數控車床的操作方法

　　數控車床是使用較為廣泛的數控機床之一。它主要用于軸類零件或盤類零件的內外圓柱面、任意錐角的內外圓錐面、復雜回轉內外曲面和圓柱、圓錐螺紋等切削加工，并能進行切槽、鉆孔、擴孔、鉸孔及鏜孔等。下面是小編為大家整理出來的關于數控車床的一些操作方法，希望可以幫助到大家!

　　1.手工編程操作

　　將編制的加工程序輸入數控系統，具體的操作方法是：先通過機械操作面板啟動數控機床，接著由CRT/MDI面板輸入加工程序，然后運行加工程序。

　　1)啟動數控機床操作

　　①機床啟動按鈕ON

　　②程序鎖定按鈕OFF

　　2)編輯操作

　　①選擇MDI方式或EDIT方式

　　②按(PRGRM)健

　　③輸入程序名　鍵入程序地址符、程序號字符后按(INSRT)鍵。

　　④鍵入程序段

　　⑤鍵入程序段號、操作指令代碼后按(INPUT)鍵。

　　3)運行程序操作

　　①程序鎖定按鈕ON

　　②選擇自動循環方式

　　2.調用程序操作

　　調用已儲存在數控系統中的加工程序，具體的操作方法先通過機械操作面板啟動數控機床，接著調用系統內的加工程序，然后運行程序。

　　1)啟動數控機床操作

　　①機床啟動按鈕ON

　　②程序鎖定按鈕OFF

　　2)調用程序操作

　　①選擇MDI方式或EDIT方式

　　②按(PRGRM)鍵

　　③調用程序　鍵入程序地址符、程序號字符后按(INPUT)鍵。

　　3)運行程序操作

　　①程序鎖定按鈕ON

　　②選擇自動循環方式

　　③按自動循環按鈕

　　3.數控車床對刀操作

　　數控車床對刀方法有三種(圖1)：試切削對刀法、機械對刀法和光學對刀法。

　　數控車床對刀方法

　　1)試切削對刀法對刀原理

　　假設刀架在外圓刀所處位置換上切割刀，雖然刀架沒有移動，刀具的坐標位置也沒有發生變化，但兩把刀尖不在同一位置上，如果不消除這種換刀后產生的刀尖位置誤差，勢必造成換刀后的切削加工誤差。

　　數控車床對刀原理

　　換刀后刀尖位置誤差的計算：

　　ΔX=X1-X2

　　ΔZ=Z1-Z2

　　根據對刀原理，數控系統記錄了換刀后產生的刀尖位置誤差ΔX、ΔZ，如果用刀具位置補償的方法確定換刀后的刀尖坐標位置，這樣能保證刀具對工件的切削加工精度。

　　2)基準刀對刀操作

　　①用外圓車刀切削工件端面，向數控系統輸入刀尖位置的Z坐標。

　　②用外圓車刀切削工件外圓，測量工件的外圓直徑，向數控系統輸入該工件的外圓直徑測量值，即刀尖位置的X坐標。

　　3)一般刀對刀操作

　　如圖4所示，用切割刀的刀尖對準工件端面和側母線的交點，向數控系統輸入切割刀刀尖所在位置的Z坐標和X坐標。這樣，數控系統記錄了兩把刀尖在同一位置上的不同坐標值，計算出換刀后一般刀與基準刀的刀尖位置偏差，并通過數控系統刀具位置偏差補償來消除換刀后的刀尖位置偏差。

　　4.刀位偏置值的修改與應用

　　如果車削工件外圓后，工件的外圓直徑大了0.30mm。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0.30mm，這樣就很方便地解決了切削加工中產生的加工誤差。

　　【拓展】

　　數控車床就業前景良好

　　如今，制造業對數控機床人才的需求大大增加，就業待遇優厚。很多企業反映，數控機床人才“一將難求”，因為搶手，數控機床人才的身價持續上漲，月收入都在1.5萬元以上。據小編了解，河北省邯鄲市曲周縣職教中心已經把數控機床專業作為重點發展專業，勢必做強做大該專業，為中國制造輸送一批批技能人才。

　　當下，數控機床作為工業4.0重要發展領域，已經成為主要工業國家重點競爭領域。中國數控機床產業在國家戰略的支持下，近年來呈現出快速發展態勢，技術追趕勢頭不可阻擋。在新一輪產業發展周期中，中國有望通過加大技術研發實現數控機床產業的彎道超車。因此，在產業發展大好的優勢下，數控機床人才的就業前景將是一片光明。

