數控機床的操作方法與技巧

掌握一定的數控機床操作技巧不僅可以避免機床發生碰撞事故•╃↟✘╃，還可以迅速提高操作者的數控機床操作技能•╃↟✘╃，勝任本職工作☁·。

01 全面瞭解機床構造

1）瞭解機床的機械結構；

2）掌握機床的軸系分佈•╃↟✘╃，特別是數控軸的正負方向；

3）掌握機床的各部件的功能和使用；

4）掌握機床各輔助單元的工作原理和功能；
5）瞭解機床的安全注意事項•╃↟✘╃，熟練使用急停按鍵•╃↟✘╃，諸如此類☁·。

02 學習運算元控機床

1）熟練掌握控制數控機床的手動或者自動操作；

2）熟練掌握控制機床的各數控軸的移動；

3）歐亞特機械機床搭載的西門子數控系統•╃↟✘╃，提供了很多人性化的操作•╃↟✘╃，如回斷點Repos鍵•╃↟✘╃，變數移動VAR鍵•╃↟✘╃，示教功能鍵等；

只有在熟練掌握了數控機床的操作之後•╃↟✘╃，才能克服恐懼心理•╃↟✘╃，學習掌握更高的數控機床操作技巧☁·。

03 學習程式編輯

1）掌握你所要運算元控機床的程式語言•╃↟✘╃，程式設計方法和各引數補償方法；

2）歐亞特機械機床搭載的西門子系統•╃↟✘╃，有先進的圖形化迴圈可供程式設計人員學習•╃↟✘╃，同時有3D模擬和實時模擬供操作者使用；

3）初學者可以在電腦上使用歐亞特機械開發的QUIX3D軟體進行模擬學習；
4）另外•╃↟✘╃，操作者需要特注意▩│：模擬模擬加工只是理論上的一個結果•╃↟✘╃，並不代表機床在實際切削加工過程中就不會發生碰撞•╃↟✘╃，也不代表就能加工出合格的產品☁·。模擬模擬的目的是為了節省程式設計時間•╃↟✘╃，提高機床實際利用率•╃↟✘╃，減少加工工件時的除錯時間•╃↟✘╃，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操作者的智慧和汗水密不可分的☁·。

04 加工技巧

1）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•╃↟✘╃，然後編輯加工程式☁·。要將加工中需要的工件和刀具準備好•╃↟✘╃，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輔助工裝和夾具都準備齊全；
2）加工第一件工件時•╃↟✘╃，機床應該使用單步工作狀態進行試切削☁·。當機床程式每呼叫一個新的刀具時應該先進行對刀•╃↟✘╃，檢查程式動作是否正確；
3）工件加工時儘量採取一次裝夾•╃↟✘╃，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•╃↟✘╃，那麼就必須保證第二次裝夾與第一次裝夾的定位和加工基準的統一☁·。如果採取機床的自動定位裝置•╃↟✘╃，那麼需要保持自動測量系統的測量速度一致性；

4）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夾的定位誤差☁·。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高時•╃↟✘╃，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•╃↟✘╃，那麼每個方向的加工都會影響該部位形狀的位置或者形狀的公差•╃↟✘╃，那麼加工時應先加工對工件精度影響較小的一個方向•╃↟✘╃，然後再加工工件公差要求較高的方向•╃↟✘╃，最後反覆加工•╃↟✘╃，逼近所要求的精度；

5）如果在機床上使用標準的測量儀器不能對工件進行測量•╃↟✘╃，同時又不能把工件從機床上取下進行測量•╃↟✘╃，那麼可以使用特殊的卡規₪│◕、塞規₪│◕、量規等手段來檢測•╃↟✘╃，如果機床本身軟體帶有測量功能•╃↟✘╃，那麼可以使用機床本身來測量工件☁·。在完成整個工件的加工後•╃↟✘╃，再對工件進行全面的檢測；

6）對於成批次工件的加工☁·。初次程式除錯完成後•╃↟✘╃，需要最佳化加工程式☁·。最佳化的基本原則如下▩│：保證加工質量的前提•╃↟✘╃，最佳化切削引數•╃↟✘╃，譬如進給速度₪│◕、刀具轉速₪│◕、橫向進給量•╃↟✘╃，加工深度等；最佳化加工步驟•╃↟✘╃，最佳化加工基準•╃↟✘╃，提高加工效率•╃↟✘╃，使用高壽命刀具•╃↟✘╃，減少換刀次數；建立合理的加工程式的數學模型•╃↟✘╃，編輯有效可靠程式•╃↟✘╃，合理設定粗精加工的餘量和次數；

