​數（shù）控機床的基本操作與技（jì）巧總結

當前國（guó）內許多剛剛從事數控機床（chuáng）操作（zuò）人員，一部分操作者是（shì），對機（jī）械加工非常（cháng）熟悉，但對於數控機床的編程是比（bǐ）較陌（mò）生的；一部分是剛畢業的學生，他們對機（jī）械加工知識，數控加（jiā）工和編程的理論比較熟悉，但是缺少實際的機（jī）械加工經驗（yàn）；也有很多（duō）操作者是從來沒有接觸過機械加工和編程的，那他們要學習數控機床操作，困難是非（fēi）常巨大的。

對於這些初學數（shù）控（kòng）機床的人員，掌握一定的數控機（jī）床操作技巧是非常重要的。一方麵他們可以避免（miǎn）發生機床碰撞事故，導致機床損壞；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（cāo）作技能，勝任本職工作（zuò）。本文特別針對（duì）這些剛接觸數控機床的操作人員，介紹了一些數控機床的操作（zuò）技巧的理論知識，希望對剛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全麵的了解。

了解機床的機械結構：要了解機床的機械構（gòu）造組成；要掌握機床的軸係分布；更要牢牢地掌握機床各個數控軸的正負方向；要掌握機床的各部件的功能和（hé）使（shǐ）用（yòng），譬如簡單的氣動係統原理和（hé）功（gōng）能，簡單的液壓係統工作原理（lǐ）和功能；另外要掌握機床各輔助單元的（de）工作原理和功能，譬（pì）如刀庫、冷卻單元、電壓穩壓器，電器櫃冷卻器等等單元的工作原理，功能和（hé）使用方法，以及機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按鈕功能：知道怎麽（me）執行程序；怎麽暫（zàn）停程（chéng）序後檢查工件加工狀態後，恢複暫（zàn）停狀態後繼續執行程序，怎麽停止程序；怎麽（me）更改程序後再執行程（chéng）序，諸如此類。

了解你所操作機床是什麽樣的操（cāo）作係統；簡單了解數控係統的控製原理和工作方法；係統使用什麽樣工作語言，機床（chuáng）加工使用的軟件及其使用的語（yǔ）言。如果（guǒ）操作者對該語言不了（le）解或者對（duì）該語言（yán）的專業詞匯不了解，那麽就需要專業的培訓（xùn），在培訓時需要認真地做好筆（bǐ）記，機床軟件中的每個詞（cí）匯代表什麽中文意思，必須死記硬背（bèi）進行掌握（wò），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（yào）在培訓時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（jué）問題（tí），怎麽消除錯誤（wù）報警。另外對於操作者來（lái）說，如果有精力和（hé）能力允許的話（huà），可以對該類語言進（jìn）行學習（xí）掌握，那麽對以後提高機床操作技巧有（yǒu）很大幫（bāng）助。

其次，要（yào）熟練掌握控製數控機床（chuáng）的手動或者自動操作，熟（shú）練掌（zhǎng）握控製機床的各數（shù）控軸的（de）移動。

操作者必須（xū）達到熟能（néng）生巧（qiǎo）的境界，那麽才能在任何情況下都能做到收放（fàng）自如（rú）；才會在遇到碰撞（zhuàng）或者（zhě）故障情況下，操作者可以正確而及時的處理問題，操作者才會形成條件反射，果斷采取製動手段。

另外操作者對數控機床的加工程序要非常熟悉；什麽樣的工序和（hé）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，你才能在第一時間知道機床動（dòng）作是否正（zhèng）確，是否需要采取製（zhì）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有一些恐懼心理，害怕機床發生撞刀、發生撞機。那麽隻有操作者在熟練掌握了數控（kòng）機床的操（cāo）作之後，才能克服（fú）類似的恐懼心理（lǐ），才（cái）能在此（cǐ）基礎之上（shàng）學（xué）習掌握更高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（shù）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（suǒ）要（yào）操作數控機床的編程語言，編程方法和各參數補償方法。現在大多數先進的數控機床（chuáng）都（dōu）配有編（biān）程或仿真的PC工作站。那麽初學者可以在工作站上先進行軟件（jiàn）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，要明白工件的加工需（xū）要使用什麽樣的（de）刀具（jù）或者（zhě）砂輪，機床數控軸通過怎樣的運動軌（guǐ）跡完成了切削加工；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（fāng）向，包括怎樣進刀，怎樣退刀（dāo），注意在機床加工時各個工步的快進速度和位移，各個工步的工進的速度（dù）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（shū）入，不要因為模擬就（jiù）隨意輸入馬虎了事，這樣可能出現仿真（zhēn）加工（gōng）的結果不正確；或者造成以後實際加工時的（de）碰撞事故，或者零件報廢（fèi）。如果仿真軟件有防碰撞測試的功能，那麽就要使用該功能，檢查編程的（de）正確性。

