​數控機（jī）床的基本操作與技（jì）巧總結

當前國內（nèi）許多剛剛從事數控機床操作人員（yuán），一部分操作者是，對機械加工非常熟悉，但（dàn）對於數控機床的編（biān）程是比較陌生的；一部分是剛畢業的學生，他們對機械加工知識，數控加工和編程的理論比較熟悉，但是缺少實（shí）際的機械加工經驗（yàn）；也（yě）有很多（duō）操作者是從（cóng）來沒有接（jiē）觸過機械（xiè）加工和（hé）編程的，那他們要（yào）學（xué）習數控機（jī）床操作，困難是非常（cháng）巨大的。

對於這些初學數控機床的人員，掌握一定的數控機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（gù），導致機（jī）床損（sǔn）壞；二是可（kě）以（yǐ）在較短的時間之內，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。本文特別針對這些剛接觸（chù）數控機床的操作人員（yuán），介紹了一些數控機床的操作技巧的理論（lùn）知識，希望對剛剛從事（shì）的數控機床（chuáng）的操作者來（lái）說有一些借鑒的意義。

首先（xiān），操作者需對（duì）操作的數控（kòng）機床有一（yī）個全麵的了解。

了解機床的（de）機械（xiè）結構：要了解機床的機械構造組成；要掌握機床的軸係分布；更要牢牢地掌（zhǎng）握機床各個數控軸的正負方向（xiàng）；要掌握機床的各部件的功能和使用，譬如簡單的氣動（dòng）係統原理和功能，簡單的液壓係統工作原理和功（gōng）能；另外要掌握機床各輔助單元的工作原理和功能，譬如刀庫、冷卻單元、電壓穩壓（yā）器，電器櫃（guì）冷卻（què）器等等單（dān）元的工作原（yuán）理，功能和（hé）使用方法，以及（jí）機（jī）床各個安全門鎖的（de）工作原理、功能和使用（yòng）方（fāng）法。

牢牢地掌握機床（chuáng）的（de）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（gōng）件（jiàn）加工（gōng）狀態後，恢複暫停狀態（tài）後繼續執行程序，怎麽停止程序（xù）；怎麽更改程序後再執行程序，諸如此類。

了解（jiě）你（nǐ）所操（cāo）作（zuò）機床（chuáng）是什麽樣的操作係統；簡（jiǎn）單了解數控係統的控製原理和工作方法；係統（tǒng）使用什麽樣工作語言（yán），機床加工使用的軟件及（jí）其使（shǐ）用的語言（yán）。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（péi）訓，在培訓時需要認真地做好筆記，機床軟件中的每個詞匯代表（biǎo）什麽（me）中文意思，必須死記硬背進行掌握，那麽（me）才能為以後在工作中正確使用機床。

另外，操作者也需要在培訓時對一般的操作報警的語句進行學習掌握（wò），知道其中（zhōng）文是代表什麽意思，怎（zěn）麽解決問（wèn）題，怎麽消除錯誤（wù）報（bào）警。另外對於操作者來（lái）說，如果有精力和能力允許的（de）話，可以對該類語言進行（háng）學習掌（zhǎng）握，那麽對以後提高機（jī）床操作技巧有很（hěn）大幫助。

其次，要熟練掌（zhǎng）握控製數控（kòng）機床的手動或者自動操作，熟練掌握控製機床的各（gè）數控軸的移動。

操作者必須達到熟能生巧的境界（jiè），那麽才能在任何情況下都能做到收放自如；才會（huì）在遇到碰撞或者故障情況下，操作者可以正確而及（jí）時的處理問題，操作者才會形（xíng）成條件反射（shè），果斷采取製動手段。

另外操（cāo）作者對數控（kòng）機床的加工（gōng）程序要非常熟悉；什麽樣（yàng）的工序和操作，機床就應該有什麽（me）樣的動作，都要非常熟悉。當機床執行（háng）程（chéng）序時，你才能在第一時（shí）間知道機床動作是否正（zhèng）確，是否需（xū）要采取製動措施。另外，每個初學操作（zuò）者在操作機床的初（chū）期或多或（huò）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床的操作之後，才能克（kè）服類似的恐懼心理，才能在（zài）此基礎之上學習掌握更高的數控機床操作技巧。

第三，要（yào）熟練掌（zhǎng）握程序編輯，各個工序的參數（shù）補償和刀具（jù）或者（zhě）砂輪的直徑和長度的補償。

首先經過培訓掌握你所要操作（zuò）數控機（jī）床的（de）編程語言，編（biān）程方法和各參（cān）數補（bǔ）償方法（fǎ）。現在大多數先進的數控機床都配有編程或仿（fǎng）真的PC工作站。那（nà）麽（me）初學者可以在工作站上先進行軟件編輯和機床切削的仿真學習。

