伴隨數(shù)控技術(shù)的飛躍發(fā)展，數(shù)控人才成為社會發(fā)展不可或缺的重要部分，各類職業(yè)院校對數(shù)控專業(yè)也越來越重視，購買大量數(shù)控設(shè)備，開展規(guī)?；臄?shù)控實訓(xùn)教學。然后實訓(xùn)的內(nèi)容往往是以基礎(chǔ)性的為主，短時間內(nèi)學生不能夠全完掌握操作要領(lǐng)，在實訓(xùn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)撞刀現(xiàn)象。這不僅影響教學效率、影響設(shè)備精度、影響學生情緒，更重要的是在人身安全方面產(chǎn)生較大的負面影響。

1 數(shù)控銑床教學中存在的主要問題

　　1.1 在數(shù)控加工前必須要進行對刀過程，但往往在操作過程中，特別是長時間的操作，會導(dǎo)致?lián)Q刀后遺忘Z 軸對刀這一重要環(huán)節(jié)，最終導(dǎo)致撞刀、更嚴重的是損壞機床和產(chǎn)生安全事故。

　　1.2 進行對刀后，也往往會出現(xiàn)對完刀后忘記把相應(yīng)的坐標值輸入到對應(yīng)的工件坐標系G54 當中，從而出現(xiàn)不必要的誤操作。

　　為此對加工前有沒有進行對刀，數(shù)據(jù)有無準確錄入的研究是很有必要的，本文主要研究的內(nèi)容就是，通過數(shù)控系統(tǒng)和PMC 之間的通信，使得在更換一把刀具后如果不進行對刀，即工作坐標系G54 坐標軸數(shù)值沒有變動的情況下，數(shù)控系統(tǒng)會自動鎖住機床各坐標軸的運動；只有當對完刀把坐標值輸入到相應(yīng)的工件坐標系中后機床坐標軸解鎖，循環(huán)啟動可正常使用。

2 解決防撞刀的實施方案

　　每次刀具裝入主軸后，系統(tǒng)自動將機床各軸鎖住，循環(huán)啟動功能無效，當對刀完成后在G54 中輸入相應(yīng)的工件坐標值后，機床各軸解鎖，循環(huán)啟動接通，可進行加工。具體流程圖如圖1 所示。

圖1 防撞刀程序流程圖

　　數(shù)控機床的邏輯順序控制通過系統(tǒng)內(nèi)置PMC完成。以FANUC 數(shù)控系統(tǒng)為例介紹如何編制PMC 程序來完成以上流程的順序控制。數(shù)控系統(tǒng)換刀指令完成信號X 取于原PMC 中換刀邏輯程序中的中間繼電器值，G54坐標值輸入信號通過X地址來完成，報警信息的輸出通過觸發(fā)Y地址來完成。PMC程序如圖2 如示。期中：X0為刀具裝入主軸信號，X1為對刀完成信號，X2循環(huán)啟動信號，X3換刀信號，X4為G54Z軸輸入信號；Y0為機床鎖輸入信號，Y1為報警輸出信號。

圖2 PMC 梯形圖

3 結(jié)論

　　通過基于PMC 順序控制的防撞刀功能設(shè)計，較大的避免了撞刀現(xiàn)象的發(fā)生，同時以報警信號的形式，提示了操作人員操作的錯誤原因，方便了操作人員診斷。特別是在教學過程中，使用以上方法后，解決了學生在不熟練的情況下練習操作的過程中易發(fā)生的撞刀現(xiàn)象，在經(jīng)濟上、效率上和安全上都得到了較大的提高。