數控機床的基（jī）本操作與技巧總結

  當前國內許多（duō）剛剛從事數控機床操作人員，一部分操作者是，對機械（xiè）加工非常熟悉，但對於數控機床的（de）編（biān）程是比較陌生的；一部分是剛畢業的學生（shēng），他們對機械（xiè）加工知識，數控加工和編程的理論比較熟悉，但是缺少實際的機械加工經驗；也有很多操作者是（shì）從來（lái）沒有接觸過（guò）機械加工和編程的，那（nà）他們要學習（xí）數控機床操作，困難（nán）是非常巨大的。

  對於這些初（chū）學數（shù）控機床的人員，掌握一定的數控機床（chuáng）操作（zuò）技巧是非常重要的。一方麵他們可以避免發生機床碰（pèng）撞事故，導致機床損壞；二是（shì）可以在較短的時間之內（nèi），能夠迅速提高操作者的數控機床操作技能，勝任本（běn）職工作（zuò）。本（běn）文（wén）特別針對這些（xiē）剛接觸數控機床的操作人員，介紹了一些數（shù）控機床的（de）操作技巧的理論知識（shí），希望（wàng）對剛剛從事的數控機床的操作者來說有一些借鑒（jiàn）的意義。

  首先，操（cāo）作者需對操作的數控機床有一（yī）個全麵的了解。

  了解機床的（de）機械結構：要了解機（jī）床的機械構造組成；要掌握機床的（de）軸係分（fèn）布；更要（yào）牢牢地掌握機（jī）床各個數控軸（zhóu）的正負方向；要掌握（wò）機床的各（gè）部件的功能和使用，譬如簡單的氣動係統原理和功能，簡單的液壓係統工作（zuò）原理和（hé）功（gōng）能；另外要掌握機床各輔助單元的工作（zuò）原（yuán）理和功能，譬如刀庫、冷卻單元、電壓穩壓器，電器櫃冷（lěng）卻器等等單元的工作原理，功能和使用方法，以及機床各個安全門鎖的工作原理（lǐ）、功能和使用方法。

  牢牢地掌握機床的各操作按鈕功能：知道怎（zěn）麽執行程序；怎麽暫停程（chéng）序後（hòu）檢查工件加工狀態後，恢複暫停狀態後繼（jì）續執行程序，怎麽停止程序；怎麽更改程序後再執行程序，諸如此類。

  了解你所操作機床是（shì）什麽樣的操作係統；簡單了解數控係統的控製原理和工作方法；係（xì）統使用什麽樣工作（zuò）語言，機床加工使用的軟件及其使用的語言。如果（guǒ）操作者對該語言不（bú）了解或（huò）者對該（gāi）語言的專業詞匯不了解，那麽就需要專業的培訓，在（zài）培訓（xùn）時需要認真地做好筆記，機床軟件中的每（měi）個詞（cí）匯代表什麽中文意思，必須死記硬背進行掌握（wò），那麽才能為以後在工作中正確使用機床。

  另外，操作者也需要在培（péi）訓（xùn）時對一般的操作報警的語句進行學習掌握，知道其中文是代表什（shí）麽（me）意思，怎麽解決問題，怎麽消除錯誤報警。另外對於（yú）操作者來說，如果有精力（lì）和能力（lì）允許的話，可以對該類語言進行學習掌握，那麽對以後（hòu）提高（gāo）機床操作技巧有很大幫助。

  其次（cì），要熟練掌握控製數控機（jī）床的手動或者自動操作，熟練掌握（wò）控製機床的各數控軸的移動。

  操作者必須達到熟能生巧的境界，那麽才能在任何情況下都能做到收放（fàng）自如；才（cái）會在遇到（dào）碰撞或者故障（zhàng）情況下，操作者可以正確（què）而及時的處理問題，操作者才會形成條件反射，果斷采取製動手段。

