​數（shù）控機床的基本操作與技（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（xiè）加工非常熟（shú）悉，但對於數控機床的編程是比較陌生的；一部分是剛畢業（yè）的（de）學生，他們對機械加工知識，數控加工和編程的理論比較（jiào）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過機械加工和編程的，那他們要學習數（shù）控機床操作，困難是非常巨大（dà）的。

對於這些初學（xué）數控機床的人員，掌握一（yī）定的數控機床操作技巧是非常重要的（de）。一方麵他們可（kě）以避免（miǎn）發生機床碰撞事（shì）故，導致機床損壞；二是可以在較短（duǎn）的時間之（zhī）內，能夠迅（xùn）速提高操作者的數控機床操作技能，勝任本（běn）職工作。本文特別針對（duì）這些剛接觸數控機床的操（cāo）作人員，介紹（shào）了一（yī）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（kòng）機床的操（cāo）作者來說有一些（xiē）借鑒（jiàn）的意義。

首先，操作者需對操作的數控機床有一個全麵的了解。

了解機床的機械結構：要了解機（jī）床的機械構造組成；要掌握機（jī）床的軸係分布；更要牢牢地掌握機床各（gè）個數控軸的正（zhèng）負方向；要（yào）掌（zhǎng）握機床的各部件的功能和使（shǐ）用，譬如（rú）簡單的氣動係統原理和功能，簡單的（de）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（hé）功能，譬如刀（dāo）庫、冷卻單元、電壓穩壓器，電器櫃冷卻器等等單元的工作原（yuán）理，功能和使用方法，以及機床各個安全門鎖的工作（zuò）原理、功能和使用方法（fǎ）。

牢牢地掌握機床的各操作按鈕功能：知道怎麽執行程序；怎麽暫停（tíng）程（chéng）序後檢查工件加工（gōng）狀態後，恢（huī）複暫（zàn）停狀態後繼續執行程序，怎（zěn）麽停（tíng）止程序；怎麽更（gèng）改程序後再執行程序，諸如此類。

了解（jiě）你所操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（fǎ）；係統使用什麽樣工作語言，機（jī）床加工（gōng）使用（yòng）的軟件及其使用的語言。如果（guǒ）操作者對該語言不了解或者對該語言的專業詞匯不了解，那（nà）麽就需要專業的培訓，在培訓時需要認真地（dì）做好筆記，機床軟件中的每（měi）個詞（cí）匯（huì）代表（biǎo）什麽中文意（yì）思，必須死記硬背進行掌（zhǎng）握（wò），那麽才能為以後在工作中（zhōng）正確使用機床。

另外，操作者也（yě）需要在培訓時對一般（bān）的操作報（bào）警的語句進行學習掌握，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（bào）警。另外對於操作者來說（shuō），如果有精力（lì）和能（néng）力（lì）允許的話，可以對該類語言進行學習掌握，那麽對以後提高機床（chuáng）操作技巧有很大幫助（zhù）。

其次，要熟練掌（zhǎng）握控（kòng）製數控機床的手動（dòng）或者自（zì）動操作，熟（shú）練掌握控製機床的各數控（kòng）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（hé）情況下都能做（zuò）到收（shōu）放自如；才會在遇到（dào）碰撞或者故障情況下，操作者可以（yǐ）正確而及時的處理問題，操作者才會形成（chéng）條件反射，果（guǒ）斷采取製動手段。

另外操作者對數控機床的加工（gōng）程序要非常熟悉；什麽樣的工（gōng）序和操作（zuò），機床就應該有什麽樣的動作，都要非（fēi）常熟悉。當機床執行程序時，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（shī）。另外，每個初學操作者在操作機床的初期或（huò）多或（huò）少有一些（xiē）恐懼心理，害怕機床發生撞刀（dāo）、發生撞機。那麽隻有操作者在熟練掌握了數控機（jī）床的操作之後，才能克服類似的恐懼心理，才（cái）能在此基礎之上學習掌握更高的（de）數（shù）控機床操作技巧。

第三，要（yào）熟練掌握程序編輯，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（jīng）過培訓掌握你所要操作數控機床的（de）編程（chéng）語言，編程方法（fǎ）和各（gè）參數（shù）補償方法（fǎ）。現在大多（duō）數先進的數控機床都配有編程或仿（fǎng）真的PC工作站。那麽（me）初學者可以在工作站上先進行軟件編輯和機床切削的仿真學習。

