【文章內容簡介】 控裝置發(fā)出的速度和位移指令控制執(zhí)行部件按進給速度和進給方向位移。每個進給運動的執(zhí)行部件都配備一套伺服系統(tǒng)，有的伺服系統(tǒng)還有位置測量裝置，直接或間接測量執(zhí)行部件的實際位移量，并反饋給數(shù)控裝置，對加工的誤差進行補償?！?）機床本體 數(shù)控機床的本體與普通機床基本類似，不同之處是數(shù)控機床結構簡單、剛性好，傳動系統(tǒng)采用滾珠絲杠代替普通機床的絲杠和齒條傳動，主軸變速系統(tǒng)了齒輪箱，普遍采用變頻調速和伺服控制。 、數(shù)控機床加工特點 數(shù)控機床主要特點 數(shù)控機床已越來越多的應用于現(xiàn)代制造業(yè)，并發(fā)揮出普通機床無法比擬的優(yōu)勢，數(shù)控機床主要有以下幾特點： ，與普通機床相比主軸驅動不再是電機——皮帶——齒輪副機構變速，而是采用橫向和縱向進給分別由兩臺伺服電機驅動運動完成，不再使用掛輪、離合器等傳統(tǒng)部件，傳動鏈大大縮短。 ，為了與數(shù)控系統(tǒng)的高精度相匹配，數(shù)控機床的剛性高，以便適應高精度的加工要求。 ，刀架（工作臺）移動采用滾珠絲杠副，摩擦小，移動輕便。絲杠兩端的支承式專用軸承，其壓力角比普通軸承大，在出廠時便選配好；數(shù)控機床的潤滑部分采用油霧自動潤滑，這些措施都使得數(shù)控機床移動輕便。 數(shù)控機床加工特點 ，可以減輕操作者的體力勞動強度。數(shù)控加工過程是按輸入的程序自動完成的，操作者只需起始對刀、裝卸工件、更換刀具，在加工過程中， 主要是觀察和監(jiān)督機床運行。但是，由于數(shù)控機床的技術含量高，操作者的腦力勞動相應提高。 、質量穩(wěn)定。數(shù)控機床的定位精度和重復定位精度都很高，較容易保證一批零件尺寸的一致性，只要工藝設計和程序正確合理，加之精心操作，就可以保證零件獲得較高的加工精度，也便于對加工過程實行質量控制。 。數(shù)控機床加工是能再一次裝夾中加工多個加工表面，一般只檢測首件，所以可以省區(qū)普通機床加工時的不少中間工序，如劃線、尺寸檢測等，減少了輔助時間，而且由于數(shù)控加工出的零件質量穩(wěn)定，為后續(xù)工序帶來方便，其綜合效率明顯提高。 。數(shù)控加工一般不需要很多復雜的工藝裝備，通過編制加工程序就可把形狀復雜和精度要求較高的零件加工出來，當產(chǎn)品改型，更改設計時，只要改變程序，而不需要重新設計工裝。所以，數(shù)控加工能大大縮短產(chǎn)品研制周期，為新產(chǎn)品的研制開發(fā)、產(chǎn)品的改進、改型提供了捷徑。 。數(shù)控機床及其加工技術是計算機輔助制造的基礎。 。這是由于數(shù)控機床設備費用高，首次加工準備周期較長，維修成本高等因素造成。 。數(shù)控機床是技術密集型的機電一體化的典型產(chǎn)品，需要維修人員既懂機械，又要懂微電子維修方面的知識，同時還要配備較好的維修裝備。 適合數(shù)控機床加工的零件 。隨著數(shù)控機床制造成本的逐步下降，現(xiàn)在不管是國內還是國外，加工大批量零件的情況也已經(jīng)出現(xiàn)。加工很小批量和單件生產(chǎn)時，如能縮短程序的調試時間和工裝的準備時間也是可以選用的。 。有于數(shù)控機床的剛性好，制造精度高，對刀精確，能方便的進行尺寸補償，所以能加工尺寸精度要求高的零件。 。在工件和刀具的材料、精加工余量及刀具角度一定的情況下，表面粗糙度取決于切削速度和進給速度。普通機床是恒定轉速，直徑不同切削速度就不同，像數(shù)控車床具有恒線速切削功能，車端面、不同直徑外圓時可以用相同的線速度，保證表面粗糙度值既小且一致。在加工表面粗糙度不同的表面時，粗糙度小的表面選用小的進給速度，粗糙度大的表面選用大些的進給速度，可變性很好，這點在普通機床很難做到。 。任意平面曲線都可以用直線或圓弧來逼近，數(shù)控機床具有圓弧插補功能，可以加工各種復雜輪廓的零件。 數(shù)控機床的管理使用 數(shù)控機床的使用好壞既需要操作者的精心使用，又必須依靠科學的管理，完善的管理制度、科學的生產(chǎn)模式是提高生產(chǎn)效率的有效手段。 ，有效控制、監(jiān)督數(shù)控機床相關人員的工作，使機床的操作、運行全過程受控。 、技術工人管理人員的培訓。數(shù)控加工的培訓是一向長期的工作，是一個不斷提高的過程。