淺析車工技能實(shí)踐中的技巧及體會(huì)

王建波

（浙江海克力液壓有限公司，浙江 臨海 317000）

數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床 （Computer numerical control machine tools）的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運(yùn)算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號，控制機(jī)床的動(dòng)作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動(dòng)地將零件加工出來。數(shù)控機(jī)床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動(dòng)化機(jī)床，代表了現(xiàn)代機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。

數(shù)控機(jī)床是由美國發(fā)明家約翰·帕森斯上個(gè)世紀(jì)發(fā)明的。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，世界機(jī)床業(yè)已進(jìn)入了以數(shù)字化制造技術(shù)為核心的機(jī)電一體化時(shí)代，其中數(shù)控機(jī)床就是代表產(chǎn)品之一。數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)的加工母機(jī)和國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。它為國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門提供裝備和手段，具有無限放大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效應(yīng)。歐、美、日等工業(yè)化國家已先后完成了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，而中國從20世紀(jì)80年代開始起步，仍處于發(fā)展階段。

數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械制造的新手段，它具有加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、加工適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)率高、勞動(dòng)強(qiáng)度小等特點(diǎn)。特別是它能完成許多在普通機(jī)床上無法完成的工作。

要強(qiáng)調(diào)文明生產(chǎn)和安全操作規(guī)程，須認(rèn)識(shí)到安全文明生產(chǎn)是未來幸福生活的根本前提和保障面對高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床，稍不小心就會(huì)發(fā)生人傷機(jī)損的安全事故，所以操作者必須掌握好數(shù)控機(jī)床的性能，精心操作。一方面要管好、用好和維護(hù)好數(shù)控車床，另一方面還必須養(yǎng)成文明生產(chǎn)的良好習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，不斷培養(yǎng)較好的職業(yè)素質(zhì)。

妥善安排加工步驟，減少操作“彎路”

一般軸類零件的車削工藝包括以下幾點(diǎn)：

（1）一般套類零件的車削

（2）一般套類零件的裝夾

（3）鉆孔

（4）擴(kuò)孔和锪孔

（5）車孔

（6）車內(nèi)溝槽及端面溝槽

（7）鉸孔

（8）切斷方法

（9）套類零件的測量

針對以上幾點(diǎn)車工常用工藝，我們就現(xiàn)代的數(shù)控車床為例，以筆者多年車工經(jīng)驗(yàn)來做技術(shù)分享，具體講解。種類繁多，結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)以及主要性能都不一樣，特別是不同的車床，它的控制面板也是不同的，它的G代碼和輔助功能的M代碼的含義也不完全相同，甚至完全不同。所以，若要熟練掌控?cái)?shù)控機(jī)床，第一步必須要先熟悉所操作的車床的結(jié)構(gòu)，了解車床的主要技術(shù)參數(shù)、操作系統(tǒng)、控制面板、G代碼、坐標(biāo)系等性能。第二步，輸入圓弧、錐度等模型零件的加工程序，加工，熟悉車床的性能，熟悉操作規(guī)程，減少操作時(shí)的恐懼心理，樹立自信心。第三步使用一些簡單零件的圖紙，如回轉(zhuǎn)體，主軸，外盤等簡單零件圖，先觀察，明確加工內(nèi)容和技術(shù)要求，如表面粗糙度最低為Ra1.6,如平面度為0.01，基準(zhǔn)平面A相對于基準(zhǔn)軸B的垂直度是0.02，這些都需要每個(gè)細(xì)心觀察，在此基礎(chǔ)上確定零件的加工方案，劃分和安排加工工序；考慮零件的定位、夾具和刀具選擇、切削用量的確定以及對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的位置和刀具補(bǔ)償?shù)纫幌盗袉栴}。然后手工編寫加工程序單，檢驗(yàn)并修改加工程序，編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件，如數(shù)控加工工序卡、程序說明卡、走刀路線圖等。第四步按照自己所編工藝路線上車獨(dú)自加工完成零件。第五步熟練掌握各類G代碼、M指令等功能以及切削要素的內(nèi)涵并能恰當(dāng)選用。加工先從軸類零件、盤類零件、內(nèi)外螺紋零件開始訓(xùn)練，等這些熟練后嘗試加工中等復(fù)雜零件，如車制機(jī)床主軸（要求采用粗切循環(huán)功能）、車制內(nèi)外球面（要求采用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償功能，并且球面的位置度不大于0.04mm）、車制蝸桿以及多頭螺紋（要求采用子程序功能，并符合圖樣要求），最后再一兩次較高難度結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件的加工，鍛煉獨(dú)立思考能力，充分挖掘潛能，激發(fā)工作興趣。

延長元器件的壽命和零部件的磨損周期，預(yù)防各種故障，提高數(shù)控機(jī)床的平均無故障工作時(shí)間和使用壽命，必須嚴(yán)格按照數(shù)控車床的合格證明書及使用說明書要求對數(shù)控車床進(jìn)行必要的維護(hù)，具體操作如下：

（1）嚴(yán)格遵守操作規(guī)程和日常維護(hù)制度.