在學（xué）習編程過程中，不要隻注重模擬結果，更重要是（shì）要學習模擬（nǐ）加工的過程，要明（míng）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（jì）完成了（le）切削加工（gōng）；機床在執（zhí）行具體（tǐ）某個工序加工時，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（gè）軸的運動方向和切入方向，包（bāo）括怎樣進刀，怎樣退刀，注意在（zài）機床（chuáng）加工時各個工步的快進速度和（hé）位移，各個工步的工進的速度和位移（yí）。在通過仿真軟件進行加工，注意在模擬過程中所有參數都（dōu）必須正確（què）輸入，不要因為模擬就隨意輸入馬（mǎ）虎了事，這樣（yàng）可能出現仿真加工的結果不正確；或者造成以後實際加工時的碰撞事故（gù），或者零件報廢。如果仿真軟件有防碰（pèng）撞測試的功能，那麽就（jiù）要使用該功能（néng），檢查編程的正確性。

另外，操作者需要特注意（yì）：仿真加工隻是理論上的一個結果，並不代表（biǎo）機床在實際切削加工過程中就不會發生（shēng）碰撞，也不代表就能加工出合格的產品。仿真模擬的目的是為了節省（shěng）編程時間，提高機床實際利用率，減少加工工件時的調（diào）試時間，並（bìng）不代表實際的零（líng）件加工。完成完美的工件加工是和數控機床操作（zuò）者的智慧和汗（hàn）水密不可分的。

要點四，實際加工過程中的加（jiā）工（gōng）技巧，認真做好準備工作，先將圖紙讀懂，確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（biān）輯加工程序。要將加工中需要的工件和刀具或者砂輪準備好（hǎo），將加工（gōng）過（guò）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（qí）全。

加工第一件（jiàn）工件時，機床應該使（shǐ）用單（dān）步工作狀態進行試切（qiē）削。當機床程序每（měi）調用一個新的刀具或（huò）者砂（shā）輪時應該先進行對刀，檢查程序動作是否（fǒu）正確。

工件加工時盡（jìn）量采取一次裝夾，完成工件加工；如果（guǒ）需要進行測量（liàng）或者（zhě）其他原因需（xū）要工件的二次裝夾，那麽（me）就必須保證第二次裝夾與（yǔ）第一次裝夾的定位和加工基準的統一（yī）。如果（guǒ）采取機床的自動定位裝置，那（nà）麽（me）需要（yào）保持自動測量係統的測量（liàng）速度一（yī）致性。在對（duì）工件的加工精度進行檢測時，最好能（néng）夠在（zài）機床上完成，這樣（yàng）可以減少二次裝夾的（de）定（dìng）位誤差。另外，機床在加工工件的某些部位，其尺寸公差的精度要求較（jiào）高時（shí），操作者在每次加工完成後，都需要進行精（jīng）度檢查，檢查合格後（hòu）再去（qù）加工工件下一個的（de）位置；如果工件上某個部位的形（xíng）狀是由兩（liǎng）個或者多個方向加工合成的，那麽每（měi）個方（fāng）向的加工都會影響該部位（wèi）形狀的位置或者形狀的公差，那麽加工時應先（xiān）加工（gōng）對工件（jiàn）精度影響較小的一（yī）個（gè）方向，然（rán）後再加工工件公差要求較高的方向，最後反複加工（gōng），最（zuì）後逼（bī）近所（suǒ）要求（qiú）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量，同（tóng）時又不能把工件（jiàn）從機床上取下進行測量，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（jī）床本身軟件帶有測量功能，那麽可以使用機床本身來（lái）測量工件。在（zài）完成整個工件的加工後，再對工件進行全麵（miàn）的檢測。

對於成批量工件的加工。當初次程序調試完成後，那麽需要優化（huà）加工程序。優化（huà）的基本原則如下：保（bǎo）證（zhèng）加工質（zhì）量的前提，優化（huà）切削參數，譬如工進速度、刀具（jù）或砂輪轉速、橫向進給量，加（jiā）工深度等等；優化加工步驟，優化（huà）加工（gōng）基（jī）準，提高加工效率，使用高壽命刀（dāo）具或砂輪，減少換刀次數或者砂（shā）輪修正次數；建立合理的加工程序的數學模（mó）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（xíng）刀具或者砂輪，對於提高效率，保證加工質量具具有（yǒu）較為顯著的效果。

對於保證被（bèi）加工工件（jiàn）的加工質量應該注（zhù）意以下幾（jǐ）方麵：加工時要對機床進行熱機一段時間，保持機床各機（jī）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度穩定，並且盡量保持工作頭、機床主軸、絲杠導軌，光柵尺（chǐ），刀具夾頭或者砂輪接杆的（de）冷熱平衡。如果（guǒ）機床使用冷卻油和冷卻液（yè），要保持其溫度恒定（dìng），冷卻液的溫度（dù）是影響工件加工的精度的重要因素之一，通過機床的冷卻係統來保證冷卻（què）液的恒定溫度。

