​數控加工的十（shí）二個（gè）經驗總結

由於數控加工的複雜性（如不同的機床，不同的材料，不同的刀具，不同（tóng）的切削方（fāng）式，不同的參數設定等（děng）等），決定了從從事數控加工（無論是加工還是編程）到到達一定水平，必須經過一段比較長的時間（jiān），此手冊是工程師在長期實際生產過程中總結出來的（de）、有關數控加工工藝、工序（xù）、常用刀具參數的（de）選擇、加工過程中的監控等（děng）方（fāng）麵的一些經驗總匯，可供大家參考。

數控加工工序（xù）的（de）劃分一般可按下列方法進行：

（1）刀具集中（zhōng）分序法（fǎ）就是按所用刀（dāo）具劃（huá）分（fèn）工序，用同一（yī）把刀具加工完零件上所（suǒ）有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它們可以完成的其它部（bù）位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間，減少不（bú）必（bì）要的定位誤（wù）差。

（2）以加工部位（wèi）分序法對（duì）於加工內容很多的零件，可按其結構特點將加工（gōng）部分分成幾個部分，如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平（píng）麵（miàn）、定位麵，後加工（gōng）孔；先加工簡單的幾何形狀（zhuàng），再加工複雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加（jiā）工精度（dù）要求較高的部位。

（3）以粗、精加（jiā）工分序法對於易發生加工（gōng）變形的（de）零件，由於粗加工後可能發生的變（biàn）形而需要進行校形，故一般來說（shuō）凡要進行粗、精加工的都要（yào）將工序分開。綜上所述，在劃（huá）分（fèn）工序時，一定要（yào）視零件的結構與工藝性，機（jī）床（chuáng）的功能，零件數控（kòng）加工內容的多少，安裝次數及本單位生產組（zǔ）織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中（zhōng）的原則（zé）還是采用工序分散（sàn）的原則，要根據實際（jì）情況來確定，但一定力求合理。

加工順序的安排應根據零件的結構和毛坯狀況，以及定位夾緊的需要（yào）來考慮，重（chóng）點是工件的剛性（xìng）不（bú）被（bèi）破壞。順序一般應按下列原（yuán）則進行：

(1)上道工序的加工不能影響下道工序的定位與（yǔ）夾緊，中（zhōng）間穿（chuān）插（chā）有通用機床加工工序的（de）也要綜合考慮。

(2)先進行內形內腔加工序，後進行外形加工工序（xù）。

(3)以相同定位、夾緊方式或同一把刀加工的工序最好連（lián）接進行，以減少重複定位次（cì）數，換刀次數與挪動壓板次數。

(4)在同一次安裝中進行的多道工序，應先安（ān）排對工件剛性破壞（huài）小的工序（xù）。

在確定定位基準（zhǔn）與夾緊方案時應注意下列三（sān）點：

（1）力求設計、工藝、與編程計算的基準統一。

（2）盡量（liàng）減少裝夾次（cì）數，盡可能做到在一次定位後就能加工出全部待加工（gōng）表麵。

（3）避免采用占機人工調整方（fāng）案。

（4）夾具要開暢，其定位、夾緊機（jī）構不能影響加工中的走刀（如產（chǎn）生碰撞），碰到此類情況時，可采用用（yòng）虎鉗或加底（dǐ）板抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀點可以設在被加工（gōng）零件（jiàn）的上，但注意對刀點必須是基準（zhǔn）位或已精加工過的部位，有時在第一道工序後對刀（dāo）點被加工毀壞，會導致第二道工序和之後的對刀點無從查找，因此在第一道工序對刀時注意要在與定位（wèi）基（jī）準有相對固定尺寸關係的地方設立一個相對對刀位（wèi）置，這樣可以根據它們之（zhī）間的（de）相（xiàng）對位置關係找（zhǎo）回原對刀點。這個相對對對刀位置通常設在機床工作台或夾具上。其選擇原則如（rú）下：

1）找正容易（yì）。

2）編程方便。

3）對刀（dāo）誤差小。

4）加工時檢（jiǎn）查方便、可查。

2.工件（jiàn）坐標係的原（yuán）點位置是由操作者自（zì）己設定的，它在工件裝夾完畢後，通過對刀（dāo）確（què）定，它反映的是工件與機床零點之間的距離位置關（guān）係（xì）。工件坐標係一旦固定，一般不作改變。工件坐標係與編程坐標係兩（liǎng）者必須統一（yī），即在加工時，工件坐標係和編程坐標係是一致的。

走刀（dāo）路線是指數控加工過程（chéng）中刀具相對於被加工件的運動軌跡和方向。加工路線的合理選擇是非常重要的，因為它與零件的加工精度和表麵質量密卻相關。在（zài）確定走刀路（lù）線是主要考慮下列幾點（diǎn）:

1）保證零件的加工精度要求。

2）方便數值計算，減少編程工（gōng）作量。

3）尋求最短加工路線，減少空刀時間以提高加（jiā）工（gōng）效（xiào）率。

4）盡（jìn）量減少程序段數。

5）保證工（gōng）件輪廓表麵加工後的粗糙度的要求，最終輪廓應安排最後一走刀連續加工出來（lái）。

6）刀具的進退刀（切入與切出）路線也要認（rèn）真（zhēn）考慮，以盡量減少在輪（lún）廓處停刀（切削力突（tū）然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也要避免在（zài）輪廓麵上垂（chuí）直下刀（dāo）而劃（huá）傷（shāng）工件。

工件在找正及程序調試完成之後，就可進入自動（dòng）加工階段。在（zài）自動加工過程中，操作者要（yào）對切削的過程進行監控，防止出現非（fēi）正常（cháng）切削造成工件質量問題及其它事故（gù）。

