如何保證CNC數控機床的加工質量并提高效率

對于成批量工件的加工。當初次程序調試完成后，那么需要優化加工程序。優化的基本原則如下：保證加工質量的前提，優化切削參數，譬如進給速度、刀具或砂輪轉速，橫向進給量，加工深度等等；優化加工基準，提高加工效率，使用高壽命刀具或砂輪，減少換刀次數或者砂輪修正次數；建立合理的加工程序的數學模型，編輯有效可靠程序，合理設置粗精加工的余量和次數和使用適當的成型刀具或者砂輪，對于提高效率，保證加工質量具具有較為顯著的效果。

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CNC數控機床進行熱機一段時間，保持CNC數控機床各機械軸在工作期間的熱平衡，盡量保持CNC數控機床加工過程的被加工工件溫度穩定，并且盡量保持工作頭、CNC數控機床主軸、絲杠導軌，光柵尺，刀具夾頭或者砂輪接桿的冷熱平衡。如果CNC數控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CNC數控機床的冷卻系統來保證冷卻液的恒定溫度。

一般工廠晚上都需要關機，第二天需要再開CNC數控機床，所以每天CNC數控機床工作前都需要進行熱機。為了提高的CNC數控機床利用率，現有兩種方法可以實現CNC數控機床加工。一是開機后對原始程序稍許修改，在所有的加工工序中做一個遠離工件的補償量，那么加工過程中，CNC數控機床的在CNC數控機床加工時根據測量結果更改修正值，當CNC數控機床處于熱平衡狀態后，修正值就可以不需要再更改。另外一種方法是，那么在開機后的一段時間先加工工件公差較大的部位，然后經過一段時間后等到CNC數控機床達到熱平衡后，再來加工工件上某些公差要求較高的位置；或者先用CNC數控機床進行粗加工，等CNC數控機床工作達到熱平衡后，再進行工件的精加工。

對于一個具有多基準，有多處精度要求較高的尺寸的工件。那么應先加工工件上有一個基準僅定義一個或兩個尺寸，但尺寸精度要求較高的位置，而對同一基準有多個尺寸的部位，應先加工精度最高的部位，然后再加工精度較低的位置。因為CNC數控機床在加工高精度的部位時工件容易產生廢品，那工件其余的部位就可以不加工，這樣節省了加工成本。

總之，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；加工中應避免振動的發生；避免工件加工時的熱變性。造成的振動發生有很多原因，可能是負載過大，可能是CNC數控機床和工件的共振，或者可能是CNC數控機床的剛性不足，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：減小橫向進給量和加工深度，檢查工件裝夾是否牢靠，提高刀具的轉速或者降低轉速可以降低共振，另外查看是否有必要的更換新的刀具。

對于數控CNC數控機床操作的初學者，經常發生碰撞。常聽別人說，不碰CNC數控機床，就學不會CNC數控機床操作，這是一種非常錯誤和有害的認識。CNC數控機床碰撞對CNC數控機床的精度是很大的損害，對于不同類型CNC數控機床影響也不一樣。一般來說，對于剛性不強的CNC數控機床影響較大，對于剛性較強的龍門結構的CNC數控機床，在同等的撞擊力下影響較小。如果CNC數控機床是懸臂式得結構，以及CNC數控機床主軸是裝在一回轉軸上的CNC數控機床結構，一旦CNC數控機床發生碰撞的話，對CNC數控機床的精度影響是致命的。所以對于高精度數控CNC數控機床來說，碰撞絕對要杜絕。只要操作者細心和掌握一定的防碰撞的方法，碰撞是完全可以預防和避免。

以下幾點心得或許對數控CNC數控機床初學者預防碰撞有所幫助。碰撞發生的最主要的原因：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的幾何尺寸輸入錯誤以及工件的初始位置定位錯誤；三是CNC數控機床的工件坐標系設置錯誤，或者CNC數控機床零點在加工過程中被重置，而產生變化。CNC數控機床碰撞大多發生在CNC數控機床快速移動過程中，這時候發生的碰撞的危害也最大，應絕對避免。所以操作者要特別要注意CNC數控機床在執行程序的初始階段和CNC數控機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，那么就很容易發生碰撞。在程序結束階段，各數控軸的退刀動作順序錯誤，那么也可能發生碰撞。為了避免上述碰撞，在第一次使用刀具和砂輪時，要仔細進行對刀，不能輕視該問題。為了避免碰撞，操作者在操作CNC數控機床時，要充分五官的功能，觀察CNC數控機床有無異常動作，有無火花，有無噪音和異常響動，有無震動，有無焦味。發現異常情況應立即停止程序，待CNC數控機床問題解決后，CNC數控機床才能繼續工作。

同時在操作之前，操作者應該接受CNC數控機床操作的安全培訓，每類CNC數控機床應有安全操作規程，操作人員應經系統的操作和安全培訓，持有培訓合格的上崗證后才能上CNC數控機床工作。工作前，應知道滅火器的位置，并且操作者要掌握滅火器的方法，CNC數控機床的氣壓開關的位置，CNC數控機床的輸入電源的開關的位置，液壓工作站的位置，都因掌握應急的關閉的方法，對于使用冷卻油的磨床應將滅火器的放置在CNC數控機床的三米之內。