鄭州工業(yè)安全職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）題目淺談數(shù)控機(jī)床加工與操作方法姓名系別機(jī)電工程系專業(yè)數(shù)控技術(shù)班級指導(dǎo)教師2015年05月04日內(nèi)容摘要數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，離開了數(shù)控技術(shù)，先進(jìn)制造技術(shù)就成了無本之木。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)、管理方式帶來深刻的變化，它的關(guān)聯(lián)效益和輻射能力更是難以估計。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備已成為關(guān)系國家戰(zhàn)略和體現(xiàn)國家綜合國力水平的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，其水平高低是衡量一個國家制造業(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)，數(shù)控機(jī)床與計算機(jī)實(shí)現(xiàn)自動技術(shù)，機(jī)床維修和生產(chǎn)安全要求。關(guān)鍵詞數(shù)控技術(shù)概念；加工方法；分類；刀具補(bǔ)償；目錄內(nèi)容摘要1目錄2一、數(shù)控技術(shù)的概念與特點(diǎn)3二、數(shù)控機(jī)床加工前的準(zhǔn)備要求421數(shù)控機(jī)床的初學(xué)者要求5數(shù)控技術(shù)常用術(shù)語大全723數(shù)控機(jī)床工作原理和結(jié)構(gòu)簡介1024數(shù)控機(jī)床加工特點(diǎn)1125數(shù)控機(jī)床的操作方法1426數(shù)控車床是怎樣操作的18三、數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生幾何誤差的因素2031普遍認(rèn)為數(shù)控機(jī)床的幾何誤差由以下幾方面原因引起2032幾何誤差補(bǔ)償技術(shù)21四、計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)22五、數(shù)控機(jī)床的分類與發(fā)展2451數(shù)控機(jī)床分類2452數(shù)控機(jī)床發(fā)展24六、數(shù)控機(jī)床維修中應(yīng)注意的事項(xiàng)25七、數(shù)控加工安全規(guī)則26結(jié)論26致謝27參考文獻(xiàn)28一、數(shù)控加工技術(shù)概念與特點(diǎn)簡單的說就是利用數(shù)字化控制系統(tǒng)在加工機(jī)床上完成整個零件的加工。這一類的機(jī)床稱為數(shù)控機(jī)床。這是一種現(xiàn)代化的加工手段。同時數(shù)控加工技術(shù)也成為一個國家制造業(yè)發(fā)展的標(biāo)志。利用數(shù)控加工技術(shù)可以完成很多以前不能完成的曲面零件的加工，而且加工的準(zhǔn)確性和精度都可以得到很好的保證?？傮w上說，和傳統(tǒng)的機(jī)械加工手段相比數(shù)控加工技術(shù)具有以下特點(diǎn)（既有優(yōu)缺點(diǎn)）（一）數(shù)控機(jī)床優(yōu)點(diǎn)1、加工效率高。利用數(shù)字化的控制手段可以加工復(fù)雜的曲面。而加工過程是由計算機(jī)控制，所以零件的互換性強(qiáng)，加工的速度快。2、加工精度高。同傳統(tǒng)的加工設(shè)備相比，數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)化了傳動裝置,提高分辨率,減少了人為誤差，因此加工的效率可以得到很大的提高。3、勞動強(qiáng)度低。由于采用了自動控制方式，也就是說加工的全部過程是由數(shù)控系統(tǒng)完成，不像傳統(tǒng)加工手段那樣煩瑣，操作者在數(shù)控機(jī)床工作時，只需要監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。所以勞動強(qiáng)度很低。4、適應(yīng)能力強(qiáng)。數(shù)控加工系統(tǒng)就像計算機(jī)一樣，可以通過調(diào)整部分參數(shù)達(dá)到修改或改變其運(yùn)作方式，因此加工的范圍可以得到很大的擴(kuò)展。5、工作環(huán)境好。數(shù)控加工機(jī)床是機(jī)械控制、強(qiáng)電控制、弱電控制為一體高科技產(chǎn)物，對機(jī)床的運(yùn)行溫度、濕度及環(huán)境都有較高的要求。6、就業(yè)容易、待遇高。由于我國處于數(shù)控加工技術(shù)的大力發(fā)展階段，大量的數(shù)控機(jī)床和先進(jìn)的加工手段的快速引進(jìn)，卻沒有大量熟練數(shù)控技術(shù)操作的人員參與，因此造成該行業(yè)嚴(yán)重缺乏人才。（二）數(shù)控機(jī)床的缺點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的主要缺點(diǎn)如下價格較高，設(shè)備首次投資大；對操作、維修人員的技術(shù)要求較高；加工復(fù)雜形狀的零件時,手工編程的工作量大。二、數(shù)控機(jī)床零件加工前的準(zhǔn)備要求1機(jī)床位置環(huán)境要求機(jī)床的位置應(yīng)遠(yuǎn)離振源、應(yīng)避免陽光直接照射和熱輻射的影響，避免潮濕和氣流的影響。如機(jī)床附近有振源，則機(jī)床四周應(yīng)設(shè)置防振溝。否則將直接影響機(jī)床的加工精度及穩(wěn)定性，將使電子元件接觸不良，發(fā)生故障，影響機(jī)床的可靠性。2電源要求一般數(shù)控車床安裝在機(jī)加工車間，不僅環(huán)境溫度變化大，使用條件差，而且各種機(jī)電設(shè)備多，致使電網(wǎng)波動大。因此，安裝數(shù)控車床的位置，需要電源電壓有嚴(yán)格控制。電源電壓波動必須在允許范圍內(nèi)，并且保持相對穩(wěn)定。否則會影響數(shù)控系統(tǒng)的正常工作。3溫度條件數(shù)控車床的環(huán)境溫度低于30攝氏度，相對溫度小于80。一般來說，數(shù)控電控箱內(nèi)部設(shè)有排風(fēng)扇或冷風(fēng)機(jī)，以保持電子元件，特別是中央處理器工作溫度恒定或溫度差變化很小。過高的溫度和濕度將導(dǎo)致控制系統(tǒng)元件壽命降低，并導(dǎo)致故障增多。溫度和濕度的增高，灰塵增多會在集成電路板產(chǎn)生粘結(jié)，并導(dǎo)致短路。4按說明書的規(guī)定使用機(jī)床用戶在使用機(jī)床時，不允許隨意改變控制系統(tǒng)內(nèi)制造廠設(shè)定的參數(shù)。這些參數(shù)的設(shè)定直接關(guān)系到機(jī)床各部件動態(tài)特征。只有間隙補(bǔ)償參數(shù)數(shù)值可根據(jù)實(shí)際情況予以調(diào)整。用戶不能隨意更換機(jī)床附件，如使用超出說明書規(guī)定的液壓卡盤。制造廠在設(shè)置附件時，充分考慮各項(xiàng)環(huán)節(jié)參數(shù)的匹配。盲目更換造成各項(xiàng)環(huán)節(jié)參數(shù)的不匹配，甚至造成估計不到的事故。使用液壓卡盤、液壓刀架、液壓尾座、液壓油缸的壓力，都應(yīng)在許用應(yīng)力范圍內(nèi)，不允許任意提高。數(shù)控車削的工藝與工裝數(shù)控車床加工的工藝與普通車床的加工工藝類似，但由于數(shù)控車床是一次裝夾，連續(xù)自動加工完成所有車削工序，因而應(yīng)注意以下幾個方面。1合理選擇切削用量對于高效率的金屬切削加工來說，被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時間、刀具壽命和加工質(zhì)量。