​數控機床的基本操作與技巧（qiǎo）總結

當前國內（nèi）許多剛剛從事數控機床操作人員，一部分（fèn）操作者是，對機械加工非常熟悉（xī），但對於數控機（jī）床的編程是比較（jiào）陌生的；一部分是剛畢業的學生，他們對機械加工知（zhī）識，數控加工和編（biān）程（chéng）的理論（lùn）比較熟悉，但是缺少實際的機械加工經驗；也有很多操作者是從來（lái）沒有接觸過機械加工（gōng）和編程的，那他們要學習數控機床操作，困難是非常巨大的（de）。

對於這些初學數控機床的人員，掌（zhǎng）握一定的數控機床（chuáng）操（cāo）作技巧是非常重要的。一方麵他們可以避免（miǎn）發生（shēng）機床碰撞事故，導致機（jī）床（chuáng）損壞（huài）；二是可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（jì）能，勝任本職工（gōng）作（zuò）。本文特（tè）別針對這（zhè）些剛接觸數控機床的操作人員，介紹了一些數控機床（chuáng）的操作技巧的（de）理論知識，希望對剛剛從事的（de）數控機床的操作者來說有一些借鑒的意義。

首先（xiān），操作者需對（duì）操作的數控機床有一個全麵的（de）了解。

了解機床的機械結（jié）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（chuáng）各個（gè）數控軸的正負（fù）方（fāng）向（xiàng）；要掌握（wò）機床的各部件的功能和（hé）使用，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（hé）功能；另外要掌握機床各輔助單元的工作原理（lǐ）和功能，譬如刀庫、冷卻單（dān）元、電壓穩壓器（qì），電器（qì）櫃冷卻器等等單元的工作原理（lǐ），功（gōng）能和使用方法，以及機（jī）床各個安全門鎖的工作原理、功能和使用（yòng）方法。

牢牢地掌握機床的各操作（zuò）按鈕功能：知道怎麽執行程序；怎麽暫停程序後檢查工件加工狀（zhuàng）態後，恢複暫停狀態後繼續（xù）執行程序，怎麽停止程序；怎（zěn）麽更改程（chéng）序後再執行程序（xù），諸如此類。

了解（jiě）你所操作（zuò）機床是什（shí）麽樣的操（cāo）作係統；簡單了解數控係統的控製原理和工作方法；係統（tǒng）使用（yòng）什麽樣工作語言，機床加工使用的軟件及其使用的語言。如果操作者對該語言不了（le）解或者對該語言的專業詞匯不了（le）解，那麽就需要專（zhuān）業的培訓，在培訓時需要認真地做好筆記，機床軟（ruǎn）件中的每（měi）個詞匯代表（biǎo）什麽中文意思（sī），必須死記硬（yìng）背進行掌握，那麽才能為以（yǐ）後（hòu）在工作中正確使用機床。

另外，操作者也需（xū）要在培訓時（shí）對一般的操作報警的語句進行學習掌握，知道其中文是代表什（shí）麽意思，怎麽解決問題，怎麽消除錯誤（wù）報（bào）警。另外對於操（cāo）作者來說（shuō），如果有精力和能力允許（xǔ）的話，可（kě）以對該類語言進行學習掌握，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（de）手動（dòng）或者自動（dòng）操作，熟練掌握控製機床的各數控軸的移動（dòng）。

操作者必須達到熟能（néng）生（shēng）巧的境界，那麽才能在任何（hé）情況（kuàng）下都能做到收放自如；才會在遇到碰撞或者故障（zhàng）情況下，操作者可以（yǐ）正確而及時的處理問（wèn）題，操作者才會形成條件反射（shè），果斷采取製動手段（duàn）。

另外操作者對數控機床的加工程序要（yào）非常熟悉；什麽樣的工序和操作，機床就應該有什麽樣的動作，都要非常熟悉。當機床執行程序時，你才能在（zài）第一時間知道機床動作是否正確，是否需要采取製動措施。另外，每個初學操作（zuò）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（jī）。那麽隻（zhī）有操作者（zhě）在熟練掌握（wò）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（zhǎng）握更高的（de）數控機床操作技巧。

第三，要熟練掌握程序編輯（jí），各個工序的參數補（bǔ）償和刀（dāo）具或者砂輪的（de）直徑和長度的補償（cháng）。

首先經過培訓掌握你（nǐ）所要操作數控（kòng）機床的編程語言，編程方法（fǎ）和各參數補（bǔ）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。那麽初學者可以在工作站上先進行（háng）軟（ruǎn）件（jiàn）編輯和機床切削的仿真學習。

