​數控（kòng）機床的基本操作與技巧總結

當前國（guó）內許多（duō）剛（gāng）剛從事數控機床操作人員，一部分操（cāo）作者是，對機械加工非常熟悉，但對於數控機床（chuáng）的編（biān）程是比較陌生的（de）；一部分是剛畢業的學生，他（tā）們對機械加工知識，數控加工和編程的理論比較（jiào）熟悉，但（dàn）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過機械加工和編程的，那他們要學習數控機床操作，困難（nán）是非（fēi）常巨大的。

對於這些（xiē）初學數控機床的人員，掌握一定的（de）數控機床操作技巧是非常重要的。一方（fāng）麵他們可以避免發生（shēng）機（jī）床碰撞事故（gù），導致機床損（sǔn）壞；二是可（kě）以在較短的時間之內，能夠迅速提高操作者的數控機床操作技能，勝（shèng）任本職工作。本文特（tè）別（bié）針對這些剛接觸數控機床的操作人員，介紹了一些數控機床的操作技巧的理論（lùn）知識，希望對剛剛從事的數控機床的操（cāo）作者來說有一些借（jiè）鑒的意義。

首先，操作者需對操作的數（shù）控機床有一（yī）個全麵（miàn）的了解。

了解機床的機械結構：要了解（jiě）機床的（de）機械構造組成；要掌握機床的軸係分布；更（gèng）要牢牢地掌握機床各個數控（kòng）軸的正負方向；要掌握機床的各部件的功能和使用，譬（pì）如簡單的氣動係統原理和（hé）功能，簡單的液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，譬如刀庫、冷卻單元、電壓穩壓器，電器櫃冷卻器（qì）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（néng）：知道怎麽執行程序；怎（zěn）麽暫停程序後檢查（chá）工件加工（gōng）狀態後，恢複暫停（tíng）狀態後繼續執行程序，怎麽停止程序；怎麽更改程序後（hòu）再執行程序，諸如此（cǐ）類。

了（le）解你所操作機床是什麽樣的操作係統；簡單了解數控係統的控製原理和工作方法；係統使（shǐ）用什麽樣工（gōng）作語言，機床加工使用的軟（ruǎn）件及其使用的語言。如果操作者對該語言不了（le）解或（huò）者對該語言的專（zhuān）業詞匯不了解，那麽就需要專（zhuān）業的培訓，在培（péi）訓時需要認真地做（zuò）好筆記，機床軟件中的每個詞匯代表什麽中文意思，必須死記硬背（bèi）進行掌握，那麽才能為以後在工作中（zhōng）正確使用機床。

另外，操（cāo）作者也需要在培訓（xùn）時對一般的操（cāo）作報警（jǐng）的語句進行學習掌握，知道其中文是代表什麽意思，怎麽解決問題，怎麽消除錯誤報警（jǐng）。另外對於操作（zuò）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學習掌握，那麽對以後（hòu）提高機床操作技巧有很大幫助。

其（qí）次，要熟練掌握控製數（shù）控機床的手動或者自動操作，熟（shú）練掌握控製機床的各數控軸的移動。

操（cāo）作者（zhě）必須達到熟能生巧的境界，那麽才能在任何情況下（xià）都能做到收放自如；才會在遇（yù）到碰撞或（huò）者故障情況下，操作者可以正確而及時的處理問題，操（cāo）作者才會形成（chéng）條件反射，果（guǒ）斷采取製動（dòng）手段。

另外操作者對數（shù）控機床的加工（gōng）程序要非常熟悉；什麽樣的工序和操作（zuò），機（jī）床就應該有（yǒu）什麽樣（yàng）的動作，都要非常熟悉。當機床執行程序時（shí），你才能在第（dì）一時間知道（dào）機床動作是否正確，是否需要采（cǎi）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少有一些恐懼心理，害怕機（jī）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，才能克服類似的恐懼心理，才能在此基礎之上學習掌握更高的數控機床操作技巧。

第（dì）三，要熟（shú）練掌握程序編輯，各個工序的參數補（bǔ）償和刀具或者砂輪的直徑和長度的補償。

首先（xiān）經過培訓掌握（wò）你所要（yào）操（cāo）作數控機床的編程語言，編程方法和各參數補償方法。現（xiàn）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上先進行軟（ruǎn）件編輯和機床切削的仿真學習。

