​數控機床的（de）基本操作與技巧總結

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（xiè）加工非常熟（shú）悉，但（dàn）對於數控機床的（de）編（biān）程是比較（jiào）陌生的；一部分是剛畢業的學生，他們對機械加工知識，數控（kòng）加（jiā）工和編程（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沒有接觸（chù）過機（jī）械加工和編程的，那他們要（yào）學習數控（kòng）機床操作，困難是非常巨大的。

對於這些初學數控機床的人員，掌握一（yī）定的數（shù）控機床操作技巧是非（fēi）常重要的。一方麵（miàn）他們可以避免發生機床碰（pèng）撞事故，導致機床損壞；二是可以在較短的（de）時間之內（nèi），能夠迅速提高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控機床的（de）操作人員，介紹了一些數控（kòng）機床的操作技（jì）巧的理論知識（shí），希望對剛（gāng）剛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（gè）全麵的（de）了解。

了解機床（chuáng）的機（jī）械結構：要了解機床的機（jī）械構造組成；要掌握（wò）機床的軸係分布；更要牢牢（láo）地（dì）掌握機床各個數控軸的（de）正負方向；要掌握機床（chuáng）的（de）各部（bù）件的功（gōng）能和使用，譬如簡單的氣動係統原理和功能，簡單的（de）液（yè）壓係統（tǒng）工作原理和功能（néng）；另外要掌（zhǎng）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（què）器等等單元的工作原理，功能和使用方法，以及機（jī）床各個安全門鎖的工作原理、功能和使用方法。

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

了解你所操作機床（chuáng）是什麽樣的操作係統；簡單了解數控（kòng）係統的控製原理和工作方法；係統（tǒng）使用什（shí）麽（me）樣工作語言，機床加工使用的軟件及其使用的（de）語言。如果操作者對該語言不了解或者對該語言的專業詞匯不（bú）了解，那麽就需要專業的培訓，在培訓（xùn）時需要認真地做好筆記，機床（chuáng）軟件中的每個詞匯代表什（shí）麽中文意思，必須死記硬背進行掌握，那麽（me）才能為以後在工作中正確使用機床。

另外（wài），操作（zuò）者也需要在培訓時對一般（bān）的操作報警的語（yǔ）句進行學習（xí）掌握，知道其中文是代表什麽意思，怎麽解（jiě）決問（wèn）題，怎麽消除錯誤報（bào）警。另外（wài）對於操（cāo）作者來說，如果有精力和（hé）能力允許的話，可以（yǐ）對該類語言進行學習掌握，那麽對以後提（tí）高機床操作技巧有很大幫助。

其（qí）次，要熟練掌握控製數控機床的（de）手動或者自動（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）生巧的境界，那麽才能在任何情況下都能做到收放（fàng）自如；才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理問題（tí），操（cāo）作者才會形成條件反射，果斷采取製動手段（duàn）。

另（lìng）外操（cāo）作者對數控機床的加工程序要非常（cháng）熟悉；什麽樣的工序和操作，機床就應該有什麽（me）樣的動（dòng）作，都要非常熟悉。當機床執行程序時，你才能（néng）在第一時間知道機床動作是否正確，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（huò）少有一些恐懼心理，害怕機床發生撞刀（dāo）、發生撞機（jī）。那麽（me）隻有操作者在熟練（liàn）掌握了數控機床的操作（zuò）之後，才能克（kè）服類（lèi）似的恐懼心理，才能在此基礎之上（shàng）學習（xí）掌握（wò）更高的（de）數控機床操作技巧。

第三（sān），要（yào）熟練掌（zhǎng）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的（de）編程語言，編程方法和各（gè）參數補償方法。現在大多數先進的數（shù）控機床都配有編程或仿真的PC工作站。那麽（me）初學者可以在工（gōng）作站上先進行軟件編輯和機床切削的仿真學習。

在學習編程過程中，不要隻注重模擬結果，更重要是要學習模擬加工的過程，要明白工（gōng）件的加工（gōng）需（xū）要使用（yòng）什麽樣（yàng）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加工；機床在（zài）執行具體某個工序加（jiā）工時，機床內各相關部件移動的位（wèi）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（yàng）進刀，怎樣退刀，注意在機床加工時各個工步的快（kuài）進速度和位（wèi）移，各個工步的工進的速度和位移。在通過仿真軟件進行加工（gōng），注意在模擬過程中所有參數都必須正確輸入，不要因為模擬就隨意輸入馬虎了事，這（zhè）樣可能（néng）出現仿真加工的結（jié）果不正確；或（huò）者（zhě）造成以後實際加（jiā）工時的碰撞事故，或（huò）者零件報廢。如（rú）果仿真軟件有防碰撞測試的功（gōng）能，那麽就要使用該功能（néng），檢查編程的正確性。