一般工廠（chǎng）晚上都需要關（guān）機，第二天（tiān）需要再開（kāi）機床，所以每天（tiān）機床工作前都需要進行熱機。為（wéi）了提高的機床利用（yòng）率（lǜ），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，在所有的加工工序中做一個遠離工件的補償量，那麽（me）加工過程中，機床（chuáng）的在機床（chuáng）加工時根據測量結果更改修正值，當機床處於熱平衡狀態後，修正值就可以不需要再更改。另外一種方法是，那麽在開機後的一段時間（jiān）先加工工件公差較大的部位，然後經過一（yī）段時間後等到機床達到熱平衡後（hòu），再來加工工件上某些（xiē）公差要求較高（gāo）的位置；或者先（xiān）用機床進行粗加工，等（děng）機床工作達到熱平衡後，再（zài）進（jìn）行工件的（de）精加工。

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（xiān）加（jiā）工工件上有一個基準（zhǔn）僅定義一個或兩（liǎng）個尺（chǐ）寸，但尺寸精度要求較高（gāo）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（de）部位，然後再加工精（jīng）度較低的位置。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（jiù）可以不加工，這樣節省（shěng）了加工成本。

總之，加工的 基本原則：先粗加（jiā）工，把工件的多餘材料去掉，然後精加工；加工中應避免振（zhèn）動（dòng）的發生；避免工（gōng）件加工時的熱變性。造成的振動發生有很多原因，可（kě）能（néng）是負載過大，可能是機（jī）床和工（gōng）件的（de）共振，或者（zhě）可（kě）能是（shì）機（jī）床的剛性不足，也可（kě）能是刀具或砂輪鈍化（huà）後（hòu）造（zào）成的。我們可以（yǐ）通過（guò）下述方法來減小振動：減小橫向進給量（liàng）和加工深度（dù），檢查工件裝夾是否牢靠，提高刀具（jù）的轉速或者降低轉速可以降低共振，另外查看是否有必要的更換新的刀具。

對於數控（kòng）機床操作的初學者，經（jīng）常發生碰撞。常聽別人說，不碰機床（chuáng），就學不會機床操作，這是一種非常錯誤和有害的認識。機床碰撞對機床的（de）精度是很大的損害，對於不同（tóng）類型（xíng）機床影響也不一樣。一般來說，對於剛性不強的（de）機床影響較大（dà），對於剛（gāng）性較（jiào）強的龍門結構的機床（chuáng），在同等的撞擊力下（xià）影響較小。如果機床是懸臂式得結（jié）構，以及（jí）機床主軸是裝在一回轉（zhuǎn）軸上的機床結構，一旦機床發生碰撞的話，對機床的精度影響是致命的。所以對於高精度（dù）數控機床來說，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（fǎ），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幫助。

碰撞發生（shēng）的最主要的原因：一（yī）是對刀具或者砂輪 的（de）直徑和長度輸入錯誤；二是對工件的尺寸（cùn）和其他相關的幾何尺寸輸入錯誤以及工件的初（chū）始位（wèi）置定位錯誤；三是機床的工件坐（zuò）標係設置錯誤，或者機（jī）床零點在加工過程（chéng）中被重置，而產（chǎn）生變化。機床碰撞大多發生在機床快速移動過程中，這時候發生（shēng）的（de）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機床在更換（huàn）刀具（jù）或砂（shā）輪的時（shí）候，此時一旦程序編輯錯誤（wù），刀具或砂輪的直徑和長度輸入錯誤（wù），那麽（me）就很容易（yì）發生碰撞（zhuàng）。在程（chéng）序結束階段，各數控軸的退（tuì）刀動作順（shùn）序錯（cuò）誤，那麽也可能發生碰撞。為（wéi）了避免上述碰撞，在第一次使用刀具和砂輪時，要仔細進行對刀（dāo），不能輕（qīng）視該問題。為了避免碰撞，操作者在（zài）操（cāo）作機床時，要充分（fèn）五官的功（gōng）能，觀察機床有無異常動作，有無火花，有無噪音和異常響動，有無（wú）震動，有無焦味。發（fā）現異常情況應立即停止程序，待機床問題（tí）解決後，機（jī）床才能繼續工作。同時在操作之前，操作者應（yīng）該接受機（jī）床操作的安全培訓（xùn），每類機床應有安全操作規程，操作人員（yuán）應經係統的操（cāo）作和安全培（péi）訓，持有培訓合格的上崗證後才能上機（jī）床工作。工作前，應知道滅火器的位置，並且操（cāo）作（zuò）者要（yào）掌握滅火器的方法，機（jī）床的氣壓開關的位置，機（jī）床的輸入電源的開關的位置（zhì），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置在機床的三米（mǐ）之內。

總之，掌握數控機床的操作技巧（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（jī）械（xiè）加工知識和基（jī）礎的編程知識之上的。數控機床（chuáng）操作技巧也（yě）不是一成不變的。它是需要操（cāo）作者成分發揮想象力和動手能力的有機組合，是（shì）具有創新性的勞動。