在學習編程過程中，不要隻（zhī）注（zhù）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（xū）要使用什麽（me）樣的刀具或者砂（shā）輪（lún），機床數控軸通（tōng）過怎樣的運動軌跡完（wán）成了（le）切削加（jiā）工；機床在執行具體（tǐ）某個工序加工時，機床內各相關部件移（yí）動（dòng）的（de）位置和方向；注意在執行加工時各個（gè）軸的運動方向（xiàng）和（hé）切入方（fāng）向，包括怎樣進刀，怎樣退刀，注意在機床加工時各個工（gōng）步的快進速度和位移，各個（gè）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（suǒ）有參數都必須正確輸（shū）入，不（bú）要因為模擬就隨（suí）意輸入馬虎了事，這樣可（kě）能出現仿真加工的結果不正確；或者造成以後實際加工（gōng）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（me）就要使用該功能，檢查編（biān）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，並不代表機床在實（shí）際切削加工過程中就不會發生碰撞，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省編程時間，提高機床實際利用率，減少加工工件時的調試時（shí）間，並不（bú）代表實際的零件加工。完成完美的工件加（jiā）工是和數控（kòng）機床操作者的智慧和汗水密不（bú）可分的。

要點四，實際加工過程中的加工技巧，認真做好準備工（gōng）作，先將圖紙讀懂（dǒng），確認要加工工件（jiàn）的位置，確認要加（jiā）工（gōng）工（gōng）件部位（wèi）的（de）精度（dù）公差，然後（hòu）編輯加工程序。要將加工中需要的工件和刀具或者砂輪準備好，將加工過程中需要的檢測儀（yí）器（qì）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。

加工第一（yī）件工件時，機床應該使用（yòng）單（dān）步工作狀態進行試切（qiē）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，檢查程序動作是否正確（què）。

工件加工時盡（jìn）量采取一次裝夾，完成工件（jiàn）加工；如（rú）果需要進（jìn）行測量或者其（qí）他原因需要工（gōng）件的二次裝夾，那麽就必須保證第二次裝夾與第一次裝夾的定位和加工基準的（de）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（tǒng）的測量速度一致性（xìng）。在對工件的加工精度進行檢測時，最好能夠在（zài）機床上完（wán）成，這樣（yàng）可以減少（shǎo）二次裝夾（jiá）的定位誤差。另外，機床在加工工件的某（mǒu）些部位，其尺寸公差的精度要求較高時，操作者在每次加（jiā）工完成後，都需要進行精（jīng）度檢查，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的形狀是由（yóu）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（bù）位形狀的位置（zhì）或者形（xíng）狀的公差，那（nà）麽加工時應先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（yào）求的精度。如果在機床上使用標準的測量儀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（liàng），否則影（yǐng）響工件的加工精度，那麽（me）可以使用特殊的卡規、塞規、量規等手段來檢測，如果機（jī）床本身軟件帶有測量功能，那麽可以使用機床本身來測量工件。在完成整個工件的加（jiā）工後，再對工件進行全麵的檢測。

對於成批量工件的加工。當初次程序調試完成後，那麽需要優（yōu）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（gōng）進速度、刀具或砂輪轉速、橫向進給量，加工深度等等；優化加工步驟，優（yōu）化加工（gōng）基準，提（tí）高加工效率，使用高壽命刀（dāo）具或砂輪，減少換刀次數或（huò）者砂輪修正次數；建（jiàn）立合（hé）理的加工（gōng）程序（xù）的數學模型（xíng），編輯有效（xiào）可靠程序（xù），合理設置粗精加工的餘量（liàng）和次數和使用適當的成型刀具或者（zhě）砂輪，對於提高效率，保證加工質量（liàng）具具（jù）有較為顯著的效果。

對（duì）於保證被加工工件的加工質量應該注意以下幾方麵（miàn）：加工時要對機床進行熱機一段時間，保持機床（chuáng）各機械軸（zhóu）在工作期間的（de）熱平衡，盡量保持機床加工過（guò）程的被加工工件（jiàn）溫度穩定，並且（qiě）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（gǎn）的冷熱（rè）平衡。如（rú）果機（jī）床使用冷卻油和冷卻液，要保持其溫度恒定，冷卻液（yè）的（de）溫（wēn）度是影響工件加工的（de）精度的重要因（yīn）素之（zhī）一，通（tōng）過機床的冷卻係統來保證冷卻液的恒定溫（wēn）度。

一般（bān）工（gōng）廠晚上都需要關機（jī），第二天需要再開機床，所（suǒ）以每天機床工（gōng）作前都需要進行熱機。為了提（tí）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（jī）後對原始（shǐ）程序稍許修改，在所有的加（jiā）工工序中做一個遠離工件的補償量，那麽加（jiā）工過（guò）程中，機（jī）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（kě）以不需要（yào）再更改。另外一種方法是，那麽在（zài）開機後的一段時間先加工（gōng）工（gōng）件公差較大的部位，然後經過一段時間後等到機床達到熱平衡後，再來加工（gōng）工（gōng）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（chuáng）工作達到熱平衡後，再進行（háng）工件的精加工。