通過培訓工藝人員可以編制更加簡化的數(shù)控加工工藝、簡化程序、縮短加工時間；技術工人可以提高操作技能；管理人員可以更加了解數(shù)控設備的特點、過程控制，以現(xiàn)代生產(chǎn)管理理念實施管理。 。改進停工待料，生產(chǎn)能力不平衡問題，提高數(shù)控機床的開工率，合理安排生產(chǎn)節(jié)拍，合理分配生產(chǎn)任務。利用零件加工的相似性，將待加工零件進行分類，從而在工藝編制、生產(chǎn)計劃及調度中合理安排，提高設備生產(chǎn)能力的平衡度?？茖W的生產(chǎn)批次將極大限度的降低機床調整時間比例、工裝準備時間比例，可提高批量效率。 ，操作者必須正確的掌握數(shù)控機床操作原則。按機床操作規(guī)程正確操作機床；按工藝和程序要求加工零件；加工前協(xié)調零件、刀具、壓板等尺寸避免干涉和碰撞；提高技術素質，減少裝刀、找正等非加工時間；正確維護保養(yǎng)各種輔具確保精度可靠。 數(shù)控機床操作方法[1]數(shù)控機床操作者的要求； 就當前國內許多剛剛從事數(shù)控機床操作人員的分類來說，有很大一部分操作者是以前從事過一般手動機床或者半自動機床操作的技術工人，他們對機械加工非常熟悉，但對于數(shù)控機床的編程是比較陌生的；也有剛從機械?？茖W校畢業(yè)的學生，他們對機械加工知識，數(shù)控加工和編程的理論比較熟悉，但是缺少實際的機械加工經(jīng)驗；也有很多操作者是從來沒有接觸過機械加工和編程的，那他們要學習數(shù)控機床操作，困難是非常巨大的。對于這些初學數(shù)控機床的人員，掌握一定的數(shù)控機床操作技巧是非常重要的。一方面他們可以避免發(fā)生機床碰撞事故，導致機床損壞；二是可以在較短的時間之內，能夠迅速提高操作者的數(shù)控機床操作技能，勝任本職工作，為單位創(chuàng)造經(jīng)濟效益。本文特別針對這些剛接觸數(shù)控機床的操作人員，介紹了一些數(shù)控機床的操作技巧的理論知識，希望對剛剛從事的數(shù)控機床的操作者來說有一些借鑒的意義。 {1}首先，操作者需對操作的數(shù)控機床有一個全面的了解。了解機床的機械結構：要了解機床的機械構造組成；要掌握機床的軸系分布；更要牢牢地掌握機床各個數(shù)控軸的正負方向；要掌握機床的各部件的功能和使用，譬如簡單的氣動系統(tǒng)原理和功能，簡單的液壓系統(tǒng)工作原理和功能；另外要掌握機床各輔助單元的工作原理和功能，譬如刀庫、冷卻單元、電壓穩(wěn)壓器，電器柜冷卻器等等單元的工作原理，功能和使用方法，以及機床各個安全門鎖的工作原理、功能和使用方法。 牢牢地掌握機床的各操作按鈕功能：知道怎么執(zhí)行程序；怎么暫停程序后檢查工件加工狀態(tài)后，恢復暫停狀態(tài)后繼續(xù)執(zhí)行程序，怎么停止程序；怎么更改程序后再執(zhí)行程序，諸如此類。 了解你所操作機床是什么樣的操作系統(tǒng)；簡單了解數(shù)控系統(tǒng)的控制原理和工作方法；系統(tǒng)使用什么樣工作語言，機床加工使用的軟件及其使用的語言。如果操作者對該語言不了解或者對該語言的專業(yè)詞匯不了解，那么就需要專業(yè)的培訓，在培訓時需要認真地做好筆記，機床軟件中的每個詞匯代表什么中文意思，必須死記硬背進行掌握，那么才能為以后在工作中正確使用機床。另外，操作者也需要在培訓時對一般的操作報警的語句進行學習掌握，知道其中文是代表什么意思，怎么解決問題，怎么消除錯誤報警。另外對于操作者來說，如果有精力和能力允許的話，可以對該類語言進行學習掌握，那么對以后提高機床操作技巧有很大幫助。{2}其次，要熟練掌握控制數(shù)控機床的手動或者自動操作，熟練掌握控制機床的各數(shù)控軸的移動。操作者必須達到熟能生巧的境界，那么才能在任何情況下都能做到收放自如；才會在遇到碰撞或者故障情況下，操作者可以正確而及時的處理問題，操作者才會形成條件反射，果斷采取制動手段。另外操作者對數(shù)控機床的加工程序要非常熟悉；什么樣的工序和操作，機床就應該有什么樣的動作，都要非常熟悉。當機床執(zhí)行程序時，你才能在第一時間知道機床動作是否正確，是否需要采取制動措施。另外，每個初學操作者在操作機床的初期或多或少有一些恐懼心理，害怕機床發(fā)生撞刀、發(fā)生撞機。