任务1.2.4 机床维护保养
一、机床维护与保养
数控车床的日常维护及保养见表1.2.3。
表1.2.3 数控车床的日常维护及保养
续表
二、安全文明生产
车刀角度的选择
数控车床的安全操作规程与文明生产注意事项如下：
①操作人员必须熟悉数控车床使用说明书等有关资料，如主要技术参数、传动原理、主要结构、润滑部位及维护保养等一般知识；
②开机前应对数控车床进行全面、细致的检查，确认无误后方可操作；
③数控车床通电后，检查各开关、按钮是否正常、灵活，机床有无异常现象；
④检查电压、油压是否正常，有手动润滑的部位，先要进行手动润滑；
⑤各坐标轴手动回零；
⑥程序输入后，应仔细核对代码、数值等是否正确；
⑦正确计算和建立工件坐标系，并对所得结果进行检查。每把刀首次使用时，必须先验证它的实际长度与所给刀补值是否相符；
⑧正式加工前，试运行程序，检查程序的正确性，刀具和夹具安装是否合理，有无超程现象；
⑨试切和加工中，刃磨刀具和更换刀具后，要重新测量刀具位置并修改刀补值和刀补号；
⑩程序修改后，对修改部分要仔细核对；
⑪操作中出现工件跳动、打抖、异常声音、夹具松动等异常情况时，必须立即停车处理；
⑫加工完毕，清理机床。
教学任务单
【学习步骤】
能分析阶梯轴工序卡片及图样，了解机床的操作规程，能使用数控车进行操作与加工。掌握数控车床的操作方法及工装的使用，完成零件加工及检验。了解常见机床故障产生的原因并能进行分析与排除，学会机床的维护与保养并能进行安全文明生产。
【任务实施】
一、读懂工序卡片
对任务工序卡进行分析，填写表1.2.4。
表1.2.4 工序卡识读
出现的问题：
解决措施及经验总结：
二、选择合适的机床类型及型号
1.为什么优先选择数控车床进行零件加工？与普车相比较而言，其优势有哪些？
2.请列出你选择的机床型号并解释其含义。
出现的问题：
解决措施及经验总结：
三、工装的选用
1.请根据工艺要求选择适合的刀具，并在数控程序中有所体现。
2.选择你认为合适的夹具，完成夹具的安装并将步骤写入表1.2.5。
表1.2.5 夹具安装表
出现的问题：
解决措施及经验总结：(https://www.daowen.com)
四、机床的调整与操作
1.请完成刀具的安装并进行对刀，将对刀过程中机床的操作步骤写入表1.2.6。
表1.2.6 对刀步骤表
2.根据图纸要求重新编写数控程序。
3.转塔刀架转位缓慢或夹不紧，请分析原因并解决。
出现的问题：
解决措施及经验总结：
五、阶梯轴的加工
1.完成阶梯轴的加工并记录加工过程中出现的问题及解决问题的措施，填入表1.2.7。
表1.2.7 主轴转速操作记录表
2.数控车床日常保养有哪些？
出现的问题：
六、产品检测
请完成阶梯轴的检验并填写表1.2.8。
表1.2.8 检测记录表
出现的问题：
【任务考核】
评分标准
续表
【任务总结】
【大国工匠】 曹彦生
对数控加工专业的挚爱，成就了他多项奇迹般的纪录：24 岁，成为航天科工最年轻的高级技师；25 岁，获得第三届全国职工职业技能大赛数控铣工组亚军；26 岁，成为最年轻的北京市“金牌教练”。他就是曹彦生，一名导弹“翅膀”的雕刻师。
“数控达人”攻破空气舵难题
空气舵是导弹的重要构件，犹如导弹的翅膀，直接影响着导弹的发射及飞行，用数控机床“精雕细琢”空气舵，是曹彦生的拿手本事。