另外，操（cāo）作者需要（yào）特注意：仿（fǎng）真加工隻是理論上的一個結果，並不（bú）代表機床在實際切削加工（gōng）過程中就（jiù）不會發（fā）生碰撞，也（yě）不代表就能加工出合格的產品。仿真模擬的目的是為了節（jiē）省編程時間（jiān），提高機床實際利用率，減少加工工件時的調試（shì）時間，並不代表實際的零件加工。完成完美的（de）工件加（jiā）工是和數控機床操作（zuò）者的智慧和汗水密不可分的。

要點（diǎn）四，實際加工過程中的加工技巧，認真做好準備工作，先將圖紙讀懂，確認要加工工（gōng）件的位置，確認要加工工件部位的精度公差，然（rán）後編輯加（jiā）工程序。要將加工中需要的工件和刀具或者砂輪準備好，將加工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（yī）件工件時，機（jī）床應該（gāi）使用單步工作（zuò）狀（zhuàng）態進行試切削。當機床程序每調用一個（gè）新的刀具或者砂輪時應該先進行對刀，檢查程序動作是否正（zhèng）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（xū）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（zhuāng）夾的定位（wèi）和加工基準的（de）統一。如果采取機床的自動定位（wèi）裝（zhuāng）置，那麽需要保持自動測（cè）量係統的測（cè）量（liàng）速度一（yī）致性。在對工（gōng）件的加（jiā）工精度進行檢測時，最好能夠（gòu）在機床上（shàng）完（wán）成，這（zhè）樣可以減少二次裝夾的定位誤差。另（lìng）外，機床在加工工（gōng）件的某些部位，其尺寸公差的精度要求較（jiào）高時，操作（zuò）者在每次加工完（wán）成後，都需要進行精度檢查，檢查合格後再去加工工件（jiàn）下一個的位（wèi）置（zhì）；如果工件上（shàng）某個（gè）部位的形狀是由兩個或者多個方向加工（gōng）合成的，那麽每個方向的加工都會影響該部位（wèi）形狀的位置或者形狀的公差（chà），那麽加工時應先加工對工件（jiàn）精（jīng）度影響較小的一個方向（xiàng），然後再加工工件（jiàn）公差要求較高的方向，最後反複加工，最後逼近（jìn）所要求的精度。如果在機床上使（shǐ）用標準的測（cè）量儀器不能對工件進行測量，同時又不能把工件從機床上（shàng）取（qǔ）下進行測量，否則影響工件的加工精度，那麽可（kě）以使用特殊的卡規、塞規、量規等（děng）手段來檢測，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。在完成整個工件的加工（gōng）後，再對（duì）工件進行全麵的檢測。

對於成批量工件的加工。當初次程序調（diào）試完成後，那麽需要優化加（jiā）工（gōng）程序。優化的基（jī）本原則如下：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（huò）砂輪轉速、橫向進給量，加工（gōng）深度等等；優化加工步驟，優化加工基準，提高加工效（xiào）率，使（shǐ）用高壽命刀具或砂輪，減少換刀次數或（huò）者砂輪修正次數；建立合理的加工程序（xù）的數學模型，編輯有效可靠程（chéng）序，合理設（shè）置粗精加工的餘量（liàng）和次數和使用適當的成型刀具或者砂輪，對於提高（gāo）效率，保證加工質量具（jù）具有較為顯著的效果。

對於保證被加工工件的加（jiā）工質量應該注意以下幾方麵（miàn）：加工（gōng）時要對機床進行熱機一段時間，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的被加工工（gōng）件溫度穩定，並且盡量保持工（gōng）作頭、機床主軸、絲杠導軌，光柵尺，刀具夾（jiá）頭或者砂輪（lún）接杆的冷熱平衡。如果機床使用冷卻（què）油和冷卻（què）液，要保（bǎo）持其溫度恒定，冷卻液的溫（wēn）度是影響工件加工的精（jīng）度的重要因素之一，通過機床的冷卻係統來保證冷卻液的恒定溫度。

一般工廠晚上都需要關機，第二天需要再開機床，所以每天機床（chuáng）工作前都需（xū）要進行熱機。為了提高的機床利用率，現有兩種方法可以實現機床加工。一是（shì）開機後對原始程（chéng）序稍許修改，在所有的加工工序中（zhōng）做一（yī）個遠離工件的補（bǔ）償（cháng）量，那（nà）麽（me）加工過程中，機床的在機床加工時根據測（cè）量結果更改修正值，當機（jī）床（chuáng）處於熱平衡（héng）狀態後，修正值就（jiù）可以不需要再更改。另（lìng）外一種方法是，那麽（me）在開機（jī）後的一段時間先加工工件公差較大（dà）的部位，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（gōng）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（jìn）行工件的精加工。