  另外操（cāo）作者對數控機床的加工程序要非常（cháng）熟悉；什麽樣的工序（xù）和（hé）操作，機床就應該有什麽樣的動作，都要非（fēi）常熟悉。當機床執行程（chéng）序時，你才能在第一時間（jiān）知道機床動作（zuò）是否正確（què），是否需要采取製動措施。另外，每個初學操作者在操作機床的初期或多或（huò）少有一些恐懼心理，害怕機床發（fā）生撞刀、發生撞機。那（nà）麽（me）隻有操作者在熟練掌握了（le）數控機床的操作之後，才能克服類（lèi）似的（de）恐懼心理，才能在（zài）此（cǐ）基礎之上學習掌握更高的（de）數控機（jī）床操作技巧。

  第三，要（yào）熟練掌握程序編輯，各個工序的參（cān）數（shù）補償和（hé）刀具（jù）或者砂輪的直徑和長度的補償。

  首先經過培訓掌握你所要操作數控機床的編程語言，編程方（fāng）法和（hé）各參數補償方法。現在大多數先進的數控機床都配有編程或仿真的PC工（gōng）作站。那麽（me）初學者可（kě）以在工作站上先進行軟件編輯和機（jī）床（chuáng）切削的仿真學習。

  在學習編程過（guò）程中，不要（yào）隻注重模擬結（jié）果，更重要是要（yào）學習模擬加工的過程，要明白工件的加工需要使用什麽樣的刀具或者砂輪，機床數控軸通過怎樣的運動軌跡完成（chéng）了切（qiē）削加工；機床在執行具體某個工序加工時，機床（chuáng）內各相關部件移動的位置和方向；注意（yì）在執行加工（gōng）時各個軸的運動（dòng）方向和切入方向，包括怎樣進刀，怎樣退刀（dāo），注意（yì）在機床加工時各個工（gōng）步的快進速度和位移，各個工步的工進的速度（dù）和位移。在通過仿真軟件進行（háng）加工，注意在模擬過（guò）程中所有參數都必須正確（què）輸入，不要因為模擬（nǐ）就隨意輸入馬虎了事（shì），這樣可能出（chū）現仿（fǎng）真加工的結果不正確；或者造成以後實際加工時（shí）的碰撞事故，或者零件報廢。如果仿真軟（ruǎn）件有防碰撞測試的功能，那麽就要使用該功能，檢查編程的正（zhèng）確性（xìng）。

  另外，操作者需要特注意：仿真加工隻是理論上的一個（gè）結（jié）果，並不（bú）代表機床（chuáng）在實際切削加工過程中就（jiù）不會（huì）發生（shēng）碰撞，也不代表就能加工出合格的產品。仿真模擬的目的是為了節（jiē）省編（biān）程時間，提高機床實際（jì）利用率（lǜ），減少加工工件時的調（diào）試時間（jiān），並不代表實際的零（líng）件（jiàn）加工。完（wán）成完（wán）美的工件加工是和數控機床操作者的智慧和汗水密（mì）不（bú）可分的。

  要點四，實際（jì）加工過（guò）程中的加工技巧，認（rèn）真做好（hǎo）準備工作，先（xiān）將圖紙讀懂，確認要加（jiā）工（gōng）工件的位置，確認要加工工件部位的精度公差，然後編輯加工程序（xù）。要將加工中需要的工件和刀具或者砂輪準備（bèi）好，將加工過程中需要的檢（jiǎn）測儀（yí）器都準備好，將加工過程中需要的輔（fǔ）助工裝和夾（jiá）具都準備齊（qí）全。

  加工（gōng）第一件工（gōng）件時，機床應該使用單步工作狀態進行試切削。當機床程序每調用一個新的刀具或者砂輪時應該先進行對刀（dāo），檢查程序動作是否正確。