国家某重点型号空气舵由于结构复杂、厚度薄，控制形变和对称度难度极大，一直是加工中的难题。尤其是舵面对称度的加工精度要小于0.4 mm，之前许多师傅多次试制，都出现不同程度的超差，眼看整批次空气舵存在报废风险。曹彦生运用先进的数控加工技术，最终加工出来的舵面对称度达到0.02 mm 的超高精度，相当于误差小于一根头发丝直径的1／4。
曹彦生还有一项“所见即所得”的技艺。一次，同事为了考验曹彦生的技能水平，半开玩笑地从一堆花生中挑出一颗，让他生产加工一个一模一样的特殊材料工艺品。曹彦生从拿着花生“相面”、建模、编程、仿真到最终加工成型，仅用了2 h。
曹彦生先后承担了中国航天科工二院多个型号产品零部件数控加工任务，掌握了目前国内外主流先进数控设备操作系统，攻克了多个复杂产品零部件加工难题，第一个将高速加工技术和多轴加工技术复合应用于零部件生产。他发明的“高效圆弧面加工法”“用于非金属零件加工的对刀装置”等绝技，获国家发明专利和实用新型专利，为企业节省成本上百万元。
小事情也要做到无可挑剔
在学生时代，曹彦生就对数控加工技术产生了浓厚的兴趣，并自学了相关知识。在课余时间、暑假期间，曹彦生在学校的数控实训中心主动帮老师看门、做杂活，借机学习数控加工技术。这股子执着的精神令老师动容，在老师的指导下，他掌握了独立操作设备编程加工的能力。
2005 年，满怀憧憬与期望的他进入中国航天科工二院283 厂工作。厂房环境不够现代化，没有分到先进的数控加工设备，这让他一度很失落。每天，他将笨重的导轨抬上龙门铣床，重复着简单的加工操作。穿着大头皮鞋，来回蹚在冷却液中，双脚时常被浸透。任务紧张时，他每天主动工作14 h 以上。
这一干就是两年。一年夏天，283 厂首次将五轴加工技术应用于某型号零件生产，曹彦生主动请缨。凭借早期研读的相关知识，曹彦生采用了参数化建模进行五轴加工程序编制，但由于零件加工精度要求极高，可借鉴的经验少，一道道关键程序的编制让工作进展一度卡壳。
“走路、吃饭、睡觉，都在思考解决问题的方法”，他的同事如此描述。
一天凌晨3 点，躺在床上琢磨问题的他灵光一闪，想到了解决问题的方法。他兴奋地给同事打了一个电话，得知同事当天倒班正在厂里，便穿上衣服冲到厂房。经过验证，该种方案可行，并最终解决了该零件的加工难题。
“其实，把简单的事做好，也是一种能力。”曹彦生说，虽然大多数时候，大家在做着重复的工作，但再简单的工作也应当做到让别人无可挑剔，这才是一名合格的“航天工匠”。
练就“金字塔尖的技术”
近年来，航天产品对零部件加工精度、质量的要求越来越高，让数控精密加工技术应用成了一个大趋势，也让曹彦生有了大展拳脚的广阔舞台。
五轴联动加工，属于数控行业金字塔尖的技术，一直以来都掌握在外国人手里，且对中国企业尤其是军工企业进行技术封锁。现在曹彦生“玩转”五轴联动加工技术，并将先进的技术运用到型号生产加工上。
师从全国五一劳动奖章获得者马景来，曹彦生学到的不仅是手艺，更是航天的传承精神。曹彦生带出了获得全国数控技能竞赛冠军的徒弟常晓飞，常晓飞出师后，又带出了两名全国冠军的徒弟，师门三代，四名全国技术能手。其“90 后”的弟弟，受他的影响，进入航天系统工作，并在2015 年一举夺得全国技能大赛数控铣工冠军。
“把数控技术钻研到极致，让更多人享受到数控加工的乐趣，为国防事业出一份力，是我人生最快乐的事情。”曹彦生说。