在學習編（biān）程過（guò）程中，不要隻注重模擬結果，更重要是要學習模擬加（jiā）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（chuáng）數控軸通過怎樣的運（yùn）動軌跡完成了切削加工；機床在執行具（jù）體某（mǒu）個工序加工時，機床（chuáng）內各相關部件（jiàn）移動的位置和（hé）方向；注意在（zài）執行加工時各個軸的運動（dòng）方（fāng）向和切入方向，包（bāo）括怎樣進刀，怎樣（yàng）退刀，注意在機床加工時各個工步的快（kuài）進速（sù）度和位移，各個工步的工進的速度和位移。在通過仿真軟（ruǎn）件進行加工，注意在模擬（nǐ）過程中所有參數都必須（xū）正（zhèng）確輸入，不要因為（wéi）模擬（nǐ）就隨意輸入馬（mǎ）虎了事，這樣可能出現（xiàn）仿真加工的結果不正確；或者造成以後實際加工時的（de）碰撞事故（gù），或者零件報廢。如果仿真軟件有防碰撞測試的功能，那麽就要使用該功能，檢查編程（chéng）的正確（què）性。

另外，操作者需（xū）要特注意：仿真加工隻是理論上的一個結果，並不代表機床在實際切削（xuē）加工（gōng）過程中就不會（huì）發生碰撞，也不代表就能加工出合格的產品。仿（fǎng）真模擬的目的是為（wéi）了節省（shěng）編程時間，提高機床實際（jì）利用率，減少加工工件（jiàn）時的調試（shì）時間（jiān），並不代表實際的零件加（jiā）工。完成完美的工件加工是和（hé）數控機床（chuáng）操作者（zhě）的智慧和汗水密不（bú）可分的。

要點四，實（shí）際加工（gōng）過程中的加工技巧，認真（zhēn）做好準備工作，先將圖紙讀懂，確認要加工工件的位置（zhì），確（què）認要加工工（gōng）件部（bù）位的精度公差，然後編輯加工程序。要將加工中需要的工件和刀具或（huò）者砂輪準備好，將（jiāng）加工過程中需要的檢測儀器都準備好（hǎo），將加工過程中需要的輔助工裝和夾具都準備齊全（quán）。

加工第一（yī）件工件時，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（yī）個新的刀具或者砂輪時應該先進行對刀，檢查程序動作（zuò）是否（fǒu）正確。

工件加工時盡（jìn）量采取一次裝夾，完成工件（jiàn）加工；如果需要進行測量（liàng）或者其他原因需要工件的二次裝夾，那麽就必須保證（zhèng）第二次裝夾與第一次（cì）裝夾（jiá）的定位和加工基（jī）準的（de）統一（yī）。如（rú）果（guǒ）采取機床的自動定位裝置，那麽需要保持自動測（cè）量係統的測量速度一（yī）致性。在對工件的加工精度進行檢測時，最好能夠在機（jī）床上完成，這樣可以減少二次（cì）裝夾的定位誤差。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，都需要進（jìn）行精度檢查（chá），檢查合格後再去加工工件下一個的位置；如果工件上某個部位（wèi）的形狀是由兩個或者多個方向加工合成的，那麽每個方向的加工（gōng）都（dōu）會影響該部位形狀的位置或者形狀的（de）公差，那麽加工時應先加工對工件精度影響較小的一個方向（xiàng），然後再加（jiā）工工件公（gōng）差要求較高（gāo）的方向，最後反複加工，最後逼近所要求的精（jīng）度。如果（guǒ）在機床上使（shǐ）用標準的測量儀（yí）器不能對工件進行測量，同時又不能把工件從機床上取下進行測量，否則影響工件的加工精度，那麽可以使用特殊的卡規、塞規、量規等手段來檢測，如果機床本身（shēn）軟件帶有測量（liàng）功能，那麽可以使用機床本身來測量工件。在（zài）完（wán）成整個工件的（de）加工後，再對工件進行（háng）全麵的檢測（cè）。

對於成批（pī）量工件的加工。當初次程序（xù）調試完（wán）成後，那麽（me）需要優化加工程序。優化的基本原則如下：保證加工質量的前提，優化切削參數，譬如工進速度、刀具或砂輪轉速、橫向進給量，加工深（shēn）度等等；優（yōu）化（huà）加工步驟，優化加工基準，提高加工效率，使用高壽命刀具或砂輪，減少換刀次數或者砂輪修正次數；建立合理的加工程序的數學模型，編輯有效可靠程序，合理設（shè）置粗精加工的（de）餘（yú）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（gōng）質量具具有較為顯著的效果（guǒ）。

對於保證被加工工件的（de）加工質量應（yīng）該注意以下幾方麵：加工（gōng）時要對機床進行熱機一段時間，保持機床（chuáng）各機械軸在工作期間的（de）熱平衡，盡量保持（chí）機床加工過程的被（bèi）加工工件溫度穩定，並且盡量保持工作頭、機床主軸、絲杠導軌，光柵尺，刀（dāo）具夾頭或者砂輪接杆的冷熱平衡（héng）。如果機床使用冷卻油和冷卻液，要保持其（qí）溫度恒定，冷卻液的（de）溫度是影響工件加工的精度的重要因素（sù）之一，通（tōng）過機床的冷卻係統來保證冷卻液（yè）的（de）恒定（dìng）溫度。