  工件加工時盡量采取一次裝夾，完成工件加工；如果需要進行（háng）測量（liàng）或者其他原因（yīn）需要工件的二（èr）次裝夾，那麽就必須保證（zhèng）第二次裝夾與第一次裝（zhuāng）夾的（de）定位和加工基準的統一。如果采取機床的自動定位裝置，那麽需（xū）要保持自動測量係統的測量（liàng）速度（dù）一致性。在（zài）對工件的加工精度進行（háng）檢測時，最好能夠在機床（chuáng）上完成，這樣可以減少二（èr）次裝（zhuāng）夾的定位誤差（chà）。另外，機床在加工工件的某些部位，其尺寸公差的精度要求較高時，操作者在每次加工完成後（hòu），都需要進行精度檢查，檢查合格後（hòu）再去加工工件下（xià）一個（gè）的位置；如（rú）果工件上某個部位的形狀（zhuàng）是由兩個或者多（duō）個方向加工合成的，那麽每個方向（xiàng）的加（jiā）工都會影響該部位形狀的位置或者形狀的（de）公差，那麽加工時應先（xiān）加工對工件精度影響較小的一個方向，然後再加工工件公差要求較高的方向，最後反複加工，最後逼近所要求的精度（dù）。如果在機床上（shàng）使用標準的測量儀器不能對工件進行測量，同時又不（bú）能把工件從機床上取下進行測量（liàng），否則影響工件的加工精度（dù），那麽可以使用特（tè）殊的卡規、塞規、量規等手段來檢測，如果機床本身軟件帶有測量功能，那麽可以使用機床本身來測（cè）量工件。在完成整個工（gōng）件的（de）加工後（hòu），再對工件進行全麵（miàn）的檢測。

  對於成批量工件的加工。當初（chū）次程序調試完成後，那麽需要優化加工程序（xù）。優化的基本原則如下：保證加工質量的前提（tí），優化切削參（cān）數，譬如工進速度、刀（dāo）具或砂輪轉速、橫（héng）向進給量，加工深度等等；優化加（jiā）工步驟，優化加工基準，提高加工效率，使用高壽命刀（dāo）具或砂輪，減（jiǎn）少換刀次數或者砂（shā）輪修正次數；建立合理的加（jiā）工程序（xù）的數學模型，編輯有（yǒu）效可靠程序，合理設置（zhì）粗精加工的餘量和次數和使用適當的成型刀具或者砂輪，對於提高效率，保證加工質量具具有（yǒu）較為顯（xiǎn）著的效果。

  對於保（bǎo）證（zhèng）被加工工件的加工質量應該注意以下幾方麵：加工時（shí）要對機床進行熱機一段時間，保持機床各機械（xiè）軸在工（gōng）作期間的熱平衡（héng），盡量保持機（jī）床加工過程的被加工工（gōng）件溫度穩定，並且盡量保持（chí）工（gōng）作頭、機床主軸、絲杠導軌，光柵尺，刀具夾頭或者砂輪接杆的冷熱平衡。如果機（jī）床使用冷卻油和（hé）冷卻液，要保持其溫度恒定，冷卻液的溫度（dù）是影響工件加工的精度的重要因素之一，通過機床的冷卻係（xì）統來保證冷卻液的恒定溫度（dù）。

  一般工廠晚上都（dōu）需要關（guān）機，第二天需要再開機床，所以每天機床工作前都需要（yào）進行熱機。為了（le）提高的（de）機床利用率，現有兩種（zhǒng）方法可以實現機床加工。一是（shì）開機後對原始程序稍許修改（gǎi），在所有的加工工（gōng）序中（zhōng）做一個（gè）遠離工件的（de）補償（cháng）量（liàng），那麽加工（gōng）過（guò）程中，機床的在機床（chuáng）加工時根據測量結果更改修正值（zhí），當機床處於熱平衡狀態後（hòu），修正值就可以不需要再更改。另（lìng）外一種方法（fǎ）是，那麽在開機（jī）後的一段（duàn）時間先加工工件公差較大的部位（wèi），然後經過（guò）一段時間後等到機床達到熱平衡後，再來加工（gōng）工件上某些（xiē）公差要求較高的位（wèi）置；或者先用機床進行粗加工，等機床工作達到熱平衡後，再進行工件的精加工。

  對（duì）於一個（gè）具有多基準，有（yǒu）多處精度（dù）要求較高的尺寸的工件。那麽應先加工工件上有一個基（jī）準僅定義（yì）一個或兩個尺寸，但尺寸精度要（yào）求較高的位置，而對同一基準（zhǔn）有多（duō）個尺寸（cùn）的部位，應先加工精度最高的部位，然後再加（jiā）工精度較（jiào）低的位置。因（yīn）為機床在加工高精度的部位時工件容易產生廢品（pǐn），那工件其餘的部位就可以不加工，這樣節省（shěng）了加（jiā）工成本。

