数控铣削一体化教学经验

李成林

摘 要：数控铣削教学是中等职业学校和技工院校重要的一个学科。随着技工院校实行一体化教学改革，数控铣削教学中加入了大量学生加工训练。有符合要求的数控铣床是数控铣削一体化教学的必然条件;发现学生学习中容易出现的问题，在教学中注意这些问题，有利于提高教学效果。本人从数控铣床的保养与维护（调整数控铣床的参数、找正机用平口钳的位置）和在加工训练学生中常出现的问题（编写程序中对相对为位置和绝对位置的混淆、没有对工件进行必要的测量、对图纸审阅不细致、对刀时刀具的移动速度把握不好）进行了分析。

关键词：数控铣削;数控铣床;加工精度;程序

随着国家提出了《中国制造2025》，我国的制造业开始了一个新的目标。数控铣削加工是制造业中一个重要部分。要想达到《中国制造2025》的目标，数控铣削必须跟的上展。首先要有合格的数控铣削工人。中、高等职业院校和技工院校数控加工专业培养的高技能人才就包括数控铣削工人。为了培养出合格的高技能人才，技工院院校进行了一体化教学改革。数控铣削课程也进行了一体化教学改革。数控铣削加工一体化教学是讲、学、练相互渗透、相互影响的教学模式。练是一体化教学一个非常重要的部分。数控铣削加工训练是学生为主，老师辅助监管的教学过程，在这个过程中学生容易出现一些问题。如果老师掌握学生普遍发生的问题，进行纠正，将大大增加教学效果。下面本文对数控铣削一体教学数控铣床的保养与维护和加工训练中学生常出现的问题进行一些探讨。

一、数控铣床的保养与维护

（一）调整数控铣床的参数

数控铣床是一种高精度的机械加工设备。其传动系统依靠的是丝杠和螺母、丝杠和滚珠等的配合，这些配合中必然处在一定的间隙。为了减小这些间隙对数控铣床加工精度的影响，数控系统中设置了一些参数对这些间隙进行补偿，从而提高数控铣床的加工精度。这些参数是数控厂家针对数控铣床出厂时数控铣床传动系统的间隙而进行设置的。数控铣床在长期的使用过程中，传动系统丝杠和螺母、丝杠和滚珠等的配合间隙由于磨损而增大。如果继续使用出厂时设置的参数，将起不到对间隙的补偿作用，大大影响数控铣床的加工精度。这就需要我们对数控铣床传动系统的间隙进行测量，根据测量间隙的大小对相关的参数进行重新设置。

（二）找正机用平口钳的位置

数控铣削加工教学，一般都是使用机用平口钳对工件进行装夹。安装的机用平口钳需要和数控铣床的工作台有精密的相对位置，钳口方向和数控铣床沿X轴、Y轴、Z轴运动方向分别要求平行和垂直。首先在新安装机用平口钳时，需要使用百分表等精密仪器对机用平口钳进行测量、找正，使其达到安装要求。其次，数控铣床在使用过程中，刀具和工件存在接触力，这种力会使机用平口钳和数控铣床的工作台之间产生位置变化。尤其是学生误操作，发生撞刀时，刀具对工件产生很大的撞击力，使机用平口钳和数控铣床的工作台之间产生较大位置变化。这些位置变化长期累积，将会使数控铣床的加工精度大大降低，这就需要我们每隔一段时间，就对机用平口的位置进行检测和测量，若位置变化较大，严重影响数控铣床的加工精度，则应对机用平口重新找正安装，以达到使用要求。

二、加工训练中学生常出现的问题

（一）编写程序中对相对为位置和绝对位置的混淆

编写数控加工程序，有两种表示基点坐标的方式。一种是用绝对坐标表示;另一种是用相对坐标表示。很多学生在编写程序时用的是绝对坐标编程指令，而在计算基点坐标时却用的是相对坐标的计算方法;或者反之，编写程序时用的是相对坐标编程指令，而在计算基点坐标时用的是绝对坐标的计算方法。导致编写的加工程序错误。这就需要我们在教学中牢固树立相对坐标和绝对坐标的概念，使学生尽早理解两种坐标的区别，从而对两种编程方式不在再混淆，在编写程序中不再犯这种错误。

（二）没有对工件进行必要的测量

数控铣削加工的工件，大部分都对加工尺寸精度要求比较高。学生在加工过程中，粗加工完成，没有对工件进行必要的测量，直接修改程序、调整参数就进行了精加工。如果数控铣床本身的精度比较高，而且刀具精度也高，一般也能达到工件的精度要求。如果数控铣床的加工精度不高，或者刀具的精度不高，这要操作就可能达不到工件的精度要求了。在数控铣削加工教学中，我们要和学生交代清楚这一点：他们没有进行必要的测量，加工精度也达到了要求，是因为我们的数控铣床和刀具本身精度高。这样操作是不正确的。粗加工完成后，必须进行测量，然后根据测量结果来修改加工程序、调整参数，进行精加工。这样才能保证加工工件的尺寸达到精度要求。

（三）对图纸审阅不细致

技工院校的学生大部分来自初中学习较差的学生。这部分学生在学习中，一般注意力不够集中，阅读东西不够仔细。在数控铣削学习中，对图纸审阅不细致也就成为必然。例如，让学生加工一个简单的配合件，很多学生在审阅图纸的时候，只会看到尺寸的大小，没有注意到尺寸公差的要求（轴的尺寸要求小一点，孔的尺寸要求大一点）。导致加工完成的工件配合不上。如果学生带着这样的习惯走上工作岗位，将会加工出大量的不合格工件。这就需要我们在教学中，加大学生阅读图纸、分析图纸的训练，使学生养成细致观察的能力。

（四）对刀时刀具的移动速度把握不好

对刀是否准确直接影响加工工件的尺寸精度和位置精度，学生在对刀时，尤其是最开始练习时，对刀具移动速度先快后慢的方法掌握不好。一是手轮的档位選择不正确，刀具移动速度比较快，寻找出来的工件表面和边缘不准确，影响对刀位置的准确性。二是学生在对刀时，由于害怕发生撞刀事故，很多时候在刀具距离工件很远的位置就开始用很慢的速度移动刀具，这样操作虽然能保证对刀的准确性，但对刀速度慢，浪费时间。三是学生对刀时，虽然应用先快后慢的对刀方法，但由于留的慢速移动刀具的距离过长和学生的耐性差，在刀具慢速移动了一段距离后，学生感觉刀具移动了很长时间，开始着急再次使用快速移动的方法移动刀具。这种错误操作危害最大，第一对刀的位置不准确，第二由于刀具的快速移动，可能发生撞刀，使刀具和工件发生损伤。

参考文献：

[1]贺姝煜.数控电火花线切割课程的一体化教学方法摸索[J].教育现代化，2018（05）：103-104.

[2]林楚雄.微课在数控专业一体化教学中的应用[J].职业，2018（01）：89-90.