​數控機（jī）床的基本操（cāo）作與技巧總結

當前國內許多剛剛（gāng）從事數控機床操作人員，一（yī）部分操作者是，對機械加工非常熟悉（xī），但對（duì）於數控機（jī）床的編程是比較陌生的；一部（bù）分是剛畢業的學生，他們對機械加工知（zhī）識，數控（kòng）加工和編程的理論比較熟（shú）悉，但是缺少實際的機械加工經（jīng）驗；也有很多操作（zuò）者是從來沒有（yǒu）接觸（chù）過機械加工和編（biān）程的，那（nà）他（tā）們要學（xué）習（xí）數控機床操作，困難是非常巨大的。

對（duì）於這些初學數控機床的人員，掌（zhǎng）握一定的（de）數控機床操作技巧是非常重要的。一方麵他們可以避免發生機（jī）床碰撞（zhuàng）事故，導致機床損壞；二是可以在較短的時間之內，能夠迅（xùn）速（sù）提高操作者的數控機床操作技（jì）能，勝任本職（zhí）工作。本文特別針對這些剛接觸數控機（jī）床的操作（zuò）人員，介紹了一些數控（kòng）機床的操作（zuò）技巧的理論知識，希（xī）望對剛（gāng）剛（gāng）從事的數控機床的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全麵的了（le）解。

了解機（jī）床的機械結構：要（yào）了解（jiě）機床的機械構造組成；要掌握機床的軸（zhóu）係（xì）分布（bù）；更要牢牢地掌（zhǎng）握機（jī）床各個數控軸（zhóu）的正（zhèng）負方向；要掌握機床（chuáng）的（de）各部件的功能和使用，譬如簡單的氣（qì）動係統原理和功能，簡單的液壓係統工作原理和功（gōng）能；另外要掌握機床各輔助單元的工作原理和功能，譬如（rú）刀庫、冷卻（què）單元、電壓穩壓器（qì），電器櫃冷卻器等等單元的（de）工作原理（lǐ），功能和使用方（fāng）法，以及機床各個安全門鎖的工作原理、功（gōng）能和使用方法。

牢牢地掌握機床的各（gè）操作按鈕功能：知道怎麽執行程序；怎麽暫停程序後檢查工件加（jiā）工狀態後，恢複暫停狀態後繼續執行程序，怎麽停止程序；怎麽更（gèng）改程序後再執行程序，諸（zhū）如此類（lèi）。

了解你所操（cāo）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）用什麽樣工作語（yǔ）言，機床加工使用的軟件及其使用的語言。如果操作者（zhě）對該語言不了解或者對該語言的專（zhuān）業詞匯不了解（jiě），那麽就需要專業（yè）的培訓，在培訓時需要認真地做好筆記，機床軟件中的每個詞匯（huì）代表什麽中文意思，必須死記硬背進行掌握，那麽才（cái）能為以後在工作中正確使用機床。

另外，操作者也需要在培（péi）訓時（shí）對一般（bān）的操作報警的語句進行學（xué）習掌握，知道其中文是代表什麽意（yì）思，怎麽解決問題（tí），怎麽消（xiāo）除錯誤報警。另外對於操作者來說，如果（guǒ）有精力和能力允（yǔn）許的話，可以對（duì）該類語言進行（háng）學習掌握，那麽（me）對以後（hòu）提高機床操作技巧（qiǎo）有很（hěn）大幫助。

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

操作者（zhě）必須達到熟能生巧的境界，那麽才能在任何（hé）情況下（xià）都能做（zuò）到收放自如；才會在（zài）遇到碰撞或（huò）者故障情況下，操作者可以正確而及時（shí）的處理問題，操作者才會形成條件反射，果斷采取製動（dòng）手段。

另外操作者（zhě）對數控機床的加工程序要非常熟（shú）悉；什麽樣的工序和（hé）操作，機床就應該有什麽樣的動作（zuò），都要非常熟悉。當機（jī）床執行程（chéng）序（xù）時，你才能在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（xué）操作者在操作機床的初期或（huò）多或少有一（yī）些恐懼心理，害怕機床發生撞刀、發（fā）生撞機。那麽隻有操作者（zhě）在熟練掌（zhǎng）握了數控機床的操作之後（hòu），才能克服類似的恐懼心理，才能在此基礎（chǔ）之上學習（xí）掌握更高的數控機（jī）床操作技巧。

第（dì）三，要熟練掌握程序編輯，各（gè）個工序的參數補（bǔ）償和刀具或者砂輪（lún）的（de）直徑和長度的補償。

首先經過培訓掌握你（nǐ）所要操作數控機床的編程語言，編程方法和各參數補償方法。現在大（dà）多數先進的數控（kòng）機床（chuáng）都配有編程或仿真的PC工作站。那麽（me）初學者可以在工作站上（shàng）先進行（háng）軟件（jiàn）編輯和機床（chuáng）切削的仿真學習。

