​數控加工的十二個經驗總結

由於數控加工的複雜性（如不同（tóng）的機床，不（bú）同的材料，不同的刀具，不同的切削方式，不同（tóng）的參數設定等等（děng）），決定（dìng）了從從事數控加工（無論（lùn）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，此手冊是工程師在（zài）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、常用刀具參數的選擇、加工過程中的監控等方麵的一（yī）些經驗總匯，可供大家參考。

數控加工工序的劃分一般可按下列方法進行：

（1）刀具集中分序法就是按所用刀具劃（huá）分工（gōng）序，用同一把刀具加（jiā）工完零件上所有（yǒu）可以（yǐ）完成的部位。在用（yòng）第二把刀（dāo）、第三把完成它（tā）們（men）可以完成的其它部位。這（zhè）樣可減少換刀次數（shù）,壓縮（suō）空程時間，減少不必要的定位誤差。

（2）以加工部位分序法對於加工內（nèi）容很多的零件，可按其結構特點將（jiāng）加工部分（fèn）分（fèn）成幾個部分，如（rú）內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平麵、定（dìng）位麵（miàn），後加工孔；先加工（gōng）簡單的（de）幾何形狀（zhuàng），再加工複雜的幾（jǐ）何形狀（zhuàng）；先加工（gōng）精度較低的部位，再加工精度要求較高的部（bù）位。

（3）以粗、精（jīng）加工分序法對（duì）於易發生（shēng）加工變形的零件，由於粗加工後可能發生（shēng）的變形而需要進（jìn）行校（xiào）形（xíng），故一般來說凡要進行粗（cū）、精加工的都要將工序分開。綜上所述，在劃（huá）分工（gōng）序時，一定要視零件的結構與工藝性，機床的（de）功能（néng），零件數控加工內容的（de）多少，安（ān）裝次（cì）數及本單位生產組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原（yuán）則，要根據實際情況來確定，但一定力求合理。

加工順序的安排應根（gēn）據零件的結構和毛坯（pī）狀況，以及（jí）定位夾（jiá）緊的需要來考慮，重點是工件的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進行：

(1)上道工序的加工（gōng）不能影響下道工序的定位與（yǔ）夾緊，中間穿插有通用機床加工工序的也要綜合考慮。

(2)先進（jìn）行內形（xíng）內腔加工序，後（hòu）進行外（wài）形加工工序。

(3)以相同定（dìng）位、夾緊方式或同一（yī）把刀加工的工序最好連接進（jìn）行，以（yǐ）減少重複定位次數，換刀次數與挪動（dòng）壓板次數。

(4)在（zài）同一次（cì）安裝中進行的多道工序，應（yīng）先安排對工件剛性破壞小的工序。

在確定定位基準與（yǔ）夾緊方案時應注意（yì）下列三點：

（1）力求設計、工藝、與（yǔ）編程計算的基準統一。

（2）盡量減少裝夾次數，盡可能做到在一次定（dìng）位後就能加工出全部待加工表麵。

（3）避免采用占機人工調整方案。

（4）夾（jiá）具要開暢，其定位、夾緊機構不能影響加工中的走刀（如產生碰撞），碰到此（cǐ）類（lèi）情況時，可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀點（diǎn）可以設在被加工零（líng）件的上，但注（zhù）意對刀點必須是基準位或已精加（jiā）工過（guò）的部位，有時在第一（yī）道工序後對刀點被加工毀壞，會導致第二道工序和之後的對刀點無從查找，因此在第（dì）一道工序對刀時注意要在與定位（wèi）基準有相對固定尺寸關係的地方設（shè）立（lì）一個相對對刀位置，這（zhè）樣可以根據它們之間的相對位（wèi）置關係找回原對刀點。這（zhè）個相對對對刀位置通常設在機床工作台（tái）或夾具上。其選擇（zé）原則如下：

1）找（zhǎo）正容（róng）易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小。

4）加工時檢查方便、可查（chá）。

2.工件坐標係的原點位置是由操（cāo）作者自己設定的，它在工件裝夾完畢後，通過對刀確定，它反映的是工件與機床零（líng）點（diǎn）之間的距離（lí）位置關係。工件坐標係一（yī）旦固定，一般不（bú）作改變（biàn）。工件（jiàn）坐標係與編程坐（zuò）標係兩者必須統一，即在加（jiā）工時，工件坐標係和編程坐標係是一致的。

走刀路線是指（zhǐ）數控加工過程中刀具（jù）相對於被加工件的運動軌跡和方向。加工路線的（de）合（hé）理（lǐ）選擇是非常（cháng）重要的，因為它與零件（jiàn）的加工精度和表麵質量密卻相關（guān）。在確定走刀（dāo）路線是主要考慮下列幾點:

1）保（bǎo）證（zhèng）零件的加工精度要求。

2）方便數值計算，減少編程工作（zuò）量。

3）尋求最短加工路線（xiàn），減少空刀時間以提高加工效率。

4）盡量（liàng）減少程序段數。

5）保證工件輪廓表麵加工後（hòu）的粗糙度的要求，最終輪廓應（yīng）安排最後（hòu）一走刀（dāo）連續（xù）加（jiā）工出來。

6）刀具的進退刀（dāo）（切（qiē）入與切出（chū））路線也要認真考慮，以盡量減少在輪廓（kuò）處停刀（切削力突然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也（yě）要避免在（zài）輪廓麵上（shàng）垂直下刀而劃傷工件。

