机床撞刀事故分析及对策.docx

机床撞刀事故分析及对策机床撞刀事故分析及对策2007 年 7 月 9 日下午，牧野 V33 在加工电极时发生撞刀现象。直接原因是该电极加工程序中意外地含有不该出现的换刀指令。模具课现在日常正式做 NC 三维编程的 CAM 软件是：Pro/E2001 三套（非正版）、PowerMill 7.0 二套（正版）、PowerMill5.5 一套（非正版）、UG nx3 一套（正版），发生事故的电极由设计人员用 Pro/E 野火 2.0 建模，因此编程使用了以前没有用过的 Pro/E野火 2.0（非正版），刀路检查没发现问题，并用平时一直使用的Pro/E 2001 后置处理程序生成加工程序，结果在加工程序中存在多次不应有的换刀指令，造成此次事故。不同版本的 CAM 软件，使用相同的后置处理程序，生成的加工代码不一样，是令人意想不到的。以前还没有先例。NC 程序的编制过程是：编程人员使用具体的 CAM 软件，使用设计方提供的模型，采用合适的加工方式、合理的加工参数，生成安全可靠的刀具轨迹，确认刀路正确无误后，使用该软件的后置处理功能，生成与机床相应的加工代码。编程人员凭借软件的检查功能以及自己的经验，可以基本保证刀路轨迹正确无误；但绝不是百分之百正确，因为各个软件及不同版本都不会尽善尽美，加之模型数据的建模错误（隐含的逻辑错误）及经过多次格式转换产生的精度、几何特征的变异等等原因，即使是号称永不过切的某些 CAM 软件，也难免发生过切现象。因此，只能说凭借编程人员的认真细心、对软件的熟练掌握、经验和好的 CAM 软件，保证生成的刀具轨迹 99.9%是正确的。至于由刀具轨迹生成加工代码，只能 100%交给其后置处理决定了。这一过程人工不能干预，代码的正确与否也没有可靠有效的检查手段。现在据了解，还没有专门的独立于具体 CAM 软件、针对加工代码的检测软件（是价格昂贵的机床仿真软件 Vericut 的一个小功能）。加工代码主要由 G 代码和 M 代码构成，这次事故由 M 代码-M06 换刀指令引起，以往更多的是由 G 代码引起的加工过切和事故-PowerMill 发生过多起G 代码异于刀路的过切问题；Pro/E 2001 发生过一起严重的 G 代码错误，导致高速头撞坏。现阶段，不借助专业的软件难以发现加工代码中的错误，因为加工程序数据量巨大，人工判断没有正误的标准和明确的范围，不能杜绝此类问题再次发生。鉴于此次事件，本人认为应该有如下对策：上策-在不影响日常生产的前提下，尽量使用正版软件，由该软件的技术人员专门定制后置处理程序。如此，可保证此类事件尽可能减少；一旦再有发生，可得到及时的服务和改进，直至重大损失追究赔偿。现有机床及控制系统比较多，特点和要求各不相同，而且现在使用的 Pro/e 和 PowerMill 后置处理的程序头固定语句 X0.Y0.Z100./X0.Y0.Z30.存在安全隐患。因此建议：以后各 CAM 软件在现有正常使用的后置程序基础上，去掉固定的程序头、程序尾，只输出中间加工部分，作为子程序；由各机床操作负责人员编制相应的程序头尾，作为主程序。下策-使用专业的加工代码检查软件，由编程人员对加工程序作第二次检查。但是，花费很高的软件费，作第二次检查去排除可能是万分之一的此类问题，也许不太现实。