淺談數(shù)控機床的加工與操作

包界飛?劉鵬飛?陳立鵬

摘 要：數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、規(guī)模化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。數(shù)控機床在加工中的進刀，退刀，以及在機床加工時各個工步的速度和位移量，都是我們應(yīng)密切關(guān)注的。完美的加工是和操作者的智慧和汗水密不可分的。實際加工過程中應(yīng)認真做好準備工作，工件和刀具、檢測儀器、輔助用具和夾具、讀懂圖紙、確定要加工工件部位的精度公差，編輯加工程序。只有這樣才能對數(shù)控機床進行有效的操作。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工技術(shù)；加工方法；操作規(guī)范

1.數(shù)控機床加工與操作方法

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，盡量保持機床加工過程被加工工件溫度穩(wěn)定，并且盡量保持工作頭、機床主軸、絲杠導(dǎo)軌，光柵尺，刀具夾頭的冷熱平衡。如果機床使用的是冷卻油和冷卻液，要保持其溫度恒定，冷卻液和冷卻油的溫度是影響工件加工精度的重要因素之一，通過機床的冷卻系統(tǒng)來保證冷卻液的恒定溫度。為了提高的機床利用率，現(xiàn)有兩種方法可以提高機床加工精度。一是開機后對原程序稍許修改，在所有的加工工序中做一個遠離工件的補償量，那么加工過程中，機床的在機床加工時根據(jù)測量結(jié)果更改修正值，當機床處于熱平衡狀態(tài)后，修正值就可以不需要再修改。另外一種方法是，那么在開機后的一段時間先加工工件公差較大的部位，然后經(jīng)過一段時間后等到機床達到熱平衡后，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后，再進行工件的精加工。對于一個具有多基準，有多處精度要求較高的尺寸的工件，那么應(yīng)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(yīng)先加工精度最高的部位，然后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(chǎn)生廢品，那工件其余的部位就可以不加工，這樣節(jié)省了加工成本。

2.加工的基本原則

（1）先粗后精；

（2）加工中應(yīng)避免振動的發(fā)生；

（3）避免工件加工時的熱變形。

3.初學(xué)者應(yīng)注意的主要問題及原因分析

3.1 主要問題

對于數(shù)控機床操作的初學(xué)者，經(jīng)常發(fā)生的問題就是碰撞。機床碰撞對機床的精度有很大的損害，對于不同類型機床影響也不一樣。一般來說，對于剛性不強的機床影響較大，對于剛性較強的龍門結(jié)構(gòu)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(gòu)，以及機床主軸是裝在一回轉(zhuǎn)軸上的機床結(jié)構(gòu)，一旦機床發(fā)生碰撞的話，對機床的精度影響是致命的。所以對于高精度數(shù)控機床來說，碰撞絕對要避免。

3.2碰撞發(fā)生的原因分析

機床碰撞大多發(fā)生在機床快速移動過程中，這時候發(fā)生的碰撞的危害也最大，應(yīng)絕對避免。所以操作者要特別要注意機床在執(zhí)行程序的初始階段和機床在更換刀具的時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具的直徑和長度輸入錯誤，那么就很容易發(fā)生碰撞。在程序結(jié)束階段，各數(shù)控軸的退刀動作順序錯誤，那么也可能發(fā)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，要充分發(fā)揮五官的功能，觀察機床有無異常動作，有無火花，有無噪音和異常響動，有無震動，有無焦味。發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停止運行程序，待機床問題解決后，機床才能繼續(xù)工作。同時在操作之前，操作者應(yīng)該接受機床操作的安全培訓(xùn)，每類機床應(yīng)有安全操作規(guī)程，操作人員應(yīng)經(jīng)系統(tǒng)的操作和安全培訓(xùn)，持有培訓(xùn)合格的上崗證后才能上機床工作。工作前，應(yīng)知道滅火器的位置，并且操作者要掌握滅火器的方法，機床的氣壓開關(guān)的位置，機床的輸入電源的開關(guān)的位置，液壓工作站的位置，都因掌握應(yīng)急的關(guān)閉的方法，對于使用冷卻油的磨床應(yīng)將滅火器的放置在機床的三米

之內(nèi)。

4.工作過程中及完成后的注意事項

（1）數(shù)控機床通電后，檢查各開關(guān)、按鈕和按鍵是否正常、靈活、機床有無異常現(xiàn)象。

（2）程序輸入后，應(yīng)仔細核對代碼、地址、數(shù)值、正負號、小數(shù)點及語法是否正確。

（3）正確測量和計算工件坐標，并對所得結(jié)果進行檢查。

（4）輸入工件坐標系，并對坐標、坐標值、正負號、小數(shù)點進行認真核對。

（5）未裝工件前，空運行一次程序，看程序能否順利進行，刀具和夾具安裝是否合理。

（6）試切時快速倍率開關(guān)必須打到較低擋位。

（7）試切進刀時，在刀具運行至工件30～50㎜處，必須快速按下進給保持，驗證Z軸和X軸坐標剩余值與加工程序是否一致。

（8）試切和加工中，刃磨刀具和更換刀具后，要重新測量刀具位置并修改刀補值和刀補號。

（9）程序修改后，要對修改部分仔細核對。

（10）必須在確認工件夾緊后才能啟動機床，嚴禁工件轉(zhuǎn)動時測量、觸摸工件。

（11）操作中出現(xiàn)工件跳動、打抖、異常聲音、夾具松動等異常情況時必須停車處理。

（12）緊急停車后，應(yīng)重新進行機床“回零”操作，才能再次運行程序。

（13）清除切屑，使機床保持整潔。檢查潤滑油、冷卻液，確保機床下次及以后運行正常。關(guān)掉面板上的電源及總電源。

5.結(jié)語

總之，數(shù)控機床的操作技巧是建立在機床基本操作、基礎(chǔ)的機械加工知識和編程知識之上的，是一個循序漸進的過程，只有通過大量的實踐與積累，才能逐漸的熟練與掌握操作數(shù)控機床。同時，數(shù)控機床的操作方法與技巧也不是一成不變的，它是操作者想象力和動手能力的有機組合，是創(chuàng)新性的勞動，沒有最精湛，只有更精湛。