​數控機床的（de）基本操作與技（jì）巧總結

當前國內許多剛剛從事數控機床操作人員，一部分操作者是，對機械加工非常熟悉（xī），但對於數控機床的（de）編程是比較（jiào）陌生的（de）；一部分是剛畢業的學生，他們對機械加工（gōng）知識（shí），數控加工和（hé）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（jiē）觸過機械加工和編程的，那（nà）他們（men）要學習數控機床操作，困難是非常巨（jù）大的。

對於這些初學數控機床的人（rén）員，掌（zhǎng）握一定的數控機床操作技巧是非常重要的。一方麵他們（men）可以避免（miǎn）發生機床碰撞事故，導致機床損壞；二是可以在較短的時間之內（nèi），能（néng）夠迅速提高（gāo）操作者的數控機床操作技能，勝任本職工作。本文特別針對這些剛接觸數（shù）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知識，希望對剛剛從事的數控機（jī）床的操作者來說有一些借鑒的（de）意義。

首先，操作者需對操作（zuò）的數控機床有一個全麵的了解。

了解機床的機（jī）械結構：要了解機床的機械構造組成；要掌握機床的軸係分布；更要牢牢地掌握機床各個數（shù）控軸的正負方向；要掌握機床的各部件（jiàn）的（de）功能和（hé）使用，譬如（rú）簡單的氣動（dòng）係統原理（lǐ）和功能，簡單的液壓係統工作原理和功能；另外要掌握（wò）機床各（gè）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（lěng）卻器等等單元的工作原理，功能和使用（yòng）方法，以及（jí）機床各個安全門鎖的工作原理、功能和使用方法。

牢牢地掌握機床的各操作按鈕功能：知道怎麽執行程序；怎麽暫（zàn）停程序後（hòu）檢查工件加工狀態後，恢複暫（zàn）停（tíng）狀態後繼續執行（háng）程序，怎（zěn）麽停止程序；怎麽更（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；簡單了解數控係統（tǒng）的控製（zhì）原理和（hé）工作方法；係統使用什麽樣工作語（yǔ）言，機床加工使（shǐ）用的軟件及其使用的語言。如果操作者對該語言（yán）不了解或者對（duì）該語（yǔ）言（yán）的專業詞匯不（bú）了解（jiě），那麽（me）就需要專業的培訓，在培訓時需要認真地（dì）做好筆記，機（jī）床軟件中的每（měi）個詞匯代表什麽中文意思（sī），必須死記硬背進行掌握，那（nà）麽才能為以後在工作中正確使用（yòng）機床。

另（lìng）外，操作者也需（xū）要在培訓時對一般的操作報警的語句（jù）進行學習掌（zhǎng）握，知道其中文是代表什麽意思（sī），怎麽解決問題，怎麽消除錯誤報警。另外（wài）對於操作者來說，如果有精力和能（néng）力允許的話，可以對（duì）該類語言進（jìn）行學習掌握，那麽（me）對以後提高機床操作（zuò）技巧有很大幫助。

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

操作者必（bì）須達到熟（shú）能生巧的境界（jiè），那麽才能在任何情況下都能做到（dào）收放自如；才會在遇（yù）到碰撞或者故障情況下，操作者可以正確（què）而及（jí）時的處理問題，操作者才會（huì）形成（chéng）條件反射，果（guǒ）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熟悉；什麽樣的工序和（hé）操作，機床就應該有什麽樣的動作，都要非常熟悉（xī）。當（dāng）機床執行程序時，你才能在第一時間知道機（jī）床（chuáng）動作是否正確，是（shì）否需要采取製動措施（shī）。另外，每個初學操作者（zhě）在操作機床的初（chū）期或多或少有（yǒu）一（yī）些恐懼（jù）心理，害怕機床發生（shēng）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（néng）在此基（jī）礎之（zhī）上學習掌握更高的數控機床操作（zuò）技巧。

第三（sān），要熟練掌（zhǎng）握（wò）程（chéng）序編輯，各個工序的參數補償和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操作數控機床的編程（chéng）語言，編程方法和各參數（shù）補償方法。現在大多數先進的數控機床都配有編程或（huò）仿真的PC工作站（zhàn）。那麽初學者（zhě）可以在工作站上先進（jìn）行軟件編輯和機床切削的仿真學（xué）習。

