淺談數(shù)控車(chē)床操作技術(shù)

胡金生

【摘 要】數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，離開(kāi)了數(shù)控技術(shù)，先進(jìn)制造技術(shù)就成了無(wú)本之木。數(shù)控技術(shù)的廣泛使用給機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)方式、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、管理方式帶來(lái)深刻的變化，它的關(guān)聯(lián)效益和輻射能力更是難以估計(jì)。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備已成為關(guān)系國(guó)家戰(zhàn)略和體現(xiàn)國(guó)家綜合國(guó)力水平的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，其水平高低是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)志，實(shí)現(xiàn)加工機(jī)床及生產(chǎn)過(guò)程數(shù)控化，已經(jīng)成為當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展方向。本論文主要介紹數(shù)控機(jī)床的定義，數(shù)控機(jī)床初學(xué)者的要求，機(jī)床加工前的準(zhǔn)備工作，數(shù)控機(jī)床的程序指令，數(shù)控機(jī)床對(duì)刀操作方法，數(shù)控機(jī)床的工作原理和結(jié)構(gòu)，加工特點(diǎn)，機(jī)床加工幾何精度要求，數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，生產(chǎn)安全要求。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù)概念；加工方法；分類(lèi)；刀具補(bǔ)償

隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，普通車(chē)床的使用也越來(lái)越少。數(shù)控車(chē)床越來(lái)越普及。現(xiàn)在的生活已經(jīng)離不開(kāi)電子設(shè)備，這些電子設(shè)備都需要高新技術(shù)才能完成。數(shù)控車(chē)床就是制造這些電子設(shè)備所需的硬件最基本的一種工具。掌握了數(shù)控車(chē)床對(duì)以后了解更強(qiáng)大的加工機(jī)器是有很大幫助，可以更快的適應(yīng)那些強(qiáng)大的機(jī)器。

在我看來(lái)學(xué)習(xí)數(shù)控主要是了解編程 刀具的種類(lèi) 機(jī)床的使用和加工工藝。

一、如何學(xué)習(xí)編程

要學(xué)好數(shù)控編程技術(shù)，事先應(yīng)掌握一定的基礎(chǔ)知識(shí)和技能：

1.具備基本的幾何知識(shí)（高中文化程度以上即可），最好有機(jī)械制圖基礎(chǔ)。

2.有一定的英語(yǔ)基礎(chǔ)（高中文化程度以上即可）。

3.機(jī)械加工常識(shí)。

4.基本的三維造型技能

2/3學(xué)數(shù)控編程技術(shù)的方法與技巧：

1、對(duì)學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)按時(shí)段進(jìn)行規(guī)劃，在不同的時(shí)間段內(nèi)集中完成一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，并及時(shí)加以應(yīng)用，避免進(jìn)行馬拉松式的學(xué)習(xí)。

2、對(duì)數(shù)控編程軟件的功能進(jìn)行合理的分類(lèi)，一來(lái)可以有效地提高記憶效率，二來(lái)有助于從整體上把握軟件功能的應(yīng)用。

3、從一開(kāi)始便要注重培養(yǎng)規(guī)范的操作習(xí)慣，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作態(tài)度，這一點(diǎn)往往比單純學(xué)習(xí)技術(shù)更為重要。

4、懂得總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，把平時(shí)所遇到的困難、所犯的錯(cuò)誤和所學(xué)的要點(diǎn)通通記錄下來(lái)，這種積累的過(guò)程就是水平不斷提高的過(guò)程。

3/3 交互式圖形編程技術(shù)的學(xué)習(xí)——CAM編程的要點(diǎn)：

1、是學(xué)習(xí)CAD/CAM軟件應(yīng)重點(diǎn)把握核心功能的學(xué)習(xí)，因?yàn)镃AD/CAM軟件的應(yīng)用也符合所謂的“20/80原則”，即80%的應(yīng)用僅需要使用其20%的功能。

2、是培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的工作習(xí)慣。對(duì)于常用的加工工藝過(guò)程應(yīng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的參數(shù)設(shè)置，并形成標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)模板，在各種產(chǎn)品的數(shù)控編程中盡可能直接使用這些標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)模板，以減少操作復(fù)雜度，提高可靠性。

3、是重視加工工藝的經(jīng)驗(yàn)積累，熟悉所使用的數(shù)控機(jī)床、刀具、加工材料的特性，以便使工藝參數(shù)設(shè)置更為合理。

注意事項(xiàng)：注意實(shí)踐和理論相結(jié)合，多出去實(shí)操

二、刀具的種類(lèi)

刀具按工件加工表面的形式可分為五類(lèi)。加工各種外表面的刀具，包括車(chē)刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等；孔加工刀具，包括鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鏜刀、鉸刀和內(nèi)表面拉刀等；螺紋加工工具，包括絲錐、板牙、自動(dòng)開(kāi)合螺紋切頭、螺紋車(chē)刀和螺紋銑刀等；齒輪加工刀具，包括滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪加工刀具等；切斷刀具，包括鑲齒圓鋸片、帶鋸、弓鋸、切斷車(chē)刀和鋸片銑刀等等。此外，還有組合刀具。

