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摘 要：数控机床作为一种高效的机械加工设备，对数控人才的知识结构提出了较高要求，文章重点针对数控机床的操作经验展开了一些相应的阐述。
关键词：数控机床；操作技术；技能
中图分类号：TH18 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）27－0075－02
随着现代制造业及数控技术的不断发展，数控机床的应用范围越来越广。制造设备大规模数控化，不仅需要大量的数控高技能型人才，而且对数控人才的知识结构提出了新的要求。
当前从事数控机床操作人员中，很大一部分操作者是以前一线技术工人，他们对机械加工非常熟悉，但对于数控机床的编程较生疏；也有部分是刚走出校门的专业学生，他们对数控加工和编程的理论知识较熟悉，但缺乏实际的加工经验；也有很多操作者是从未接触过机械加工和编程的，他们要学习数控机床操作，困难相当大。本文针对那些刚接触数控机床不久的操作人员，介绍一些数控机床的操作经验，希望能达到促进学习的目的。
1 全面了解数控机床，熟悉机床性能特点
操作者需对操作的数控机床有一个全面的了解。了解机床的机械结构：要了解机床的机械构造组成；要把握机床的轴系分布；更要牢牢地把握机床各个数控轴的正负方向；要把握机床各部件的功能和使用，譬如简单的气动系统原理和功能，简单的液压系统工作原理和功能；另外要把握机床各辅助单元的工作原理和功能，譬如刀库、冷却单元、电压稳压器，电器柜冷却器等单元的工作原理、功能和使用方法，以及机床各个安全门锁的工作原理、功能和使用方法。牢牢地把握机床的各操作按钮功能：知道怎么执行程序；怎么暂停程序后检查工件加工状态后，恢复暂停状态后继续执行程序，怎么停止程序；怎么更改程序后再执行程序，诸如此类。
了解你所操作机床是什么操作系统；简单了解数控系统的控制原理和工作方法；系统使用什么样的工作语言，机床加工使用的软件及其使用的语言。假如操作者对该语言不了解或者对该语言的专业词汇不了解，那么就需要专业的培训，在培训时需要认真地做好笔记，机床软件中的每个词汇代表什么中文意思，必须死记硬背进行把握，那么才能为以后在工作中正确使用机床奠定基础。另外，操作者也需要在培训时对一般的操作报警的语句进行学习把握，知道其中文意思，怎么解决问题，怎么消除错误报警。另外对于操作者来说，假如有精力和能力，可以对该类语言进行学习把握，这对以后提高机床操作技巧有很大帮助。
2 熟悉机床各种操作，熟能生巧
要熟练把握控制数控机床的手动或者自动操作，熟练把握控制机床的各数控轴的移动。操作者必须达到熟能生巧的境界，才能在任何情况下都能做到收放自如；才会在遇到碰撞或者故障情况下，操作者可以正确而及时的处理问题，操作者才会形成条件反射，果断采取制动手段。另外，操作者对数控机床的加工程序要非常熟悉；什么样的工序和操作，机床就应该有什么样的动作，都要非常熟悉。当机床执行程序时，你才能在第一时间知道机床动作是否正确，是否需要采取制动措施。另外，每个初学操作者在操作机床的初期或多或少有一些惧怕心理，害怕机床发生撞刀、发生撞机。那么只有操作者在熟练把握了数控机床的操作之后，才能克服类似的惧怕心理，才能在此基础之上学习把握更高的数控机床操作技巧。
3 熟悉机床软件系统，掌握技巧
要熟练把握程序编辑，各个工序的参数补偿和刀具或者砂轮的直径和长度的补偿。首先，经过培训把握你所要操作数控机床的编程语言、编程方法和各参数补偿方法。现在大多数先进的数控机床都配有编程或仿真的PC工作站，那么初学者可以在工作站上先进行软件编辑和机床切削的仿真学习。在学习编程过程中，不要只注重模拟结果，更重要的是要学习模拟加工的过程，要明白工件的加工需要使用什么样的刀具或者砂轮，机床数控轴通过怎样的运动轨迹完成了切削加工；机床在执行具体某个工序加工时，机床内各相关部件移动的位置和方向；注重在执行加工时各个轴的运动方向和切入方向，包括怎样进刀、怎样退刀，注重在机床加工时各个工步的快进速度和位移，各个工步的工进速度和位移。在通过仿真软件进行加工，注重在模拟过程中所有参数都必须正确输入，不要因为模拟就随意输入马虎了事，这样可能出现仿真加工的结果不正确；或者造成以后实际加工时的碰撞事故或者零件报废。如仿真软件有防碰撞测试的功能，就要使用该功能，检查编程的正确性。另外，操作者需要特注重：仿真加工只是理论上的一个结果，并不代表机床在实际切削加工过程中就不会发生碰撞，也不代表就能加工出合格的产品。仿真模拟的目的是为了节省编程时间，提高机床实际利用率，减少加工工件时的调试时间，并不代表实际的零件加工。完成完美的工件加工是和数控机床操作者的聪明和汗水密不可分的。
4 养成良好的操作习惯，谨慎严谨操作
