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2017年5月31日

精密螺紋電火花加工的發明構思和發展

作者在綜合型的精密儀器儀表制造廠從事產品設計和工藝研究工作.有機會經常在工具車間和新產品車間生產現場接觸到一些機械加工方面的難題。同時針對·些金屬材料尺寸加工中的難題對常規電火花加工技術進行了長期的_I_藝探索性試驗和生產應用實踐。眾所周知，儀器儀表工業中金屬零件結構的多樣化和靈巧、復雜性以及所用材料品種之多常常遠超過其他機械行業隨著科學技術的發展，對零件結構的創新思維特別敏感，精度要求也更高。然而機械加工等傳統方法已日益不能適應發展需要，制造方面的困難往往束縛廠設計人員的創造樣。因此，很長時期思想上一直在反復考慮一個問a.能否進一步開發電火花加.「技術，解決饑械加工中一些傳統的普遍性難題以彌補機械加工的不足。從兩者的技術特點分析聯想到推動人類社會進步的·個科技因素是人們掌握的常用基本工具的進步，至今各個二E業化國家，以制造工具(包括裝備)為主的機械工業仍然是國民經濟各部門的基礎工業和主要支柱，它能左右社會生產力的發展水平。從石器，銅器一，鐵器、鋼鐵，有的歷史學家就常常以此來劃分時代，表明社會生產力和物質文明的發展程度:工具硬度和強度不斷提高，因而更為耐用。精度也愈來愈高，因而使用效果更好。這是一條“以硬克軟’護逐步精化的發展途徑。然而工具制造本身的進步則依賴于人類控制溫度的技術。銅的熔點為1OOD "C左右，鐵約為1200"C,煉鋼要求的溫度從14000C直至兒千度。電火花加工是利用10000-12000℃的高溫.使被加工件逐點熔化電蝕而直接實現尺寸加工。這樣高的溢度可以熔化目前仗界卜已有的任何導電的金屬和合金材料，因而已有的電火花加工技術在對付淬硬鋼和硬質合金等方面顯示了它特別有效的技術優勢。但加_I_類型有局限性，而月能達到的尺寸精度對當前的工業發展水平來看也并不是很滿意的。然而，人類掌握的可控溫度逐步提高，應該是標志著一L具制造技術的進步。從原則上講，目前已知的各種金屬材料均可用火花放電方法實現尺寸加工。這樣，絕大部分能夠用機械切削等成形的金屬零件的尺一寸加_i幾，用電火花加工也能完成。加卜電火花加工本身具有的一些特點。它應該還能解決·些機械方法所不能解決的加工間題。出一f以F-考慮和研究，得出的結淪是電火花加工在擴展類4?和提高精度方面存在實現重大技術發明的可能性，因此就確定為長期科研探索的.t三攻方向。機械加工的水平通常由l具制造水平來體現，而最能標志仁具制造水一子的卻是磨削技術r磨削是梢密機械加工中最常用的基本!一藝手段，特別對淬硬工件9i是如此。磨削的基木條件是is具和I .供間要有一定的相對運動速度.工具對工件施加定的機械作川力除去_〔件制料。在滿足這些條件的前提下，加上其他特殊要求.使磨削技術1“為發展戶但是反過來說，在一些不具備這些條件的加工場合，磨肖」仍無能為力.成為精密機械加工中的致命弱點，即仗日前已進展到能川自然界硬度最高的金剛石微粒做磨輪原料也無濟二獷事。因此，在復雜、小型、精密加工件，特別是模具、量具、刀具、特殊零件加工等方而留下了大量難加毛問題和精度無法進一步提高的問題。然而電火花加_上可于極低速和無明顯作用力的狀態加工，還有對任何金屬材料都能IL接加工的特點.這就使它有叮能成為彌補精密機械加工不足的IK為理想的一門技術。機械加工的許多成形運動方式大致上是由直線和圓周兩種基本運動所構成，一般都能為電火花加工所借鑒(當然由于加工機理不同，不能直接照搬)，從而完成類似的加工。然而更為重要的是根據電火花加工本身的特點采取某些機械方法所無法采用的運動方式。目前已廣為發展的電火花成型加工和線切割，僅僅是借鑒r類似沖、擠壓和線鋸中的直線運動為主的成形運動。這樣，它所能適用的加工類型就有一定的局限性，成形尺寸精度也有一定的限度。因此，如果不發展采用包括圓周運動在內的成形運動方式，那么.基于以七考慮，再加上生產中提出了一個具有很高技術經濟價值的科研探索課題，需要解決硬質合金螺紋環規的制造問題(難加J一材料上加工精密內螺紋的典型類型)，就以此為突破日對發展開創新的電火花加工成形運功方式進行了探索性研究，在方法理論、工藝措施、機床、電氣及工作液過濾系統等方面取得了一系列創造性的先進技術成果。經過十多年的生產應用、推廣發展、鞏固提高和完善過程，形成了一門成熟的共扼回轉式電火花加」_精密螺紋的新技術，先獲得了全國科學大會獎，以后又作為共扼回轉式電火花精密加工新工藝系統的主體獲得了國家發明二等獎。電火花加工的上藝能力可以說是沒有得到充分發揮。