經(jīng)濟(jì)有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。切削條件的三要素切削速度、進(jìn)給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨著切削速度的提高，刀尖溫度會上升，會產(chǎn)生機(jī)械的、化學(xué)的、熱的磨損。切削速度提高20，刀具壽命會減少1/2。進(jìn)給條件與刀具后面磨損關(guān)系在極小的范圍內(nèi)產(chǎn)生。但進(jìn)給量大，切削溫度上升，后面磨損大。它比切削速度對刀具的影響小。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進(jìn)給量大，但在微小切深切削時，被切削材料產(chǎn)生硬化層，同樣會影響刀具的壽命。用戶要根據(jù)被加工的材料、硬度、切削狀態(tài)、材料種類、進(jìn)給量、切深等選擇使用的切削速度。最適合的加工條件的選定是在這些因素的基礎(chǔ)上選定的。有規(guī)則的、穩(wěn)定的磨損達(dá)到壽命才是理想的條件。然而，在實(shí)際作業(yè)中，刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質(zhì)量、切削噪聲、加工熱量等有關(guān)。在確定加工條件時，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行研究。對于不銹鋼和耐熱合金等材料來說，可以采用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。2合理選擇刀具1粗車時，要選強(qiáng)度高、耐用度好的刀具，以便滿足粗車時大背吃刀量、大進(jìn)給量的要求。2精車時，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。3為減少換刀時間和方便對刀，應(yīng)盡量采用機(jī)夾刀和機(jī)夾刀片。3合理選擇夾具1）盡量選用通用夾具裝夾工件，避免采用專用夾具；2零件定位基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差。4確定加工路線加工路線是指數(shù)控機(jī)床加工過程中，刀具相對零件的運(yùn)動軌跡和方向。1應(yīng)能保證加工精度和表面粗糙要求；2應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時間。5加工路線與加工余量的聯(lián)系目前，在數(shù)控車床還未達(dá)到普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時，則需注意程序的靈活安排。6夾具安裝要點(diǎn)目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實(shí)現(xiàn)的，如圖1。液壓卡盤夾緊要點(diǎn)如下首先用扳手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，并從主軸后端抽出，再用搬手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。刀具上的修光刃指的是在刀具刀刃后面副偏角方向磨出的一小段與刀尖平行的刀刃主要用于刀刃切削后進(jìn)行一次二次切削相當(dāng)于精加工過程去處毛刺等傷痕目的是提高工件的表面粗糙度多應(yīng)用于進(jìn)行精加工的刀具上21、數(shù)控機(jī)床的初學(xué)者要求對于數(shù)控機(jī)床操作初學(xué)者，經(jīng)常發(fā)生碰撞。常聽別人說，不碰機(jī)床，就學(xué)不會機(jī)床操作，這一種非常錯誤有害認(rèn)識。機(jī)床碰撞對機(jī)床精度很大損害，對于不同類型機(jī)床影響也不一樣。一般來說，對于剛性不強(qiáng)機(jī)床影響較大，對于剛性較強(qiáng)龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，同等撞擊力下影響較小。如果機(jī)床懸臂式得結(jié)構(gòu)，以及機(jī)床主軸裝一回轉(zhuǎn)軸上機(jī)床結(jié)構(gòu)，一旦機(jī)床發(fā)生碰撞話，對機(jī)床精度影響致命。所以對于高精度數(shù)控機(jī)床來說，碰撞絕對要杜絕。只要操作者細(xì)心掌握一定防碰撞方法，碰撞完全可以預(yù)防避免。以下幾點(diǎn)心得或許對數(shù)控機(jī)床初學(xué)者預(yù)防碰撞有所幫助。碰撞發(fā)生最主要原因一對刀具或者砂輪直徑長度輸入錯誤；二對工件尺寸其他相關(guān)幾何尺寸輸入錯誤以及工件初始位置定位錯誤；三機(jī)床工件坐標(biāo)系設(shè)置錯誤，或者機(jī)床零點(diǎn)加工過程被重置，而產(chǎn)生變化。機(jī)床碰撞大多發(fā)生機(jī)床快速移動過程，這時候發(fā)生碰撞危害也最大，應(yīng)絕對避免。所以操作者要特別要注意機(jī)床執(zhí)行程序初始階段機(jī)床更換刀具或砂輪時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具或砂輪直徑長度輸入錯誤，那么就很容易發(fā)生碰撞。程序結(jié)束階段，各數(shù)控軸退刀動作順序錯誤，那么也可能發(fā)生碰撞。為了避免上述碰撞，第一次使用刀具砂輪時，要仔細(xì)進(jìn)行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操作者操作機(jī)床時，要充分五官功能，觀察機(jī)床有無異常動作，有無火花，有無噪音異常響動，有無震動，有無焦味。發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停止程序，待機(jī)床問題解決后，機(jī)床才能繼續(xù)工作。同時操作之前，操作者應(yīng)該接受機(jī)床操作安全培訓(xùn)，每類機(jī)床應(yīng)有安全操作規(guī)程，操作人員應(yīng)經(jīng)系統(tǒng)操作安全培訓(xùn)，持有培訓(xùn)合格上崗證后才能上機(jī)床工作。工作前，應(yīng)知道滅火器位置，并且操作者要掌握滅火器方法，機(jī)床氣壓開關(guān)位置，機(jī)床輸入電源開關(guān)位置，液壓工作站位置，都因掌握應(yīng)急關(guān)閉方法，對于使用冷卻油磨床應(yīng)將滅火器放置機(jī)床三米之內(nèi)?？傊?，掌握數(shù)控機(jī)床操作技巧一個循序漸進(jìn)過程，并不能一蹴而就。它建立掌握了機(jī)床基本操作、基礎(chǔ)機(jī)械加工知識基礎(chǔ)編程知識之上。數(shù)控機(jī)床操作技巧也不一成不變。它需要操作者成分發(fā)揮想象力動手能力有機(jī)組合，具有創(chuàng)新性勞動。22、數(shù)控技術(shù)常用術(shù)語大全所選用的數(shù)控術(shù)語主要參考國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2806和中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB81291987以及近年新出現(xiàn)的一些數(shù)控詞匯1）計算機(jī)數(shù)值控制（COMPUTERIZEDNUMERICALCONTROL,CNC）用計算機(jī)控制加工功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)值控制。2）軸（AXIS）機(jī)床的部件可以沿著其作直線移動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動的基準(zhǔn)方向。3）機(jī)床坐標(biāo)系（MACHINECOORDINATESYSTERN）固定于機(jī)床上，以機(jī)床零點(diǎn)為基準(zhǔn)的笛卡爾坐標(biāo)系。4）機(jī)床坐標(biāo)原點(diǎn)（MACHINECOORDINATEORIGIN）機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)。