在學習編程過（guò）程中，不（bú）要隻注重模擬結果（guǒ），更重要是要學習模擬加工的過程，要明白工（gōng）件的加工需要使用什麽樣的刀（dāo）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；機床在執行具體（tǐ）某個工序加工時，機床內各相關（guān）部件移動的位置（zhì）和方向；注意在執行加工時各個軸的運動方向和切入方向，包括怎樣進刀，怎樣退刀，注意在機床加工時各個工步的（de）快進速度（dù）和位移，各個工步的工進的速度和位移。在通過（guò）仿真軟件進行加（jiā）工，注意（yì）在模擬過程中所有參數都必須正確（què）輸入，不要因為模擬就（jiù）隨意（yì）輸入馬虎了事，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（gōng）時的（de）碰撞事故，或者零件報廢。如（rú）果仿真軟件有防碰撞測（cè）試的功能，那麽就要使用該功（gōng）能，檢查編程的正確性。

另外（wài），操作（zuò）者需要特（tè）注意（yì）：仿真加工隻是理（lǐ）論上的一個結果，並不代（dài）表機床在（zài）實際切削加工過程中就（jiù）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（mù）的是為了節省編程時（shí）間，提高機床實際利（lì）用率，減少（shǎo）加工工件時的調（diào）試時間，並不代表實際的零件加工。完成完美的工件加工是和數控機床（chuáng）操作者的智慧和汗水密不可分的。

要點四，實際加（jiā）工過程中的加工技巧，認真做好準備工作，先將圖紙讀懂，確認要（yào）加工工（gōng）件的（de）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（de）工（gōng）件和刀具或者砂輪準備（bèi）好，將加工過程中（zhōng）需要的檢測儀器都（dōu）準（zhǔn）備好，將（jiāng）加工過（guò）程中需要的輔（fǔ）助工裝（zhuāng）和夾具都準備（bèi）齊全。

加工（gōng）第一件工件時，機床應該（gāi）使用單步工作狀態進行試切削。當機床程序每調用一個新的刀具或者砂輪時應該（gāi）先進行對刀，檢查程序動作是否正（zhèng）確（què）。

工件加工時盡量采（cǎi）取一次裝夾，完成工件加工；如果（guǒ）需（xū）要進（jìn）行測量或者其他原因需要工件的二次裝夾，那麽就必須（xū）保證第二次裝夾（jiá）與第一次裝夾（jiá）的定位和加工基準的統一。如果采取機（jī）床的自動定位裝置，那麽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，最好能夠在機床上完成，這樣可以減少二次裝（zhuāng）夾的定位誤差。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（cāo）作者在每次加工完成後，都需要進行（háng）精（jīng）度檢查，檢查合格（gé）後再（zài）去加工工件下一個（gè）的位（wèi）置；如果工件上某個部（bù）位的形狀是由（yóu）兩個或者多個（gè）方向加（jiā）工合成的，那麽每（měi）個方向的加工都會影響該部位形狀的位（wèi）置或者形狀的公差，那麽加工時應先（xiān）加工對工件精度影響較小的一個方向，然後再加工工件（jiàn）公差要求（qiú）較高的方向，最（zuì）後反（fǎn）複加工，最後逼（bī）近所（suǒ）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，同時又不能把工件從機床（chuáng）上取下進行測量，否則影響工件的加工精度（dù），那麽可以使用特殊的卡規、塞規、量規等手段來檢（jiǎn）測，如果（guǒ）機（jī）床（chuáng）本身軟件帶有（yǒu）測量功能，那麽可以使用機床本身來（lái）測量工件。在完成整個工件的加工後，再對工件進行全麵的檢測。

對於（yú）成批量工件的加工。當初次程序調試完成後（hòu），那麽（me）需要優化加工程序。優化的基本原則（zé）如下：保證加工質量的前提，優化切削參數（shù），譬如工進速度、刀具或砂（shā）輪轉速、橫向進給量（liàng），加工深度等等；優化加工步驟，優化加工基準，提高加工效率，使用高壽命刀具或（huò）砂輪，減少換刀次數（shù）或者砂輪修（xiū）正次（cì）數；建立合理的（de）加工程序的數學模型，編輯有效可靠程序，合理（lǐ）設置粗精加工的餘量和次數和使用適當的成型刀具或者砂輪，對於提高效率，保證加工質量具具有較為顯著的效果。

對於保證被加工工件的加工（gōng）質量（liàng）應該注意（yì）以下（xià）幾方麵：加工時要（yào）對機床進行熱（rè）機一段時間，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被加工工件溫（wēn）度穩定（dìng），並且盡量保持（chí）工作頭、機床主（zhǔ）軸、絲杠導軌，光柵尺，刀具夾頭或者砂輪接杆的（de）冷熱平衡（héng）。如果機床使用冷卻油和（hé）冷卻液，要保持其溫度恒（héng）定，冷卻液的溫度是影響工件加工的精（jīng）度的（de）重要因素之一，通過機床的冷卻係統來保證冷（lěng）卻液的恒定溫度。