另外，操作者需（xū）要特（tè）注意：仿真加工隻是理論上的一個結果，並（bìng）不代表機床在實際切削加工過程中就不會發生碰撞（zhuàng），也不代表就能加工出合（hé）格的產品。仿真模擬的目的是為了節省編程時間，提高機（jī）床實際利用率，減少（shǎo）加工工件時的調試時間，並不代表實際的零件加工。完成完美的工（gōng）件加工是（shì）和數控機床操作者的智慧和汗水密不可分的。

要點四，實（shí）際加工過程中的加工技（jì）巧，認真做好準備工作，先將圖紙讀懂，確認要（yào）加工工件的位置，確認要加工工件（jiàn）部位的精度公差，然後編輯加工程序（xù）。要將加工中需（xū）要的工件和刀具或者（zhě）砂（shā）輪準備好，將加工過程中需要的檢測儀器都準備好（hǎo），將加工過程中需要的輔助工裝和夾具都準備齊全。

加工第一件工件時，機床應該使用單步工作狀態進行試（shì）切削。當機床程序每調（diào）用（yòng）一個（gè）新的（de）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）。

工件加工時盡量采取一次裝夾，完成工件加工；如果（guǒ）需要（yào）進行（háng）測量或者其他原因需要工件的二（èr）次裝夾（jiá），那麽就必須保證（zhèng）第二次裝夾與第一次裝夾（jiá）的定位和（hé）加工（gōng）基準的統一。如果（guǒ）采取機床的自動定位裝置，那麽需要保持（chí）自動測量係統（tǒng）的測量速度一致性。在對工件的加工精度（dù）進行檢測時，最好能夠在機床上（shàng）完成，這樣可以減少二次裝夾的定位誤差。另外，機（jī）床在加工工件（jiàn）的某些部位，其尺寸公差的精（jīng）度要求較高（gāo）時，操作者在每次加工完成後，都需要進行精度檢查，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位形（xíng）狀的位置（zhì）或者形狀的公差，那麽加工時應先加工對工（gōng）件精（jīng）度（dù）影響較小的一個方向，然後再加工工件公差要求較高的方（fāng）向，最（zuì）後（hòu）反複加工，最後逼近所要求的精度。如（rú）果在機床上使用標準的測量儀器不能對工件（jiàn）進行測量，同時又不能把工件從機床上取下進行測量，否（fǒu）則（zé）影響工件（jiàn）的加工精度，那麽可以使用特殊的（de）卡規、塞規、量規等手段來檢測，如果（guǒ）機床本身軟件帶（dài）有測量功能，那麽可以（yǐ）使用機床本身來測量工件。在完成整個（gè）工件的（de）加工後（hòu），再對工件進行全（quán）麵的檢測（cè）。

對（duì）於成批量工件的加工。當初（chū）次程序調試完成後（hòu），那麽需要優（yōu）化加工程序。優化（huà）的基本原則如下（xià）：保證加（jiā）工質量的（de）前（qián）提，優化切（qiē）削參數，譬如工進速度、刀具或砂輪（lún）轉速、橫向進給量，加工深度等等（děng）；優化加工步驟，優化加工基準，提高加工效率，使用高壽命刀具或砂輪，減少換刀（dāo）次（cì）數或者砂輪修正次數；建立合理的加工程序的數（shù）學模型，編輯有效可靠程序，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砂（shā）輪，對於提高（gāo）效率，保證加工（gōng）質量具具有較為顯著的效果。

對於保證被（bèi）加工工件的加工質量應（yīng）該注意以下幾方麵：加工時要對（duì）機床進行熱機一（yī）段時間，保持（chí）機床各機械軸在工作期（qī）間的熱平衡，盡量保持機床加工過程（chéng）的被（bèi）加工工件溫度穩定，並且（qiě）盡量保持工作頭、機床主軸、絲杠（gàng）導軌，光（guāng）柵尺，刀具夾頭或者砂輪接杆的冷熱平衡。如（rú）果機床使用冷卻油和冷卻液，要保持其溫度（dù）恒定，冷（lěng）卻液的溫度是（shì）影響工件加（jiā）工的精度的重要因素之一，通過（guò）機床的冷（lěng）卻係統來保證冷卻液的（de）恒定溫度。

一（yī）般（bān）工廠（chǎng）晚上都需要關機，第二天需要再開機床，所（suǒ）以每天機床工作（zuò）前（qián）都需要（yào）進行熱機。為了提高的（de）機床利（lì）用率，現有兩種方（fāng）法可以實現機床加工。一是開機後對原始程序（xù）稍許修改，在（zài）所有的加工工序中做一個遠離（lí）工件的補償量，那（nà）麽（me）加工過程中，機（jī）床的在機床加工時根（gēn）據測量（liàng）結果更改修正值，當機床處於熱平衡狀態（tài）後，修正值就可以不需要再更改。另外一種方法是，那麽在開機後的一段時間先加工工（gōng）件（jiàn）公差較（jiào）大的部位（wèi），然後經過一段時間後等到機床達到熱平衡後，再來加工工件上某些公差要求較高的位置；或者先用機床進行粗加工，等機床工作達到熱平衡後，再進行工件的精加工。

