​數控機（jī）床的基本操（cāo）作與技巧總結（jié）

當前國內許（xǔ）多剛剛（gāng）從事數（shù）控機床操作人員，一部分操作者（zhě）是，對機械加工非常熟悉，但（dàn）對於數控機床的編程是比較陌生的；一部分是剛畢業的（de）學生，他們對機械加（jiā）工知識，數控加工和編程的理論比較（jiào）熟悉，但是缺少實際的（de）機械加工經驗；也有很多操作者（zhě）是從來沒有接觸過機械加工和編（biān）程的，那他們要學習數控機床操作，困難是非常（cháng）巨大的。

對於這些初（chū）學數控機床（chuáng）的人員，掌握一（yī）定的數控機床操作技巧是非常（cháng）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；二是可以在較短的時間之（zhī）內，能夠（gòu）迅速提高操作者的數控機床操作技能，勝任本職工作。本文特別針（zhēn）對這些剛接觸數控機床的操作人（rén）員，介紹了一些數控機床的操作技（jì）巧的理論知識，希望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個全（quán）麵的了解。

了解機床的機械（xiè）結構：要了解機床的機械構造組成；要掌（zhǎng）握機床的軸係分布；更要（yào）牢牢地掌握（wò）機床各個數控軸的正負方向（xiàng）；要掌握機床的各部件（jiàn）的功能和使用（yòng），譬如簡單的氣動係統原理和功能，簡（jiǎn）單的液壓係（xì）統工作原理和功能；另外要掌握機（jī）床各輔助單元（yuán）的工作原理和功能，譬如刀庫、冷卻單（dān）元、電壓穩壓器，電器櫃（guì）冷卻器等等單元的工作原理，功能和使用方法，以及機床（chuáng）各個安全門鎖的（de）工作原理、功能和使用（yòng）方法。

牢牢（láo）地掌握機床的各操（cāo）作按（àn）鈕功能：知道怎（zěn）麽執行程（chéng）序；怎麽暫停程序後檢查工（gōng）件加（jiā）工狀態後，恢複暫停狀態後繼續執行程（chéng）序（xù），怎麽停止程序；怎麽（me）更（gèng）改程序後再執行程序，諸如此類。

了解你所操作機床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；係統使用什麽樣工作語言，機床（chuáng）加（jiā）工使（shǐ）用（yòng）的（de）軟件及其使用（yòng）的語言。如果操（cāo）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（shí）需（xū）要認真地做好筆記，機床軟件中的每個詞匯代表什（shí）麽中文意思，必須死記硬背進行（háng）掌握，那麽才（cái）能為（wéi）以後在工作中正確使用機床。

另外，操作者也（yě）需要在培訓（xùn）時對（duì）一般的操作報（bào）警的語句（jù）進行學習掌握，知道其中（zhōng）文（wén）是代表什麽意思，怎麽（me）解決問題，怎麽消除錯誤報警。另外對於操作者來說，如果有精力和能力允許（xǔ）的話，可以對該類語言進（jìn）行（háng）學習掌握，那麽對以後提高機床操作技巧有很大幫助。

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

操作者必（bì）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（shōu）放自如；才會在遇到碰撞或者故障情（qíng）況下，操作者可以正確而及時（shí）的處理問題，操作者才（cái）會形成條件反射，果斷采取製動手段。

另外操作者對數控機床的加工程（chéng）序要（yào）非常熟悉；什麽樣（yàng）的工序和操作，機床就應該有什（shí）麽樣的動作，都要非常熟悉。當機床執行程序時，你才能在第一時間（jiān）知道機床動作是否正確，是否需要采取製動措施。另（lìng）外，每個初學（xué）操（cāo）作者在（zài）操（cāo）作機床的初期或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（zhǎng）握了數控機床的（de）操作之後，才（cái）能克服類似的恐懼心理，才能在此基礎之上學習掌握（wò）更高（gāo）的數控機床操（cāo）作技巧。

第三，要熟練（liàn）掌握（wò）程序編輯，各個工序的參數補償（cháng）和（hé）刀具（jù）或者砂輪的直徑和長度的補（bǔ）償（cháng）。

首先經過培訓掌握你所要操（cāo）作數控機床的編程語言（yán），編程方法和各參（cān）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）上先進行軟件編輯和機（jī）床切削的仿真學習。