5）工件坐標(biāo)系（WORKPIECECOORDINATESYSTEM）固定于工件上的笛卡爾坐標(biāo)系。6）工件坐標(biāo)原點(diǎn)（WROKPIEXECOORDINATEORIGIN）工件坐標(biāo)系原點(diǎn)。7）機(jī)床零點(diǎn)（MACHINEZERO）由機(jī)床制造商規(guī)定的機(jī)床原點(diǎn)。8）參考位置（REFERENCEPOSITION）機(jī)床啟動用的沿著坐標(biāo)軸上的一個固定點(diǎn)，它可以用機(jī)床坐標(biāo)原點(diǎn)為參考基準(zhǔn)。9）絕對尺寸（ABSOLUTEDIMENSION絕對坐標(biāo)值（ABSOLUTECOORDINATES）距一坐標(biāo)系原點(diǎn)的直線距離或角度。10）增量尺寸（INCREMENTALDIMENSION增量坐標(biāo)值（INCREMENTALCOORDINATES）在一序列點(diǎn)的增量中，各點(diǎn)距前一點(diǎn)的距離或角度值。11）最小輸人增量（LEASTINPUTINCREMENT）在加工程序中可以輸人的最小增量單位。12）命令增量（LEASTCOMMANDINCREMENT）從數(shù)值控制裝置發(fā)出的命令坐標(biāo)軸移動的最小增量單位。13）插補(bǔ)（INTERPOLATION）在所需的路徑或輪廓線上的兩個已知點(diǎn)間根據(jù)某一數(shù)學(xué)函數(shù)（例如直線，圓弧或高階函數(shù)）確定其多個中間點(diǎn)的位置坐標(biāo)值的運(yùn)算過程。14）直線插補(bǔ)（LLNEINTERPOLATION）這是一種插補(bǔ)方式，在此方式中，兩點(diǎn)間的插補(bǔ)沿著直線的點(diǎn)群來逼近，沿此直線控制刀具的運(yùn)動。15）圓弧插補(bǔ)（CIRCULAINTERPOLATION）這是一種插補(bǔ)方式，在此方式中，根據(jù)兩端點(diǎn)間的插補(bǔ)數(shù)字信息，計算出逼近實(shí)際圓弧的點(diǎn)群，控制刀具沿這些點(diǎn)運(yùn)動，加工出圓弧曲線。16）順時針圓?。–LOCKWISEARC）刀具參考點(diǎn)圍繞軌跡中心，按負(fù)角度方向旋轉(zhuǎn)所形成的軌跡方向旋轉(zhuǎn)所形成的軌跡。17）逆時針圓?。–OUNTERCLOCKWISEARC）刀具參考點(diǎn)圍繞軌跡中心，按正角度方向旋轉(zhuǎn)所形成的軌跡。18）手工零件編程（MANUALPARTPROGRARNMIOG）手工進(jìn)行零件加工程序的編制。19）計算機(jī)零件編程（CORNPUTERPARTPROGRARNRNLNG）用計算機(jī)和適當(dāng)?shù)耐ㄓ锰幚沓绦蛞约昂笾锰幚沓绦驕?zhǔn)備零件程序得到加工程序。20）絕對編程（ABSOLUTEPROGRARNMING）用表示絕對尺寸的控制字進(jìn)行編程。21）增量編程（INCREMENTPROGRAMMING）用表示增量尺寸的控制字進(jìn)行編程。22）宇符（CHARACTER）用于表示組織或控制數(shù)據(jù)的一組元素符號。23）控制字符（CONTROLCHARACTER）出現(xiàn)于特定的信息文本中，表示某一控制功能的字符。24）地址（ADDRESS）一個控制字開始的字符或一組字符，用以辨認(rèn)其后的數(shù)據(jù)。25）程序段格式（BLOCKFORMAT）字、字符和數(shù)據(jù)在一個程序段中的安排。26）指令碼（INSTRUCTIONCODE/機(jī)器碼（MACHINECODE）計算機(jī)指令代碼，機(jī)器語言，用來表示指令集中的指令的代碼。27）程序號（PROGRAMNUMBER）以號碼識別加工程序時，在每一程序的前端指定的編號。28）程序名（PROGRAONAME）以名稱識別加工程序時，為每一程序指定的名稱。29）指令方式（COMMANDMODE）指令的工作方式。30）程序段（BLOCK）程序中為了實(shí)現(xiàn)某種操作的一組指令的集合。31）零件程序（PARTPROGRAM）在自動加工中，為了使自動操作有效按某種語言或某種格式書寫的順序指令集。零件程序是寫在輸人介質(zhì)上的加工程序，也可以是為計算機(jī)準(zhǔn)備的輸人，經(jīng)處理后得到加工程序。32）加工程序（MACHINEPROGRAM）在自動加工控制系統(tǒng)中，按自動控制語言和格式書寫的順序指令集。這些指令記錄在適當(dāng)?shù)妮斎私橘|(zhì)上，完全能實(shí)現(xiàn)直接的操作。33）程序結(jié)束（ENDOFPROGRAM）指出工件加工結(jié)束的輔助功能。34）數(shù)據(jù)結(jié)束（ENDOFDATA）程序段的所有命令執(zhí)行完后，使主軸功能和其他功能（例如冷卻功能）均被刪除的輔助功能。35）程序暫停（PROGROMSTOP）程序段的所有命令執(zhí)行完后，刪除主軸功能和其他功能，并終止其后的數(shù)據(jù)處理的輔助功能。36）準(zhǔn)備功能（PREPARATORYFUNCTTON）使機(jī)床或控制系統(tǒng)建立加工功能方式的命令。37）輔助功能（MISCELLANEOUSFUNCTION）控制機(jī)床或系統(tǒng)的開關(guān)功能的一種命令。38）刀具功能（TOOLFUNETION）依據(jù)相應(yīng)的格式規(guī)范，識別或調(diào)人刀具。39）進(jìn)給功能（FEEDFUNCTION）定義進(jìn)給速度技術(shù)規(guī)范的命令。40）主軸速度功能（SPINDLESPEEDFUNCTION）定義主軸速度技術(shù)規(guī)范的命令。41）進(jìn)給保持（FEEDHOLD）在加工程序執(zhí)行期問，暫時中斷進(jìn)給的功能。42）刀具軌跡（TOOLPATH）切削刀具上規(guī)定點(diǎn)所走過的軌跡。43）零點(diǎn)偏置（ZEROOFFSET）數(shù)控系統(tǒng)的一種特征它容許數(shù)控測量系統(tǒng)的原點(diǎn)在指定范圍內(nèi)相對于機(jī)床零點(diǎn)移動，但其永久零點(diǎn)則存在數(shù)控系統(tǒng)中。44）刀具偏置（TOOLOFFSET）在一個加工程序的全部或指定部分，施加于機(jī)床坐標(biāo)軸上的相對位移該軸的位移方向由偏置值的正負(fù)來確定。45）刀具長度偏置（TOOLLENGTHOFFSET）在刀具長度方向卜的偏晉。46）刀具半徑偏置（TOOLRADLUSOFFSEO）刀具在兩個坐標(biāo)方向的刀具偏置。47）刀具半徑補(bǔ)償（CUTTERCOMPENSATION）垂直于刀具軌跡的位移，用來修正實(shí)際的刀具半徑與編程的刀具半徑的差異。48）刀具軌跡進(jìn)給速度（TOOLPATHFEEDRATE）刀具上的基準(zhǔn)點(diǎn)沿著刀具軌跡相對于工件移動時的速度，其單位通常用每分鐘或每轉(zhuǎn)的移動量來表示。49）固定循環(huán)（FIXEDCYCLE,CANNEDCYCLE）預(yù)先設(shè)定的一些操作命令，根據(jù)這些操作命令使機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動，主軸工作，從而完成固定的加工動作。例如，鉆孔、鏗削、攻絲以及這些加工的復(fù)合動作。50）子程序（SUBPROGRAM）加工程序的一部分，子程序可由適當(dāng)?shù)募庸た刂泼钫{(diào)用而生效。51）工序單（PLANNINGSHEET）在編制零件的加工工序前為其準(zhǔn)備的零件加工過程表。52）執(zhí)行程序（EXECUTLVEPROGRAM）在CNC系統(tǒng)中，建立運(yùn)行能力的指令集合。53）倍率（OVERRIDE）使操作者在加工期間能夠修改速度的編程值（例如，進(jìn)給率、主軸轉(zhuǎn)速等）的手工控制功能。54）伺服機(jī)構(gòu)（SERVOMWCHANISNT）這是一種伺服系統(tǒng)，其中被控量為機(jī)械位置或機(jī)械位置對時間的導(dǎo)數(shù)。55）誤差（ERROR）計算值、觀察值或?qū)嶋H值與真值、給定值或理論值之差。