在學（xué）習編程過程（chéng）中，不要隻注（zhù）重模（mó）擬結果，更重要（yào）是要學習模擬加工的過程，要明白（bái）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；機床在執行具體某個工序加工（gōng）時，機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快進速度和位移，各個工（gōng）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都必須正確輸入，不要（yào）因為模擬就隨意輸入馬虎了事，這樣可能出現仿真加工的結果不正確；或（huò）者造成以（yǐ）後實際加工（gōng）時的碰撞事故，或者零件報廢。如果仿真（zhēn）軟件有防（fáng）碰撞（zhuàng）測試的功能，那麽就要使用該功能，檢查編程的正確性。

另外，操作者需要（yào）特注意：仿真加工隻是理論上的一個結果，並不代表（biǎo）機床在實（shí）際（jì）切削（xuē）加工過程中就不會發生碰撞，也不代表就（jiù）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，並不代表實際的零件加工。完成完美的工件加工是和數控機（jī）床操作者（zhě）的智慧和汗水密不可分的。

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

加工第一件工件時，機床應該使（shǐ）用單步（bù）工作狀態進行試切削。當機床程序每調用一（yī）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（fǒu）正確。

工件加工時盡量采取一次裝夾，完成工件加工；如果需要進行測量或者其他原因需要工件的二次裝夾，那麽就必須保證第（dì）二次裝夾與第一次裝夾的定位和加工基（jī）準的統一。如果采取機床的自動定位裝（zhuāng）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（dù）進行檢測時，最好能夠在機床（chuáng）上完成，這樣可以（yǐ）減少二次裝（zhuāng）夾的定位誤差。另外，機床在加工工件的某些部位，其尺寸（cùn）公差的精度要（yào）求較（jiào）高時，操作者在每次加工完成後，都需要進行精度檢（jiǎn）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（wèi）的形狀是由兩個或（huò）者多個方向加工合成的，那麽每個（gè）方向的加（jiā）工都會影響該部位（wèi）形狀的位置或（huò）者形狀的公差，那麽加工時應先加（jiā）工對工件精度影響較小的一（yī）個方（fāng）向，然後再加工工件公差要求較高的（de）方向，最後反複加工，最後逼近所要求的精度。如果在機床上使用標準（zhǔn）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（chuáng）上取下進行測量，否則影響工件的加工精度，那麽可以使用特殊的卡規、塞規、量規等手段來檢測，如果機床本身軟件帶有（yǒu）測量功能，那麽可以使用機床本身來測量工件。在完成整（zhěng）個工件的加工後，再對（duì）工件進行全（quán）麵的檢（jiǎn）測。

對於成批量（liàng）工件的加工。當（dāng）初次程序調試完成後，那麽需（xū）要優化加工程序。優化的基本原則如下：保證加工質量的前提，優化切（qiē）削參數，譬（pì）如工進速度、刀具或砂輪轉速、橫向進給（gěi）量，加工深度等等；優化加工步驟，優化加（jiā）工基準，提高加（jiā）工效率，使用高壽命刀具或砂輪，減少換刀次數或者（zhě）砂輪修（xiū）正次數（shù）；建立合理的加工程序（xù）的數學模型，編輯有（yǒu）效可靠程序，合理設置粗精加工的餘量和次數和使用適當的成型刀具或者（zhě）砂輪，對於提高效率，保證加工質（zhì）量具具有較為顯著的效果。

對於保證（zhèng）被加工工件的（de）加工質量應該注意以下幾方麵：加工時要對機床進行熱機一段時間，保持機床各機械軸在工（gōng）作期間的熱平衡，盡（jìn）量保持機（jī）床加（jiā）工（gōng）過程的（de）被加工工件溫度穩（wěn）定（dìng），並且盡量保（bǎo）持工作（zuò）頭、機床主軸、絲杠導（dǎo）軌，光柵尺，刀具夾頭或者砂輪（lún）接杆的冷熱平衡。如（rú）果（guǒ）機床使用冷卻油和冷卻液，要（yào）保持其溫度恒定，冷卻液（yè）的溫度是影響工件加工的精度的重要因素之一，通過機床的冷卻係（xì）統來保證冷卻液的恒定（dìng）溫度。

一般工廠晚上都需要關機（jī），第二天需要再（zài）開機床，所以每天（tiān）機（jī）床工作（zuò）前（qián）都需要進行熱（rè）機（jī）。為了提高的機床利用率（lǜ），現有兩種（zhǒng）方法可（kě）以實現機床加工。一是開機後對（duì）原始程序稍（shāo）許修改，在（zài）所有的加工工序中做一個遠（yuǎn）離工件的補償量，那麽加工（gōng）過程中，機床的在機床加工時根據測量結果更改修正值，當機床處於熱平衡（héng）狀態後，修正值就可以不需要再更改。另外一種方法是（shì），那（nà）麽（me）在開機後的一段時間（jiān）先加工工（gōng）件公差較大的部位，然後經過一（yī）段時間後等到機床達到熱平衡（héng）後，再來加工（gōng）工件上某些公差要求較高的位（wèi）置（zhì）；或者先用機床（chuáng）進行粗加工，等機床（chuáng）工作（zuò）達到熱平衡後，再進行工件的精（jīng）加工。

