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数控大赛5条必备应试技巧
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为配合“国家高技能人才培训培养工程”和技能型紧缺人才的培训方案，近几年来，全国各地举办的各类数控技能赛事不断，通过比赛发现和造就了一大批 技能型人才，许多选手在赛场上得到了锻炼，更多的数控机床操作人员也希望通过比赛展示自己的才华，提高数控机床操作技能。怎样才能在比赛中获得理想成绩，这是教练和选手们广为关注的问题，下面就数控大赛应试技巧做一简要探讨：
一、心理准备
赛场如战场，数控技能比赛是以“能力为主线，以应用为目的”的赛事。数控技能比赛是在特定的环境下，考验选手理论知识、软件应用、实际操作能力和水平的一项综合赛事。参赛选手要以紧张有序、忙而不乱的工作作风应对比赛中各个比赛环节。比赛中心态要平和，从容应试，要把平时从各种途径学到的新知识、新工艺和掌握的数控机床操作技能及传统加工经验， 终形成具有个人特点的，较完善的数控机床加
工规程，通过比赛充分展示出来。参赛也是一次学习机会，要从理论试题的应答和实操试件的加工两方面培养锻炼自己。要学习别人的长处，弥补自己的不足，真正做到为我所用，通过比赛，提高个人数控机床操作技能和应用水平。实践证明，凡是心理准备充分的，考试成绩都比较理想，很多选手在比赛中展示了自己的才能，获得了荣誉，得到了社会的认可。
二、技术准备
1) 当代数控机床集中了机、电、气、液、仪等综合技
术。参赛选手要对数控技术有深入地了解。
2)要了解当今数控机床发展趋势和应用技术、操作技能等 动态。
3)要了解数控加工中高速、高效、高精度、复合及特殊加工的一般做法。
4) 对数控机床基础知识、赛件图样、基点计算、加工材料及热处理知识、刀具选用、切削参数合理选择及刀具刃磨技术有较深刻的了解。
5)在手动夹具中，能熟练对工件进行定位、找正、夹紧操作，了解气动、液动
等自动夹具的夹紧原理和使用方法。
6)了解数控机床结构、动作原理，能熟练操作数控机床，能编制具有个性化的加工程序，能正确使用数控系统功能，具有一定的故障诊断能力，并排除一般机械故障。
技术准备中 关键的是：综合运用数控应用的基础知识应对理论知识考试;在实操考试中，熟练操作数控机床，掌握工件快速定位，找正、装夹方法，合理的选择刀具，优选切削参数，灵活运用数控系统功能，实现快速高效加工。
三、工艺准备
在数控技能大赛中，实操比赛占有举足轻重的地位。实操比赛能全面、集中展示选手工艺知识、编程能力、操作技能水平， 终决定选手排名顺序。对实操比赛总的要求是：以 合理的工艺方案、 的刀具路径、在 短的时间完成试件加工。
1)、 合理工艺方案：指采用 少的走刀次数，实现 快捷的去处方式， 有效的精度保证和 方便工件自检方法，在规定时间内，完成试件加工的自己 熟悉的加工方案。
2)、 刀具路径：是指在保证加工精度和表面粗糙度的前提下，数值计算 简单、走刀路线 短、空行程少、编程量小、程序短、简单易行的刀具路径。
3)、 短时间：指用熟练的操作和快捷的编辑，选好完成试件切入点，合理使用刀具，优选切削用量，确保关键得分点，把握加工节奏、粗精加工分开，力争在规定的时间内完成加工项目。确保试件完整性，注意执行经济加工精度。
工艺准备中核心是：在实操考试中，准备多种工艺方案，优选合理的加工路线，把握得分点，这样才能得高分。
四、编程准备