56）分辨率（RESOLUTION）兩個相鄰的離散量之間可以分辨的最小間隔。23、數(shù)控機(jī)床工作原理和結(jié)構(gòu)簡介1數(shù)控機(jī)床工作原理按照零件加工的技術(shù)要求和工藝要求，編寫零件的加工程序，然后將加工程序輸入到數(shù)控裝置，通過數(shù)控裝置控制機(jī)床的主軸運(yùn)動、進(jìn)給運(yùn)動、更換刀具，以及工件的夾緊與松開，冷卻、潤滑泵的開與關(guān)，使刀具、工件和其它輔助裝置嚴(yán)格按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)進(jìn)行工作，從而加工出符合圖紙要求的零件。2數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床主要由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機(jī)床本體四個部分組成，如圖所示。數(shù)控機(jī)床的加工過程1）控制介質(zhì)控制介質(zhì)以指令的形式記載各種加工信息，如零件加工的工藝過程、工藝參數(shù)和刀具運(yùn)動等，將這些信息輸入到數(shù)控裝置，控制數(shù)控機(jī)床對零件切削加工。2）數(shù)控裝置數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，其功能是接受輸入的加工信息，經(jīng)過數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件和邏輯電路進(jìn)行譯碼、運(yùn)算和邏輯處理，向伺服系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的脈沖，并通過伺服系統(tǒng)控制機(jī)床運(yùn)動部件按加工程序指令運(yùn)動。3）伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)由伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動裝置組成，通常所說數(shù)控系統(tǒng)是指數(shù)控裝置與伺服系統(tǒng)的集成，因此說伺服系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行系統(tǒng)。數(shù)控裝置發(fā)出的速度和位移指令控制執(zhí)行部件按進(jìn)給速度和進(jìn)給方向位移。每個進(jìn)給運(yùn)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(shí)際位移量，并反饋給數(shù)控裝置，對加工的誤差進(jìn)行補(bǔ)償。4）機(jī)床本體數(shù)控機(jī)床的本體與普通機(jī)床基本類似，不同之處是數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)簡單、剛性好，傳動系統(tǒng)采用滾珠絲杠代替普通機(jī)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(diào)速和伺服控制。24、數(shù)控機(jī)床加工特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床已越來越多的應(yīng)用于現(xiàn)代制造業(yè)，并發(fā)揮出普通機(jī)床無法比擬的優(yōu)勢，數(shù)控機(jī)床主要有以下幾特點(diǎn)1傳動鏈短，與普通機(jī)床相比主軸驅(qū)動不再是電機(jī)皮帶齒輪副機(jī)構(gòu)變速，而是采用橫向和縱向進(jìn)給分別由兩臺伺服電機(jī)驅(qū)動運(yùn)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。2剛性高，為了與數(shù)控系統(tǒng)的高精度相匹配，數(shù)控機(jī)床的剛性高，以便適應(yīng)高精度的加工要求。3輕拖動，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(jī)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(jī)床移動輕便。二、數(shù)控機(jī)床加工特點(diǎn)1自動化程度高，可以減輕操作者的體力勞動強(qiáng)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(jī)床運(yùn)行。但是，由于數(shù)控機(jī)床的技術(shù)含量高，操作者的腦力勞動相應(yīng)提高。2加工零件精度高、質(zhì)量穩(wěn)定。數(shù)控機(jī)床的定位精度和重復(fù)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(shè)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(shí)行質(zhì)量控制。3生產(chǎn)效率高。數(shù)控機(jī)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(jī)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(zhì)量穩(wěn)定，為后續(xù)工序帶來方便，其綜合效率明顯提高。4便于新產(chǎn)品研制和改型。數(shù)控加工一般不需要很多復(fù)雜的工藝裝備，通過編制加工程序就可把形狀復(fù)雜和精度要求較高的零件加工出來，當(dāng)產(chǎn)品改型，更改設(shè)計時，只要改變程序，而不需要重新設(shè)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(jìn)、改型提供了捷徑。5可向更高級的制造系統(tǒng)發(fā)展。數(shù)控機(jī)床及其加工技術(shù)是計算機(jī)輔助制造的基礎(chǔ)。6初始投資較大。這是由于數(shù)控機(jī)床設(shè)備費(fèi)用高，首次加工準(zhǔn)備周期較長，維修成本高等因素造成。7維修要求高。數(shù)控機(jī)床是技術(shù)密集型的機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，需要維修人員既懂機(jī)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。三、適合數(shù)控機(jī)床加工的零件1最適合多品種中小批量零件。隨著數(shù)控機(jī)床制造成本的逐步下降，現(xiàn)在不管是國內(nèi)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(diào)試時間和工裝的準(zhǔn)備時間也是可以選用的。2精度要求高的零件。有于數(shù)控機(jī)床的剛性好，制造精度高，對刀精確，能方便的進(jìn)行尺寸補(bǔ)償，所以能加工尺寸精度要求高的零件。3表面粗糙度值小的零件。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(jìn)給速度。普通機(jī)床是恒定轉(zhuǎn)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(jìn)給速度，粗糙度大的表面選用大些的進(jìn)給速度，可變性很好，這點(diǎn)在普通機(jī)床很難做到。4輪廓形狀復(fù)雜的零件。任意平面曲線都可以用直線或圓弧來逼近，數(shù)控機(jī)床具有圓弧插補(bǔ)功能，可以加工各種復(fù)雜輪廓的零件。四、數(shù)控機(jī)床的管理使用數(shù)控機(jī)床的使用好壞既需要操作者的精心使用，又必須依靠科學(xué)的管理，完善的管理制度、科學(xué)的生產(chǎn)模式是提高生產(chǎn)效率的有效手段。1建立健全完善的管理制度，有效控制、監(jiān)督數(shù)控機(jī)床相關(guān)人員的工作，使機(jī)床的操作、運(yùn)行全過程受控。