一般工廠晚上都需要關機，第二天需要再開機（jī）床，所以每天機床工（gōng）作前（qián）都需要進行熱機。為了提高的機床利用率，現有兩種方（fāng）法可以實現機床加工（gōng）。一是開機後對原（yuán）始程序稍許修改，在所有的加工工序中（zhōng）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改（gǎi）修（xiū）正值（zhí），當（dāng）機床（chuáng）處於熱平衡狀態後，修正值就可以不需要（yào）再更改。另外一種方法是，那麽（me）在開機後的一段（duàn）時間（jiān）先加工工件公差較大的部位（wèi），然（rán）後經過一段時間後等到機（jī）床達到熱平衡後，再來（lái）加工工件上某些公差要求較高的位置；或者（zhě）先用機床進行粗加（jiā）工，等（děng）機床工作達到熱平衡後，再進行工件的精加工。

對（duì）於一個具有多基準，有多處（chù）精度要求較高的尺寸的工件。那麽應（yīng）先加工工（gōng）件上有一（yī）個基準僅定（dìng）義一個或兩個尺寸，但尺寸精度（dù）要求較高的位置，而對同一基準有多（duō）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（jiào）低的位置。因為機（jī）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（le）加工成本。

總之，加（jiā）工的 基本原則：先粗加工，把工（gōng）件的多餘材料去掉，然後精加工；加工中應避免振動的發生；避免工件加工時的熱（rè）變性（xìng）。造成的振動發生有（yǒu）很（hěn）多原（yuán）因，可能（néng）是負載過大，可能是機床和工件的共振，或者可（kě）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（guò）下（xià）述方法來減小振動（dòng）：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（dāo）具（jù）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。

對於數控機床操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別人說，不碰機（jī）床，就學不會機床操作，這（zhè）是一種非常錯誤和有（yǒu）害的認識。機床碰撞對機床的精（jīng）度是很大的損害，對於不同類型機床影響也不一樣。一般來說，對於剛性不強的機床影響較大，對於（yú）剛性較強的龍（lóng）門結構的機床，在同等的撞擊力（lì）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（yī）回（huí）轉軸上的機床結構，一旦機床發（fā）生碰（pèng）撞的話，對機（jī）床的精度影響是致命的。所以對於高精度（dù）數控機（jī）床來說，碰撞絕對要杜（dù）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所（suǒ）幫助。

碰撞發生的最主要的原因：一是對（duì）刀具或（huò）者砂輪 的直徑和長度輸入錯（cuò）誤；二是對工件的尺寸和其（qí）他相關的幾何尺寸輸入錯誤以及工件的初（chū）始（shǐ）位置定位錯誤；三是機床的工件坐標係設置錯誤，或者機床（chuáng）零點在加工過程中被重置，而產生變化。機床碰撞大多（duō）發生在機床快速移動過程中（zhōng），這時候發生的碰撞的危害也最大，應絕對避免。所以（yǐ）操作者要特別要注意機床在執行程序的初始階段和機床在更換刀具（jù）或砂輪的時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具或砂輪的直徑和長度（dù）輸入錯誤，那麽就很（hěn）容易發生碰撞。在程序結束階段，各數控軸的退刀動作順序錯誤，那麽也可能發（fā）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（jìn）行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操作（zuò）者在操作機床時，要充分五官的功能，觀察（chá）機床有無異常動作，有（yǒu）無火（huǒ）花，有無噪音和異常響動，有無震動，有無焦味。發現異常情況應立即停止程序，待機（jī）床問題解決後，機床才能繼續工作。同時在操作之前，操作者（zhě）應該接受機（jī）床操（cāo）作的安全培訓，每類機床應有安全操作（zuò）規程，操作人員應（yīng）經係統的操作和安全培訓，持有培訓合格的上崗證後才能上機床工作。工作前（qián），應知道滅火器的位置，並且操作（zuò）者要掌（zhǎng）握滅火器的方法（fǎ），機床的氣壓（yā）開關的位置，機床的輸入電源的（de）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法，對於使用冷卻油的磨床應將滅火器的放（fàng）置在機床的三米之內。

總之（zhī），掌握數控（kòng）機床的操作技巧是一個（gè）循序漸進的過程，並不能一蹴而就（jiù）。它是建立在掌握了機床基本操作、基礎的機械加工知（zhī）識（shí）和基礎的編程知識之上的。數（shù）控機床操作技巧也不是一成不（bú）變的。它是需要操作者成分（fèn）發揮想象力和動手能力的有機組合，是具（jù）有創新性的勞動。