　　數控機床的6大方向

　　1.可靠性最大化

　　數控機床的可靠性一直是用戶最關心的主要指標。數控系統將采用更高集成度的電路芯片，利用大規模或超大規模的專用及混合式集成電路，以減少元器件的數量，來提高可靠性。通過硬件功能軟件化，以適應各種控制功能的要求，同時采用硬件結構機床本體的模塊化、標準化和通用化及系列化，使得既提高硬件生產批量，又便于組織生產和質量把關。還通過自動運行啟動診斷、在線診斷、離線診斷等多種診斷程序，實現對系統內硬件、軟件和各種外部設備進行故障診斷和報警。利用報警提示，及時排除故障；利用容錯技術，對重要部件采用“冗余”設計，以實現故障自恢復；利用各種測試、監控技術，當生產超程、刀損、干擾、斷電等各種意外時，自動進行相應的保護。

　　2.控制系統小型化

　　數控系統小型化便于將機、電裝置結合為一體。目前主要采用超大規模集成元件、多層印刷電路板，采用三維安裝方法，使電子元器件得以高密度安裝，較大規模縮小系統的占有空間。而利用新型的彩色液晶薄型顯示器替代傳統的陰極射線管，將使數控操作系統進一步小型化。這樣可以方便地將它安裝在機床設備上，更便于對數控機床的操作使用。

　　3.智能化

　　現代數控機床將引進自適應控制技術，根據切削條件的變化，自動調節工作參數，使加工過程中能保持良好工作狀態，從而得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度，同時也能提高刀具的使用壽命和設備的生產效率。具有自診斷、自修復功能，在整個工作狀態中，系統隨時對CNC系統本身以及與其相連的各種設備進行自診斷、檢查。一旦出現故障時，立即采用停機等措施，并進行故障報警，提示發生故障的部位、原因等。還可以自動使故障模塊脫機，而接通備用模塊，以確保無人化工作環境的要求。為實現更高的故障診斷要求，其發展趨勢是采用人工智能專家診斷系統。

　　4.數控編程自動化

　　目前CAD／CAM圖形交互式自動編程已得到較多的應用，是數控技術發展的新趨勢。它是利用CAD繪制的零件加工圖樣，再經計算機內的刀具軌跡數據進行計算和后置處理，從而自動生成NC零件加工程序，以實現CAD與CAM的集成。隨著CIMS技術的發展，當前又出現了CAD／CAPP／CAM集成的全自動編程方式，它與CAD／CAM系統編程的最大區別是其編程所需的加工工藝參數不必由人工參與，直接從系統內的CAPP數據庫獲得。

　　5.高速度、高精度化

　　速度和精度是數控機床的兩個重要指標，它直接關系到加工效率和產品質量。目前，數控系統采用位數、頻率更高的處理器，以提高系統的基本運算速度。同時，采用超大規模的集成電路和多微處理器結構，以提高系統的數據處理能力，即提高插補運算的速度和精度。并采用直線電動機直接驅動機床工作臺的直線伺服進給方式，其高速度和動態響應特性相當優越。采用前饋控制技術，使追蹤滯后誤差大大減小，從而改善拐角切削的加工精度。

　　6.多功能化

　　配有自動換刀機構（刀庫容量可達100把以上）的各類加工中心，能在同一臺機床上同時實現銑削、鏜削、鉆削、車削、鉸孔、擴孔、攻螺紋等多種工序加工，現代數控機床還采用了多主軸、多面體切削，即同時對一個零件的不同部位進行不同方式的切削加工。數控系統由于采用了多CPU結構和分級中斷控制方式，即可在一臺機床上同時進行零件加工和程序編制，實現所謂的“前臺加工，后臺編輯”。為了適應柔性制造系統和計算機集成系統的要求，數控系統具有遠距離串行接口，甚至可以聯網，實現數控機床之間的數據通信，也可以直接對多臺數控機床進行控制。

　　為適應超高速加工的要求，數控機床采用主軸電動機與機床主軸合二為一的結構形式，實現了變頻電動機與機床主軸一體化，主軸電機的軸承采用磁浮軸承、液體動靜壓軸承或陶瓷滾動軸承等形式。

　　數控機床以其卓越的柔性自動化的性能、優異而穩定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，它開創了機械產品向機電一體化發展的先河，因此數控技術成為先進制造技術中的一項核心技術。另一方面，通過持續的研究，信息技術的深化應用促進了數控機床的進一步提升。

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