對於一個具有多基準，有多處（chù）精度要求較（jiào）高（gāo）的尺寸的工件。那（nà）麽應先加工工（gōng）件上（shàng）有一個基準僅定義一（yī）個（gè）或兩個尺寸，但尺寸精度要（yào）求較高的位置（zhì），而（ér）對同（tóng）一（yī）基準有多（duō）個尺寸的部位，應先加工（gōng）精度最高的部位，然後再加工精度較低的位置。因為機床在加工高精度的部位時工件容易產生廢品（pǐn），那工件其餘的部位就可以不加工，這樣節省了加工成本。

總（zǒng）之，加工的（de） 基本原則：先粗加工，把工件的（de）多（duō）餘（yú）材料去掉（diào），然後精加工；加工中應避免振動的發生；避免工（gōng）件加工時的熱（rè）變性。造成的振動發生有很多（duō）原因，可能是負載過大，可能是機床和工件的共振，或者可能是機（jī）床的（de）剛性不足，也（yě）可能是刀（dāo）具或砂輪鈍化後造成的（de）。我（wǒ）們可以通過下述方法來減小振動：減小（xiǎo）橫向進給量和加工深度，檢查工件（jiàn）裝夾是否牢靠，提高刀具的轉速或者降低轉速可以降低共（gòng）振，另外查看是否（fǒu）有必要的更換新的刀（dāo）具。

對於數控機（jī）床操（cāo）作的初學者，經常發生碰撞。常聽別（bié）人說，不碰機床，就（jiù）學不會機床操作，這是一種非常錯誤和有害的認識。機床碰撞對（duì）機床（chuáng）的精度是很大的損害，對於不同類型機床影響也不一（yī）樣。一般來（lái）說，對於剛性不強的機（jī）床影響較大，對於剛性較強（qiáng）的龍門結構的機（jī）床，在同等的撞擊力下影響較小。如果機床是（shì）懸臂式得結構，以及機床主軸是裝在（zài）一回轉軸上（shàng）的機床結構，一旦機（jī）床（chuáng）發生碰撞的話，對機（jī）床的精（jīng）度影響（xiǎng）是致命的。所（suǒ）以對於高精度數控機床來說，碰撞絕（jué）對要杜絕。隻要操作者細心和掌（zhǎng）握一定（dìng）的防碰撞的方法，碰撞是完全可以預防和（hé）避免。 以下幾點心得或許對數控機床初學者預防碰撞有所幫（bāng）助。

碰撞發生的（de）最主要的（de）原因：一是對（duì）刀具或者砂輪（lún） 的直徑和（hé）長度輸入（rù）錯誤；二是對工件（jiàn）的尺寸和其他相（xiàng）關的幾何尺寸輸入錯誤以及工（gōng）件的初始位置定（dìng）位錯誤；三（sān）是機床的工件坐標係設置錯誤，或者機床零點（diǎn）在加工過程中被重置，而產生變化。機床（chuáng）碰撞大多發生在機床快（kuài）速移動過程中（zhōng），這時候發（fā）生的碰（pèng）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，此時一旦程序（xù）編輯錯誤，刀具或砂輪的（de）直徑和長度輸入錯誤，那麽就很容易發生碰撞。在程序結束階（jiē）段，各數控軸的（de）退刀動作順序錯誤，那麽也可能發生碰撞（zhuàng）。為了避免上述（shù）碰撞，在第一次使用刀（dāo）具和砂輪時，要仔細進行對刀，不能輕視該問題。為（wéi）了避免碰撞，操作者在操作機床時，要充分五（wǔ）官的功能，觀察機床有無異常動作，有無火花，有無（wú）噪音和異常響動，有無震動（dòng），有無焦味（wèi）。發現異常（cháng）情況應（yīng）立即停止程序，待（dài）機床問題解決後，機床才能（néng）繼續工作。同時在操作之前，操（cāo）作者應該接（jiē）受機床操（cāo）作的安（ān）全培訓，每類機床應有安全操作規程，操作人員應經係統的操作和安（ān）全培訓，持有培訓合格的上崗證（zhèng）後才能上機床工作。工作前，應（yīng）知道滅火器的（de）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，液壓工作站的位置，都因掌握應（yīng）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（zhì）在機床的（de）三米之內。

總之，掌握數控機床的操作技巧是一（yī）個循序漸進的過程，並（bìng）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（jī）礎的編（biān）程知識之（zhī）上的。數控機床操作技巧也不是一成不變的。它是需（xū）要操作者成分發（fā）揮想象力和動手能力的有機組合（hé），是具有創新性的（de）勞動。