  總之，加工的 基本原則：先粗加工，把工件的多餘材料去掉，然後精加工；加工中應避免振動的發生；避免工件加工時的熱變性（xìng）。造成的振動發生有很多原因，可能是負載過大，可能是機床和工件的共振，或者可能是機床的剛性不足，也可能是刀具或砂輪鈍化後造成的。我們可以通過下（xià）述方（fāng）法來減小振動：減小橫向進給量和加工深度，檢查工件裝夾是否牢靠（kào），提高刀具的轉速或（huò）者降低轉速可以降低共振，另外（wài）查（chá）看是否（fǒu）有必要的更（gèng）換（huàn）新（xīn）的刀具。

  對於數控機床操作的（de）初學者，經常（cháng）發生碰撞。常聽別人說，不碰（pèng）機床，就學不會機床操作，這是一（yī）種（zhǒng）非常錯誤（wù）和有害的認識。機床碰（pèng）撞對（duì）機床的精度是很大的損害，對於不同類型（xíng）機床影響也不一樣。一般來（lái）說，對於剛性不強的機床影（yǐng）響較大，對於剛性較（jiào）強的龍門結構的機（jī）床，在同等（děng）的撞擊力下（xià）影響較小。如果機床是懸臂式得結構（gòu），以及機（jī）床主軸是裝在一回轉軸上的機床結構，一旦機床發生碰撞的話，對機床的（de）精度影響是（shì）致命的（de）。所以對（duì）於高精（jīng）度數控機（jī）床來說（shuō），碰撞（zhuàng）絕對要杜絕。隻要操作者細心和（hé）掌握一定的防碰撞的方法，碰（pèng）撞是完全可以預防和避免。 以下幾點心（xīn）得或許對數控機床初學者預防碰撞有所幫助（zhù）。

  碰撞發生的最主要的原因：一（yī）是對刀具或者砂輪 的直徑和長度輸（shū）入錯誤；二是對工件的尺寸（cùn）和其他相關的幾何（hé）尺寸輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是機床的工件坐標係設置錯誤，或者機床零（líng）點在加工過程中被重置，而產生變化。機床碰撞大（dà）多發生在機床快速移動過程中，這時候發（fā）生的碰撞的危害也最（zuì）大，應絕對避免。所以（yǐ）操作者要特別要注意機床在執行程（chéng）序的初（chū）始階段和機床在（zài）更換刀具或（huò）砂輪的時候，此時一旦程序編輯（jí）錯誤，刀具或砂輪的直徑和長度輸入錯誤，那麽就很容易發生碰撞。在（zài）程（chéng）序結束階段（duàn），各數控軸的退刀動作順序錯誤，那麽也可能發（fā）生碰撞。為了避免上述碰撞，在第一次使用刀具和砂輪（lún）時（shí），要（yào）仔細進行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操作者在操作機床時，要充分五官的（de）功能，觀察機床有無異常（cháng）動作，有無火花，有無噪音（yīn）和異常（cháng）響動，有（yǒu）無震動，有無焦味。發現異常情況應立即停止程序，待機（jī）床（chuáng）問題解決後，機床（chuáng）才能繼續工（gōng）作。同時在操作之前，操作者應該接受機（jī）床操作的安全培訓，每（měi）類機床應有安（ān）全操作規程，操作人員應（yīng）經係統的操作和（hé）安全培訓，持有培訓合格的上崗證後才能上機床工作（zuò）。工作（zuò）前，應知道滅火器的位置，並且操作者要掌握滅火器的方（fāng）法，機（jī）床的氣（qì）壓開關的位置，機床的輸入電源的開關的（de）位置，液壓工作站的位置，都因掌握（wò）應急的關閉的（de）方（fāng）法，對於使用冷卻油的磨床應將滅火器的放置在機床的（de）三米之內。

  總之（zhī），掌握數控（kòng）機床的操作技巧是一（yī）個循序漸進的過程，並不能一蹴而就。它是建立在掌握了（le）機床（chuáng）基本操作、基礎的機械加工知識和基礎的編程（chéng）知識之上的。數控機床操作技（jì）巧也不是一成不變（biàn）的。它是需要操作者成分發揮想象力和動手能力的有機組合，是具有創新（xīn）性的勞動。