在學習編程過程中，不要（yào）隻注重（chóng）模擬結果，更重（chóng）要是要學習模擬加工的過程，要明白工件的加（jiā）工需要使用什（shí）麽樣的刀具或者砂輪，機床數控軸通過怎（zěn）樣的運動軌（guǐ）跡完成了切削加工（gōng）；機床在執行具體某個工序加工時，機床內各相關部件移（yí）動的位置和方向；注（zhù）意在執（zhí）行加工時各個（gè）軸的（de）運動方向和切入方向，包（bāo）括怎樣（yàng）進刀，怎樣退刀，注意在機床（chuáng）加工時各個工步的快進速（sù）度和位移，各個工步的工（gōng）進的速（sù）度和位移。在通過仿真軟件進行加工，注意在模擬（nǐ）過（guò）程中所（suǒ）有參數都必須正確輸入，不（bú）要因為模擬就隨意輸入馬虎了事，這樣可能出現（xiàn）仿（fǎng）真加工的結果不（bú）正確；或者造成以後實際（jì）加工時（shí）的碰撞事（shì）故，或者零（líng）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）的正確性（xìng）。

另外，操作者（zhě）需要特注意：仿真加（jiā）工隻是理（lǐ）論上的一個結果，並不代表機床在實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（zhēn）模（mó）擬（nǐ）的目的是為了節省編程時間，提高（gāo）機床實際利用率，減少加工（gōng）工件時的調試時間（jiān），並不代表實（shí）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（de）智慧和汗水密不可分的。

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，確認要加工工（gōng）件的位置，確認（rèn）要加（jiā）工工件部位的精度公差，然（rán）後編輯加工程序。要將加工中需要的工件（jiàn）和刀具（jù）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助工裝和夾具都準備齊全。

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

工件加工時盡量采取（qǔ）一次裝夾，完成工（gōng）件加工；如果需要進行測量或者（zhě）其他原因需要工件的（de）二次裝夾，那麽就必須保證第二次裝（zhuāng）夾與第一次裝夾的定位和加工基準的統一。如果采取機床的自動定位裝置，那麽（me）需要保持自動測量係統的測量速度一致性。在對工件的加工精度進行檢測時（shí），最好能夠在機床上（shàng）完成，這樣可以減少二（èr）次裝夾的定位誤差（chà）。另外（wài），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（cì）加工完成（chéng）後，都需要進行精度（dù）檢查（chá），檢查合格後再去加工工件下一個的位置；如果工件（jiàn）上某個部位的形狀是由兩個（gè）或者多個方向加工合成（chéng）的，那麽每個方向的加工都會影響該部（bù）位形狀的位置或（huò）者形狀的公差，那麽加工時應先加工對工件精度影響較小的一個方向，然後（hòu）再加工工件公差要求較高（gāo）的方向，最後反複加工，最後逼近所要求的精度。如果（guǒ）在機床上使用標（biāo）準的測量儀器不能對工件進（jìn）行測量（liàng），同時又不能把工（gōng）件從機床上取下進行測量，否則影響工件的加工精度，那麽（me）可以使用特殊的卡規、塞規、量規等手段來檢（jiǎn）測，如果機（jī）床本身軟件帶有測量功能，那麽可（kě）以使用機床本身來測量工件。在完成（chéng）整個工件的加工後，再對工件進行全麵的（de）檢測（cè）。

對於成批量工件（jiàn）的加工。當初次程序（xù）調試完成後，那麽需要優化加工程序。優化（huà）的基本原則如下：保證加（jiā）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（jìn）給量，加工深（shēn）度等等（děng）；優化加工步驟，優化加（jiā）工基準，提高加工效率，使（shǐ）用高壽命（mìng）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（xué）模型，編輯有效可（kě）靠程序，合理設置粗精加工的餘量和次數和使用適當的成型刀（dāo）具或者砂輪，對於（yú）提高（gāo）效（xiào）率，保證加工質量具（jù）具有較為顯著（zhe）的效果。

對於保證被加工（gōng）工件的（de）加工質量應該注意以下（xià）幾方麵：加（jiā）工時要對機床進行熱機一段時間（jiān），保持機床各（gè）機械軸（zhóu）在工作期間的（de）熱平衡（héng），盡量保持機床加（jiā）工過程的（de）被加工工件溫度穩定（dìng），並且（qiě）盡量保持工作頭、機（jī）床主軸、絲杠（gàng）導軌，光（guāng）柵（shān）尺，刀具夾頭或者砂輪接杆的冷熱平衡。如果機床使用冷卻（què）油和冷卻（què）液，要（yào）保持其溫度恒定，冷卻液的溫度是影響工件加（jiā）工的精度的重要因素之一，通過機床的冷（lěng）卻係統來保證冷卻液的恒定溫度。

一（yī）般（bān）工廠晚上都需要關機，第二（èr）天需要再開（kāi）機床，所以每天機床工（gōng）作前都需要進行（háng）熱（rè）機。為了提高的機床利（lì）用率，現有兩種方法可以實現機床加工。一是開機後對原始程序稍許修改，在所（suǒ）有的加工工序中做一個遠離工件的補（bǔ）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值，當機床處（chù）於熱平（píng）衡狀（zhuàng）態後，修（xiū）正值（zhí）就可以不需要再更改。另外一種方法是，那麽在開機後（hòu）的一段時間先（xiān）加工工件公差較大（dà）的部（bù）位，然後經過一段時間後等到機床達到熱平（píng）衡後，再來加工工件上某些公差要求較高（gāo）的位置；或者先用機（jī）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（jù）有多基（jī）準，有多處精度要求較高的尺寸的（de）工件。那麽應先加工工件上（shàng）有（yǒu）一個基準僅定義一個或兩個尺寸，但尺寸精度要（yào）求較高（gāo）的（de）位置，而對同一基準有多個尺寸（cùn）的部位，應先加工精度最高的部位，然後再（zài）加工（gōng）精度（dù）較低的位（wèi）置。因（yīn）為（wéi）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，這樣節省了加工成本。

總之，加工（gōng）的 基本原則（zé）：先粗加工，把工（gōng）件的多餘材（cái）料（liào）去掉，然後精加（jiā）工；加工中應（yīng）避（bì）免振動的發生；避免工件加工時的熱變性。造（zào）成的振動發生有很（hěn）多原因，可能是（shì）負載過大，可能是機床和工（gōng）件的共振，或者可（kě）能是機床的剛性不足，也可能是（shì）刀具或砂輪鈍化後造成（chéng）的（de）。我們可以通過（guò）下述方法來減小振動：減小橫向進給量和加工（gōng）深度，檢（jiǎn）查（chá）工件裝夾是否牢靠，提高（gāo）刀具的轉速或者降低轉速（sù）可以降低共振，另（lìng）外查（chá）看是否有必要的更換新的刀具。

對於數控機床操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別人說，不碰機（jī）床，就學（xué）不（bú）會機床操作，這是一種非常錯誤和（hé）有害的認識。機床碰撞對機床的精度是很大的損害，對於不同類型機床影響也（yě）不一樣。一般來說，對（duì）於剛性不強的機床（chuáng）影響較（jiào）大，對於剛（gāng）性較強的龍門結構的機床，在同等的撞擊力下影響較小。如果機床是懸臂式得結構，以及機床主軸是裝在一回轉軸（zhóu）上的（de）機床（chuáng）結構，一旦機床（chuáng）發生（shēng）碰撞的話，對機床的精度影響是致命（mìng）的。所（suǒ）以對於高精度數控機床（chuáng）來說（shuō），碰撞絕對要杜絕。隻要操作者細心和掌握一定的防碰撞的方法，碰撞是完全可（kě）以預防和避免。 以下幾點心得或（huò）許對數（shù）控（kòng）機床（chuáng）初學者預防（fáng）碰撞有所幫助。

碰撞發生的最主要的原因：一是對刀（dāo）具或者（zhě）砂輪 的直（zhí）徑和長度輸入錯誤；二是對工（gōng）件的尺寸和其他（tā）相關的幾何尺寸輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是機床的工件坐標係設置錯誤，或者機床零點在加工過程中（zhōng）被（bèi）重置，而（ér）產生變化。機床（chuáng）碰撞大多發生在機床快速移動（dòng）過程中，這時候發生的碰撞的危害也最大，應絕對避免。所以操作者要特別要注意機床在執行程序的初始階段和（hé）機床在更換刀具（jù）或砂輪的時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具或砂（shā）輪的直徑和長度（dù）輸入錯誤，那麽就很容易發生碰撞。在程序結（jié）束階段，各數控軸的退刀動作順序錯誤，那麽也可（kě）能發生碰撞。為了避免上述碰撞，在第一次使用刀具和砂輪（lún）時，要仔細進行（háng）對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操作者（zhě）在操作機床（chuáng）時，要充（chōng）分五官的功能，觀察機床有（yǒu）無（wú）異常動（dòng）作，有無火花，有無噪音和異常響動，有（yǒu）無震動，有無焦味（wèi）。發現異（yì）常（cháng）情況應立即停止程序，待機床（chuáng）問題解決後，機床才能繼續工作（zuò）。同時（shí）在操作之前，操作（zuò）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，操作人（rén）員應經係統的操作和安全培訓（xùn），持有培訓合格的上崗證（zhèng）後才（cái）能（néng）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（zhì），液壓（yā）工作（zuò）站的位置，都（dōu）因掌握應急的關閉的方法，對於使用冷卻油的磨床應將滅火器的放置在機床的三米（mǐ）之內。

總之，掌握數控機（jī）床的操（cāo）作技巧（qiǎo）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的。數控機床操作技巧也不是一（yī）成不（bú）變的。它是（shì）需要（yào）操作者成分發揮想象力和動手（shǒu）能力的有機組（zǔ）合，是具有創新性（xìng）的勞動。