工（gōng）件在（zài）找（zhǎo）正及程（chéng）序調試完成之後，就可進入自動加（jiā）工階段（duàn）。在自動加工過程（chéng）中，操作者要對切削的過程進行監控，防止出現非正常切削造成工件質量問題及其它事故。

對切削過程進行監控主要考慮以下幾個方（fāng）麵：

1．加工過程監（jiān）控粗加工主要考慮的是工件表麵的多餘餘量（liàng）的快速切除。在機床自動加工過程中，根據設定的切削用量，刀具按預定的切削軌跡自動切削。此（cǐ）時操作者應注意通過切削負荷表觀察自動加工過程中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，一般開始切削時，刀具切削工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的，此時機床（chuáng）的運動是平穩的。隨著切削過程的進行，當工（gōng）件上有硬質點或刀具磨損或刀具送（sòng）夾（jiá）等原因後，切削過程出現不穩定，不穩定的表現是切削聲音發（fā）生變（biàn）化，刀具與工件之（zhī）間會出現（xiàn）相互撞擊聲（shēng），機床會出現震動。此時應及時調（diào）整切削用（yòng）量及切削條件，當調整效果不明顯時，應暫停（tíng）機床，檢查刀具及工件狀況。

3．精加工過程監控精加工，主要是保證工件的加工尺寸和加工表麵質量，切（qiē）削速度較高，進（jìn）給量較（jiào）大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影響，對於型腔加工，還（hái）應注意拐角（jiǎo）處（chù）加（jiā）工過切與讓刀。對於上述問題的解決，一是要注意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時刻處於最佳]的（de）冷卻條件；二（èr）是要注意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（liàng）的變化。如調整仍無明顯（xiǎn）效果，則應停機檢察原程序編得是否合理。

特（tè）別注意的是，在（zài）暫停檢查或停機檢查時，要注意刀具的（de）位置。如刀具在切削過程中停機，突然的主軸停轉，會使工件表（biǎo）麵產生刀痕。一般（bān）應在刀具離開切削狀態時，考慮（lǜ）停機。

4. 刀具監控刀具的質量（liàng）很大程度決（jué）定（dìng）了工件的加工質量（liàng）。在自動加工（gōng）切削過程中，要通過聲音監控、切削時間控製、切削過程中暫停檢查（chá）、工件表麵分析（xī）等方法判斷刀具的正常磨損狀況及非正常破損狀（zhuàng）況。要根據加工要求，對刀具（jù）及時處理，防止發生由刀具未及時處理而產生的加（jiā）工質量問（wèn）題。

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

2．立銑刀和鑲硬質合金刀片的端銑刀主要用於加工凸（tū）台、凹槽和箱口麵。

3．球刀（dāo）、圓刀（亦稱圓鼻刀）常用於加工曲麵和變斜角（jiǎo）輪廓外形。而球刀多用於半精加工和精加工（gōng）。鑲（xiāng）硬質合金刀具的圓（yuán）刀（dāo）多用於（yú）開粗。

（一）加（jiā）工程序單是數控加（jiā）工工藝設計的內容之一，也是需要操作者遵守、執行的（de）規程，是加工程序的具體說明，目（mù）的是讓操作者明確程序的內容、裝夾和定（dìng）位方式、各個加工程序所（suǒ）選用的刀具既應（yīng）注意的問（wèn）題等。

（二）在加工程序（xù）單裏，應包括：繪圖（tú）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、切削的最大深度，加（jiā）工性質（如粗加工還是精加工），理論加工時間等。

在確定（dìng）加工（gōng）工藝後，編程前要了解：1、工件裝夾方式；2、工件毛胚的大小----以便確定加工的範圍或是否需要多次裝夾；3、工件的材料----以便選擇加工所使（shǐ）用何（hé）種刀（dāo）具（jù）；4、庫存的刀具（jù）有哪（nǎ）些----避免在加工時因無此刀具要修改（gǎi）程序，若一定（dìng）要用到此刀具，則可以提前準備。

安全高度的設定原則：一般高過島嶼的最高麵。或者將編程（chéng）零點設在最高麵，這樣（yàng）也可（kě）以最大限度避免撞刀的危險。

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

程（chéng）序輸（shū）送（sòng）的方式可分為CNC和DNC兩種，CNC是（shì）指程序通過（guò）媒體介質（如（rú）軟盤（pán），讀帶機，通訊線等）輸送到機床的存儲器（qì）存儲起（qǐ）來，加工（gōng）時（shí）從存儲器裏調出程序來進行加工。由於存儲器的容量受大小的限製，所以當程序大的時候可采用DNC方式進行加工，由於DNC加工時機床（chuáng）直接從控製電腦讀（dú）取程序（也（yě）即是邊送邊做），所以不受存儲（chǔ）器（qì）的容量受大小（xiǎo）的限製。

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

少切削,快進給(即切削深度小,進給速度快（kuài）)

（二）按材料分類,刀具一般（bān）分為普通硬質白鋼刀(材（cái）料為（wéi）高速（sù）鋼),塗層刀具（jù）(如鍍鈦（tài）等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).