2017年5月31日

大扭矩高效機床之氣割對材質的要求

大扭矩高效機床氣割的金屬材料必須滿足下列條件 1、金屬的燃點必須低于其熔點。這是保證切割是在燃燒過程中進行的基本條件。否則加熱時金屬先熔化而變為熔割過程，使割口過寬、不齊。銅、鋁的燃點比熔點高，故不能氣割。 2、金屬氧化物〔熔渣)的熔點應低于金屬本身的熔點，且其流動性要好。否則會在割門表面形成固態氧化物，阻礙氧氣流與下層金屬接觸，使氣割過程不能正常進行。有些金屬由于形成氧化物的熔點比金屬熔點高，故不易或不能切割。 3、金屬的導熱性不能太高，否則預熱火焰的熱量和切割中所發出的熱量會迅速擴散，使切割處熱量不足，切割困難。例如銅、鋁及鋁合金由于導熱性高成為不能用一般氣割法切割的原因之一。大扭矩高效機床是針對客戶黒色金屬材質（如鋼、鑄鐵等）的加工，因為金屬切削領域有著只要是主軸低轉速就一定有大扭矩的需求。此外，金屬在氧氣中燃燒時應能發出大量的熱量，足以預熱周圍的金屬。其次金屬中所含的雜質要少。滿足以上條件的金屬材料有純鐵、低碳鑰、中碳鋼和低合金結構鋼。而高碳鋼、鑄鐵、高合金銅及鋼、鋁等非鐵金屬及合金，均難以氣割。

2017年5月31日

組合夾具的特點及應用范圍

產品生產過程中，周期與成本是兩個十分重要的因素。尤其在新品研制階段，由于產品尚未定型，產品結構更改及工藝更改比較頻繁，給生產準備、尤其是工藝裝備的設計和制造帶來很大困難，不但會造成工藝裝備成本的增加，同時生產準備周期會大大延長。因此，在產品研制階段，大量采用組合夾具是縮短生產準備周期，降低工裝成本的重要途徑。傳統的組合夾具由于其自身系統存在不足而影響了柔性組合夾具功能的發揮。因此在原有組合夾具技術系統的基礎上進一步的開發、創新，對于深入挖掘柔性組合夾具高效、快捷的潛在功效十分必要。組合夾具的特點及應用范圍1、組合夾具的定義組合夾具是工藝裝備的一部分，是由一系列標準化、模塊化的元件，根據產品加工要求而組裝出來的夾具，可以理解成高度標準化的專用夾具，但因其元件可以循環應用，夾具能夠實現快速組裝、快速調整，因此能夠縮短60%以上的夾具生產周期，節省80%以上的原材料。從功能上講，組合夾具屬于專用夾具的一種，從其結構特點上說，組合機床夾具屬于可循環利用的并具有高精度、高強度的標準化元件組裝成的易聯結和拆卸的夾具，目前通用的說法將組合夾具與專用夾具分開，主要是依據夾具的設計制造過程，專用夾具需要工裝制造廠根據設計圖樣制造專用元件，而組合夾具則是直接選用通用元器件。2、組合夾具的類別及特點按元件結構區分，組合夾具一般可分為槽系和孔系兩種，近年來，隨著國內外組合技術的不斷發展，在以上兩種元件的基礎上又開發出了孔、槽系集成元件。組合機床夾具的******特點是周期短、見效快，雖然一次投資成本較大，但由于其元件的循環應用功能，按一個機型或幾個機型循環綜合計算，工裝成本將會大大降低。3、組合夾具的應用范圍從加工零件的批量來看，組合夾具最適用于新產品研制、試制、單件和小批量生產，對于產品變換頻繁，改型周期短，產品類型多的部門和企業，大量使用組合夾具的經濟效益較明顯;從加工工序分析.組合夾具對于鉆、銑、車、磨、銼等加工基本都可適用，部分裝配、焊接、檢驗工序也可實現從精度等級方面，組合夾具的直線尺寸精度可控制在土0.05范圍之內，角度誤差可控制在±5’以內;從加工零件的外廓尺寸來看，一般尺寸在1000mm以下的零件夾具均可組合，而現在出現的大型組合元件使夾具的應用范圍又擴大了很多。4、組合夾具的產品研制中的作用(1)縮短生產準備周期，適應市場快速反應需求;(2)減少專用工裝數量，降低研發成本;(3)調整靈活、快速，降低研發風險;(4)為后期批最生產時工裝設計和制造提供基礎證據;(5)節能降耗。相關文章閱讀：機床現代柔性組合夾具的發展趨勢

2017年5月31日

機床現代柔性組合夾具的發展趨勢

現如今由于產品多樣化，新品研制過程的復雜化，工件精度要求的高度化，工藝裝備的柔性化.對組合夾具結構的要求更具體展現出來，不但要解決結構靈巧、使用方便、安全可靠等問題，而且要超多種類夾具、多品種元件的方向發展，使各種系列類型元件之間能夠互通、配套、結合、選優。1、數字化技術應用于組合夾具生產過程中隨著計算機設計技術，尤其是數字化設計技術的逐步成熟，組合夾具的發展必須與先進的技術接軌，其功能才能得到更大的發揮。由于產品設計的上游數據均采用三維數據集的形式傳輸，產品的更多數據信息只有通過數學模型才能讀取，因此傳統的按圖紙、工序件組裝夾具越來越受限制。單純講工藝裝備的數字化設計，已經是成熟的技術，但數字化設計技術與組合機床夾具的結合，尚未更好地普及。組合夾具設計模塊的開發，為實現組合夾具的設計和模擬組裝提供了基礎。未來的組合夾具，可以理解成完全標準化的工藝裝備，其設計與目前的工裝設計過程一致.將是完全的數字化設計和信息化管理。2、組合夾具系列、結構的變化與更新目前我國組合機床夾具的主打系列還是以槽系夾具為主，這類夾具靈活性高，組裝調整方便，適用于鑄件、模鍛件等不規則基準面零件夾具的組裝，以及粗加工、半精加工等工序所用的夾具。不足之處在于元件之間的聯結剛性差，夾具穩定性不足，夾具精度易受撞擊等外界因素的影響而變化.夾具很難承受大切削力。在歐美等國家，孔系組合夾具應用較廣泛。該系列的特點是元件之間剛性聯結，組裝出的夾具精度高，剛性好，不易變形，但靈活性不足，調整不方便。我們結合二者優勢，開發出了孔、槽系列結合的元件系統，即開發出部分部分元件，能使傳統孔槽系列元件完全兼容使用，將二者的優勢得以從分發揮，同時又******限度的彌補了其原有的缺陷。3、孔槽結合類組合夾具的基本原理從多年應用中可以得出結論，槽系組合夾具的******缺陷是剛性和穩定性不足.究其根本是多元件益加使用時連接剛性不足，就單個元件來講都是經過試驗和實踐驗證的。連接的剛性主要取決與其固有的結構特點和連接方式。而孔系夾具調整不靈活，主要體現在基礎元件上孔位的固定性。一套優質的工裝，定位、引導等結構裝置要求穩定、可靠，而壓調整機構則需要方便靈活。基于以上原理，我們開發孔槽結合類夾具元件的主要思路是利用槽系夾具的基礎板作為夾具基體，夾具體中定位、支撐等機構采用孔系系列元件，從而既能保證夾具主要結構的剛性、強度和穩定性，而壓緊、調整等機構從槽系基礎板上安裝，其靈活性將大大提高。4、孔槽結合類組合夾具示例上圖是孔槽系列元件結合應用的一個簡單示例，該夾具中，基礎板采用的是槽系元件，上面的支撐件采用孔系元件，把兩種系列元件連接在一起的是我們新開發的孔槽過渡支承件的一類，針對不同的連接方式對應不同的新型過渡件結構，同時，由于孔、槽系元件連接方式的不同.過渡連接件需要特殊的緊固件和專用工具。結論隨著中國裝備制造業的迅猛發展，產品更新換代的日益頻繁，新型柔性組合夾具將會得到更加廣泛的應用，其快速、簡捷、省工、省時、省錢的優勢將會得到更大的發揮。隨著夾具組裝技術的不斷進步，元件系統的逐步更新、升級，組合央具的使用范圍、實用功能等將會大大提高，其發展空間，市場前景還有很大的潛力可以挖掘。相關閱讀文章：組合夾具的特點及應用范圍

2017年5月31日

車削細長軸加工特點及針對措施

很多細長軸零件加工，形狀公差要求較高，根據我廠實際設備情況，如采用常規磨削加工方法，則難以滿足生產周期的需要。為了保證設計要求和縮短生產周期，筆者分析了細長軸特點，巧妙地改良了零件裝卡方法和車削方式加工，得到很好效果。一、細長軸是指長度與直徑的比值大于20的軸，其加工特點如下: (1)細長軸的剛性很差，在車削加工時，如果裝卡不當，很容易因切削力及重力的作用而彎曲變形.產生震動，從而降低加工精度并使表面粗糙。 (2)細長軸的散熱性能差，軸向線性粗糙長,在切削熱的作用下，會生產相當大的線膨脹。如果軸的兩端為固定支承，則會因受擠而彎曲變形。當軸以高速旋轉時，這種彎曲所引起的離心力，將更進一步加劇軸的變形。 (3)由于細長軸比較長，加工時一次走刀所需的時間多，刀具磨損較大，從而增大了工件的幾何形狀誤差。二、針對上述特點，在車削細長軸時，我們采用了以下措施: 1.針對剛性差的問題，可增大車刀主偏角，使使徑向切削分力減小；改變進給方向，使工件在切削力的軸向分力作用下，形成受拉的應力狀態;改進工件的裝夾方法，采用加工中心架或跟刀架以提高工件的剛性，如圖1所示，既為三個爪跟刀架工作示意圖，爪弧與細長軸累計直徑接觸寬在1-1.5倍為最好。 2.針對熱變形大的問題，改進了刀具幾何角度。采用大的前角、正刃傾角等以減少切削熱;充分使用切削液，減少工件所吸收的熱量;采用彈簧頂尖，當工件受熱膨脹時，可以壓縮尾座頂尖的彈簧而自由伸長，避免發生彎曲變形。 3.針對刀具磨損問題，可選用耐磨性較好的刀片材料，并降低刀片的表面粗糙度，以延長刀具使用壽命。

2017年5月31日

立式加工中心的主要用途

立式加工中心的正確用處非常重要,合理正確的知道該方面的信息將會讓買家非常好的加工使用.為了讓更多的用戶了解立式加工中心用處,這篇文章將借此機會讓更多人對該方面疑問有全部的知道.立式加工中心是高效、高速、主動化技能和數控技能的******組合,是高性能與經濟性的完滿一致。加工中心是指備有刀庫，具有主動換刀功用，對工件一次裝夾后進行多工序加工的數控機床。立式加工中心是高度機電一體化的商品，工件裝夾后，數控系統能操控機床按不一樣工序主動挑選、替換刀具，主動對刀、主動改動主軸轉速、進給量等，可接連完結鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序。因此大大減少了工件裝夾時刻，丈量和機床調整等輔佐工序時刻，對加工形狀比較雜亂，精度需求較高，種類替換頻頻的零件具有杰出的經濟效果。加工中心通常以主軸與工作臺相對方位分類，分為臥式、立式和全能加工中心。 ( 1)臥式加工中心：是指主軸軸線與工作臺平行設置的加工中心，首要適用于加工箱體類零件。 (2)立式加工中心：是指主軸軸線與工作臺筆直設置的加工中心，首要適用于加工板類、盤類、模具及小型殼體類雜亂零件。 (3)全能加工中心(又稱多軸聯動型加工中心)：是指經過加工主軸軸線與工作臺反轉軸線的視點可操控聯動改變，完結雜亂空間曲面加工的加工中間。適用于具有雜亂空間曲面的葉輪轉子、模具、刃具等工件的加工。

2017年5月31日

增強小型數控銑床實用價值

越來越多的廠家去關注小型數控銑床，小型數控銑床在市場上的使用價值日益增升。在工業市場中，小型數控銑床已經占有了一定的市場份額。之所以能夠在較短的時間內發展的如此迅速，這與它自身的性價比優勢是緊密相關的。我國科研人員對數控加工中心的科技含量進行不斷的更新。為了讓小型數控銑床的使用價值更高，很多廠家準備制定新的生產方案。質量問題是小型數控銑床能否更好使用的最主要的問題。廠家為了保證小型數控機床的質量，在經過長時間的研究部署下，準備對生產線的管理施行全面的改革。改變生產線管理制度的優勢生產線是決定生產質量最主要的因素，在原有的基礎上，廠家準備對生產線上的一系列的工藝進行嚴格要求、嚴格管理。只有保證機器在生產時的高效率，機器的使用價值才會更高。嚴格的生產管理會讓產品的使用價值得以充分的體現。在生產時，廠家會委派專門的管理人員進行指導。在生產的過程中，一旦發現員工未全身心的進行工作，相關的管理人員會進行嚴格的處理，當然表現較為優異的員工，廠家也會給予一定的表彰。每個月底，廠家都會對整月的生產質量進行研究分析，有不足之處會立即完善。為改變生產線，將對相關人員進行集中培訓廠家為了進一步加強生產線的質量，將對部分技術人員進行集中培訓，這樣才會大大提高工作效率，工作效率有了保障，生產的質量才會得以提升。培訓完成后，廠家還會要求培訓人員進行培訓總結，需要對學到的產品生產技術進行論證。新技術在使用時，需要不斷的對技術進行總結完善從而達到******的效果。廠家對企業高管人員，會定期出資讓他們到國外知名廠家進行考察，學會它們的生產管理方案，這樣企業的管理制度才會更加的完善。相信在廠家的不懈努力下，小型數控銑床的市場價值會得到進一步的提升。

2017年5月31日

數控齒輪加工機床、車床與加工中心的發展

數控齒輪加工機床數控齒輪加工機床同樣是我國機床產品強項之一，風電行業用大型內齒、外齒銑齒機，重礦機械行業用加工直徑12米銑齒機已投產使用.數控七軸六聯動蝸桿型砂輪磨齒機、七軸五聯動弧齒錐齒輪磨齒機，都是最近3年來進人不同批量出產的世界提高前輩水平的機床新品。特別是弧齒錐齒輪加工機床(銑齒和磨齒)中小規格可以完全知足汽車產業和軍工、坦克、船艇產業需求，大規格如直徑2米的弧齒錐齒輪加工機屬世界第1位，可用于深井鉆探及建筑、礦山機械制造業。數控車床數控車床是數控機床中占比重較大者之一，我國已有50家以上企業出產，沈陽機床團體、大連機床團體、濟南第一機床廠、寶雞機床廠、云機、長城、通力等企業都已批量出產，品種齊全，質最穩定可靠，有的已跨過月產幾百臺的門檻。立式、臥式加工中心立式和臥式加工中心因為匯集了落地鏜床、床身式銑床、坐標鉆鏜床的基本功能，且具備按數控程序自動更換工件托盤的特性，也是組成柔性出產線的基本設備，成為機械制造業中需要量比重較大的一類加工裝備(約占數控金切機床需求總量30%以上)，是世界機床市場熱點商品，我國近年發展較快，有40家以上企業進行出產，通用品種已批最出產，少數廠家如杭州海天精工、大連集團、寧江團體及精雕等已有微米級高精度型加工中心進人市場。

2017年5月31日

機床行業如何做好對客戶的服務

看到這個標題，你也許會以為我要闡述對機床用戶“24小時服務“的重要性。但實際上，小編今天想跟大家聊的，恰恰是這種“24小時服務“承諾的不可行性。先來分享一個真實的案例。美田Tormach公司是一家專門生產小車床的企業，賣給本國的DIY用戶(發達國家很多個人都會熱衷于在家庭地下室自己動手做一些機加工產品，所以小而使宜的車床銷路很好)，而這家公司的小車床和附件都是在中國生產組裝。他們只負責銷售和服務。銷售方面，Tormach會非常詳細地向它的美國用戶介紹產品.連怎樣吊裝，怎樣放到地下室，離墻壁幾厘米都會細致地跟客戶講明白。這樣做.也是******程度地來保證后期機床使用少出問題。而一旦真的出現問題，Tormach也不會提供"24小時服務”。他們的服務理念是:如果這臺機床你不會用或者出幾問題，打電話我會給你隨時解答，配件也會給你及時郵寄，但是我們服務人員不可能隨叫隨到。要知道.在美國這樣的發達國家.服務工程師一天的費用接近1000美元，而Tormach公司的一臺小車床售價只不過是6800美元。所以你看，對于一些規模偏小的機床廠家，尤其是民營小企，我們沒有必要，也不可能做出“24小時服務”的承諾。誠然，像沈陽機床全國有近20家4S店，哈斯機床的HFO(哈斯數拉機床專賣店)也超過了20家，他們有著遍布全國的服務體系.可以做出這樣豪邁的承諾。但是在人力資源越來越昂貴的今天，我們是不是該對服務成本的認識更深刻一些呢?這里，小編的特別要提的是杭州海天精工向Tormach公司學習.在銷售階段就打下良好的基拙。一臺加工中心的操作手冊就會像教材一樣非常非常詳細。銷售時廠家做一個其有可操作性的維修指南的手冊.便于用戶自行診斷.也就降低很多后期上門服務的幾率。

2017年5月31日

虛擬軸可編程尾座控制的難點

虛擬可編程尾座一般選用增量式經濟型光柵尺，光柵尺精度要求相對較低以滿足實際加工即可。由于是增量型光柵尺.因此機床在電源斷開后重新再次上電，尾座在系統中的位置只顯示零，由于沒有實體驅動.無法與系統實現真正的通訊.尾座不能在系統的常規回零方式下建立機械坐標系。因此在什么方式下，通過什么樣地方法來建立尾座的坐標系成為該項目的主要攻破的對象。 1、尾座返參考點時的系統狀態傳統的回零方法是按下操作面板的回零鏈將系統當前狀態切換到手動參考點返回方式.然后執行相應軸參考點返回動作，各個軸在參考點返回時通過安裝在機床上的回零減速開關尋找電機編碼器的一轉信號來確定機床的零點位置.在安裝手動返回參考點的減速開關時，要確保滿足以下條件: 對于虛擬尾座而言.由于它不具備伺服驅動器，無法系統實現A正的通訊，因此無法在手動參考點返回方式進行回零動作。經過可行性論證和實際調試.將尾座參考點返回方式和系統的自動狀態定義在一起，當按下尾座返琴方式按鍵之后.系統跳轉到自動狀態.再按下尾座返零執行按鍵之后，尾座執行回零動作。 2、尾座返參考點的執行過程正常的系統軸返參考點時，首先當安裝在機床上的限位開關被壓下時.使參考點減速信號變為“0“ 該軸移動速度減為0后，機床以固定的低速FL移動(參數No. 1425為返回參考點的FL進給速度).然后當減速限位開關脫開后，減速信號再次變為“1"，機床會以固定進給速度繼續進給.直到到達第1個柵格點（電子柵格點）并停止，最后確任當前的座標位置到達到位寬度范圍內后.參考點返回結束和參考點確立信號輸出為“1“，基本步驟的時序圖如下所示。作為虛擬尾座在執行機床返參考點動作時，當尾座移動到限位開關的位置時.由限位開關發出信號給系統，系統把此信號作為第1個姍格點位置，此時通過PMC程序調用程序(G50 CO)后F60.1變為“1”，機床自動執行循環啟動后F60.1，變為“0“，程序運行結束后系統執行坐標系偏移，利用工件坐標系G50將該位工設為尾座零點，返參考點動作完成。為了安全起見，系統上電后出現可編輯“尾座未回零“報警作為提示信息，以防止操作人員誤操作出現危險，此外最好將被調用的程序號設為9000號之后的程序，然后更改參數NO.3202#4, #5實現對該程序進行保護，禁止修改和刪除防止操作人員誤操作將程序改寫發生事故。