2加強(qiáng)技術(shù)人員、技術(shù)工人管理人員的培訓(xùn)。數(shù)控加工的培訓(xùn)是一向長期的工作，是一個不斷提高的過程。通過培訓(xùn)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(shù)工人可以提高操作技能；管理人員可以更加了解數(shù)控設(shè)備的特點(diǎn)、過程控制，以現(xiàn)代生產(chǎn)管理理念實(shí)施管理。3科學(xué)組織生產(chǎn)。改進(jìn)停工待料，生產(chǎn)能力不平衡問題，提高數(shù)控機(jī)床的開工率，合理安排生產(chǎn)節(jié)拍，合理分配生產(chǎn)任務(wù)。利用零件加工的相似性，將待加工零件進(jìn)行分類，從而在工藝編制、生產(chǎn)計劃及調(diào)度中合理安排，提高設(shè)備生產(chǎn)能力的平衡度。科學(xué)的生產(chǎn)批次將極大限度的降低機(jī)床調(diào)整時間比例、工裝準(zhǔn)備時間比例，可提高批量效率。4為了發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的價值，操作者必須正確的掌握數(shù)控機(jī)床操作原則。按機(jī)床操作規(guī)程正確操作機(jī)床；按工藝和程序要求加工零件；加工前協(xié)調(diào)零件、刀具、壓板等尺寸避免干涉和碰撞；提高技術(shù)素質(zhì)，減少裝刀、找正等非加工時間；正確維護(hù)保養(yǎng)各種輔具確保精度可靠。五、結(jié)論數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用已日益廣泛，如何“管好、用好、維護(hù)好”數(shù)控機(jī)床已成為亟待解決的重要問題。數(shù)控機(jī)床的使用不是簡單的使用設(shè)備，是一相繼屬性很強(qiáng)的應(yīng)用工程。只有科學(xué)的管理，充分了解數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，協(xié)調(diào)好各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的平衡，才能真正發(fā)揮出它的經(jīng)濟(jì)效益。25、數(shù)控機(jī)床的操作方法1數(shù)控機(jī)床操作者的要求；對于這些初學(xué)數(shù)控機(jī)床的人員，掌握一定的數(shù)控機(jī)床操作技巧是非常重要的。一方面他們可以避免發(fā)生機(jī)床碰撞事故，導(dǎo)致機(jī)床損壞；二是可以在較短的時間之內(nèi)，能夠迅速提高操作者的數(shù)控機(jī)床操作技能，勝任本職工作，為單位創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。本文特別針對這些剛接觸數(shù)控機(jī)床的操作人員，介紹了一些數(shù)控機(jī)床的操作技巧的理論知識，希望對剛剛從事的數(shù)控機(jī)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(jī)床有一個全面的了解。了解機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)要了解機(jī)床的機(jī)械構(gòu)造組成；要掌握機(jī)床的軸系分布；更要牢牢地掌握機(jī)床各個數(shù)控軸的正負(fù)方向；要掌握機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(fù)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(jī)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(jī)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(xùn)，在培訓(xùn)時需要認(rèn)真地做好筆記，機(jī)床軟件中的每個詞匯代表什么中文意思，必須死記硬背進(jìn)行掌握，那么才能為以后在工作中正確使用機(jī)床。另外，操作者也需要在培訓(xùn)時對一般的操作報警的語句進(jìn)行學(xué)習(xí)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(jìn)行學(xué)習(xí)掌握，那么對以后提高機(jī)床操作技巧有很大幫助。2其次，要熟練掌握控制數(shù)控機(jī)床的手動或者自動操作，熟練掌握控制機(jī)床的各數(shù)控軸的移動。操作者必須達(dá)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(jī)床的加工程序要非常熟悉；什么樣的工序和操作，機(jī)床就應(yīng)該有什么樣的動作，都要非常熟悉。當(dāng)機(jī)床執(zhí)行程序時，你才能在第一時間知道機(jī)床動作是否正確，是否需要采取制動措施。另外，每個初學(xué)操作者在操作機(jī)床的初期或多或少有一些恐懼心理，害怕機(jī)床發(fā)生撞刀、發(fā)生撞機(jī)。那么只有操作者在熟練掌握了數(shù)控機(jī)床的操作之后，才能克服類似的恐懼心理，才能在此基礎(chǔ)之上學(xué)習(xí)掌握更高的數(shù)控機(jī)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(bǔ)償和刀具或者砂輪的直徑和長度的補(bǔ)償。首先經(jīng)過培訓(xùn)掌握你所要操作數(shù)控機(jī)床的編程語言，編程方法和各參數(shù)補(bǔ)償方法?，F(xiàn)在大多數(shù)先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床都配有編程或仿真的PC工作站。那么初學(xué)者可以在工作站上先進(jìn)行軟件編輯和機(jī)床切削的仿真學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)編程過程中，不要只注重模擬結(jié)果，更重要是要學(xué)習(xí)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(jī)床數(shù)控軸通過怎樣的運(yùn)動軌跡完成了切削加工；機(jī)床在執(zhí)行具體某個工序加工時，機(jī)床內(nèi)各相關(guān)部件移動的位置和方向；注意在執(zhí)行加工時各個軸的運(yùn)動方向和切入方向，包括怎樣進(jìn)刀，怎樣退刀，注意在機(jī)床加工時各個工步的工進(jìn)的速度和位移。在通過仿真軟件進(jìn)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?yàn)槟M就隨意輸入馬虎了事，這樣可能出現(xiàn)仿真加工的結(jié)果不正確；或者造成以后實(shí)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(jié)果，并不代表機(jī)床在實(shí)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(jī)床實(shí)際利用率，減少加工工件時的調(diào)試時間，并不代表實(shí)際的零件加工。完成完美的工件加工是和數(shù)控機(jī)床操作者的智慧和汗水密不可分的。（4）第四，實(shí)際加工過程中的加工技巧，認(rèn)真做好準(zhǔn)備工作，先將圖紙讀懂，確認(rèn)要加工工件的位置，確認(rèn)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(zhǔn)備好，將加工過程中需要的檢測儀器都準(zhǔn)備好，將加工過程中需要的輔助工裝和夾具都準(zhǔn)備齊全。加工第一件工件時，機(jī)床應(yīng)該使用單步工作狀態(tài)進(jìn)行試切削。