实际加工过程中的加工技巧，认真做好预备工作，先将图纸读懂，确认要加工工件的位置，确认要加工工件部位的精度公差，然后编辑加工程序。要将加工中需要的工件和刀具或者砂轮预备好，将加工过程中需要的检测仪器都预备好，将加工过程中需要的辅助工装和夹具都预备齐全。
加工第一件工件时，机床应该使用单步工作状态进行试切削。当机床程序每调用一个新的刀具或者砂轮时应该先进行对刀，检查程序动作是否正确。工件加工时尽量采取一次装夹，完成工件加工；假如需要进行测量或者其他原因需要工件的二次装夹，那么就必须保证第二次装夹与第一次装夹的定位和加工基准的统一。
对于一个具有多基准、有多处精度要求较高的尺寸的工件，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。
总之，加工的基本原则：先粗加工，把工件的多余材料去掉，然后精加工；加工中应避免振动的发生；避免工件加工时的热变性。造成振动的原因有很多，可能是负载过大，可能是机床和工件的共振，或者可能是机床的刚性不足，也可能是刀具或砂轮钝化后造成的。我们可以通过下述方法来减小振动：减小横向进给量和加工深度，检查工件装夹是否牢靠，提高刀具的转速或者降低转速可以降低共振，另外查看是否有必要的更换新的刀具。
5 结束语
数控机床的熟练操作是一个循序渐进的过程，不是一蹴而就熟练掌握的。它是建立在具备了机床基本操作、机械加工基础和编程基础之上的。只有理论知识与实践经验相结合，才能更好熟练地掌握数控机床的操作。
参考文献
1 刘志.浅谈数控机床技术应用［J］.科学与财富，2010（6）
2 王荣青.浅谈数控机床操作安全的若干问题［J］.职业教育研究，2007（3）
3 彭烨.数控车床操作技术分析［J］.硅谷，2011（5）
Preliminary Experience in the Operation of CNC Machine Tools
Jia Jiurong
Abstract: CNC machine tools as an efficient mechanical processing equipment, CNC personnel’s knowledge of the structure put forward higher requirements, the article focusing on the operation of CNC machine experience to start a number of relevant elaboration.
Key words: CNC; technique; skills
关键词：数控机床；操作技术；技能
中图分类号：TH18 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）27－0075－02
随着现代制造业及数控技术的不断发展，数控机床的应用范围越来越广。制造设备大规模数控化，不仅需要大量的数控高技能型人才，而且对数控人才的知识结构提出了新的要求。
当前从事数控机床操作人员中，很大一部分操作者是以前一线技术工人，他们对机械加工非常熟悉，但对于数控机床的编程较生疏；也有部分是刚走出校门的专业学生，他们对数控加工和编程的理论知识较熟悉，但缺乏实际的加工经验；也有很多操作者是从未接触过机械加工和编程的，他们要学习数控机床操作，困难相当大。本文针对那些刚接触数控机床不久的操作人员，介绍一些数控机床的操作经验，希望能达到促进学习的目的。
1 全面了解数控机床，熟悉机床性能特点
操作者需对操作的数控机床有一个全面的了解。了解机床的机械结构：要了解机床的机械构造组成；要把握机床的轴系分布；更要牢牢地把握机床各个数控轴的正负方向；要把握机床各部件的功能和使用，譬如简单的气动系统原理和功能，简单的液压系统工作原理和功能；另外要把握机床各辅助单元的工作原理和功能，譬如刀库、冷却单元、电压稳压器，电器柜冷却器等单元的工作原理、功能和使用方法，以及机床各个安全门锁的工作原理、功能和使用方法。牢牢地把握机床的各操作按钮功能：知道怎么执行程序；怎么暂停程序后检查工件加工状态后，恢复暂停状态后继续执行程序，怎么停止程序；怎么更改程序后再执行程序，诸如此类。
了解你所操作机床是什么操作系统；简单了解数控系统的控制原理和工作方法；系统使用什么样的工作语言，机床加工使用的软件及其使用的语言。假如操作者对该语言不了解或者对该语言的专业词汇不了解，那么就需要专业的培训，在培训时需要认真地做好笔记，机床软件中的每个词汇代表什么中文意思，必须死记硬背进行把握，那么才能为以后在工作中正确使用机床奠定基础。另外，操作者也需要在培训时对一般的操作报警的语句进行学习把握，知道其中文意思，怎么解决问题，怎么消除错误报警。另外对于操作者来说，假如有精力和能力，可以对该类语言进行学习把握，这对以后提高机床操作技巧有很大帮助。
2 熟悉机床各种操作，熟能生巧