按切削運(yùn)動(dòng)方式和相應(yīng)的刀刃形狀，刀具又可分為三類(lèi)。通用刀具，如車(chē)刀、刨刀、銑刀（不包括成形的車(chē)刀、成形刨刀和成形銑刀）、鏜刀、鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀和鋸等；成形刀具，這類(lèi)刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀，如成形車(chē)刀、成形刨刀、成形銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等；展成刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類(lèi)似的工件，如滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤(pán)等。

各種刀具的結(jié)構(gòu)都由裝夾部分和工作部分組成。整體結(jié)構(gòu)刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上；鑲齒結(jié)構(gòu)刀具的工作部分（刀齒或刀片）則鑲裝在刀體上。

刀具的裝夾部分有帶孔和帶柄兩類(lèi)。帶孔刀具依靠?jī)?nèi)孔套裝在機(jī)床的主軸或心軸上，借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉(zhuǎn)力矩，如圓柱形銑刀、套式面銑刀等。

帶柄的刀具通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種。車(chē)刀、刨刀等一般為矩形柄；圓錐柄靠錐度承受軸向推力，并借助摩擦力傳遞扭矩；圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆、立銑刀等刀具，切削時(shí)借助夾緊時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭轉(zhuǎn)力矩。很多帶柄的刀具的柄部用低合金鋼制成，而工作部分則用高速鋼把兩部分對(duì)焊而成。

刀具的工作部分就是產(chǎn)生和處理切屑的部分，包括刀刃、使切屑斷碎或卷攏的結(jié)構(gòu)、排屑或容儲(chǔ)切屑的空間、切削液的通道等結(jié)構(gòu)要素。有的刀具的工作部分就是切削部分，如車(chē)刀、刨刀、鏜刀和銑刀等；有的刀具的工作部分則包含切削部分和校準(zhǔn)部分，如鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、內(nèi)表面拉刀和絲錐等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑，校準(zhǔn)部分的作用是修光已切削的加工表面和引導(dǎo)刀具。

刀具工作部分的結(jié)構(gòu)有整體式、焊接式和機(jī)械夾固式三種。整體結(jié)構(gòu)是在刀體上做出切削刃；焊接結(jié)構(gòu)是把刀片釬焊到鋼的刀體上；機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)又有兩種，一種是把刀片夾固在刀體上，另一種是把釬焊好的刀頭夾固在刀體上。硬質(zhì)合金刀具一般制成焊接結(jié)構(gòu)或機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)；瓷刀具都采用機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)。

刀具大概分為以上幾類(lèi)，要將這些不同的刀具所對(duì)應(yīng)的作用搞清楚是一件不容易的事情，但也不要緊，在以后學(xué)習(xí)加工工藝時(shí)就會(huì)更好的記憶。

三、如何使用機(jī)床

1、車(chē)床開(kāi)機(jī)前，首先檢查油路和轉(zhuǎn)動(dòng)部件是否靈活正常，開(kāi)機(jī)時(shí)要穿緊身工作服，袖口扣緊，長(zhǎng)發(fā)要帶防護(hù)帽，禁止戴手套，切削工件和磨刀時(shí)必須戴眼鏡。

2、開(kāi)機(jī)時(shí)要觀(guān)察設(shè)備是否正常，車(chē)刀要夾牢固，吃刀深度不能超過(guò)設(shè)備本身的負(fù)荷，刀頭伸出部份不要超出刀體高度的1.5倍，轉(zhuǎn)動(dòng)刀架時(shí)要把大刀退回到安全的位置，防止車(chē)刀碰憧卡盤(pán)，上落大工件，床面上要墊木板。用吊車(chē)配合裝卸工件時(shí)，夾盤(pán)未夾緊工件不允許卸下吊具，并且要把吊車(chē)的全部控制電源斷開(kāi)。工件夾緊后車(chē)床轉(zhuǎn)動(dòng)前，須將吊具卸下。

3、使用砂布磨工件時(shí)，砂布要用硬木墊，車(chē)刀要移到安全位置、刀架面上不準(zhǔn)放置工具和零件，劃針盤(pán)要放牢。

4、車(chē)床變換轉(zhuǎn)速應(yīng)停止車(chē)床轉(zhuǎn)動(dòng)后方可以轉(zhuǎn)換，以免碰傷齒輪，開(kāi)車(chē)時(shí)，車(chē)刀要慢慢接近工件，以免屑沫崩傷人或損壞工件。

5、車(chē)床工作時(shí)間不能隨意離開(kāi)工作崗位，禁止玩笑打鬧，有事離開(kāi)必須停機(jī)斷電，工作時(shí)思想要集中，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)中不能測(cè)量工件，不能在運(yùn)轉(zhuǎn)中的車(chē)床附近更換衣報(bào)，未能取得上崗證的人員不能單獨(dú)操作車(chē)床。

四、工件的加工工藝歸納

1.零件種類(lèi)，材料，使用環(huán)境，使用年限；

2.零件尺寸，精度；

3.零件加工工藝，加工步驟；

4.零件生產(chǎn)批量；

5.零件加工成本。

【參考文獻(xiàn)】

{1}胡占齊， 楊莉主編.機(jī)床數(shù)控技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002

{2}王潤(rùn)孝， 秦現(xiàn)生主編.機(jī)床數(shù)控原理與系統(tǒng).西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2003

{3}盧小平主編.數(shù)控加工與編程.西安：電子科技大學(xué)出版社，1999