数控加工是按照编制好的程序实现工件加工，编程水平决定着工件加工效率和精度。程序形式有多种多样，为了适应不同工件的加工需要，加工程序有以下几种类型：
1)、孔类加工程序，以模块化结构为主，如把孔的坐标位置编制成子程序，有主程序确定加工方式，调用子程序执行加工。这种程序简洁，逻辑性强，编程效率高，还可以用框图表示程序结构和内容，较为直观。
2)、平面和腔槽类加工程序，应以单一程序为主，粗精加工可用宏指令来划分。循环加工中背吃刀量、重复次数、精加工余量，都利用宏指令功能实现。宏程序功能是数控系统的一个非常实用的功能，用好宏程序功能，能够极大地方便加工程序的编写，提高编程效率。这样程序虽长，但清晰流畅，具有连续、开放等特点。
3)、型腔加工程序，型腔加工由于加工件形状复杂，而且是三维型面，程序编制大部分采用自动编程，程序内容长，刀具运行轨迹复杂，加工时间长，刀具一般为球头刀或异型刀具，程序应以源程序为主，利用机床中的DNC功能，直接运行比较可靠。
五、实操考试的技巧
准确、熟练、快捷的操作手法，是对参赛选手的基本要求。实操考试的环境和平日的生产环境有很大区别：设备和场地不熟悉，心理有压力，参赛选手同时操作，容易紧张，操作手法可能变形，容易产生平时不出现的错误，给比赛增加了难度，只是对选手的考验。实操考试分为三个阶段，即加工准备阶段、加工阶段、加工精度验证阶段。
(1)、加工准备阶段
1)在读懂图样基础上，看清试件配合精度要求和检测方法前提下，确定基本加工工艺方案，对完成加工需要时间，有一个大致的估算，然后确定加工顺序，看清评分表中的分数分配，明确得分目标。
2)工件的快速定位、找正及夹紧。根据图样中
相关精度要求，注意执行经济加工精度，即找正精度能满足图样精度的2/3即可。例如，图样中规定两个加工面平行度公差为0.05mm，找正精度在0.03mm以内即可，比赛中不要找得太精，目的是为了节省时间，集中时间和精力确保主要部位的加工完成。
3)快捷编程。实操比赛中准确无误变编程至关重要，首先应确定加工顺序，然后再确定每一把刀的起终点，在平面和轮廓加工中根据刀具的直径确定走刀次数，如含有曲线平面，可在基点上作圆弧半径等适当标注。这样可以加快轮廓编程速度。孔类加工根据刀具配备情况，是采用逐级扩孔办法，还是采用铣刀插补方式，这些都需要现场决定，编程中要特别注意利用数控机床功能，如旋转、极坐标、镜像、缩放等，以减少编程工作量。程序验证一般采用图形显示和浅铣外形方式进行。加工中应能熟练进行背景编程操作，实现加工和编程同步进行，为比赛赢得时间。
(2)、加工阶段 实操比赛核心是在规定时间内完成工件加工，这和生产中工件加工有很大区别，生产中追求质量和效率，比赛目的是得高分。比赛中操作要快捷和准确，要减少失误。加工过程分为去除加工、精加工两个阶段。实施高效加工的关键，要求选手有敏锐的思维，熟练快捷的操作手法和赛场上较强的适应能力。新一代数控机床通过高速化，大幅度缩短切削时间，进一步提高生产效率，选手在赛场上要牢牢把握这一原则。
1)、去除加工即粗加工，应根据现场提供机床、刀
具、工件、夹具等因素，依据浅铣外形轮廓，编制粗加工近似程序。选择较大切削用量，进行粗加工，根据听、看刀具在加工中状态，适时调整进给倍率，由低到高 终确定 切削参数。去除加工走刀路线一般选择高效走刀路线，即 短走刀路线。往复走刀方式加工效率高，程序编制简单，适合比赛中采用。
2)、精加工主要是指尺寸和位置精加工，首先要保证刀具在精加工时处于 状态。选择较高的转速和较小的进给量，采用精度较