在學習編程過程中，不要隻注重模擬結（jié）果，更重要是要學習模擬加工的過程，要明白工件的加工需要使用什麽樣（yàng）的刀具或者砂輪，機床數（shù）控軸通過怎樣的運動軌跡完成了（le）切削加工；機床在執行具體某個工序加工時，機（jī）床內各相關部件移動的位置和方向；注意在執行加工時各個軸的運（yùn）動方向（xiàng）和切入方向，包括怎樣進刀，怎樣退刀，注（zhù）意在機床加工（gōng）時各個工步的快進（jìn）速度和位移，各個工步的工進的速度和位移。在通過仿真軟件進行加工，注意在模擬過程中所有參數（shù）都必須正確輸入，不要因為（wéi）模擬就隨意輸入（rù）馬（mǎ）虎了事，這樣可能出現仿真加工的結果不正確；或者造成以後實際加工時的碰撞事故，或者零件報廢。如果仿真軟件有防碰撞測試的功能，那麽就（jiù）要使用該功能，檢查編程的正確性。

另外，操作者需要特注意：仿真加工隻是理論上的一個結果，並（bìng）不代表機（jī）床在（zài）實際切削加工過程中就不（bú）會發（fā）生碰（pèng）撞，也不代表就（jiù）能加工出合格的產品。仿真模擬的目的是（shì）為了節省編程時（shí）間，提高機床實際利用率，減（jiǎn）少加工工件時的調試時間，並不（bú）代表實際的零件加工。完成（chéng）完美的工件加（jiā）工是和數控機床操作者的智慧和汗水密不可分的。

要點四，實際加工過程中（zhōng）的加工技巧，認真做好準備工作，先將圖紙讀懂，確認（rèn）要加工工件的（de）位置，確認要加工工件部位的精度公（gōng）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（zhǔn）備好，將加工過（guò）程中需要的檢測儀器都準備好，將加工過程中需要的輔（fǔ）助工裝和夾具都準備齊全。

加（jiā）工第一件工件（jiàn）時，機床應該使用單步工作（zuò）狀態進行試切削。當機床程序每調（diào）用（yòng）一個新的刀具或者砂輪時應該先（xiān）進行對刀，檢查程序（xù）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；如果需要進行測（cè）量或者其他原因需要工件的（de）二（èr）次裝夾，那麽就（jiù）必（bì）須保（bǎo）證第二次裝夾與第一次裝夾的定位和加工基準的統一。如果采取機床的（de）自動定位裝置，那麽需要保（bǎo）持自動（dòng）測量係統的（de）測量速度一致性。在對工件的加工精度進（jìn）行檢（jiǎn）測時，最（zuì）好能夠在機床上完成，這樣可以減少二次裝夾的定位誤差。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，都需要進行精度檢查，檢查合格後再去加工工件下一（yī）個的位（wèi）置；如果工件上某個（gè）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都會影響該部位形狀的位置或者形狀的公差，那麽加工時應先加工（gōng）對工件（jiàn）精度（dù）影響較小的一個方向，然後（hòu）再加工工件公（gōng）差（chà）要求較（jiào）高的方向，最（zuì）後反複（fù）加工，最後（hòu）逼近所要求的精（jīng）度。如果在機（jī）床上使用標準的測量儀器不能對工（gōng）件進行測（cè）量（liàng），同時（shí）又不能把工件從機床上取下進行測量，否則影響工（gōng）件的加工精度，那麽可（kě）以使用特殊的卡規、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（yǐ）使用機（jī）床本身來測量工件。在完成整個工件的加工後（hòu），再對工件進行全麵的（de）檢測。

對於成批量工件（jiàn）的加工。當初次程序調試完成後，那麽需要優化加工程序。優化的基本原則如下（xià）：保證加工（gōng）質量的（de）前提（tí），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（jiā）工（gōng）深度等等；優化加工步驟，優化加工基準，提高（gāo）加工效率，使用高壽命刀具或砂輪，減少換刀次（cì）數或者砂輪修正次數；建立合理的加工（gōng）程序的數學模型（xíng），編輯（jí）有效可靠程序，合理設置粗精加工的餘量（liàng）和次數和使用適當（dāng）的成型刀具或者砂輪，對於提高效率，保證加工質量具具有較為顯著的效果。

對於保證被（bèi）加（jiā）工工（gōng）件的加工質量應（yīng）該注意以下幾方麵：加工時要對機床（chuáng）進行熱機一段時間（jiān），保持機床各機械軸在工作期間的熱平衡，盡量保持機床加工過程的（de）被加工工（gōng）件溫度穩定，並且盡量保持工作頭、機床主軸、絲杠導軌（guǐ），光（guāng）柵（shān）尺，刀具夾（jiá）頭（tóu）或者砂輪接杆的（de）冷熱平衡。如果機床使（shǐ）用冷卻油和冷卻液，要保持其溫度恒定，冷卻液（yè）的溫度是影響工件加工的精（jīng）度的重要因素之一，通過機床的冷卻係統來（lái）保證冷卻（què）液的恒定溫度。

