​數控加工的十二個經驗總結

由於數控加工的複雜性（如不同的機（jī）床，不同的材料，不同（tóng）的刀具，不同的切削方式，不同的參數設定等等），決定了從從事數控加工（無論是（shì）加工還是編程）到到達一（yī）定水平，必須經過一段比較長的時間，此手冊是工程師在長期實（shí）際生產過程中總結出來（lái）的、有關數控（kòng）加工工藝、工序、常用刀具參數的選擇、加工（gōng）過程中（zhōng）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（zhōng）分序法就是按所用刀具劃分工序，用同一（yī）把（bǎ）刀（dāo）具加工完零件（jiàn）上所有可以完成的部位。在用第二把刀（dāo）、第三把（bǎ）完成它（tā）們可以完成的其它部位（wèi）。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間（jiān），減少不必要的（de）定（dìng）位誤差。

（2）以加工部位分（fèn）序法對於加工（gōng）內容很多的零件，可按其結構特點將加工部分分成幾個部分，如內形、外形、曲麵（miàn）或平麵等（děng）。一（yī）般先加（jiā）工平麵、定位麵，後（hòu）加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工複雜的幾何形狀；先加工精度較（jiào）低的部（bù）位，再加工精度（dù）要求較高的部位。

（3）以粗、精加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形而需要（yào）進行校形，故一般來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。綜上所（suǒ）述（shù），在（zài）劃分工（gōng）序時，一定（dìng）要視零件的結構與工藝性，機床的功能，零件數控加（jiā）工內容的多少，安裝（zhuāng）次數及本單位生產組織狀況靈活掌握。另建（jiàn）議（yì）采用（yòng）工序集中（zhōng）的原則還是采用工（gōng）序分散的原則，要根據實際情況來確定，但（dàn）一定力求合理。

加工順序的安排應根據（jù）零件的結構和毛坯狀況，以（yǐ）及定位夾緊的需要來（lái）考慮，重點是（shì）工件的剛性不被破壞。順序一（yī）般應按下列原則進行：

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

(2)先進行內形內腔（qiāng）加工序，後進行外形（xíng）加工工序。

(3)以相同定（dìng）位、夾緊方式或（huò）同一把刀加工的工序最好連接進行，以減少重複定位次數，換（huàn）刀次數與挪動（dòng）壓板次數。

(4)在同一次安裝中進行的多道工序，應先安排對工件剛（gāng）性（xìng）破（pò）壞小的工序。

在確定定位（wèi）基準與夾緊方（fāng）案時應注意下列三點：

（1）力求（qiú）設計、工藝、與編程計算的基準統一（yī）。

（2）盡量減少裝夾次數，盡可能做（zuò）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（zhàn）機人工調整方（fāng）案。

（4）夾（jiá）具要（yào）開暢，其定位、夾（jiá）緊機構不能影響加工中的（de）走（zǒu）刀（如產生碰（pèng）撞），碰到此類（lèi）情況時，可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀點可（kě）以設在被加工（gōng）零件的上，但注意對刀點必須是基準位或已精加工（gōng）過的部位，有（yǒu）時在第一道工序（xù）後對刀點被（bèi）加工毀壞，會導致第二道工序和之後的對刀點（diǎn）無從查找，因此在第一道工序（xù）對刀（dāo）時注意要在與定位基（jī）準有相（xiàng）對固定尺寸關係的地方設立一個（gè）相對對刀位置，這樣可以根據（jù）它們之間的相（xiàng）對位置關係找（zhǎo）回原對刀點。這個相對對對刀位置（zhì）通常設在機床工作台或夾具上（shàng）。其選擇原則如下：

1）找正（zhèng）容易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小。

4）加工時檢查（chá）方便、可查。

2.工件坐標係的原點（diǎn）位置是（shì）由操作者自己（jǐ）設定的，它在工（gōng）件裝夾（jiá）完畢後，通過對刀（dāo）確定，它反映的是工件與機床零點之間的距（jù）離位置關係（xì）。工件坐標（biāo）係一（yī）旦固定，一般不作改變。工件（jiàn）坐標係與編程坐標係兩者必須統一，即（jí）在（zài）加（jiā）工時，工件坐標（biāo）係（xì）和編程坐標係是一致的。

走刀路線是指數控加工過程中（zhōng）刀具相（xiàng）對於（yú）被加工件的運動（dòng）軌跡和方（fāng）向。加工路線的合理選擇是非常重（chóng）要的，因為它與零件的加工精度和表麵質量密卻相關。在確定走刀路線是主（zhǔ）要（yào）考（kǎo）慮下列幾點:

1）保證零件的加工精度要求（qiú）。

2）方便數值計算，減少編程工（gōng）作量。

3）尋求最短加工路（lù）線，減少空刀時間以提高（gāo）加工效率。

4）盡量減少程序段數。

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

6）刀具的進退（tuì）刀（切入與切出）路線也要認真考慮，以盡量（liàng）減少在輪廓處（chù）停刀（切削力突然（rán）變化造成彈（dàn）性變形）而留下刀痕，也要避免在輪廓（kuò）麵（miàn）上垂直下刀（dāo）而劃傷工件。

工件在找正及程序調試完成之後，就可進入自動加工階段。在（zài）自動加工過程中（zhōng），操作者要（yào）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（tí）及其它事故。

對切削過程進行監控（kòng）主要考慮以下（xià）幾個方麵：

1．加工（gōng）過程監（jiān）控粗加工主（zhǔ）要考慮的是工件表麵的多餘餘量的快速（sù）切除。在機床自動加工過程中，根據設（shè）定的切削用量，刀具按預定（dìng）的切削軌跡自動切削。此時操作者應（yīng）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（xiào）率。

2．切削過程中切削聲音的監控在自動（dòng）切削過程（chéng）中，一般開始切削（xuē）時，刀具切削工件的聲音是穩（wěn）定的、連續的、輕快的，此時機床的運動是平穩（wěn）的。隨（suí）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等原（yuán）因後，切削過程（chéng）出現不穩定，不穩定的表現是（shì）切削聲音發（fā）生變化，刀具與工件之間會出現相互（hù）撞擊聲，機床會出現震動。此時應及時調整切削用量及切削（xuē）條（tiáo）件（jiàn），當（dāng）調整效果不明顯時，應暫停機床，檢查（chá）刀具及工件狀況（kuàng）。

3．精加工（gōng）過程監控精加工，主要是（shì）保（bