​數控機（jī）床（chuáng）的基本操作與技（jì）巧總結

當前國內許多剛剛從事數（shù）控機床操作人員，一部分操作者是，對（duì）機械加工（gōng）非常熟悉，但對於數控機床的編程是比（bǐ）較陌生（shēng）的；一部分是剛畢（bì）業的學生，他們對機械加工知識，數控加工和編程的理（lǐ）論比較熟悉，但是缺（quē）少（shǎo）實際的機械加工經驗（yàn）；也有很多操作（zuò）者是從來沒有接觸過機械加工和編程的，那（nà）他們要學習數（shù）控機床操（cāo）作，困難是（shì）非常巨大的。

對於這（zhè）些初學數控機床的人員，掌握（wò）一定的數控（kòng）機床操（cāo）作技巧是非常重要的。一方（fāng）麵他們可以避免發生機床碰撞事故，導致機床損壞；二是（shì）可以在較短的時間之內，能夠迅速提高操作者（zhě）的數（shù）控機（jī）床操作技能，勝任本職工作（zuò）。本文特別針對這（zhè）些剛接觸數控機床的操作人員（yuán），介紹了一些（xiē）數控（kòng）機床的操作技巧的（de）理論知識，希望對剛剛從事的數控機床（chuáng）的（de）操作者來說有一些借鑒的意義。

首先，操作者需對操作的數控機床有一個（gè）全麵的了解。

了解機床的機械結構：要了（le）解（jiě）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（gè）個數控軸的正（zhèng）負（fù）方向；要掌握機床的各部件的功能和使用，譬如簡單的氣動係統原理和功能（néng），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，電器櫃冷卻器等（děng）等單元的工作原理，功能和使用方法，以及機床各（gè）個安全門（mén）鎖（suǒ）的工作（zuò）原理、功能和使（shǐ）用方法。

牢牢地掌（zhǎng）握機床的各操作按鈕功能（néng）：知道怎麽執（zhí）行程序；怎麽暫停程序後檢查（chá）工件（jiàn）加工狀態後，恢複暫停狀態（tài）後繼續執行（háng）程序，怎麽停止程序；怎麽更（gèng）改程序後再（zài）執行程序，諸如（rú）此類（lèi）。

了解你所操作機（jī）床是什麽樣的操作係統（tǒng）；簡（jiǎn）單了解數控係（xì）統的控製原理和工作方法；係統（tǒng）使用什麽樣工作語言，機床加工使用（yòng）的（de）軟（ruǎn）件及其使用的語言。如果操作者對（duì）該語言不了解或者（zhě）對該語（yǔ）言（yán）的專業詞匯不了解，那麽就需要專業（yè）的培訓，在培訓時需要認真地做（zuò）好筆記，機（jī）床軟件中的每個詞匯代表（biǎo）什麽（me）中（zhōng）文意思，必須死記硬背進行掌握，那麽才能為以後在工作中正確使用機床。

另外（wài），操作者也需要在培訓時對（duì）一般的操作報警（jǐng）的語句（jù）進行學習掌握（wò），知道其中文是代表什麽意思，怎麽解決問題，怎麽消除（chú）錯誤報警。另外對於操作者來說（shuō），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，那麽對以後提高（gāo）機床操作技巧有很大（dà）幫助。

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

操作者必須達到熟能生巧的境界，那麽才能在任何情況下都能做到（dào）收放（fàng）自如；才（cái）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）條件反射，果斷采取製動手段。

另外操作者對數控機（jī）床（chuáng）的加工（gōng）程序要非常熟悉；什麽樣的工序和操作，機床就應該有什麽樣的（de）動作，都要非常熟悉。當機床執行程序時，你才能在第一時間知（zhī）道機床動作是否正確，是否需要采取製動措施。另外，每個初學（xué）操作者在操作機床的初期或多或少（shǎo）有一些恐（kǒng）懼心理，害怕機床發生撞刀、發生撞機。那麽隻有操作者在熟（shú）練掌握了數控機床的操作之後，才能克服類似的恐懼心（xīn）理，才能在此基礎之上學習掌握更高（gāo）的數控機床操作技巧。

第三，要熟練（liàn）掌握程序編輯，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（chuáng）的編程語言，編程方法和各參數補償方法。現在大多數先進的數控機（jī）床都配（pèi）有編程或仿真（zhēn）的PC工作站。那麽（me）初學者可（kě）以在工作站上先進行（háng）軟件編輯和機床切削的仿真學習。

在學習編程過程中，不要隻注重（chóng）模擬結果，更重要是要學習（xí）模擬加工的過程，要明白工件的加工需要使用什麽樣的刀具或者砂輪，機床數控軸通過怎樣的運動軌跡完成了切削（xuē）加工（gōng）；機床在執行具體某個工序加工時，機床內各相關部（bù）件（jiàn）移動的位置和方向；注意在執行加（jiā）工時各個（gè）軸的運動方向和（hé）切入方向，包括（kuò）怎樣進刀，怎樣退刀，注意在機床加工時各個（gè）工（gōng）步的快進速度和位移（yí），各個工步的工進的速度和位移。在通過仿真（zhēn）軟件（jiàn）進行（háng）加工（gōng），注意（yì）在模擬過程（chéng）中所有參數都必須正確輸入，不要因為模（mó）擬就隨意輸入馬虎了事，這（zhè）樣可能出現仿真加工的結果不正確；或（huò）者造成以後實際加（jiā）工時的碰撞（zhuàng）事故（gù），或者（zhě）零件報廢。如（rú）果（guǒ）仿真軟件有防碰撞測試的（de）功能，那麽就要使（shǐ）用該功能，檢查編程的正確性。

另外，操作（zuò）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（jī）床在實際切削加工過程中就不會發生（shēng）碰撞，也不代表就能（néng）加工出合格的產品。仿真（zhēn）模擬的目的是為了節省編程時（shí）間，提高機床實（shí）際利用率，減（jiǎn）少加工工件時的調試時間，並不代表實際的零件加工。完成完美的（de）工件加工是和數控機床操作者的智慧和汗水密（mì）不可分的。

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

加工第一件工件時（shí），機床應該使用（yòng）單步工作狀態進行試切削。當機床程序每（měi）調用一個新的（de）刀具或者砂輪時應該先進行對刀（dāo），檢查程序動作（zuò）是否正確。

工件加工時盡量采取一次裝（zhuāng）夾，完成工件加工；如（rú）果需要進行（háng）測量或者其他原（yuán）因需要工件的二次裝夾，那麽就必須保證第二次裝夾與第一次裝夾的定位和（hé）加工基準的統一。如果采取機床的自動定位裝置，那麽需要（yào）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，最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（wài），機（jī）床在加工工件的某些部位，其尺寸（cùn）公差的（de）精（jīng）度要求較（jiào）高時，操作者在每次加工完成後，都（dōu）需要進行精度檢查，檢查合格後再去加工工件下一個的位（wèi）置；如果工件上某個部位的形狀是由兩個或者多個方向加工合成的，那麽每個（gè）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對工件精度影響較（jiào）小的一（yī）個方（fāng）向（xiàng），然後再加工工件公差（chà）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（cè）量，同時（shí）又不能把工件從（cóng）機床上取（qǔ）下進（jìn）行測量（liàng），否則影響工（gōng）件的加工精度，那麽可以使用特殊的卡規、塞規、量規等手（shǒu）段來檢測（cè），如果（guǒ）機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（de）加工後，再對工（gōng）件進行全麵的檢（jiǎn）測。

對於成批量（liàng）工件的加（jiā）工。當初次（cì）程序調試完成後，那麽需（xū）要優（yōu）化加工程序（xù）。優化的基本原則如下：保證加工質量的前提（tí），優化切（qiē）削參數，譬（pì）如工進速度、刀（dāo）具（jù）或砂輪轉速、橫（héng）向進給量，加工深度等等；優化加工步驟，優化加工（gōng）基準，提高加工效率（lǜ），使用高壽命（mìng）刀具或砂（shā）輪，減少換刀次數或者砂輪修正次數；建立合理的（de）加工程序的（de）數學模型，編輯有效可靠程序，合理設置（zhì）粗精加工的餘量和次數和使用適當的（de）成型刀具或者砂輪，對於提高效率，保證加工質量具具有（yǒu）較為顯著（zhe）的效果。

對於保證被加工工件的加工質量應該注意以下幾方麵：加工（gōng）時要（yào）對機（jī）床進行熱（rè）機一段時（shí）間，保持（chí）機床各機械軸在（zài）工作期間的熱平衡，盡量保持機床加工過程（chéng）的被加工（gōng）工件溫度穩定，並且盡量保持工作頭（tóu）、機床主軸、絲杠導（dǎo）軌，光柵尺，刀具夾頭或者砂輪接杆的冷熱（rè）平衡。如（rú）果機床使用冷卻油和冷卻液，要保持其溫度恒定（dìng），冷（lěng）卻液的溫度是影響工件加工的精度的重要因（yīn）素之一，通過機床的冷卻係統來保（bǎo）證冷卻液（yè）的恒定溫度。

一般工廠晚上都需要關機，第二天需要再開機床，所以每天機床工作前都（dōu）需要進行熱機。為（wéi）了提高的機床（chuáng）利用率，現有兩種方法可以實現機床加（jiā）工。一是開機後對原始程序稍許（xǔ）修改，在所有的加工工序中做一個遠離（lí）工件的補償量，那麽加工（gōng）過（guò）程中，機床的在機床加工時根據測量（liàng）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（gèng）改。另外（wài）一種方法是，那麽在開機後的一段時間先加（jiā）工工件公差較大的部位，然後經過一段時間後等到機床達（dá）到熱平衡後，再來加工工件（jiàn）上某些公差要求（qiú）較高的位置；或者先用機床進行粗加工（gōng），等機床工作達到熱平衡後，再進行工件的精加工（gōng）。

對於一個具有多基（jī）準，有多處（chù）精度要求較高的尺寸的工件（jiàn）。那麽應先加工工件上有（yǒu）一個基準僅定義一個或兩（liǎng）個尺寸，但尺寸（cùn）精度要求較高的位置，而對同一基準有（yǒu）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（wéi）機床在加工高精度（dù）的部位時工件容易產（chǎn）生廢品，那工（gōng）件其餘的部位就可以不加工，這樣節省（shěng）了加工成本（běn）。

總之，加工的（de） 基本原則：先粗加工，把工件（jiàn）的（de）多餘材料去掉，然後精加工；加工中應避（bì）免振動的發生；避免工件加（jiā）工時的熱變（biàn）性。造成的（de）振動發生有很多原因（yīn），可能是負載過大，可能（néng）是機（jī）床和工件的（de）共振，或（huò）者可能是機床的剛性不足，也可能是刀具或（huò）砂輪（lún）鈍化後造成的（de）。我們可以通過下述方法來減小振動：減小橫向進（jìn）給量和（hé）加工深度，檢查工（gōng）件裝夾（jiá）是否牢靠，提高刀具（jù）的轉速或者降低轉速可以降低共振，另外查看是否（fǒu）有必要的更換新（xīn）的刀（dāo）具。

對於數控機床操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別人說，不碰機床，就學不會機床操作，這是一（yī）種非常錯誤和有（yǒu）害的認識。機床碰撞對（duì）機床（chuáng）的精（jīng）度是很大的損害，對於不同（tóng）類型機床（chuáng）影響也（yě）不一（yī）樣。一般來（lái）說，對於剛性（xìng）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（de）撞擊力下影響較小。如果機床是懸臂（bì）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，對（duì）機床的精度影響是致命的。所以對於（yú）高（gāo）精度數控機床來說，碰撞絕對要杜絕。隻要（yào）操作者細心和（hé）掌握一定的防碰撞的（de）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機床初學者預防碰撞有（yǒu）所幫（bāng）助。

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（hé）其他相關的幾何尺寸輸入錯誤以及工件（jiàn）的（de）初始位置定位錯（cuò）誤；三是機床的工件坐標係設置錯誤，或者機床零（líng）點在加工過程中被重置，而產生（shēng）變化。機床碰撞大多發生在機床快速移動過程中，這時候發生的碰撞的危害也（yě）最大，應絕（jué）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（jiē）段和（hé）機床在更換刀具或砂輪的時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具（jù）或砂輪的直徑和（hé）長度輸入錯誤，那麽就很容易（yì）發生碰撞。在程序結束階段，各（gè）數（shù）控軸的（de）退（tuì）刀動作順序錯誤，那（nà）麽也可能發生碰撞。為了避（bì）免上述碰撞，在（zài）第一（yī）次（cì）使用刀具（jù）和砂（shā）輪時（shí），要仔細進行對刀，不能輕（qīng）視（shì）該問題。為了（le）避免碰撞，操作者（zhě）在操作（zuò）機（jī）床時，要充分五（wǔ）官的（de）功能，觀察機床有無異常動作，有無火花，有無噪音（yīn）和異常響動，有無震動，有無（wú）焦味。發現異常情況應立即停止程序，待機床問題解決後，機床才能繼（jì）續工作。同時（shí）在操作之前，操作者應（yīng）該接受機床操作的安全培（péi）訓，每類機床應有安全操作規程，操（cāo）作人員應經係統的操作和安全培訓（xùn），持有培訓合格的（de）上崗證後才能上機床工作。工作前，應知道滅火器的位置，並且操作者要掌握滅（miè）火（huǒ）器的方法，機床的氣壓開關（guān）的位置，機床的輸（shū）入電源的開關（guān）的位置，液壓工作站的位置，都因掌握應急的關閉的方（fāng）法，對於使用冷卻油的磨床應將滅火器的放置（zhì）在機床的三米之內。

總之，掌（zhǎng）握數控機床的操作技巧是一個（gè）循序漸進的過（guò）程，並不能一蹴而就（jiù）。它是建立在（zài）掌握了機床基（jī）本操作（zuò）、基礎的機械加（jiā）工知識和基礎的編程知識之上的。數控機床操（cāo）作技巧也不是一成不變的。它（tā）是需要操作者成分發揮想象力和（hé）動手能力（lì）的有機組合，是具有創新性的勞動。