一般工廠晚上都需（xū）要關機，第二天需要（yào）再開機（jī）床，所以每天機床工作前都需要進行（háng）熱機。為了提高的機床利用率，現有兩種方法可以（yǐ）實現機床加工。一是開機後對原始程序稍許修改，在所有的加工工序中做一個遠離工件的補償量，那麽加工過程中，機床的在機床加工時根據測量結果更（gèng）改修正值，當機床處（chù）於熱平衡狀態後，修正（zhèng）值就（jiù）可以不需要再更改。另外一種方（fāng）法是（shì），那麽在開機後的（de）一段時間先加工（gōng）工件公差較大的部位，然後經過一段時間後（hòu）等到機床達到熱（rè）平衡後，再來加工工件上某些公差要求較高的位置；或者先用機床進行粗加工，等機床工作達到熱平衡後，再進行工件（jiàn）的精加工（gōng）。

對於一個具（jù）有多基準，有多處精度要求較高的尺寸的工件。那麽應（yīng）先加工工件上有一個基準僅定義一個或兩個尺寸，但尺寸精度要求較高的位置，而對同一基（jī）準有多個尺寸（cùn）的部位，應先加工精度最高的部位，然後再加工精度較低（dī）的位置。因為機床在加工高精度的部位（wèi）時工件容易（yì）產生廢品，那工件其餘的（de）部位就可以不加工，這樣節省了加工成本。

總之，加工的 基本原則：先粗加工，把工件的多餘材料去（qù）掉（diào），然後（hòu）精加工；加工中應避免振動的發生；避免工（gōng）件加工時的熱變性。造成的振動發生有很多原因，可（kě）能是負載過大，可（kě）能是機床（chuáng）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鈍化後造成的。我們可以通過下述方法來減小振動：減小橫向進給量和加工深度，檢查工件裝夾（jiá）是否（fǒu）牢（láo）靠，提高刀具的轉速或者降低轉速可以降低共振，另外查看是否有必要的（de）更換新的刀具。

對於數控機床（chuáng）操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別人說，不碰機床，就學不會（huì）機床操作，這是一種非常錯誤（wù）和有害的認識。機床碰撞對機床的精度是很大（dà）的損（sǔn）害（hài），對於不同類型機床影響也不一樣。一（yī）般來說（shuō），對於剛性不強的機床影（yǐng）響較大，對於剛性較強的龍門結構的機床，在同等的撞（zhuàng）擊力下影響較小。如果機（jī）床是懸臂式得結構，以及機床主（zhǔ）軸是裝在一回轉軸上的機床（chuáng）結構，一旦機床發生碰撞的話，對機床的（de）精度影（yǐng）響是致命的。所以對於高精度數控機床來說，碰撞絕對（duì）要杜絕。隻要操作者細心和掌握一定（dìng）的防碰撞的方法，碰撞是完全可以預防和避免。 以下幾點（diǎn）心得或許對數控機床初學者預（yù）防碰撞有所幫助。

碰撞發生的最（zuì）主要（yào）的原因：一是對刀具或（huò）者砂輪 的直徑和（hé）長度輸入錯誤；二是對工件的尺（chǐ）寸（cùn）和其他相（xiàng）關的幾何尺寸輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是機床的（de）工（gōng）件坐標係設置（zhì）錯誤，或者機床零點在加工過程中被重置，而產生變化。機（jī）床碰撞（zhuàng）大（dà）多發生在機（jī）床快速移動（dòng）過（guò）程中，這時（shí）候發生的碰撞的危害也最大，應絕對避免（miǎn）。所以操作者要特別要注意（yì）機床在執行程序的（de）初始（shǐ）階段和機床在更換刀具或砂輪的時候，此時一旦程（chéng）序編輯錯誤，刀具或砂輪的直徑和長（zhǎng）度（dù）輸入錯誤，那麽就很容易（yì）發生碰撞。在程序結束階段，各數控軸的退刀動作順序錯誤，那麽（me）也可能發生碰撞。為了避免上述碰撞，在第一次使用刀具和砂輪時，要仔細進行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操作者在操作機床時，要充分五官的功能（néng），觀（guān）察機床有無異（yì）常動作，有無火花，有無噪音和異常響動（dòng），有無震動（dòng），有無焦味。發現異常情況（kuàng）應立即停止程（chéng）序，待機床問題解決後，機床才能繼續工作。同時在（zài）操作之前，操作（zuò）者（zhě）應該接受機床操作的安全培訓，每類（lèi）機床應有安全操作（zuò）規程，操作人員應經係統的操作（zuò）和安全培訓，持有培訓合格的上崗證後才能上機床（chuáng）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的方法，機床的氣壓開關的位置，機床的輸入電源的開關的位置，液壓（yā）工作站的位置，都因掌握應急的關閉的方法，對於使用冷卻油的磨床應將（jiāng）滅火器的（de）放置在機床的三米之內。

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