要熟练把握控制数控机床的手动或者自动操作，熟练把握控制机床的各数控轴的移动。操作者必须达到熟能生巧的境界，才能在任何情况下都能做到收放自如；才会在遇到碰撞或者故障情况下，操作者可以正确而及时的处理问题，操作者才会形成条件反射，果断采取制动手段。另外，操作者对数控机床的加工程序要非常熟悉；什么样的工序和操作，机床就应该有什么样的动作，都要非常熟悉。当机床执行程序时，你才能在第一时间知道机床动作是否正确，是否需要采取制动措施。另外，每个初学操作者在操作机床的初期或多或少有一些惧怕心理，害怕机床发生撞刀、发生撞机。那么只有操作者在熟练把握了数控机床的操作之后，才能克服类似的惧怕心理，才能在此基础之上学习把握更高的数控机床操作技巧。
3 熟悉机床软件系统，掌握技巧
要熟练把握程序编辑，各个工序的参数补偿和刀具或者砂轮的直径和长度的补偿。首先，经过培训把握你所要操作数控机床的编程语言、编程方法和各参数补偿方法。现在大多数先进的数控机床都配有编程或仿真的PC工作站，那么初学者可以在工作站上先进行软件编辑和机床切削的仿真学习。在学习编程过程中，不要只注重模拟结果，更重要的是要学习模拟加工的过程，要明白工件的加工需要使用什么样的刀具或者砂轮，机床数控轴通过怎样的运动轨迹完成了切削加工；机床在执行具体某个工序加工时，机床内各相关部件移动的位置和方向；注重在执行加工时各个轴的运动方向和切入方向，包括怎样进刀、怎样退刀，注重在机床加工时各个工步的快进速度和位移，各个工步的工进速度和位移。在通过仿真软件进行加工，注重在模拟过程中所有参数都必须正确输入，不要因为模拟就随意输入马虎了事，这样可能出现仿真加工的结果不正确；或者造成以后实际加工时的碰撞事故或者零件报废。如仿真软件有防碰撞测试的功能，就要使用该功能，检查编程的正确性。另外，操作者需要特注重：仿真加工只是理论上的一个结果，并不代表机床在实际切削加工过程中就不会发生碰撞，也不代表就能加工出合格的产品。仿真模拟的目的是为了节省编程时间，提高机床实际利用率，减少加工工件时的调试时间，并不代表实际的零件加工。完成完美的工件加工是和数控机床操作者的聪明和汗水密不可分的。
4 养成良好的操作习惯，谨慎严谨操作
实际加工过程中的加工技巧，认真做好预备工作，先将图纸读懂，确认要加工工件的位置，确认要加工工件部位的精度公差，然后编辑加工程序。要将加工中需要的工件和刀具或者砂轮预备好，将加工过程中需要的检测仪器都预备好，将加工过程中需要的辅助工装和夹具都预备齐全。
加工第一件工件时，机床应该使用单步工作状态进行试切削。当机床程序每调用一个新的刀具或者砂轮时应该先进行对刀，检查程序动作是否正确。工件加工时尽量采取一次装夹，完成工件加工；假如需要进行测量或者其他原因需要工件的二次装夹，那么就必须保证第二次装夹与第一次装夹的定位和加工基准的统一。
对于一个具有多基准、有多处精度要求较高的尺寸的工件，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。
总之，加工的基本原则：先粗加工，把工件的多余材料去掉，然后精加工；加工中应避免振动的发生；避免工件加工时的热变性。造成振动的原因有很多，可能是负载过大，可能是机床和工件的共振，或者可能是机床的刚性不足，也可能是刀具或砂轮钝化后造成的。我们可以通过下述方法来减小振动：减小横向进给量和加工深度，检查工件装夹是否牢靠，提高刀具的转速或者降低转速可以降低共振，另外查看是否有必要的更换新的刀具。
5 结束语
数控机床的熟练操作是一个循序渐进的过程，不是一蹴而就熟练掌握的。它是建立在具备了机床基本操作、机械加工基础和编程基础之上的。只有理论知识与实践经验相结合，才能更好熟练地掌握数控机床的操作。
参考文献
1 刘志.浅谈数控机床技术应用［J］.科学与财富，2010（6）
2 王荣青.浅谈数控机床操作安全的若干问题［J］.职业教育研究，2007（3）
3 彭烨.数控车床操作技术分析［J］.硅谷，2011（5）
Preliminary Experience in the Operation of CNC Machine Tools
Jia Jiurong
Abstract: CNC machine tools as an efficient mechanical processing equipment, CNC personnel’s knowledge of the structure put forward higher requirements, the article focusing on the operation of CNC machine experience to start a number of relevant elaboration.
Key words: CNC; technique; skills