CNC マシニング センターにおける工具衝突の 9 つの一般的な原因とその防止方法– Yumei

CNC マシニング センターにおける工具衝突の 9 つの一般的な原因とその防止方法

従来の工作機械と比較して、CNC マシニング センターは、より高い精度、優れた寸法安定性、労働集約度の軽減、最新の製造システムへの統合の容易さを提供します。ただし、プログラミングエラーや不適切な操作により、工具/ツールホルダーとワークピースまたは機械との間に衝突が発生する可能性があります。軽微なケースでは、そのような衝突により工具またはワークピースが損傷します。より深刻な場合には、機械自体に損傷を与えたり、加工精度を低下させたり、人身傷害につながる可能性さえあります。

精度を維持する観点から、CNC操作では工具と機械やワークピースの衝突を厳密に避ける必要があります。以下は、ツールのクラッシュの一般的な原因とその防止方法の分析です。

一般的なシナリオ: ロックされたマシンが適切にシミュレートされない

CNC マシニング センターは、ソフトウェアベースのロック機構に依存しています。シミュレーション中に自動実行ボタンを押しても、マシンがロックされているかどうかが明確に示されるとは限りません。シミュレーション中にツールがロードされないことが多いため、ロックが解除されたマシンが誤って実行を開始し、クラッシュにつながる可能性があります。シミュレーションの前に、必ず制御インターフェイスをチェックして、マシンがロックされていることを確認してください。

ドライランモードをオフにするのを忘れる

プログラムシミュレーション中の時間を節約するために、オペレーターは多くの場合、ドライランモードを有効にします。このモードでは、すべての機械軸が高速トラバース速度(G00)で動作します。実際の加工中にこのモードがオンのままになると、機械はプログラムされた送り速度を無視し、工具が高速で移動し、重大な衝突につながる可能性があります。実際の加工を行う前に、必ずドライランモードがオフになっていることを確認してください。

プログラム座標とマシン位置の不一致

プログラムを検証すると、機械はロックされ、切断シミュレーションは仮想的に実行されます。ただし、絶対座標と相対座標は、工具が実際に切削しているかのように変化します。検証後に基準点がリセットされない場合、座標系が機械の実際の位置と位置がずれ、衝突が発生する可能性があります。プログラム検証後は、機械座標、絶対座標、相対座標を同期するために、常に基準点に戻ります。

オーバートラベルを解放する際の方向が間違っている

機械がオーバートラベルする場合は、オーバートラベルリリースボタンを押しながら、軸を手動で移動する必要があります反対方向に.方向が逆になると、機械は安全保護を迂回して限界に向かって動き続ける可能性があり、ボールねじが剥がれ、機械に重大な損傷を与える可能性があります。

行ごとの実行中のカーソル位置が正しくありません

プログラムを行ごとに実行する場合、マシンはカーソルが置かれた行から起動します。旋盤では、正しい工具オフセットを呼び出す必要があります。ツールが選択されていない場合、プログラムが間違ったツールで実行され、衝突が発生する可能性があります。マシニング センターまたは CNC ミルでは、必ず正しい座標系(G54 など) と現在の工具の長さ補正を呼び出してください。ツールが異なればオフセットも異なるため、正しいオフセットを呼び出さないとクラッシュする可能性があります。

---

CNC加工における工具衝突の防止

CNCマシニングセンタは高精度な機械であるため、衝突防止が不可欠です。オペレーターは、運用に対する慎重かつ系統的なアプローチを開発する必要があります。技術の進歩により、工具破損検出、衝突防止システム、適応加工などの機能が利用可能になり、衝突を防止し、機器をより適切に保護できるようになりました。

---

まとめ:工具衝突の9つの主な原因

1. プログラミングエラー
   • 不適切なプロセス計画、操作シーケンスの見落とし、またはパラメータ設定。
   • 例：
     • Z座標は上ではなく下に設定されます。
     • 安全高さが低すぎるため、工具が部品に衝突します。
     • 荒加工パスの在庫許容量が不十分です。
     • プログラムの作成後にツールパスの確認に失敗しました。
2. プログラムシートのメモが正しくない
   • 例：
     • 片側のゼロ調整に注意するが、4側のセンタリングを実行します。
     • 万力のクランプまたは部品のオーバーハング寸法が正しくありません。
     • ツール拡張情報が不正確または不明瞭です。
     • プログラムシートは詳細に説明し、徹底的に改訂し、古いバージョンは破棄する必要があります。
3. 工具測定誤差
   • 例：
     • 測定中にツールホルダーを考慮するのを忘れる。
     • 取り付けられたツールが短すぎます。
     • 測定には、科学的で正確な方法と精密なツールを使用する必要があります。
     • 工具の長さは、実際の切削深さを2〜5mm超える必要があります。
4. プログラム転送エラー
   • 間違ったプログラム番号を呼び出したり、古いバージョンのプログラムを実行したりします。
   • オペレーターは、プログラムを実行する前に主要なデータ (作成日時など) を確認し、シミュレーション ツールを使用して検証する必要があります。
5. 間違ったツール選択
6. 特大または不規則な原材料
   • 実際のワークピースは、プログラムで予想されるサイズを超える場合があります。
7. ワークの材料の欠陥または過度の硬度
8. クランプの問題
   • プログラムで考慮されていないサポートブロックまたは固定具からの干渉。
9. 機械の故障
   • クラッシュは、突然の停電、落雷、または内部障害によって引き起こされる可能性があります。