浅谈数控车床操作技术

胡金生

【摘 要】数控技术是现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，离开了数控技术，先进制造技术就成了无本之木。数控技术的广泛使用给机械制造业生产方式、生产结构、管理方式带来深刻的变化，它的关联效益和辐射能力更是难以估计。数控技术及数控装备已成为关系国家战略和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，实现加工机床及生产过程数控化，已经成为当今制造业的发展方向。本论文主要介绍数控机床的定义，数控机床初学者的要求，机床加工前的准备工作，数控机床的程序指令，数控机床对刀操作方法，数控机床的工作原理和结构，加工特点，机床加工几何精度要求，数控机床的优点和缺点，生产安全要求。

【关键词】数控技术概念；加工方法；分类；刀具补偿

随着时代的进步，科技的发展，普通车床的使用也越来越少。数控车床越来越普及。现在的生活已经离不开电子设备，这些电子设备都需要高新技术才能完成。数控车床就是制造这些电子设备所需的硬件最基本的一种工具。掌握了数控车床对以后了解更强大的加工机器是有很大帮助，可以更快的适应那些强大的机器。

在我看来学习数控主要是了解编程 刀具的种类 机床的使用和加工工艺。

一、如何学习编程

要学好数控编程技术，事先应掌握一定的基础知识和技能：

1.具备基本的几何知识（高中文化程度以上即可），最好有机械制图基础。

2.有一定的英语基础（高中文化程度以上即可）。

3.机械加工常识。

4.基本的三维造型技能

2/3学数控编程技术的方法与技巧：

1、对学习的知识点按时段进行规划，在不同的时间段内集中完成一个学习目标，并及时加以应用，避免进行马拉松式的学习。

2、对数控编程软件的功能进行合理的分类，一来可以有效地提高记忆效率，二来有助于从整体上把握软件功能的应用。

3、从一开始便要注重培养规范的操作习惯，培养严谨、细致的工作态度，这一点往往比单纯学习技术更为重要。

4、懂得总结经验，把平时所遇到的困难、所犯的错误和所学的要点通通记录下来，这种积累的过程就是水平不断提高的过程。

3/3 交互式图形编程技术的学习——CAM编程的要点：

1、是学习CAD/CAM软件应重点把握核心功能的学习，因为CAD/CAM软件的应用也符合所谓的“20/80原则”，即80%的应用仅需要使用其20%的功能。

2、是培养标准化、规范化的工作习惯。对于常用的加工工艺过程应进行标准化的参数设置，并形成标准的参数模板，在各种产品的数控编程中尽可能直接使用这些标准的参数模板，以减少操作复杂度，提高可靠性。

3、是重视加工工艺的经验积累，熟悉所使用的数控机床、刀具、加工材料的特性，以便使工艺参数设置更为合理。

注意事项：注意实践和理论相结合，多出去实操

二、刀具的种类

刀具按工件加工表面的形式可分为五类。加工各种外表面的刀具，包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等；孔加工刀具，包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等；螺纹加工工具，包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等；齿轮加工刀具，包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等；切断刀具，包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和锯片铣刀等等。此外，还有组合刀具。

按切削运动方式和相应的刀刃形状，刀具又可分为三类。通用刀具，如车刀、刨刀、铣刀（不包括成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀）、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等；成形刀具，这类刀具的刀刃具有与被加工工件断面相同或接近相同的形状，如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等；展成刀具是用展成法加工齿轮的齿面或类似的工件，如滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。

各种刀具的结构都由装夹部分和工作部分组成。整体结构刀具的装夹部分和工作部分都做在刀体上；镶齿结构刀具的工作部分（刀齿或刀片）则镶装在刀体上。

刀具的装夹部分有带孔和带柄两类。带孔刀具依靠内孔套装在机床的主轴或心轴上，借助轴向键或端面键传递扭转力矩，如圆柱形铣刀、套式面铣刀等。

带柄的刀具通常有矩形柄、圆柱柄和圆锥柄三种。车刀、刨刀等一般为矩形柄；圆锥柄靠锥度承受轴向推力，并借助摩擦力传递扭矩；圆柱柄一般适用于较小的麻花钻、立铣刀等刀具，切削时借助夹紧时所产生的摩擦力传递扭转力矩。很多带柄的刀具的柄部用低合金钢制成，而工作部分则用高速钢把两部分对焊而成。

刀具的工作部分就是产生和处理切屑的部分，包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。有的刀具的工作部分就是切削部分，如车刀、刨刀、镗刀和铣刀等；有的刀具的工作部分则包含切削部分和校准部分，如钻头、扩孔钻、铰刀、内表面拉刀和丝锥等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑，校准部分的作用是修光已切削的加工表面和引导刀具。

刀具工作部分的结构有整体式、焊接式和机械夹固式三种。整体结构是在刀体上做出切削刃；焊接结构是把刀片钎焊到钢的刀体上；机械夹固结构又有两种，一种是把刀片夹固在刀体上，另一种是把钎焊好的刀头夹固在刀体上。硬质合金刀具一般制成焊接结构或机械夹固结构；瓷刀具都采用机械夹固结构。

刀具大概分為以上几类，要将这些不同的刀具所对应的作用搞清楚是一件不容易的事情，但也不要紧，在以后学习加工工艺时就会更好的记忆。

三、如何使用机床

1、车床开机前，首先检查油路和转动部件是否灵活正常，开机时要穿紧身工作服，袖口扣紧，长发要带防护帽，禁止戴手套，切削工件和磨刀时必须戴眼镜。

2、开机时要观察设备是否正常，车刀要夹牢固，吃刀深度不能超过设备本身的负荷，刀头伸出部份不要超出刀体高度的1.5倍，转动刀架时要把大刀退回到安全的位置，防止车刀碰憧卡盘，上落大工件，床面上要垫木板。用吊车配合装卸工件时，夹盘未夹紧工件不允许卸下吊具，并且要把吊车的全部控制电源断开。工件夹紧后车床转动前，须将吊具卸下。

3、使用砂布磨工件时，砂布要用硬木垫，车刀要移到安全位置、刀架面上不准放置工具和零件，划针盘要放牢。

4、车床变换转速应停止车床转动后方可以转换，以免碰伤齿轮，开车时，车刀要慢慢接近工件，以免屑沫崩伤人或损坏工件。

5、车床工作时间不能随意离开工作岗位，禁止玩笑打闹，有事离开必须停机断电，工作时思想要集中，机器运转中不能测量工件，不能在运转中的车床附近更换衣报，未能取得上岗证的人员不能单独操作车床。

四、工件的加工工艺归纳

1.零件种类，材料，使用环境，使用年限；

2.零件尺寸，精度；

3.零件加工工艺，加工步骤；

4.零件生产批量；

5.零件加工成本。

【参考文献】

{1}胡占齐， 杨莉主编.机床数控技术.北京：机械工业出版社，2002

{2}王润孝， 秦现生主编.机床数控原理与系统.西安：西北工业大学出版社，2003

{3}卢小平主编.数控加工与编程.西安：电子科技大学出版社，1999