高的走刀路线。加工中要注意排除刀具干涉和过切等错误，要防止工件和刀具弹性变形产生的误差。尺寸精度保证一般采用逼近法。位置精度保证通过在精加工前适时测量并进行有效补偿实现。
①平面加工：主要是保证平面精度和接刀精度，根据现场实际情况选择顺逆铣。顺铣可以采用较高主轴转速和进给量，加工效率高。逆铣可以获得较低的表面粗糙度值，尺寸精度容易保证。平面精加工留量：底面0.1mm，侧面0.05~0.08
mm。如果加工材料是铸铁或有色金属，精加工应采用逆铣方式进行。
②孔类加工：孔精度主要体现在尺寸精度、位置精度和表面粗糙度。其中尺寸精度和表面粗糙度与刀具和切削参数有关：如镗孔时，G86和G85两种指令进给速度快慢、孔径壁厚薄、有无冷却，都影响加工后的孔径尺寸。
③腔槽加工：实操试题都含有腔槽部位，特别是在台阶面上铣不规则腔槽，精度保证有一定困难。台阶面上铣不完整腔槽，铣刀单面切削
时，容易产生误差和加工缺陷，这是要用刚性相对好的刀具，采用分级铣削方式，精铣至尺寸，或先铣腔槽后铣台阶面。铣腔槽时，一般编制两条曲线程序，一条曲线程序保证尺寸精度，另一条曲线程序保证槽宽。为了避免在台阶和拐角方向出现台阶，拐角处采用钻铣加工，确保拐角处不出现欠切现象。铣削过程中要避免进给停顿，否则在轮廓表面会留下刀痕，若在被加工表面范围内垂直进刀和退刀也会划伤工件表面，加工中应避免上述缺陷出现。
④轮廓加工：实操试题都有轮廓加工，轮廓加工包括两方面加工，即外轮廓加工(含薄壁加工)和内轮廓型腔加工。轮廓加工用逼近法，精铣外轮廓，为了保证加工外轮廓精度，在薄壁未完全成形的状态下，适当增加加工表面刚性，既增加未加工表面的加工余量，配合必要的工件自检和补偿，完成外轮廓及配合面加工。内型腔加工要坚持先粗后精原则，为了克服加工过程中让刀现象，应减少背吃刀量，应尽可能采用较高转速和单向切削方式，确保精加工顺利完成。
⑤特种型面加工：试题中都含有宏程序考点，数控车的试件为内外椭圆圆弧，数控铣和加工中心试件为过渡圆角和球形面，这些部位加工都需要借助宏指令才能完成。加工轮廓程序中增加宏指令程序段，就可以完成三维型面加工。为了保证加工精度，在精加工阶段应采用较高转速和较小步长，实现特种型面加工。
⑥配合件精度保证：实操比赛中，试件一般有配合精度要求，选择配合试件加工顺序的做法是：加工量少、测量方便。在有销孔和腔槽结构试件中，一般做法是先进行销孔预加工，腔槽粗精加工， 进行销孔精加工。比赛中一般粗加工切削参数选得较高，加工过程中试件可能有微量位移。为了避免有孔和腔槽加工中出现位置误差，应采用上述加工顺序。 配合尺寸确定的原则是，配合面外形，尽量靠下偏差，配合面内腔应尽可能靠上偏差，以保证配合精度和相配试件尺寸精度。
(3)、加工精度验证阶段 考试中在机床上进行试件自检，判断其是否符合土扬要求，是必不可少的工作，也是必须掌握的技能。加工精度包括尺寸和位置精度。要求选手进行精度自检的项目有，基点位置、孔位置精度、腔槽尺寸精度以及刀具直径调整等内容。加工精度验证，目的是使选手熟练运用数控系统各种显示功能和设定功能，对加工件实施有效的自检，力争试件达到图样要求，争取实操考试中获得高分。
今年我国步入了国民经济“十一五”发展规划时期，国民经济发展对数控机床应用提出了更高的要求，在“十一五”期间，我国数控加工水平将会有一个更大的飞跃，这就要求我们不应当停留在现有水平上。希望通过各类数控技能大赛和各种培训及职业技能鉴定，推动数控应用技术的提高，造就一大批数控应用 级人才，尽快使我国数控应用技术赶上世界先进水平。
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