對於一個具有（yǒu）多基準，有多處精（jīng）度要求較高的尺寸的工件。那麽應先加工工件上有一個基準僅定義一個或兩個尺寸，但尺寸精度要求較高的位置（zhì），而對同（tóng）一基準有多個尺（chǐ）寸的部位，應先加工精度最高（gāo）的部位，然（rán）後再加工精度較低的位置。因為機床在加工高精度的部（bù）位時工件容易產生廢品，那工件其餘（yú）的部位（wèi）就可以不加工，這樣節省了加工成（chéng）本。

總之，加工的 基本原則（zé）：先粗加工，把工件（jiàn）的多餘材（cái）料去掉，然後精加工；加工中應避免振動的發（fā）生；避免工件加工時的熱變性。造成的振（zhèn）動（dòng）發生有很多原因，可能是負載過大，可能是機床和工（gōng）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。我們可以通過下述方法來減小振動：減小橫向（xiàng）進給量和加工（gōng）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共振，另外查看是否有必要（yào）的更換新的刀具。

對於數控（kòng）機床操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別人說，不碰機床，就學不會機床操作，這是一種非常錯誤和有害的認識。機床碰撞（zhuàng）對機床的精（jīng）度是（shì）很大的損害，對於不同類（lèi）型機床影響也不一樣。一般來說，對於剛性（xìng）不強（qiáng）的機床影響較大，對於剛性較強的龍門結構的機床，在同等的撞擊力下影響較小。如果機床（chuáng）是（shì）懸臂式得結構，以及機床主軸是裝（zhuāng）在一回轉軸上的機床結構，一旦機床發生（shēng）碰撞的（de）話，對機床的精度影（yǐng）響是致命的（de）。所以對於高精度數控機（jī）床來說，碰撞絕對要杜絕。隻要操作者細（xì）心（xīn）和掌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）機床初學者預防碰撞有所幫助。

碰撞發生的最主要的原因：一是對刀具（jù）或者砂（shā）輪 的（de）直徑和長度輸入錯誤（wù）；二是對工件的尺寸和其他相關的（de）幾何尺寸輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是機床的工件坐標係設置錯誤，或者機床零點在加工過程中被重置，而產生變化。機床碰撞（zhuàng）大多發生在機（jī）床快速移動過程中（zhōng），這時候發生的碰撞的危害也最大，應絕（jué）對避免。所以操作者要特別要注意機床（chuáng）在執行程（chéng）序的初始階段和機床在（zài）更換刀具或砂輪的時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具或砂輪的直徑（jìng）和長度輸入錯誤（wù），那麽就很容易發生碰撞。在程序結束階段，各數控軸的退刀動（dòng）作順序錯誤，那麽也可能發生碰撞。為了避免上述（shù）碰撞，在第一次使用刀具（jù）和砂輪（lún）時，要仔（zǎi）細進（jìn）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（shí），要充分五官的功（gōng）能，觀察機床有無異常動作，有無火花，有（yǒu）無（wú）噪音和異常響動，有（yǒu）無震動，有無焦味。發現異（yì）常情況應立即停止程序，待機床（chuáng）問題解（jiě）決後，機床才能繼（jì）續工作。同時在操作之前，操作者應該（gāi）接受機床操作的安全培訓，每類機床應有（yǒu）安全（quán）操作規程，操作人員（yuán）應經係統的操作和安全培訓，持有培訓合（hé）格的上崗證後才能上機床工作。工作前（qián），應知（zhī）道滅火（huǒ）器的位置，並且操作者要掌握滅（miè）火器的方法，機床的氣（qì）壓開關的位置，機床的輸入電源的開關的位（wèi）置，液壓工作站的位置，都因掌握應（yīng）急的關閉（bì）的方法，對於使用冷卻油的磨床應將滅火器的（de）放置在機床的三米（mǐ）之內。

總（zǒng）之，掌握數控機床的操作技巧是一個循序漸進的過程，並不能一（yī）蹴（cù）而就。它是建立在掌握了機床基本操作、基礎的機械加工知識和基礎的編程知（zhī）識之（zhī）上的。數控機床操作技巧也不是一成不變的。它是需要操作者成分發揮想（xiǎng）象力和動手能力的有機組合，是具有創新性（xìng）的勞動。