當(dāng)機(jī)床程序每調(diào)用一個新的刀具或者砂輪時應(yīng)該先進(jìn)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(jìn)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(zhǔn)的統(tǒng)一。如果采取機(jī)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(jìn)行檢測時，最好能夠在機(jī)床上完成，這樣可以減少二次裝夾的定位誤差。另外，機(jī)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(jìn)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(yīng)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(fù)加工，最后逼近所要求的精度。如果在機(jī)床上使用標(biāo)準(zhǔn)的測量儀器不能對工件進(jìn)行測量，同時又不能把工件從機(jī)床上取下進(jìn)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(jī)床本身軟件帶有測量功能，那么可以使用機(jī)床本身來測量工件。在完成整個工件的加工后，再對工件進(jìn)行全面的檢測。對于成批量工件的加工。當(dāng)初次程序調(diào)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(zhì)量的前提，優(yōu)化切削參數(shù)，譬如工進(jìn)速度、刀具或砂輪轉(zhuǎn)速、橫向進(jìn)給量，加工深度等等；優(yōu)化加工步驟，優(yōu)化加工基準(zhǔn)，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(xué)模型，編輯有效可靠程序，合理設(shè)置粗精加工的余量和次數(shù)和使用適當(dāng)?shù)某尚偷毒呋蛘呱拜?，對于提高效率，保證加工質(zhì)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(zhì)量應(yīng)該注意以下幾方面加工時要對機(jī)床進(jìn)行熱機(jī)一段時間，保持機(jī)床各機(jī)械軸在工作期間的熱平衡，盡量保持機(jī)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(jī)床主軸、絲杠導(dǎo)軌，光柵尺，刀具夾頭或者砂輪接桿的冷熱平衡。如果機(jī)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(jī)床的冷卻系統(tǒng)來保證冷卻液的恒定溫度。為了提高的機(jī)床利用率，現(xiàn)有兩種方法可以實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工。一是開機(jī)后對原始程序稍許修改，在所有的加工工序中做一個遠(yuǎn)離工件的補(bǔ)償量，那么加工過程中，機(jī)床的在機(jī)床加工時根據(jù)測量結(jié)果更改修正值，當(dāng)機(jī)床處于熱平衡狀態(tài)后，修正值就可以不需要再更改。另外一種方法是，那么在開機(jī)后的一段時間先加工工件公差較大的部位，然后經(jīng)過一段時間后等到機(jī)床達(dá)到熱平衡后，再來加工工件上某些公差要求較高的位置；或者先用機(jī)床進(jìn)行粗加工，等機(jī)床工作達(dá)到熱平衡后，再進(jìn)行工件的精加工。對于一個具有多基準(zhǔn)，有多處精度要求較高的尺寸的工件。那么應(yīng)先加工工件上有一個基準(zhǔn)僅定義一個或兩個尺寸，但尺寸精度要求較高的位置，而對同一基準(zhǔn)有多個尺寸的部位，應(yīng)先加工精度最高的部位，然后再加工精度較低的位置。因?yàn)闄C(jī)床在加工高精度的部位時工件容易產(chǎn)生廢品，那工件其余的部位就可以不加工，這樣節(jié)省了加工成本。（1）加工的基本原則先粗加工，把工件的多余材料去掉，然后精加工；加工中應(yīng)避免振動的發(fā)生；避免工件加工時的熱變性。造成的振動發(fā)生有很多原因，可能是負(fù)載過大，可能是機(jī)床和工件的共振，或者可能是機(jī)床的剛性不足，也可能是刀具或砂輪鈍化后造成的。我們可以通過下述方法來減小振動減小橫向進(jìn)給量和加工深度，檢查工件裝夾是否牢靠，提高刀具的轉(zhuǎn)速或者降低轉(zhuǎn)速可以降低共振，另外查看是否有必要的更換新的刀具。對于數(shù)控機(jī)床操作的初學(xué)者，經(jīng)常發(fā)生碰撞。機(jī)床碰撞對機(jī)床的精度是很大的損害，對于不同類型機(jī)床影響也不一樣。一般來說，對于剛性不強(qiáng)的機(jī)床影響較大，對于剛性較強(qiáng)的龍門結(jié)構(gòu)的機(jī)床，在同等的撞擊力下影響較小。如果機(jī)床是懸臂式得結(jié)構(gòu)，以及機(jī)床主軸是裝在一回轉(zhuǎn)軸上的機(jī)床結(jié)構(gòu)，一旦機(jī)床發(fā)生碰撞的話，對機(jī)床的精度影響是致命的。所以對于高精度數(shù)控機(jī)床來說，碰撞絕對要杜絕。只要操作者細(xì)心和掌握一定的防碰撞的方法，碰撞是完全可以預(yù)防和避免。預(yù)防碰撞的幾個要點(diǎn)碰撞發(fā)生的最主要的原因一是對刀具或者砂輪的直徑和長度輸入錯誤；二是對工件的尺寸和其他相關(guān)的幾何尺寸輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是機(jī)床的工件坐標(biāo)系設(shè)置錯誤，或者機(jī)床零點(diǎn)在加工過程中被重置，而產(chǎn)生變化。機(jī)床碰撞大多發(fā)生在機(jī)床快速移動過程中，這時候發(fā)生的碰撞的危害也最大，應(yīng)絕對避免。所以操作者要特別要注意機(jī)床在執(zhí)行程序的初始階段和機(jī)床在更換刀具或砂輪的時候，此時一旦程序編輯錯誤，刀具或砂輪的直徑和長度輸入錯誤，那么就很容易發(fā)生碰撞。在程序結(jié)束階段，各數(shù)控軸的退刀動作順序錯誤，那么也可能發(fā)生碰撞。為了避免上述碰撞，在第一次使用刀具和砂輪時，要仔細(xì)進(jìn)行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操作者在操作機(jī)床時，要充分五官的功能，觀察機(jī)床有無異常動作，有無火花，有無噪音和異常響動，有無震動，有無焦味。發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停止程序，待機(jī)床問題解決后，機(jī)床才能繼續(xù)工作。同時在操作之前，操作者應(yīng)該接受機(jī)床操作的安全培訓(xùn)，每類機(jī)床應(yīng)有安全操作規(guī)程，操作人員應(yīng)經(jīng)系統(tǒng)的操作和安全培訓(xùn)，持有培訓(xùn)合格的上崗證后才能上機(jī)床工作。工作前，應(yīng)知道滅火器的位置，并且操作者要掌握滅火器的方法，機(jī)床的氣壓開關(guān)的位置，機(jī)床的輸入電源的開關(guān)的位置，液壓工作站的位置，都因掌握應(yīng)急的關(guān)閉的方法，對于使用冷卻油的磨床應(yīng)將滅火器的放置在機(jī)床的三米之內(nèi)。總之，掌握數(shù)控機(jī)床的操作技巧是一個循序漸進(jìn)的過程，并不能一蹴而就。它是建立在掌握了機(jī)床基本操作、基礎(chǔ)的機(jī)械加工知識和基礎(chǔ)的編程知識之上的。數(shù)控機(jī)床操作技巧也不是一成不變的。它是需要操作者成分發(fā)揮想象力和動手能力的有機(jī)組合，是具有創(chuàng)新性的勞動。26、數(shù)控車床是怎樣操作的1手工編程操作將編制的加工程序輸入數(shù)控系統(tǒng)，具體的操作方法是先通過機(jī)械操作面板啟動數(shù)控機(jī)床，接著由CRT/MDI面板輸入加工程序，然后運(yùn)行加工程序。1）啟動數(shù)控機(jī)床操作機(jī)床啟動按鈕ON程序鎖定按鈕OFF2）編輯操作選擇MDI方式或EDIT方式按（PRGRM）健輸入程序名鍵入程序地址符、程序號字符后按（INSRT）鍵。