吳康福

摘要：科技不斷發(fā)展的進(jìn)程中，產(chǎn)品也在迅速的更新?lián)Q代，以求適應(yīng)市場(chǎng)需求、滿足人們的多樣化要求。該背景下，數(shù)控車床的標(biāo)準(zhǔn)需要再次提升，關(guān)鍵點(diǎn)在于編程，即根據(jù)產(chǎn)品的不同規(guī)格、要求、精度，去落實(shí)高效化的加工工序，編程技巧就變的非常有考究意義。本文我們針對(duì)數(shù)控車床的編程技巧進(jìn)行深入探究，加深對(duì)數(shù)控車床及編程的理解和認(rèn)知，并提出個(gè)人觀點(diǎn)和建議，以供相關(guān)工作人員參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床;編程;編程技巧

0 ?引言

數(shù)控車床與編程是相輔相成的，每一個(gè)合格的編程人員都需要牢牢掌握編程技巧，就程序而言，同樣的加工零件在不同人的編程操作下，會(huì)呈現(xiàn)不同的效果。另外，合理的、恰當(dāng)?shù)?、科學(xué)的編程技巧，猶如“幫手”和“助手”，可以較大程度挖掘與發(fā)揮數(shù)控車床的價(jià)值和作用。由此可見(jiàn)，對(duì)于數(shù)控車床的編程技巧進(jìn)行探究的重要性及必要性。

1 ?數(shù)控車床簡(jiǎn)述

目前來(lái)看，數(shù)控車床是應(yīng)用較為普遍、廣泛的一種車床，被越來(lái)越多的人肯定與歡迎，使得它有著較為廣闊的應(yīng)用空間，其價(jià)值與作用也逐漸被挖掘與展現(xiàn)出來(lái)，為各行各業(yè)的發(fā)展做出了不小的貢獻(xiàn)。

它主要作用于軸類零件或盤類零件的加工，涉及內(nèi)外圓柱面、任意錐角的內(nèi)外圓錐面等切削加工，還可進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)化處理，如鉆孔、擴(kuò)孔等，是一種十分便利加工零件的機(jī)器。與普通車床相比，它的優(yōu)勢(shì)很明顯：對(duì)零件的適應(yīng)性強(qiáng)、滿足多樣化生產(chǎn)需要，還能順應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展作用于不同零件的生產(chǎn)、加工，可見(jiàn)它的適應(yīng)性較強(qiáng)，發(fā)展空間、內(nèi)在潛力無(wú)限大，在企業(yè)中的地位及作用越來(lái)越明顯，不由得吸引更多人群購(gòu)買及應(yīng)用。

當(dāng)然，想要充分挖掘并發(fā)揮出其作用和潛力，編程是關(guān)鍵，也由此引申出了本次的研究主題—數(shù)控車床的編程技巧。在加工零件的柔性方面，數(shù)控車床比普通車床更具優(yōu)勢(shì)，但是在某一種零件上的生產(chǎn)效率而言，存在著不足和缺陷，為了縮短在這方面與普通車床之間的差距，也需要在編程上發(fā)力、尋找突破點(diǎn)，使得編程更具重要性。其技術(shù)關(guān)乎整個(gè)數(shù)控車床的運(yùn)作效率，因此，盡管數(shù)控車床在不斷完善、健全與升級(jí)，但是對(duì)編程技術(shù)的追求仍舊不能停下，這個(gè)探究點(diǎn)仍舊會(huì)在未來(lái)存在價(jià)值與意義。希望可以透過(guò)本文的研究與解析，可以讓更多人對(duì)數(shù)控車床及編程重新認(rèn)知、引起關(guān)注，進(jìn)而完善與實(shí)施合理、科學(xué)的編程技巧，那么，研究目的也就達(dá)到了。

2 ?數(shù)控車床的優(yōu)勢(shì)簡(jiǎn)析

數(shù)控車床是科技不斷發(fā)展與進(jìn)步背景下產(chǎn)生的新興產(chǎn)物，具有創(chuàng)新特點(diǎn)，其內(nèi)在的綜合科學(xué)元素也增加了其價(jià)值與內(nèi)涵，使得它與以往的普通車床有著明顯區(qū)別，優(yōu)勢(shì)極盡彰顯，體現(xiàn)為多個(gè)方面。我們主要針對(duì)其主要優(yōu)勢(shì)做了歸納與整理，具體如下：

2.1 提高零件的加工精度

伴隨科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)控車床的作用及價(jià)值正被充分重視及深度挖掘中，并被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用到各行各業(yè)中。與普通車床相比，數(shù)控車床中隨處可見(jiàn)計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、精密測(cè)量等結(jié)構(gòu)的身影，這些均是各個(gè)領(lǐng)域的先進(jìn)研究成果，極大的提升了數(shù)控車床的功能及作用，具有鮮明的加工精度高、加工零件復(fù)雜、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)秀特點(diǎn)。除此之外，數(shù)控車床的剛性強(qiáng)、制造精度高，可適用于各型各色的零件加工，對(duì)母線的圓度、圓柱度、直線度有較高要求的零件的加工均不在話下。實(shí)際加工后的零件，輪廓與曲線要求均符合設(shè)計(jì)與生產(chǎn)要求，比仿形車床效果要好很多。