一般工廠晚上都需（xū）要關機，第二天需要再開機床，所以每天機床工作前（qián）都需要進行熱（rè）機。為了提高的（de）機床利用率，現有兩種方法可以實現機（jī）床加工。一是開機後對原始（shǐ）程序稍許修改，在所有的加工工序中做一個遠（yuǎn）離工件（jiàn）的補償（cháng）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值，當機床處於熱平衡狀態後，修正值就可以不需要再更改。另外一種方法是，那麽在開機後的一段時間（jiān）先加工工件公差較大的部位，然後（hòu）經過一段時間（jiān）後等到機床達到熱平衡後，再來加（jiā）工工件上某些（xiē）公差要求較高的位置；或者（zhě）先用機床進行粗加工，等機床工作（zuò）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（chù）精度要求（qiú）較高的尺寸的工件。那麽應先加工工件上有一個基準僅定義一個或兩個尺（chǐ）寸，但尺寸精度要求較（jiào）高的位置，而對同一基準（zhǔn）有多個尺寸的部位，應先加工精度最高的部位，然後（hòu）再加工精度較低的位置（zhì）。因為機（jī）床在加工高精度的部位時工件（jiàn）容易產生廢品（pǐn），那工件其餘的部位就可（kě）以（yǐ）不加工，這樣節省了加工成本。

總之，加工的 基本原則：先粗加（jiā）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（shēng）；避免工件加工時的熱變性。造成（chéng）的振（zhèn）動發生有很（hěn）多原因，可能（néng）是負載過大，可能（néng）是機床和工件的共振，或者可能是機床的剛性不足（zú），也可能是刀具或砂輪（lún）鈍化（huà）後造成的。我們可以通過下述方（fāng）法（fǎ）來減小振動：減小橫向進給量（liàng）和加工深度，檢查工件裝夾是否牢靠，提高刀具的轉速或（huò）者降低轉速可以降低共振，另外（wài）查看是否有必要的更（gèng）換新的刀具。

對於數控機（jī）床操作（zuò）的初學者，經常發生碰撞。常聽別人說，不（bú）碰（pèng）機（jī）床，就學不會機床（chuáng）操作（zuò），這是一種非常錯誤和有害的認識。機床碰撞對機床（chuáng）的精度是很大的損害（hài），對於不同類型機床影響也不一樣。一般來說，對於（yú）剛性不強的機床影響較大，對於剛性較強的龍門結構的（de）機（jī）床，在同等的撞擊力下影響（xiǎng）較（jiào）小。如果機床是懸（xuán）臂式得結構，以及機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（huà），對機床的精度影響是致命的。所以對於高精度數控機床來說，碰撞絕對要（yào）杜絕。隻要操作者細心（xīn）和掌握一定的（de）防碰撞的（de）方法，碰撞是完全可以預防和（hé）避免。 以（yǐ）下（xià）幾點心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：一是對刀具或者砂輪 的直徑和長度輸入錯誤；二是對工件的尺寸和其他相關的幾何尺寸（cùn）輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤（wù）；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（chéng）中（zhōng）被（bèi）重置，而產生變化。機床碰撞大多發生在機床快速移動過程中，這時（shí）候發生的碰撞的危（wēi）害也最大，應絕對避（bì）免。所以操作者要特別要注（zhù）意機床在執行程序的初始階段（duàn）和機床在更換刀具或砂輪的（de）時候，此時一旦程序編輯錯誤，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（zhuàng）。在程序結束階（jiē）段，各數控軸（zhóu）的退刀動作順序錯誤，那（nà）麽也可能發生碰撞。為（wéi）了避免上述碰撞，在第一次使用刀具和（hé）砂輪時，要（yào）仔細進行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操（cāo）作者在操作（zuò）機床時，要（yào）充分五官的功能（néng），觀察機床有無異常動作，有（yǒu）無火花，有無（wú）噪音（yīn）和異常響動，有無震動，有無焦味。發現異（yì）常情（qíng）況應立即（jí）停止程序，待（dài）機（jī）床（chuáng）問題解決後，機床才能繼續工作。同時在操（cāo）作（zuò）之前，操作者應該接受機床操作的安全培訓，每類機床應有安全操作規程，操（cāo）作人（rén）員應經係統的操作和安全培訓，持有培訓（xùn）合格的上崗證後（hòu）才能上（shàng）機床工作。工作前，應知道滅火（huǒ）器的位置，並且（qiě）操作者要掌握滅火器的方法，機床的氣壓開關的（de）位置，機床的輸入電源的開關的位置，液壓（yā）工作站的位置，都因掌握應急（jí）的（de）關閉的方法，對於使用冷卻油的磨床應將滅火器的（de）放置在機床的三（sān）米之內。

總之，掌握（wò）數控機床的（de）操作技巧是一個循序漸進的過程，並不能一蹴而就。它是建立在掌握了（le）機床基本操作、基礎的機械加工知識和基礎（chǔ）的編程知識（shí）之（zhī）上的。數控機床操作技巧也（yě）不是一成不變的。它是需要操作者成（chéng）分發揮想象（xiàng）力和動手能力的有機組合，是具有創新性的勞動。