浅谈数控机床的加工与操作

包界飞?刘鹏飞?陈立鹏

摘 要：数控加工技术是现代制造业实现自动化、柔性化、规模化生产的基础。数控机床在加工中的进刀，退刀，以及在机床加工时各个工步的速度和位移量，都是我们应密切关注的。完美的加工是和操作者的智慧和汗水密不可分的。实际加工过程中应认真做好准备工作，工件和刀具、检测仪器、辅助用具和夹具、读懂图纸、确定要加工工件部位的精度公差，编辑加工程序。只有这样才能对数控机床进行有效的操作。

关键词：数控加工技术；加工方法；操作规范

1.数控机床加工与操作方法

加工时要对机床进行热机一段时间，保持机床各机械轴在工作期间的热平衡，尽量保持机床加工过程被加工工件温度稳定，并且尽量保持工作头、机床主轴、丝杠导轨，光栅尺，刀具夹头的冷热平衡。如果机床使用的是冷却油和冷却液，要保持其温度恒定，冷却液和冷却油的温度是影响工件加工精度的重要因素之一，通过机床的冷却系统来保证冷却液的恒定温度。为了提高的机床利用率，现有两种方法可以提高机床加工精度。一是开机后对原程序稍许修改，在所有的加工工序中做一个远离工件的补偿量，那么加工过程中，机床的在机床加工时根据测量结果更改修正值，当机床处于热平衡状态后，修正值就可以不需要再修改。另外一种方法是，那么在开机后的一段时间先加工工件公差较大的部位，然后经过一段时间后等到机床达到热平衡后，再来加工工件上某些公差要求较高的位置；或者先用机床进行粗加工，等机床工作达到热平衡后，再进行工件的精加工。对于一个具有多基准，有多处精度要求较高的尺寸的工件，那么应先加工工件上有一个基准仅定义一个或两个尺寸，但尺寸精度要求较高的位置，而对同一基准有多个尺寸的部位，应先加工精度最高的部位，然后再加工精度较低的位置。因为机床在加工高精度的部位时工件容易产生废品，那工件其余的部位就可以不加工，这样节省了加工成本。

2.加工的基本原则

（1）先粗后精；

（2）加工中应避免振动的发生；

（3）避免工件加工时的热变形。

3.初学者应注意的主要问题及原因分析

3.1 主要问题

对于数控机床操作的初学者，经常发生的问题就是碰撞。机床碰撞对机床的精度有很大的损害，对于不同类型机床影响也不一样。一般来说，对于刚性不强的机床影响较大，对于刚性较强的龙门结构的机床，在同等的撞擊力下影响较小。如果机床是悬臂式得结构，以及机床主轴是装在一回转轴上的机床结构，一旦机床发生碰撞的话，对机床的精度影响是致命的。所以对于高精度数控机床来说，碰撞绝对要避免。

3.2碰撞发生的原因分析

机床碰撞大多发生在机床快速移动过程中，这时候发生的碰撞的危害也最大，应绝对避免。所以操作者要特别要注意机床在执行程序的初始阶段和机床在更换刀具的时候，此时一旦程序编辑错误，刀具的直径和长度输入错误，那么就很容易发生碰撞。在程序结束阶段，各数控轴的退刀动作顺序错误，那么也可能发生碰撞。为了避免上述碰撞，在第一次使用刀具时，要仔细进行对刀，不能轻视该问题。为了避免碰撞，操作者在操作机床时，要充分发挥五官的功能，观察机床有无异常动作，有无火花，有无噪音和异常响动，有无震动，有无焦味。发现异常情况应立即停止运行程序，待机床问题解决后，机床才能继续工作。同时在操作之前，操作者应该接受机床操作的安全培训，每类机床应有安全操作规程，操作人员应经系统的操作和安全培训，持有培训合格的上岗证后才能上机床工作。工作前，应知道灭火器的位置，并且操作者要掌握灭火器的方法，机床的气压开关的位置，机床的输入电源的开关的位置，液压工作站的位置，都因掌握应急的关闭的方法，对于使用冷却油的磨床应将灭火器的放置在机床的三米

之内。

4.工作过程中及完成后的注意事项

（1）数控机床通电后，检查各开关、按钮和按键是否正常、灵活、机床有无异常现象。

（2）程序输入后，应仔细核对代码、地址、数值、正负号、小数点及语法是否正确。

（3）正确测量和计算工件坐标，并对所得结果进行检查。

（4）输入工件坐标系，并对坐标、坐标值、正负号、小数点进行认真核对。

（5）未装工件前，空运行一次程序，看程序能否顺利进行，刀具和夹具安装是否合理。

（6）试切时快速倍率开关必须打到较低挡位。

（7）试切进刀时，在刀具运行至工件30～50㎜处，必须快速按下进给保持，验证Z轴和X轴坐标剩余值与加工程序是否一致。

（8）试切和加工中，刃磨刀具和更换刀具后，要重新测量刀具位置并修改刀补值和刀补号。

（9）程序修改后，要对修改部分仔细核对。

（10）必须在确认工件夹紧后才能启动机床，严禁工件转动时测量、触摸工件。

（11）操作中出现工件跳动、打抖、异常声音、夹具松动等异常情况时必须停车处理。

（12）紧急停车后，应重新进行机床“回零”操作，才能再次运行程序。

（13）清除切屑，使机床保持整洁。检查润滑油、冷却液，确保机床下次及以后运行正常。关掉面板上的电源及总电源。

5.结语

总之，数控机床的操作技巧是建立在机床基本操作、基础的机械加工知识和编程知识之上的，是一个循序渐进的过程，只有通过大量的实践与积累，才能逐渐的熟练与掌握操作数控机床。同时，数控机床的操作方法与技巧也不是一成不变的，它是操作者想象力和动手能力的有机组合，是创新性的劳动，没有最精湛，只有更精湛。