​數控機床的基本操作與技巧總結（jié）

當（dāng）前（qián）國內許多剛剛從事數控機床操（cāo）作人員，一部（bù）分操作者是，對機械（xiè）加（jiā）工（gōng）非常熟悉，但對於數控機（jī）床的編程是比較陌生的；一部分是（shì）剛畢業的學生（shēng），他們對（duì）機械加工知識，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；也有很多操作者是從來沒有接觸（chù）過機械（xiè）加工和編（biān）程的，那他們要學習數（shù）控機床操作，困難是非常巨（jù）大的（de）。

對於（yú）這些初學數控（kòng）機床的人員（yuán），掌握一定的數控機（jī）床操作技巧是非常重要的。一方麵他們可以避免發生機床碰撞事故，導致機床損（sǔn）壞；二是可（kě）以在較短的時間之（zhī）內（nèi），能夠迅（xùn）速提高操作者的數控機床操作技能（néng），勝任本職工作。本文特別針對這些剛接觸數控機床的操作人員，介（jiè）紹了一些數控機床的（de）操作技巧的理論知識（shí），希望對剛剛（gāng）從事的數控機床的操作（zuò）者來說有一些借鑒的意義。

首先，操作者（zhě）需對操（cāo）作的數控機床有一個全麵的了解。

了解機床的機械結構：要了（le）解機床的機械構造組成；要掌握機床的軸係分布；更要牢牢（láo）地掌握機床各個數控軸的正負方向；要掌（zhǎng）握機床的各部件的功能和使用，譬如簡單的（de）氣動係統原理和功能，簡單的液（yè）壓係統工作原理和功能；另外要掌握機床各輔助單元的工作原理和功能，譬如（rú）刀庫（kù）、冷卻（què）單元、電壓穩壓器，電器櫃冷卻器等等單元的工作原理，功（gōng）能和使用方法（fǎ），以及機床（chuáng）各個安全門鎖的工作原理、功能和使用方（fāng）法。

牢牢（láo）地掌握機床的各操作按鈕功能：知道怎麽執行程序；怎麽暫停程序後檢查工件加工狀（zhuàng）態後，恢複暫停狀態後繼續執行程序，怎麽停止（zhǐ）程序；怎麽更改程序後再（zài）執行程序，諸（zhū）如此類。

了（le）解你所操作機床是什麽樣（yàng）的操作係統；簡（jiǎn）單了解數控係統的控製原理和（hé）工作方法；係（xì）統使用什麽樣工作語言，機床加工使用的軟件及其使用的語言。如果操作者對該語言不了解或者對該語言的專業詞匯不了解，那麽就需要專業的培訓，在培訓時需要認真地做好筆（bǐ）記，機床軟件中的每個詞匯代表什麽中文意思，必須死記（jì）硬背進行掌握，那麽才能為以後在工作中正確使用（yòng）機床。

另外，操作者也需要在培訓（xùn）時對一般的操作（zuò）報警的語句進行學習掌握，知道其中文是代表什麽意思，怎麽解決問（wèn）題，怎麽消除錯誤報警。另外對於操作者來（lái）說，如果有精力和能力允許的話，可以對該類語言進行（háng）學習掌握，那（nà）麽對以後（hòu）提高（gāo）機床操作技巧有（yǒu）很大幫助。

其次，要熟練掌握控製（zhì）數控機床的手動或者自動操作，熟練掌握控製機床（chuáng）的各數控軸的移（yí）動。

操作者必須達到熟（shú）能生巧的境界，那麽才能在（zài）任何情況下都能做到收放（fàng）自如；才會在遇到碰撞或者故障情況下，操作者可以正確而及時的處（chù）理問題，操作者才會形成（chéng）條件反（fǎn）射，果斷采取製動手段。