（2）防止灰塵進(jìn)入數(shù)控裝置內(nèi)：漂浮的灰塵和金屬粉末容易引起元器件間絕緣電阻下降，從而出現(xiàn)故障甚至損壞元器件。

（3）定時(shí)清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng)。

（4）經(jīng)常監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓：電網(wǎng)電壓范圍在額定值的85%～110%。

（5）定期更換存儲(chǔ)器用電池。

（6）數(shù)控系統(tǒng)長期不用時(shí)的維護(hù)：經(jīng)常給數(shù)控系統(tǒng)通電或使數(shù)控機(jī)床運(yùn)行溫機(jī)程序。

（7）備用電路板的維護(hù)機(jī)械部件的維護(hù)。

在數(shù)控機(jī)床中，大部分的故障都有資料可查，但也有一些故障，提供的報(bào)警信息較含糊甚至根本無報(bào)警，或者出現(xiàn)的周期較長，無規(guī)律，不定期，給查找分析帶來了很多困難。對這類機(jī)床故障，需要對具體情況分析，進(jìn)行耐心的查找，而且檢查時(shí)特別需要機(jī)械、電氣、液壓等方面的綜合知識(shí)，不然就很難快速、正確地找到故障的真正原因。

加工精度異常故障：系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化或改動(dòng)、機(jī)械故障、機(jī)床電氣參數(shù)未優(yōu)化電機(jī)運(yùn)行異常、機(jī)床位置環(huán)異常或控制邏輯不妥，是生產(chǎn)中數(shù)控機(jī)床加工精度異常故障的常見原因，找出相關(guān)故障點(diǎn)并進(jìn)行處理，機(jī)床均可恢復(fù)正常。生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)遇到數(shù)控機(jī)床加工精度異常的故障。此類故障隱蔽性強(qiáng)、診斷難度大。

導(dǎo)致此類故障的原因主要有5個(gè)方面：

（1）機(jī)床進(jìn)給單位被改動(dòng)或變化；

（2）機(jī)床各軸的零點(diǎn)偏置（NULLOFFSET）異常；

（3）軸向的反向間隙（BACKLASH）異常；

（4）電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)異常，即電氣及控制部分故障；

（5）機(jī)械故障，如絲桿、軸承、軸聯(lián)器等部件。

此外，加工程序的編制、刀具的選擇及人為因素，也可能導(dǎo)致加工精度異常。

機(jī)械故障導(dǎo)致的加工精度異常，主要應(yīng)對以下幾方面逐一進(jìn)行檢查。

（1）檢查機(jī)床精度異常時(shí)正運(yùn)行的加工程序段，特別是刀具長度補(bǔ)償、加工坐標(biāo)系（G54～G59）的校對及計(jì)算。

（2）在點(diǎn)動(dòng)方式下，反復(fù)運(yùn)動(dòng)Z軸，經(jīng)過視、觸、聽對其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)診斷，發(fā)現(xiàn)Z向運(yùn)動(dòng)聲音異常，特別是快速點(diǎn)動(dòng)，噪聲更加明顯。由此判斷，機(jī)械方面可能存在隱患。

以上只是最基本的排查方法及故障易出情況，具體的還須細(xì)心排查方可。

總之，車工專業(yè)基本知識(shí)；一般軸類零件的車削；一般套類零件的車削；圓錐面的車削；成形面的車削和表面修飾加工；三角形螺紋的車削。通過必備專業(yè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練實(shí)例練習(xí)，達(dá)到理論與技能結(jié)合的目的，方能做到一名優(yōu)秀的車工，保證每件工件都能及時(shí)、合格送驗(yàn)成功。

［1］方沂.數(shù)控機(jī)床編程與操作[M].國防工業(yè)出版社，1999.

［2］王愛玲，等.現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng)[M].國防工業(yè)出版社，2002.

［3］白恩遠(yuǎn)，等.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床伺服及檢測技術(shù)[M].國防工業(yè)出版社，2005.

［4］任建平，等.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床故障診斷及維修[M].國防工業(yè)出版社，2005.

［5］王愛玲，等.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床實(shí)用操作技術(shù)[M].國防工業(yè)出版社，2005.

［6］周濟(jì)，周艷紅.數(shù)控加工技術(shù)[M].國防工業(yè)出版社，2003，9.

［7］沈衛(wèi)平，主編.車工技能[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2007-10-1.