鍵入程序段鍵入程序段號、操作指令代碼后按（INPUT）鍵。3）運(yùn)行程序操作程序鎖定按鈕ON選擇自動循環(huán)方式2調(diào)用程序操作調(diào)用已儲存在數(shù)控系統(tǒng)中的加工程序，具體的操作方法先通過機(jī)械操作面板啟動數(shù)控機(jī)床，接著調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)的加工程序，然后運(yùn)行程序。1）啟動數(shù)控機(jī)床操作機(jī)床啟動按鈕ON程序鎖定按鈕OFF2）調(diào)用程序操作選擇MDI方式或EDIT方式按（PRGRM）鍵調(diào)用程序鍵入程序地址符、程序號字符后按（INPUT）鍵。3）運(yùn)行程序操作程序鎖定按鈕ON選擇自動循環(huán)方式按自動循環(huán)按鈕3數(shù)控車床對刀操作數(shù)控車床對刀方法有三種試切削對刀法、機(jī)械對刀法和光學(xué)對刀法。1）數(shù)控車床對刀方法試切削對刀法對刀原理如圖所示，假設(shè)刀架在外圓刀所處位置換上切割刀，雖然刀架沒有移動，刀具的坐標(biāo)位置也沒有發(fā)生變化，但兩把刀尖不在同一位置上，如果不消除這種換刀后產(chǎn)生的刀尖位置誤差，勢必造成換刀后的切削加工誤差。2）數(shù)控車床對刀原理換刀后刀尖位置誤差的計算XX1X2ZZ1Z2根據(jù)對刀原理，數(shù)控系統(tǒng)記錄了換刀后產(chǎn)生的刀尖位置誤差X、Z，如果用刀具位置補(bǔ)償?shù)姆椒ù_定換刀后的刀尖坐標(biāo)位置，這樣能保證刀具對工件的切削加工精度。3）基準(zhǔn)刀對刀操作用外圓車刀切削工件端面，向數(shù)控系統(tǒng)輸入刀尖位置的Z坐標(biāo)。用外圓車刀切削工件外圓，測量工件的外圓直徑，向數(shù)控系統(tǒng)輸入該工件的外圓直徑測量值，即刀尖位置的X坐標(biāo)。4）基準(zhǔn)刀對刀操作一般刀對刀操作，如圖所示，用切割刀的刀尖對準(zhǔn)工件端面和側(cè)母線的交點(diǎn)，向數(shù)控系統(tǒng)輸入切割刀刀尖所在位置的Z坐標(biāo)和X坐標(biāo)。這樣，數(shù)控系統(tǒng)記錄了兩把刀尖在同一位置上的不同坐標(biāo)值，計算出換刀后一般刀與基準(zhǔn)刀的刀尖位置偏差，并通過數(shù)控系統(tǒng)刀具位置偏差補(bǔ)償來消除換刀后的刀尖位置偏差。5）刀位偏置值的修改與應(yīng)用如果車削工件外圓后，工件的外圓直徑大了030MM。對此，我們可不用修改程序，而通過修改刀位偏置值來解決，即在X方向把刀具位置的偏置值減小030MM，這樣方便地解決了切削加工中產(chǎn)生的加工誤差。三、數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生幾何誤差的因素31、普遍認(rèn)為數(shù)控機(jī)床的幾何誤差由以下幾方面原因引起11機(jī)床的原始制造誤差是指由組成機(jī)床各部件工作表面的幾何形狀、表面質(zhì)量、相互之間的位置誤差所引起的機(jī)床運(yùn)動誤差,是數(shù)控機(jī)床幾何誤差產(chǎn)生的主要原因。12機(jī)床的控制系統(tǒng)誤差包括機(jī)床軸系的伺服誤差輪廓跟隨誤差,數(shù)控插補(bǔ)算法誤差。13熱變形誤差由于機(jī)床的內(nèi)部熱源和環(huán)境熱擾動導(dǎo)致機(jī)床的結(jié)構(gòu)熱變形而產(chǎn)生的誤差。14切削負(fù)荷造成工藝系統(tǒng)變形所導(dǎo)致的誤差包括機(jī)床、刀具、工件和夾具變形所導(dǎo)致的誤差。這種誤差又稱為“讓刀”,它造成加工零件的形狀畸變,尤其當(dāng)加工薄壁工件或使用細(xì)長刀具時,這一誤差更為嚴(yán)重。15機(jī)床的振動誤差在切削加工時,數(shù)控機(jī)床由于工藝的柔性和工序的多變,其運(yùn)行狀態(tài)有更大的可能性落入不穩(wěn)定區(qū)域,從而激起強(qiáng)烈的顫振。導(dǎo)致加工工件的表面質(zhì)量惡化和幾何形狀誤差。16檢測系統(tǒng)的測試誤差包括以下幾個方面1由于測量傳感器的制造誤差及其在機(jī)床上的安裝誤差引起的測量傳感器反饋系統(tǒng)本身的誤差2由于機(jī)床零件和機(jī)構(gòu)誤差以及在使用中的變形導(dǎo)致測量傳感器出現(xiàn)的誤差。17外界干擾誤差由于環(huán)境和運(yùn)行工況的變化所引起的隨機(jī)誤差。18其它誤差（如編程和操作錯誤帶來的誤差。）上面的誤差可按照誤差的特點(diǎn)和性質(zhì),歸為兩大類即系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)誤差是機(jī)床本身固有的誤差,具有可重復(fù)性。數(shù)控機(jī)床的幾何誤差是其主要組成部分,也具有可重復(fù)性。利用該特性,可對其進(jìn)行“離線測量”,可采用“離線檢測開環(huán)補(bǔ)償”的技術(shù)來加以修正和補(bǔ)償,使其減小,達(dá)到機(jī)床精度強(qiáng)化的目的。隨機(jī)誤差具有隨機(jī)性,必須采用“在線檢測閉環(huán)補(bǔ)償”的方法來消除隨機(jī)誤差對機(jī)床加工精度的影響,該方法對測量儀器、測量環(huán)境要求嚴(yán)格,難于推廣。32、幾何誤差補(bǔ)償技術(shù)針對誤差的不同類型,實(shí)施誤差補(bǔ)償可分為兩大類。隨機(jī)誤差補(bǔ)償要求“在線測量”,把誤差檢測裝置直接安裝在機(jī)床上,在機(jī)床工作的同時,實(shí)時地測出相應(yīng)位置的誤差值,用此誤差值實(shí)時的對加工指令進(jìn)行修正。隨機(jī)誤差補(bǔ)償對機(jī)床的誤差性質(zhì)沒有要求,能夠同時對機(jī)床的隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差進(jìn)行補(bǔ)償。但需要一整套完整的高精度測量裝置和其它相關(guān)的設(shè)備,成本太高,經(jīng)濟(jì)效益不好。進(jìn)行了溫度的在線測量和補(bǔ)償,未能達(dá)到實(shí)際應(yīng)用。系統(tǒng)誤差補(bǔ)償是用相應(yīng)的儀器預(yù)先對機(jī)床進(jìn)行檢測,即通過“離線測量”得到機(jī)床工作空間指令位置的誤差值,把它們作為機(jī)床坐標(biāo)的函數(shù)。機(jī)床工作時,根據(jù)加工點(diǎn)的坐標(biāo),調(diào)出相應(yīng)的誤差值以進(jìn)行修正。要求機(jī)床的穩(wěn)定性要好,保證機(jī)床誤差的確定性,以便于修正,經(jīng)補(bǔ)償后的機(jī)床精度取決于機(jī)床的重復(fù)性和環(huán)境條件變化。數(shù)控機(jī)床在正常情況下,重復(fù)精度遠(yuǎn)高于其空間綜合誤差,故系統(tǒng)誤差的補(bǔ)償可有效的提高機(jī)床的精度,甚至可以提高機(jī)床的精度等級。四、計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)數(shù)字控制（NUMERICALCONTROLNC）是一種借助數(shù)字、字符或其它符號對某一工作過程（如加工、測量、裝配等）進(jìn)行可編程控制的自動化方法。數(shù)控技術(shù)（NUMERICALCONTROLTECHNOLOGY）采用數(shù)字控制的方法對某一工作過程實(shí)現(xiàn)自動控制的技術(shù)。數(shù)控機(jī)床（NUMERICALCONTROLMACHINETOOLS）是采用數(shù)字控制技術(shù)對機(jī)床的加工過程進(jìn)行自動控制的一類機(jī)床。它數(shù)控技術(shù)典型應(yīng)用的例子。