另（lìng）外操作者對數控機床的加工程序要非常（cháng）熟悉；什麽樣的工序和操作，機床就應該有什麽樣的動作，都要非常熟悉。當機床（chuáng）執行程序時，你才能在第一時（shí）間知道機床動（dòng）作是（shì）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（chū）期或（huò）多或少有一些恐懼心理，害怕機床發生撞刀、發生撞機。那麽隻有操作者在熟練掌握了數控機（jī）床的操作之（zhī）後，才能克服（fú）類似的恐懼心理，才能在此基礎之上學習掌握更高（gāo）的數控機床操作（zuò）技巧。

第三，要熟練掌（zhǎng）握程序（xù）編輯，各個（gè）工序的（de）參數補償和（hé）刀具或者砂輪的直徑和長度的補償。

首先經過培訓掌握你所要（yào）操作數控機床的編（biān）程語言，編程方法和各參數補償方法。現在大多數先進的數控機床都配有編程或仿真的PC工作站。那麽初學者可以在工作站（zhàn）上（shàng）先進行軟件編輯（jí）和機床切削的仿真學習。

在學習編程過程中（zhōng），不要隻注重模擬結果，更重要是要（yào）學習模擬加工的過（guò）程，要明白工件的加工需要使用什麽樣（yàng）的刀具或者砂輪，機（jī）床數控軸通過怎樣的運動軌跡完成了切（qiē）削加工；機（jī）床在執行具體某個工序加工（gōng）時，機床內各相關部件移（yí）動的（de）位（wèi）置和方向；注意在執行（háng）加工時各個軸的運動方向和切入方向，包括怎樣進刀，怎樣退刀，注意在（zài）機床加（jiā）工時各個工步的快進速度和位移，各個工步的工（gōng）進的速（sù）度和位移。在通過仿真（zhēn）軟件進行加工，注意在模擬過程中所有參數都必須正確輸入，不要因為模擬就隨意輸入馬虎了事，這樣可能（néng）出現仿真加（jiā）工的結果不正確；或者造成以後實際加（jiā）工時的碰撞事故（gù），或者（zhě）零件報廢。如果仿真軟件有防碰撞測試的功能，那麽就要使用該功能，檢查編（biān）程的（de）正確性。

另外，操作者需（xū）要特注意：仿真加工隻是理論上的一（yī）個結果，並不代（dài）表機床（chuáng）在（zài）實際切削加工過程中就不會發生（shēng）碰撞，也不代表就能加工出合格的（de）產品。仿真模擬的（de）目的是為了節省編程時間（jiān），提高（gāo）機床實際利用率，減少加工（gōng）工件（jiàn）時的調試時間，並不代表實際的零件加工。完（wán）成完美的工件加工是和數控機床操作者的智慧（huì）和汗（hàn）水密不可分的。

要點四（sì），實際加工過程中的加工技巧，認真做好準備工作，先將圖紙讀（dú）懂，確認要（yào）加工工件（jiàn）的位置，確認要加工工（gōng）件部位的精度公差，然後編輯加工程序（xù）。要（yào）將加工中需要的工件和（hé）刀具或者砂輪準備好，將加工過程中需要的檢測儀器都準備好，將加工過程中需要的輔（fǔ）助工（gōng）裝和夾具都準備齊全。

加工第一件工件（jiàn）時，機床應該使用單步工作狀態進（jìn）行試切削。當機床（chuáng）程序每調用（yòng）一個新的刀具或者砂輪時應該先進行對刀，檢查程序動作是（shì）否正確。