對切削過程進行監控（kòng）主要考慮以下幾個方麵：

1．加工過程監控粗加工主要考慮（lǜ）的是工件表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自動加工過程中，根據設定的切削用量，刀具按預定（dìng）的切削軌跡自動切削。此（cǐ）時操作者應（yīng）注意通（tōng）過切削負荷表觀察自動加工過程中（zhōng）的切削負荷變化情況，根據刀具的承受力狀況，調整切削用量，發揮機床的最（zuì）大效率。

2．切削過程中切削（xuē）聲音的監控在自動切削過程中，一般開（kāi）始切削時，刀具切削工（gōng）件的聲音是穩定（dìng）的（de）、連（lián）續的、輕快的，此時機床的運動是平穩的（de）。隨著切削過程的進行，當工件上有硬（yìng）質點或刀具磨損或刀具送夾（jiá）等原因（yīn）後（hòu），切削過程出現（xiàn）不穩定，不（bú）穩（wěn）定的表現是切削聲音發生變化，刀具與工件之間會出現相互撞（zhuàng）擊聲，機床會出現震動。此時（shí）應及時調整切削用量及切削條件，當調整效果不明顯時，應暫停機床，檢（jiǎn）查刀具及工件（jiàn）狀況。

3．精（jīng）加工過（guò）程監控精加工，主要是保證工件的加工尺寸（cùn）和加工表麵質量，切削速度較高，進給量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影（yǐng）響，對於型（xíng）腔加工，還應（yīng）注意（yì）拐角處加工過切與讓刀。對於上述問題的解決，一是要（yào）注意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時刻處於最佳（jiā）]的冷卻條件；二是要注意（yì）觀察工件的已加工麵質量，通過調整切削用量，盡可能避免質量的變化。如調（diào）整仍無明顯效（xiào）果，則應停機（jī）檢察原程序編得（dé）是否合理。

特別注意的是，在暫停檢查或停機檢查時（shí），要注意刀具的位置。如刀具在（zài）切削過程中停（tíng）機，突然的主軸停轉，會使工件表（biǎo）麵產生刀（dāo）痕。一般應在刀具離開切削狀態時，考慮停（tíng）機。

4. 刀（dāo）具監控刀具的質量很大程度決定了工件的加工質量。在自動加工切削過程中，要通過聲音監控、切削時間控製、切削過程中暫（zàn）停檢查、工件（jiàn）表麵分析等方法判（pàn）斷刀具的正常磨損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要（yào）求，對刀具及時處（chù）理，防止發生由刀具未及（jí）時處理而產（chǎn）生的加工質量問題。

1．平麵銑削（xuē）時應選用不重磨硬質合金端（duān）銑刀或立（lì）銑刀。一般銑削時，盡量采用二次走刀加工，第一次走刀最好用端（duān）銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。每次走刀寬度推薦至為刀（dāo）具直徑的60%--75%。

2．立銑刀和（hé）鑲硬質合金（jīn）刀片的端銑刀主要（yào）用於加工凸台、凹（āo）槽和箱口麵（miàn）。

3．球刀、圓刀（亦稱圓鼻（bí）刀）常用於（yú）加工曲麵和（hé）變斜（xié）角輪廓外形。而球刀多用於半精加工和精加工。鑲硬質合金刀具的圓（yuán）刀多用於開粗。

（一（yī））加工程序單是數控加工工藝設（shè）計的內容之一，也（yě）是需（xū）要操作者（zhě）遵守、執行的規程，是加工程序的具體說明，目的是讓操作者明確（què）程（chéng）序的內容、裝夾和定位方式（shì）、各個加工程序所選用的刀具既應注意的問題等。

（二）在加（jiā）工（gōng）程（chéng）序單裏，應包括：繪（huì）圖和編程文件名，工件名稱，裝夾草圖，程序名，每個程序所使用的刀具（jù）、切削的最大深度，加工性質（如粗加工還是精加工（gōng）），理論加工時間等。

在確定加工工藝後（hòu），編程前要（yào）了解：1、工件裝夾方（fāng）式；2、工件毛（máo）胚的大小----以便確（què）定加工的範圍或是否需要（yào）多次裝夾；3、工件的材料（liào）----以便選擇加工所使用何（hé）種刀具；4、庫存的刀具有哪（nǎ）些----避免在加工時因無此刀具要修改程序，若一定要用到此刀具，則可（kě）以提前準備（bèi）。

安全高度的設定原則：一般高過島嶼的最高麵。或者將編程零點設（shè）在最高麵，這樣也（yě）可以最大限度避（bì）免撞刀（dāo）的危險。

因為不同的機床所能認到的地址碼和NC程（chéng）序格式不（bú）同，所以要針對所使用的機（jī）床選擇正確的後處理格（gé）式才能保證編出來的程序可以運行。

程序輸送的方式可分為CNC和DNC兩（liǎng）種，CNC是指程序通過媒體介質（如軟（ruǎn）盤，讀帶機，通訊線等（děng））輸送到機床的（de）存儲器（qì）存儲起來，加工時從存儲器裏調出程序來進行加工。由於（yú）存儲器的容（róng）量受大小的限（xiàn）製，所以當程序大的（de）時候可采用DNC方式進行加工，由於DNC加工時機床（chuáng）直接從控製電腦（nǎo）讀取程序（也即是邊送邊做（zuò）），所以不受存儲器的容量（liàng）受大小的限製。

（一）切削用量有三大要素：切削深度,主軸轉速和進給速度.切削用量的選擇總體原則是:

少切削,快進給(即切削深度小（xiǎo）,進給速度快)

（二）按材料分類,刀具一般分為普（pǔ）通硬質白鋼刀(材料為高速鋼),塗層刀具(如鍍（dù）鈦等),合金刀具(如鎢（wū）鋼,氮化硼刀具等).