數(shù)控系統(tǒng)（NUMERICALCONTROLSYSTEM）實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（COMPUTERNUMERICALCONTROLCNC）以計算機(jī)為核心的數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床以其精度高、效率高、能適應(yīng)小批量多品種復(fù)雜零件的加工等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械加工中得到日益廣泛的應(yīng)用。概括起來，數(shù)控機(jī)床的加工有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)。（1）適應(yīng)性強(qiáng)。適應(yīng)性即所謂的柔性，是指數(shù)控機(jī)床隨生產(chǎn)對象變化而變化的適應(yīng)能力。在數(shù)控機(jī)床上改變加工零件時，只需重新編制程序，輸入新的程序后就能實(shí)現(xiàn)對新的零件的加工；而不需改變機(jī)械部分和控制部分的硬件，且生產(chǎn)過程是自動完成的。這就為復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件的單件、小批量生產(chǎn)以及試制新產(chǎn)品提供了極大的方便。適應(yīng)性強(qiáng)是數(shù)控機(jī)床最突出的優(yōu)點(diǎn)，也是數(shù)控機(jī)床得以生產(chǎn)和迅速發(fā)展的主要原因。（2）精度高，質(zhì)量穩(wěn)定。數(shù)控機(jī)床是按數(shù)字形式給出的指令進(jìn)行加工的，一般情況下工作過程不需要人工干預(yù)，這就消除了操作者人為產(chǎn)生的誤差。在設(shè)計制造數(shù)控機(jī)床時，采取了許多措施，使數(shù)控機(jī)床的機(jī)械部分達(dá)到了較高的精度和剛度。數(shù)控機(jī)床工作臺的移動當(dāng)量普遍達(dá)到了00100001MM，而且進(jìn)給傳動鏈的反向間隙與絲杠螺距誤差等均可由數(shù)控裝置進(jìn)行補(bǔ)償，高檔數(shù)控機(jī)床采用光柵尺進(jìn)行工作臺移動的閉環(huán)控制。數(shù)控機(jī)床的加工精度由過去的001MM提高到0005MM甚至更高。定位精度九十年代初中期已達(dá)到0002MM0005MM。此外，數(shù)控機(jī)床的傳動系統(tǒng)與機(jī)床結(jié)構(gòu)都具有很高的剛度和熱穩(wěn)定性。通過補(bǔ)償技術(shù)，數(shù)控機(jī)床可獲得比本身精度更高的加工精度。尤其提高了同一批零件生產(chǎn)的一致性，產(chǎn)品合格率高，加工質(zhì)量穩(wěn)定。（3）生產(chǎn)效率高。零件加工所需的時間主要包括機(jī)動時間和輔助時間兩部分。數(shù)控機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的變化范圍比普通機(jī)床大，因此數(shù)控機(jī)床每一道工序都可選用最有利的切削用量。由于數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)剛性好，因此允許進(jìn)行大切削用量的強(qiáng)力切削，這就提高了數(shù)控機(jī)床的切削效率，節(jié)省了機(jī)動時間。數(shù)控機(jī)床的移動部件空行程運(yùn)動速度快，工件裝夾時間短，刀具可自動更換，輔助時間比一般機(jī)床大為減少。數(shù)控機(jī)床更換被加工零件時幾乎不需要重新調(diào)整機(jī)床，節(jié)省了零件安裝調(diào)整時間。數(shù)控機(jī)床加工質(zhì)量穩(wěn)定，一般只作首件檢驗(yàn)和工序間關(guān)鍵尺寸的抽樣檢驗(yàn)，因此節(jié)省了停機(jī)檢驗(yàn)時間。在加工中心機(jī)床上加工時，一臺機(jī)床實(shí)現(xiàn)了多道工序的連續(xù)加工，生產(chǎn)效率的提高更為顯著。（4）能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動。普通機(jī)床難以實(shí)現(xiàn)或無法實(shí)現(xiàn)軌跡為三次以上的曲線或曲面的運(yùn)動，如螺旋槳、汽輪機(jī)葉片之類的空間曲面；而數(shù)控機(jī)床則可實(shí)現(xiàn)幾乎是任意軌跡的運(yùn)動和加工任何形狀的空間曲面，適應(yīng)于復(fù)雜異形零件的加工。（5）良好的經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)控機(jī)床雖然設(shè)備昂貴，加工時分?jǐn)偟矫總€零件上的設(shè)備折舊費(fèi)較高。但在單件、小批量生產(chǎn)的情況下，使用數(shù)控機(jī)床加工可節(jié)省劃線工時，減少調(diào)整、加工和檢驗(yàn)時間，節(jié)省直接生產(chǎn)費(fèi)用。數(shù)控機(jī)床加工零件一般不需制作專用夾具，節(jié)省了工藝裝備費(fèi)用。數(shù)控機(jī)床加工精度穩(wěn)定，減少了廢品率，使生產(chǎn)成本進(jìn)一步下降。此外，數(shù)控機(jī)床可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，節(jié)省廠房面積和建廠投資。因此使用數(shù)控機(jī)床可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。（6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。數(shù)控機(jī)床使用數(shù)字信息與標(biāo)準(zhǔn)代碼處理、傳遞信息，特別是在數(shù)控機(jī)床上使用計算機(jī)控制，為計算機(jī)輔助設(shè)計、制造以及管理一體化奠定了基礎(chǔ)。五、數(shù)控機(jī)床加工的分類與發(fā)展51、數(shù)控機(jī)床的分類統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的種類很多，主要分類如下按工藝用途分類。按工藝用途，數(shù)控機(jī)床可分類如下。普通數(shù)控機(jī)床這種分類方式與普通機(jī)床分類方法一樣，銑床、數(shù)控錨床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。加工中心機(jī)床數(shù)控加工中心是在普通數(shù)控機(jī)床上加裝一個刀庫和自動換刀裝置而構(gòu)成的數(shù)控機(jī)床，它可在一次裝夾后進(jìn)行多種工序加工。按運(yùn)動方式分類。按運(yùn)動方式，數(shù)控機(jī)床可分類如下點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床。數(shù)控系統(tǒng)只控制刀具從要有數(shù)控鉆床、數(shù)控坐標(biāo)錘床、數(shù)控沖剪床等。直線控制數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)除了控制點(diǎn)與點(diǎn)之間的準(zhǔn)確位置以外，還要保證兩點(diǎn)之間移動的軌跡是一條直線，而且對移動的速度也要進(jìn)行控制。這類機(jī)床主要有簡易數(shù)控車床、數(shù)控銷、銑床等。輪廓控制數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)能對兩個或兩個以上運(yùn)動坐標(biāo)的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制，使合成的運(yùn)動軌跡能滿足加工的要求。這類機(jī)床主要有數(shù)控車床、數(shù)控銑床等。按伺服系統(tǒng)的控制方式分類。按伺服系統(tǒng)的控制方式，數(shù)控機(jī)床可分類如下。開環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。閉環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。半閉環(huán)控制系統(tǒng)