工件（jiàn）加工時（shí）盡量（liàng）采取一次裝夾，完成工件（jiàn）加工；如果需要進行測量或者其他原因需（xū）要工件的二次裝夾，那麽就必須（xū）保證（zhèng）第二（èr）次裝夾（jiá）與第一次裝夾（jiá）的定位和加工基準的統一。如果采取機（jī）床（chuáng）的自動定位裝置，那麽需要保持自動測量係統的測量速度一致性（xìng）。在對（duì）工件的（de）加工（gōng）精度進行檢測時，最好能夠在機床（chuáng）上完成，這樣可以減少二次裝夾的定位誤差。另（lìng）外，機床在加（jiā）工工件的（de）某些部位，其尺寸公差的精度要求較高時，操作者在每次（cì）加工（gōng）完（wán）成後，都需要進行精度（dù）檢查，檢查合格後再去加工工件下一個的位置；如果（guǒ）工件上某個部位的形狀是由兩個（gè）或者多個方向加工合成的（de），那麽每個方向的加工都會影響該部位形狀的位置或者形狀的公（gōng）差，那麽加工時應先加工（gōng）對工件（jiàn）精度影響（xiǎng）較小的（de）一個方向，然後再加工工（gōng）件公差要求較高的方（fāng）向（xiàng），最後反複加工，最後逼近所要（yào）求的精度。如（rú）果在機床上使（shǐ）用標準的測量儀（yí）器不能對工件進（jìn）行測量，同時又不能（néng）把工件從機床（chuáng）上取（qǔ）下進行測量，否則影響工（gōng）件的加工精度，那麽可以使用特殊的卡規（guī）、塞規、量規等手段來檢測，如果機床本身軟（ruǎn）件帶有測量功能（néng），那麽可以（yǐ）使用機床本身來（lái）測量工件。在完成整個工件的加工後，再對工件進行全麵的（de）檢測。

對（duì）於成批量工（gōng）件的加工。當初次程序調試完成後，那麽需要優化加工程序（xù）。優化的基本原（yuán）則如下：保證加工質量的前提，優化切削參數，譬如工進速度、刀具（jù）或（huò）砂輪轉速、橫向進給量，加工深度等（děng）等；優化加工步驟，優（yōu）化加工基準，提高加工（gōng）效率，使用高壽命刀具（jù）或砂輪，減少（shǎo）換刀次數或者砂輪（lún）修正次數；建立合理（lǐ）的加工程序的數（shù）學模型，編（biān）輯有效可靠（kào）程（chéng）序，合理設（shè）置粗精加工的餘（yú）量和次數和使用適當（dāng）的成型刀具或者砂輪，對於提高效率（lǜ），保（bǎo）證加工質量具具有較為顯著的效果。

對於保證被加工工件的加（jiā）工質量應（yīng）該注意以下幾方麵：加工時要（yào）對機床（chuáng）進行熱機（jī）一段時間，保持機（jī）床（chuáng）各機械軸在工作期間（jiān）的熱平衡，盡（jìn）量保持機床加工過程的被（bèi）加工工件（jiàn）溫度穩定，並且盡量保持工作頭、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。如果機床使（shǐ）用冷卻油和冷（lěng）卻液，要保持其溫度恒定，冷卻液的溫度是影響工件加工的精度的重要（yào）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。

一般工廠（chǎng）晚上都需要（yào）關機，第二天需要再開機床，所以每天機床工作前都需要進行熱機。為（wéi）了提高的機床利用率，現有兩種方法可以實現機床加工。一是（shì）開機後對原始程序（xù）稍許（xǔ）修改，在所有的加工（gōng）工序中做一個遠（yuǎn）離工件的補償量，那麽加工過程中，機床的在機床加工時根據測量結果更改修正（zhèng）值，當機床處於熱平衡狀態（tài）後，修正值就可以不需要（yào）再更改。另外一（yī）種方法是，那麽在開機後的一段時間先（xiān）加工工（gōng）件公差較大的部位，然後經（jīng）過一段時間後等到（dào）機床達到熱（rè）平衡後，再來加工工件上某些公差要求較高的位置；或者先用（yòng）機床（chuáng）進行粗加工（gōng），等機（jī）床（chuáng）工作達到熱平衡後，再進行工件的精加工。

對於一個具有多基準，有多處精度（dù）要求（qiú）較高的尺寸（cùn）的工件。那麽應先（xiān）加工工件（jiàn）上有一個基準僅定（dìng）義一（yī）個或兩個尺寸，但尺（chǐ）寸精度要求較高的位置，而對同一（yī）基（jī）準有多個尺寸的部位，應先加工精度最高的部位，然後再加工精度較低的位置。因為機床在加工高精度的部位時工件容易產生廢品，那工件其餘的部位就可以不加工，這樣（yàng）節省了加工成（chéng）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（shí）的熱變性。造成（chéng）的振動發生有很（hěn）多原因，可能是負載過大，可能是機床（chuáng）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（lún）鈍化後造成的。我們可以通（tōng）過下述方法來減小振動：減小橫向進（jìn）給量和加工深度，檢（jiǎn）查工件裝夾是否牢靠，提高刀具的轉速或者降低轉速可以降低（dī）共振，另外查（chá）看是否有必要的更換新（xīn）的刀具。

