锁住。

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2.忘记关闭空运行开关

由于在程序模拟时,为了节省时间常常将空运行开关打开。空运行指的是机床所有运动轴均以G00的速度运行。如果在加工时空运行开关没关的话,机床忽略给定的进给速度,而以G00的速度运行,造成打刀、撞机床事故。

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3.空运行模拟后没有再回参考点

在校验程序时机床是锁住不动的,而刀具相对工件加工在模拟运行(绝对坐标和相对坐标在变化),这时的坐标与实际位置不符。应当用返回参考点的方法,保证机械零点坐标与绝对、相对坐标一致。如果在校验程序后没有发现问题就进行加工操作,将造成刀具的碰撞。超程解除的方向不对。

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4.忘记调用刀具

对车床而言,需要调用所用刀具的刀偏值,如果没有调用刀具,运行程序段的刀具可能不是所要的刀具,极有可能因刀具不同而造成撞刀事故。当然在加工中心、数控铣床上一定要先调用坐标系如G54和该刀的长度补偿值。因为每把刀的长度补偿值不一样,如果没调用也有可能造成撞刀。

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原因二:程序编写错误

程序编写错误也是导致撞刀的重要原因。其中包括:工艺安排错误、工序承接关系考虑不周详、参数设定错误等等。常见的失误有以下几种:

1坐标设定为底为零,而实际中却以顶为0;

2.安全高度过低,导致刀具不能完全抬出工件;

3.二次开粗余量比前一把刀少。

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原因三:程序单备注错误

程序单应尽量详细,且程序单变化时应采取以旧换新的原则:将旧的程序单销毁。程序单备注错误导致的撞刀,具体但不限于以下几种:

1.单边碰数写成四边分中;

2.台钳夹持距离或工件凸出距离标注错误;

3.刀具伸出长度备注不详或错误。

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原因四:刀具测量错误

刀具测量要使用科学的方法,并尽可能用较精确的仪器。在实际操作中,注意装刀长度要比实际深度长出2-5mm。此外,刀具装刀过短、对刀数据输入未考虑对刀杆等都是导致撞刀的原因。

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五:其他原因

除了上述四种导致CNC撞刀的常见原因,还有一些零散的失误也可能导致撞刀。其中包括:

1.毛坯超出预期,于程序设定的毛坯不相符;

2.工件材料本身有缺陷或硬度过高;

3.程序设定未考虑装夹因素、垫块因素;

4.机床故障、选刀错误等等。

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操作规范与注意事项

 在梳理操作规范和注意事项之前,首先应对CNC的操作流程有着具体的认知。下图为梳理出的操作流程,值得一提的是,检查校对、试切阶段是必不可少的,绝不能急于一时而遗漏任何流程。

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CNC操作流程图

基于以上流程,可以将CNC操作分为准备阶段(包括检阅图纸、装夹、校对)加工阶段、善后阶段(包括清理、检查等)三个阶段。每个阶段,都有具体的操作规范和注意事项。下面将从各个阶段,对注意事项和操作规范一一阐述。

一:准备阶段

1.加工图的数据要足够清楚,且工件有品质部的合格标识。在接到程序单后,要核对工件基准与图纸基准。

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2.刀具安装后要检查是否夹紧;调整刀具所用的工具不可遗忘在机床内。在装夹刀具的过程中有诸多具体的规范,如:装夹要牢靠,不可刀柄过短;索刀长度根据程序单深度确定,一般略长于加工深度2mm等等。

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3.检查卡盘夹紧的工作状态;在机床开动前,必须关好机床防护门。

二:加工阶段

1.禁止用手接触刀间和铁屑,铁屑必须要用毛刷或铁钩子来清理;禁止以任何方式接触正在运转的主轴或其他部位。

车床运转过程中,禁止变速;操作者不得离开岗位,如有任何异常及时关闭机器。

2.加工过程中,不可打开机床防护门。在机器运行时,经常检查主轴温度和响声,温度过高或异响时应立即上报主管。

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3.程序运行事项:对刀准确无误;光标要放在主程序头;加注适量冷却液;应对突发事件,应随时准备按停止按钮。

4.加工过程中,注意刀具的磨损状况,适当更换刀粒或刀具。更换刀粒后,注意加工的相间边界是否吻合。

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三:善后阶段


1.加工完毕后,首先应确认已做完程序单所要求的每条程序及每条指示。

2.检查工件外形是否合乎要求,并查看工件各位置有无异常。

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3.检查润滑油、冷却液的状态,及时添加或者更换。

4.依次关掉机床操作面板上的电源和总电源。

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本篇关于“CNC数控机床的注意事项”就到这了。根据具体情况、制定合理的CNC安全操作规范,是工厂实现高效加工的必经之路。转载本文至朋友圈,让更多员工了解操作过程的安全知识!