斜导轨数控机床是一种先进的金属切削加工设备,它结合了数字计算技术和机床控制技术,能够高精度、高效率地完成各种复杂零件的加工。主要由加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置组成。其中,机床主体包括床身、主轴系统、进给系统、刀具系统和冷却系统等关键部件。
斜导轨数控机床的工作原理是将机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。数控装置经过运算处理,发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。
一、操作前准备(开机前)
操作前需完成设备检查与环境整理,排除安全隐患。
设备与安全检查
检查机床外观无磕碰、变形,导轨防护罩(防屑、防尘)完好,急停按钮、行程限位开关处于正常复位状态(未触发)。
确认机床周边无障碍物,工件、刀具、夹具摆放整齐,操作人员穿戴好防护装备(如防滑鞋、防护眼镜,长发需盘入工作帽)。
油液与气源检查
查看液压油、润滑油液位是否在“MIN-MAX”刻度之间,不足时补充同型号油液(参考机床说明书指定型号),避免混用不同规格油液。
若机床带气动夹具,检查气源压力(通常0.5-0.8MPa),打开气源阀,确认气动管路无漏气,夹具动作灵活。
电源与系统检查
接通机床总电源、数控系统电源,观察操作面板指示灯是否正常(w故障报警灯亮起),系统启动后无乱码、死机现象,等待系统自检完成(通常1-2分钟)。
二、开机与预热(启动阶段)
开机预热可稳定机床精度,减少热变形对加工的影响。
机床预热操作
按下“机床启动”按钮,启动主轴冷却泵、润滑泵,让机床空载运行5-10分钟(小型机床5分钟,大型机床10分钟以上)。
手动操作机床各轴(X轴、Z轴,部分含Y轴),移动至导轨中间位置,低速往复运行2-3次,使导轨充分润滑,同时检查各轴移动是否平稳(无卡顿、异响)。
程序准备与导入
若使用已编好的程序,通过U盘将程序导入数控系统,或直接调用系统内存储的程序;若需现场编程,在“编辑模式”下输入加工程序,输入后逐行核对代码(重点检查G代码、M代码、坐标值,避免错输、漏输)。
程序导入后,切换至“程序校验模式”,模拟运行程序,观察刀具轨迹(通过系统图形显示功能),确认轨迹与工件加工要求一致,无过切、撞刀风险。
三、装夹与对刀(调试阶段)
装夹与对刀是保证加工精度的关键,需确保工件定位准确、刀具补偿参数正确。
工件装夹
根据工件尺寸选择合适夹具(如三爪卡盘、四爪卡盘、专用夹具),清洁夹具定位面、工件装夹面(去除铁屑、油污),避免装夹误差。
将工件装夹在夹具上,用扳手均匀拧紧卡爪或夹具螺栓,确保工件装夹牢固(可轻敲工件,无松动迹象),同时保证工件旋转时无干涉(与机床主轴、导轨无碰撞风险)。
刀具安装与对刀
选择符合加工要求的刀具(如外圆刀、内孔刀、切断刀),清洁刀柄、刀塔刀位,将刀具安装在刀塔上,拧紧刀具锁紧螺钉,避免刀具松动。
切换至“手动对刀模式”,使用对刀仪或试切法对刀:
手动移动刀具,让刀尖轻触工件基准面(如右端面、外圆面);
待接触后,在数控系统“刀具补偿参数”界面,将当前轴坐标值输入对应刀具的补偿号(如T0101对应1号刀的长度补偿、半径补偿);
对刀完成后,重复检查1-2次,确保补偿参数无偏差(误差需控制在0.005mm以内,根据加工精度要求调整)。
四、自动加工(核心阶段)
自动加工过程中需实时监控,及时处理异常情况。
加工前确认
切换至“自动模式”,将“快速移动倍率”“进给倍率”调至较低档位(如25%-50%),按下“程序启动”按钮,让机床以低速开始加工,观察前2-3个工步的刀具运动和切削状态。
确认切削声音正常(无刺耳异响)、切屑排出顺畅(无堆积堵塞)、冷却系统工作正常(冷却液均匀喷洒在切削区域),若一切正常,逐步将倍率调至100%。
加工过程监控
加工期间,操作人员需坚守岗位,通过观察窗实时查看加工状态,或通过系统显示的“当前坐标”“剩余坐标”,对比理论值与实际值的偏差,若偏差超差,立即按下“进给保持”或急停按钮,排查原因(如刀具磨损、程序错误)。
每加工1-2个工件,暂停机床,测量工件尺寸(如外圆直径、内孔尺寸、长度),根据测量结果微调刀具补偿参数(如尺寸偏大则减小补偿值,偏小则增大),确保后续加工尺寸稳定。
五、停机与收尾(结束阶段)
停机需按流程执行,做好设备维护与现场整理。
正常停机操作
所有工件加工完成后,按下“进给保持”按钮,停止程序运行,切换至“手动模式”,将各轴移动至安全位置(如X轴退至最大行程、Z轴退至远离夹具处),主轴停止旋转。
关闭冷却泵、润滑泵,按下“机床停止”按钮,等待5分钟(让主轴、导轨充分冷却),再断开数控系统电源、总电源。
清理与维护
清理机床工作台、导轨、刀塔上的铁屑、油污,用棉布擦拭导轨表面,涂抹防锈油(尤其长期停机时),防止导轨生锈。
卸下刀具、工件,清洁后归位存放,清理机床周边地面的切屑、冷却液,检查并补充油液(若液位下降),记录本次加工数据(如加工数量、尺寸偏差、异常情况)。