2.2 加工復(fù)雜型的零件

數(shù)控車床是綜合技術(shù)的整體展現(xiàn)，包含計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)等，屬于技術(shù)集中型的產(chǎn)物，其功能和工作效率都是以往機(jī)械設(shè)備所不能企及的。數(shù)控車床對(duì)于復(fù)雜、多工序的零件加工比較拿手，廣泛用于模具加工。多軸的加工中心則多用于加工葉輪之類的復(fù)雜零件。由于數(shù)控車床具有直線、圓弧插補(bǔ)功能，部分車床還具有非圓曲線插補(bǔ)功能，使得數(shù)控車床能夠適用多種場(chǎng)景、不同零件的加工中，對(duì)于常規(guī)中的復(fù)雜性零件比較得心應(yīng)手，精度與弧度均能把握的絲毫不差。這是獨(dú)屬數(shù)控車床的加工優(yōu)勢(shì)，也正是由于其自身實(shí)力過(guò)硬，導(dǎo)致它迅速在各行各業(yè)的加工中流行起來(lái)。

2.3 減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度

數(shù)控車床的強(qiáng)大生產(chǎn)功效，是人工所不能比的，人工生產(chǎn)中存在失誤，也需要大量時(shí)間的耗費(fèi)，而數(shù)控車床則沒(méi)有這方面的擔(dān)憂和顧慮，因此，數(shù)控車床的廣泛應(yīng)用，使得較大部分的工人退居二線，從而從事一些輕便性的工作，大大減輕了工人的工作壓力、負(fù)擔(dān)，勞動(dòng)強(qiáng)度大大削弱，解放了人力勞動(dòng)力，是科技發(fā)展與進(jìn)步的重要體現(xiàn)。除此之外，生產(chǎn)資源得以合理配置是其取代人力的最大好處之一，可節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本并將有限成本用于最需要的環(huán)節(jié)中，利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展。

3 ?數(shù)控車床的編程技巧

科學(xué)在發(fā)展、技術(shù)在進(jìn)步，產(chǎn)品的更新?lián)Q代頻率越來(lái)越快，數(shù)控車床的作用愈加凸顯，對(duì)于數(shù)控車床的要求、標(biāo)準(zhǔn)也有所提升。在實(shí)際操作中，車床的編程至關(guān)重要，需要借助合理、合情且科學(xué)的技巧，只有這樣，才能根據(jù)不同零件特點(diǎn)，較快、較好的生產(chǎn)出大批符合規(guī)定的零件，不難看出編程技巧的關(guān)鍵性與重要作用。

3.1 靈活設(shè)置參考點(diǎn)

數(shù)控車床一般有二根軸，即主軸Z和刀具軸X。棒料中心為坐標(biāo)系原點(diǎn)，各刀在接近棒料時(shí)，坐標(biāo)值是減小的，稱為進(jìn)刀;相反的，如果各刀在遠(yuǎn)離棒料時(shí)，坐標(biāo)值是增大的，稱為退刀。在刀退至開(kāi)始位置時(shí)，刀具靜止，當(dāng)下的位置稱之為參考點(diǎn)。參考點(diǎn)在編程中是一個(gè)非常重要的因素，自動(dòng)循環(huán)每執(zhí)行以此，刀具必然退回原點(diǎn)，也就是這個(gè)位置，然后準(zhǔn)備下一次的循環(huán)，如此反復(fù)?；诖?，要在執(zhí)行程序開(kāi)始前，有必要將刀具與主軸的實(shí)際位置和坐標(biāo)數(shù)值調(diào)整一致。但是，實(shí)際中的參考點(diǎn)不是一成不變的，這給編程人員增添了工作量和工作難度，需要編程人員根據(jù)零件直徑、所用刀具類型、數(shù)量等條件去調(diào)整參考點(diǎn)位置，進(jìn)而縮短刀具的循環(huán)行程，才能進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，大大的節(jié)約了生產(chǎn)時(shí)間。