7）對於保證被加工工件的加工質量應該注意以下幾方面▩│：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作期間的熱平衡•╃↟✘╃，儘量保持機床加工過程的被加工工件溫度穩定•╃↟✘╃，並且儘量保持工作頭₪│◕、機床主軸₪│◕、絲槓導軌•╃↟✘╃，光柵尺•╃↟✘╃，刀具夾頭或者接杆的冷熱平衡☁·。如果機床使用冷卻油和冷卻液•╃↟✘╃，要保持其溫度恆定•╃↟✘╃，冷卻液的溫度是影響工件加工的精度的重要因素之一•╃↟✘╃，透過機床的冷卻系統來保證冷卻液的恆定溫度☁·。

05 熱機

1）每天機床工作前都需要進行熱機☁·。為了提高的機床利用率•╃↟✘╃，現有兩種方法可以實現機床加工☁·。一是開機後對原始程式稍許修改•╃↟✘╃，在所有的加工工序中做一個遠離工件的補償量•╃↟✘╃，那麼加工過程中•╃↟✘╃，機床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•╃↟✘╃，那麼在開機後的一段時間先加工工件公差較大的部位•╃↟✘╃，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；
2）對於一個具有多基準•╃↟✘╃，有多處精度要求較高的尺寸的工件☁·。應先加工工件上有一個基準僅定義一個或兩個尺寸•╃↟✘╃，但尺寸精度要求較高的位置•╃↟✘╃，而對同一基準有多個尺寸的部位•╃↟✘╃，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•╃↟✘╃，那工件其餘的部位就可以不加工•╃↟✘╃，這樣節省了加工成本；
總之•╃↟✘╃，加工的基本原則▩│：先粗加工•╃↟✘╃，把工件的多餘材料去掉•╃↟✘╃，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變性☁·。造成的振動發生有很多原因•╃↟✘╃，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☁·。我們可以透過下述方法來減小振動▩│：減小橫向進給量和加工深度•╃↟✘╃，檢查工件裝夾是否牢靠•╃↟✘╃，提高刀具的轉速或者降低轉速可以降低共振•╃↟✘╃，另外檢視是否有必要的更換新的刀具☁·。

06 避免撞機

1）對於數控機床操作的初學者•╃↟✘╃，經常發生碰撞☁·。常聽別人說•╃↟✘╃，不碰機床•╃↟✘╃，就學不會機床操作•╃↟✘╃，這是一種非常錯誤和有害的認識☁·。機床碰撞對機床的精度是很大的損害•╃↟✘╃，對於不同型別機床影響也不一樣☁·。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☁·。如果機床是懸臂式的結構•╃↟✘╃，以及機床主軸是裝在一回轉軸上的機床結構•╃↟✘╃，一旦機床發生碰撞的話•╃↟✘╃，對機床的精度影響是致命的☁·。所以對於高精度數控機床來說•╃↟✘╃，碰撞絕對要杜絕☁·。

2）只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幫助☁·。
碰撞發生的最主要的原因▩│：一是對刀具或者砂輪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寸輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是機床的工件座標系設定錯誤•╃↟✘╃，或者機床零點在加工過程中被重置•╃↟✘╃，而產生變化☁·。機床碰撞大多發生在機床快速移動過程中•╃↟✘╃，這時候發生的碰撞的危害也最大•╃↟✘╃，應絕對避免☁·。

①所以操作者要特別要注意機床在執行程式的初始階段和機床在更換刀具的時候•╃↟✘╃，此時一旦程式編輯錯誤•╃↟✘╃，刀具直徑輸入錯誤•╃↟✘╃，那麼就很容易發生碰撞☁·。

②在程式結束階段•╃↟✘╃，各數控軸的退刀動作順序錯誤•╃↟✘╃，那麼也可能發生碰撞☁·。為了避免上述碰撞•╃↟✘╃，在第一次使用刀具時•╃↟✘╃，要仔細進行對刀•╃↟✘╃，不能輕視該問題☁·。為了避免碰撞•╃↟✘╃，操作者在操作機床時•╃↟✘╃，要充分觀察機床有無異常動作•╃↟✘╃，有無火花•╃↟✘╃，有無噪音和異常響動•╃↟✘╃，有無震動•╃↟✘╃，有無焦味☁·。發現異常情況應立即停止程式•╃↟✘╃，待機床問題解決後•╃↟✘╃，機床才能繼續工作☁·。

③同時在操作之前•╃↟✘╃，操作者應該接受機床操作的安全培訓•╃↟✘╃，每類機床應有安全操作規程•╃↟✘╃，操作人員應經系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•╃↟✘╃，應知道滅火器的位置•╃↟✘╃，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•╃↟✘╃，要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之內☁·。

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礎的程式設計知識之上的☁·。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能力的有機組合•╃↟✘╃，是具有創造性的勞動☁·。