對於數控機床操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別（bié）人說，不（bú）碰機床，就學不會機床操作，這是一種非常錯誤和（hé）有害的認（rèn）識（shí）。機床碰撞對機床的（de）精（jīng）度是很大的損害，對（duì）於不同類（lèi）型機床影響也不一樣。一般來說，對於剛性不強的機床影響較大（dà），對於剛性較強的龍門結構的機床（chuáng），在同等的撞擊力下影響較小。如果機床是懸臂式得結構，以及機床主軸是裝在一回轉軸上（shàng）的機床結（jié）構，一旦機床發生碰（pèng）撞的話（huà），對（duì）機床的精度影響是致命的。所以對於高精度（dù）數控機床來說，碰撞絕對要杜絕（jué）。隻要操作者細心和掌（zhǎng）握一定的防碰撞的方法，碰撞是完全可以預防和避免。 以下幾點心得或許對數控（kòng）機床初（chū）學者預防碰撞有所幫助。

碰（pèng）撞（zhuàng）發生的最主要的原因：一是對（duì）刀具或者砂輪 的直（zhí）徑和長度輸入錯誤；二是對工件（jiàn）的尺寸和其他相關的幾（jǐ）何尺寸輸入錯誤（wù）以及工（gōng）件的初始位置定位（wèi）錯誤；三是機床的工件坐標係設置錯誤，或者機床零點在加工過程中被重置（zhì），而產生變化。機床碰撞大多發生（shēng）在機床快速移動過程中，這時候發生的（de）碰撞（zhuàng）的危害也最大，應絕對（duì）避（bì）免。所以操作者要特別要注意機床在執行程序的初始階段和機床在更換刀（dāo）具（jù）或砂輪的時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具或砂輪的直徑（jìng）和（hé）長度輸入錯誤（wù），那麽就很（hěn）容易發生碰撞。在程序結束階段，各數控軸的退刀動作順序錯誤，那（nà）麽也可能發（fā）生（shēng）碰撞。為了避免上（shàng）述碰撞，在（zài）第一次使用刀具和（hé）砂輪時，要仔（zǎi）細進行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰（pèng）撞，操作者在操作機床時，要充分五官的（de）功能，觀察機床有無異常動作，有無火花，有（yǒu）無噪音和異常響動，有無（wú）震動，有無焦味。發現異常情況應立即停止程序，待機床問題解決後，機（jī）床才能繼續工作。同時（shí）在操作之前，操作者應該接受機床操作的（de）安（ān）全培訓，每（měi）類（lèi）機床應有安（ān）全操作規程，操作人員應經係（xì）統的操作和（hé）安全培訓，持有培訓合格（gé）的上崗證（zhèng）後才能上機床工作。工作前，應知道滅火器的位置，並且操作者要掌握滅火器（qì）的方法，機床的（de）氣壓開關的位置（zhì），機床的輸入電源的開關的位置，液壓工作站的位置（zhì），都因掌握應急的關閉（bì）的方法，對於使用冷卻油的磨床（chuáng）應將滅火器的放置在機床的三米之內。

總之，掌握數控機床的（de）操作（zuò）技（jì）巧是一個循序漸進（jìn）的過程，並不能一蹴而就。它是（shì）建立在掌握（wò）了機床基本操作、基礎的機（jī）械加工（gōng）知識和基礎的編程（chéng）知識之上的。數控機床（chuáng）操作技巧也不是一成不變的。它是需要操作者成分（fèn）發揮想象力和動（dòng）手能力的有機組合，是具有（yǒu）創新（xīn）性的勞動。