對於一個具有多（duō）基準，有（yǒu）多處（chù）精度要求較高（gāo）的尺寸的工件。那麽應先加（jiā）工工件上有一個基準（zhǔn）僅定義一個或兩（liǎng）個尺寸，但尺寸精度要求較（jiào）高的位置，而對同一基準（zhǔn）有多個尺寸的部位，應先加工精度最高的部位，然（rán）後再加工精度（dù）較（jiào）低的位置。因為機床在（zài）加工（gōng）高精度的部位時工件（jiàn）容易產（chǎn）生廢品，那工件其餘的部位就可以不加工，這樣節省（shěng）了加工成本。

總之，加工的 基（jī）本原則：先粗（cū）加（jiā）工，把工件的（de）多餘材料去掉，然後精加工；加工中應（yīng）避免振動的發生；避免工件加工時的熱變性。造成的振動發生有很多原因，可能（néng）是（shì）負載過大，可能是機床和工件的共振，或者可能是機床的剛性不足，也可能是刀具或砂輪鈍化後造成的（de）。我們可以通過下述（shù）方法來（lái）減（jiǎn）小振（zhèn）動：減小橫向進給（gěi）量和加工深度，檢查（chá）工件裝夾是否牢靠，提高刀具的轉速或者降（jiàng）低轉速可以降低共振，另外查（chá）看是否有必要的更換新的刀具。

對於數控機床操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別人（rén）說，不碰機床（chuáng），就學不會機床操作，這是一（yī）種非常錯誤和有害的認識。機床碰撞對機床的精度是很大的（de）損害，對（duì）於不同類型機床（chuáng）影響也不一樣。一般（bān）來（lái）說，對於剛性不強的機床影響較大（dà），對於剛性（xìng）較強的龍（lóng）門結構的機床（chuáng），在同等的撞擊力（lì）下影響較小。如果機床（chuáng）是懸臂式得結構（gòu），以及機床主軸是裝在一回轉軸上（shàng）的機床結構，一旦機床（chuáng）發生碰撞的話，對機床的精（jīng）度影（yǐng）響是致命的。所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（xì）心和掌握一定的防碰撞的方法，碰撞是完全可以預防和（hé）避免。 以下（xià）幾點心得或許對數控機床初學（xué）者預防碰撞有（yǒu）所幫助。

碰（pèng）撞發（fā）生的最主（zhǔ）要的原因：一是對刀具或者（zhě）砂輪（lún） 的直徑（jìng）和長度輸入錯誤；二是對工件的尺寸和其他相關的幾何尺寸輸入錯誤（wù）以及工件的初始位置定位錯誤；三是機床的工件坐標係設置（zhì）錯誤，或（huò）者機床零點在加工（gōng）過（guò）程中被重置，而產生變（biàn）化。機（jī）床（chuáng）碰（pèng）撞大（dà）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最大，應絕對避免。所以操作者要特別要注意機床在執行（háng）程序的初始階段和機床在更換刀具或砂輪（lún）的時候（hòu），此時一旦程序編輯錯誤，刀具（jù）或砂（shā）輪（lún）的直（zhí）徑和長度輸入錯誤，那麽就很容（róng）易發生碰撞。在程序結束階段，各數控軸的退刀（dāo）動作（zuò）順序錯誤，那麽也可能發生碰撞。為了避免上（shàng）述碰撞，在第一次使用（yòng）刀具和砂輪時，要仔細進行對刀，不能輕視（shì）該問題。為了避免碰撞，操作（zuò）者在操（cāo）作（zuò）機床時，要充分五官的功能，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（yǒu）無震動，有無焦味。發現異常情況應（yīng）立即停止程序，待機床問題解決後，機床（chuáng）才能繼續工作。同時在操作之前，操作者應該接受機床操作的安全培訓，每（měi）類機床應（yīng）有安全操作規（guī）程（chéng），操作人員應經係統的操作和安全培訓，持有培訓合格（gé）的（de）上崗證後才（cái）能上機床工作。工作（zuò）前，應知道滅火器的位置，並且操作者要掌握（wò）滅火器的方法，機床的氣壓開關的位置，機床的輸（shū）入電源的開（kāi）關的位置，液壓工作站的位置，都因（yīn）掌握應（yīng）急的關閉的方法，對於（yú）使用冷卻油的（de）磨床應將滅火（huǒ）器的放置在機床的三米之（zhī）內。

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