對於一個具有多基準，有多處精度要求較高的尺寸的工件。那麽應先加（jiā）工工（gōng）件上有一個（gè）基準僅定（dìng）義一個（gè）或兩個尺寸，但尺寸精度（dù）要求較高的位置，而對同一基準有多個尺寸的部位，應先加（jiā）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（jiā）工成本。

總之，加工的 基本原則：先粗加工，把工件（jiàn）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（shí）的熱變性。造成的振動發生有很多原因，可能是（shì）負載過大，可能是機床和工件的共振，或（huò）者可能是機（jī）床的剛性不足，也可能是刀具（jù）或砂輪鈍化後造成的。我們可（kě）以通過下述方法來減小振動（dòng）：減小橫向進給量和加工深度，檢查工件裝（zhuāng）夾是否牢靠（kào），提高刀（dāo）具的轉速或者（zhě）降低（dī）轉速可以降低（dī）共振，另外查（chá）看是（shì）否有（yǒu）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（rén）說，不碰機床，就學不會機床操作，這是一種非常錯（cuò）誤和有害的認識。機床碰撞（zhuàng）對機床的精度是很大的損害，對於不同類型（xíng）機床影響也不一樣。一般來說（shuō），對於剛性不強的機床影響（xiǎng）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。如果機床是懸臂式得結（jié）構，以（yǐ）及機床主軸（zhóu）是裝在一回轉軸上的機床結構，一旦機床發（fā）生碰撞的話（huà），對機床的精度影響是致命的。所以對於高精度數控機床來說，碰撞絕對要（yào）杜絕。隻要操作者細（xì）心和掌握一定的防碰撞的方法，碰撞是完（wán）全可以預（yù）防和（hé）避免。 以下幾點心得或許對數控機床（chuáng）初學（xué）者預防碰撞有所幫助。

碰撞（zhuàng）發生的最主要的原因：一是對刀具或者砂輪（lún） 的直徑和長度輸入錯誤；二是對工件的尺寸和其他相關的幾何尺（chǐ）寸輸入（rù）錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是機床（chuáng）的工（gōng）件坐標係設置錯誤，或者機床零點在加工過程中被重置（zhì），而產生變化。機床碰撞（zhuàng）大多發生在機（jī）床快速（sù）移動過程中，這時候（hòu）發生的碰撞的危害也最大，應絕對（duì）避免。所以操作者要特別要注意機床在（zài）執行程序的初始階段和機床在更換刀具或砂輪的時候，此時（shí）一旦程序編輯（jí）錯誤，刀具或砂輪的直徑和（hé）長度輸（shū）入錯誤，那麽就很容（róng）易發生碰撞。在程序（xù）結束階（jiē）段（duàn），各數控軸的退刀（dāo）動作順序錯誤，那麽也可能發生碰撞（zhuàng）。為了避免上述碰（pèng）撞，在（zài）第一次使用刀（dāo）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（zài）操作機床時，要充分五官的功能，觀察機床有（yǒu）無異常動（dòng）作，有無火花，有無噪音和異（yì）常響動（dòng），有無震動，有無焦味。發現（xiàn）異常情況應立即停止程序（xù），待機床問題（tí）解決後，機床才能繼續工作。同時在操（cāo）作之前（qián），操作（zuò）者應該（gāi）接受機床（chuáng）操作的安全培（péi）訓，每類機床應有安全操（cāo）作規程，操作（zuò）人員應經係統的操作和安全培訓，持有培訓合格的（de）上崗證後（hòu）才（cái）能上機床工作。工作前（qián），應知道滅火器（qì）的位置，並且（qiě）操作（zuò）者要掌握滅火器的方法，機床的氣壓開關的位（wèi）置，機床的輸入電源的開關的（de）位置，液壓（yā）工作（zuò）站的位（wèi）置，都因（yīn）掌（zhǎng）握應急的（de）關閉（bì）的方法，對於使用冷卻油（yóu）的磨床應將滅火器的放置在機床的三米之內。

總之，掌握數控機床（chuáng）的操作技巧（qiǎo）是一個循序漸進的（de）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（gōng）知識和基礎的編（biān）程知識之上的。數控機床操作技巧也（yě）不是（shì）一成不變的。它是需（xū）要操作（zuò）者成分發揮想象力和動手能力的有機（jī）組合，是（shì）具有創新性的勞動。