3.2 充分利用化整為零法

在常見(jiàn)的低壓電器中，短銷軸類零件往往大量存在，該零件一般長(zhǎng)徑為2-3mm，直徑多在3mm以下，這是通常情況下的短銷軸類零件尺寸。這種零件的尺寸我們通常稱為小零件，普通的儀表車床不具備生產(chǎn)的條件，就算生產(chǎn)出來(lái)，也不能保證其質(zhì)量。如果按照常規(guī)方法編程，每一次循環(huán)中加工一個(gè)零件，這個(gè)時(shí)候，軸向尺寸會(huì)由于較短造成車床主軸滑塊頻繁往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。工作時(shí)間久了，就很容易造成車床局部磨損嚴(yán)重，嚴(yán)重影響零件的精度，更嚴(yán)重的話，還需要維修或報(bào)廢，這樣一來(lái)，生產(chǎn)工期將被延后，會(huì)讓生產(chǎn)企業(yè)面臨經(jīng)濟(jì)損失，得不償失。要解決以上出現(xiàn)的問(wèn)題，就需要恰當(dāng)、合理的加大主軸送進(jìn)長(zhǎng)度和彈簧夾頭加緊結(jié)構(gòu)的間隔，在此基礎(chǔ)上，要確保生產(chǎn)效率不受影響。這樣一來(lái)，就可在一次加工循環(huán)中加工更多的零件，也將不再會(huì)出現(xiàn)局部零件的磨損狀況。更為重要的是，原來(lái)單件零件的生產(chǎn)時(shí)間可以充分的利用，并作用在若干零件加工上，生產(chǎn)零件任務(wù)可盡快的完成，工期可縮短近一半，為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省了不少了成本?；谶@種方案的可行，可以聯(lián)想到電腦程序，可將涉及到零件幾何尺寸的命令輸入到子程序中，車床控制的命令及切斷零件命令則可輸入到主程序中，每加工一個(gè)零件，就可通過(guò)主程序調(diào)用一次子程序，待加工后，返回主程序。需要加工多個(gè)零件時(shí)，則需要調(diào)動(dòng)相應(yīng)次數(shù)的子程序，有利于增減每次循環(huán)加工零件的數(shù)目。這種方式簡(jiǎn)單、明了，省去了不必要的程序，也減少了部分結(jié)構(gòu)的維修次數(shù)。值得一提的是，子程序中的各項(xiàng)參數(shù)保持不變，主軸坐標(biāo)時(shí)刻則在變化，與主程序相搭配和合作，進(jìn)而發(fā)出命令、調(diào)用子程序。

3.3 減少刀具空行程

數(shù)控車床中，刀具是跟隨指令來(lái)回運(yùn)作的，需要電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)使，盡管程序命令中會(huì)有快速移動(dòng)的指令和命令，但是與普通車床相比，依然存在滯后特點(diǎn)，大大降低了效率?；诖?，要想進(jìn)一步提高車床效率，并間接提高刀具運(yùn)行效率，就需要減少刀具的空行程，這里的空行程主要指刀具接近工件和切削完畢后退回參考線的距離，只要有效調(diào)整運(yùn)行方式，那么，就可以大大提高零件生產(chǎn)效率，這是有著現(xiàn)實(shí)意義在的。調(diào)整中，要將刀具的初始位置盡量安排在棒料周圍，距離越近越好。程度上，要根據(jù)零件特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)，使用盡可能少的刀具去加工，使得不多的刀具得以均衡分散，從而在接近棒料的過(guò)程中不發(fā)生觸碰和干擾;另外，刀具的初始位置發(fā)生了變化，必然需要對(duì)程序中的刀具參考點(diǎn)位置進(jìn)行修改，使得程序中的參考點(diǎn)位置與實(shí)際中的參考點(diǎn)位置相一致，緊接著，搭配快速點(diǎn)定位命令，即可將刀具行程縮短，并快速的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，車床工作效率將會(huì)顯著提高。

3.4 優(yōu)化參數(shù)，平衡刀具負(fù)荷

因?yàn)閿?shù)控車床會(huì)面臨多種零件的加工，而這些零件千變?nèi)f化，有著較大的不確定性，很可能導(dǎo)致刀具切削負(fù)荷的不均衡，這種現(xiàn)象較為常見(jiàn)，需引起關(guān)注和重視。不同形狀、曲線的刀具，可能存在剛度、強(qiáng)度上的差異，且一些刀具的特質(zhì)差異較為明顯、突出，因此，編程時(shí)切記要結(jié)合零件結(jié)構(gòu)、加工特點(diǎn)，選擇適用的刀具，用強(qiáng)度、剛度較高的刀具承受較大的切削載荷，用強(qiáng)度、剛度較弱的刀具承受較小的切削載荷，從而做好分工與相互間的配合，使得不同的刀具承受不同程度的壓力，從而延長(zhǎng)刀具使用壽命，可為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本，是一種合理的、妥帖的技巧處理。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，數(shù)控車床對(duì)于各行各業(yè)的影響在加大、加深，為了更好的發(fā)揮與展現(xiàn)數(shù)控車床的作用及功效，需要從編程入手并對(duì)編程技巧進(jìn)行探究，這一舉措有深遠(yuǎn)且現(xiàn)實(shí)的意義，使得本次研究具備較高價(jià)值與內(nèi)涵?？偠灾瑪?shù)控編程是目前車床系統(tǒng)中最能發(fā)揮效益的環(huán)節(jié)之一，應(yīng)當(dāng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、聽(tīng)取寶貴意見(jiàn)，采用合理、創(chuàng)新技巧去提高數(shù)控車床加工的效率與精度，只有如此，才能確保數(shù)控車床的潛力被充分體現(xiàn)，這對(duì)于企業(yè)而言，有益而無(wú)害。相信在有效編程技術(shù)的合理應(yīng)用下，數(shù)控車床還將會(huì)發(fā)揮更大的作用、創(chuàng)造更大的財(cái)富。

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