那么只有操作者在熟練掌握了數(shù)控機床的操作之后，才能克服類似的恐懼心理，才能在此基礎之上學習掌握更高的數(shù)控機床操作技巧。{3}第三，要熟練掌握程序編輯，各個工序的參數(shù)補償和刀具或者砂輪的直徑和長度的補償。首先經(jīng)過培訓掌握你所要操作數(shù)控機床的編程語言，編程方法和各參數(shù)補償方法?，F(xiàn)在大多數(shù)先進的數(shù)控機床都配有編程或仿真的PC工作站。那么初學者可以在工作站上先進行軟件編輯和機床切削的仿真學習。在學習編程過程中，不要只注重模擬結果，更重要是要學習模擬加工的過程，要明白工件的加工需要使用什么樣的刀具或者砂輪，機床數(shù)控軸通過怎樣的運動軌跡完成了切削加工；機床在執(zhí)行具體某個工序加工時，機床內各相關部件移動的位置和方向；注意在執(zhí)行加工時各個軸的運動方向和切入方向，包括怎樣進刀，怎樣退刀，注意在機床加工時各個工步的工進的速度和位移。在通過仿真軟件進行加工，注意在模擬過程中所有參數(shù)都必須正確輸入，不要因為模擬就隨意輸入馬虎了事，這樣可能出現(xiàn)仿真加工的結果不正確；或者造成以后實際加工時的碰撞事故，或者零件報廢。如果仿真軟件有防碰撞測試的功能，那么就要使用該功能，檢查編程的正確性。另外，操作者需要特注意：仿真加工只是理論上的一個結果，并不代表機床在實際切削加工過程中就不會發(fā)生碰撞，也不代表就能加工出合格的產(chǎn)品。仿真模擬的目的是為了節(jié)省編程時間，提高機床實際利用率，減少加工工件時的調試時間，并不代表實際的零件加工。完成完美的工件加工是和數(shù)控機床操作者的智慧和汗水密不可分的。{4}第四，實際加工過程中的加工技巧，認真做好準備工作，先將圖紙讀懂，確認要加工工件的位置，確認要加工工件部位的精度公差，然后編輯加工程序。要將加工中需要的工件和刀具或者砂輪準備好，將加工過程中需要的檢測儀器都準備好，將加工過程中需要的輔助工裝和夾具都準備齊全。 當加工第一件工件時，機床應該使用單步工作狀態(tài)進行試切削。當機床程序每調用一個新的刀具或者砂輪時應該先進行對刀，檢查程序動作是否正確。 工件加工時盡量采取一次裝夾，完成工件加工；如果需要進行測量或者其他原因需要工件的二次裝夾，那么就必須保證第二次裝夾與第一次裝夾的定位和加工基準的統(tǒng)一。如果采取機床的自動定位裝置，那么需要保持自動測量系統(tǒng)的測量速度一致性。在對工件的加工精度進行檢測時，最好能夠在機床上完成，這樣可以減少二次裝夾的定位誤差。 另外，機床在加工工件的某些部位，其尺寸公差的精度要求較高時，操作者在每次加工完成后，都需要進行精度檢查，檢查合格后再去加工工件下一個的位置；如果工件上某個部位的形狀是由兩個或者多個方向加工合成的，那么每個方向的加工都會影響該部位形狀的位置或者形狀的公差，那么加工時應先加工對工件精度影響較小的一個方向，然后再加工工件公差要求較高的方向，最后反復加工，最后逼近所要求的精度。如果在機床上使用標準的測量儀器不能對工件進行測量，同時又不能把工件從機床上取下進行測量，否則影響工件的加工精度，那么可以使用特殊的卡規(guī)、塞規(guī)、量規(guī)等手段來檢測，如果機床本身軟件帶有測量功能，那么可以使用機床本身來測量工件。在完成整個工件的加工后，再對工件進行全面的檢測。 對于成批量工件的加工。當初次程序調試完成后，那么需要優(yōu)化加工程序。優(yōu)化的基本原則如下：保證加工質量的前提，優(yōu)化切削參數(shù)，譬如工進速度、刀具或砂輪轉速、橫向進給量，加工深度等等；優(yōu)化加工步驟，優(yōu)化加工基準，提高加工效率，使用高壽命刀具或砂輪，減少換刀次數(shù)或者砂輪修正次數(shù)；建立合理的加工程序的數(shù)學模型，編輯有效可靠程序，合理設置粗精加工的余量和次數(shù)和使用適當?shù)某尚偷毒呋蛘呱拜啠瑢τ谔岣咝?，保證加工質量具具有較為顯著的效果。[2]對于保證被加工工件的加工質量應該注意以下幾方面：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的被加工工件溫度穩(wěn)定，并且盡量保持工作頭、機床主軸、絲杠導軌，光柵尺，刀具夾頭或者砂輪接桿的冷熱平衡。如果機床使用冷卻油和冷卻液，要保持其溫度恒定，冷卻液的溫度是影響工件加工的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。一般工廠晚上都需要關機，第二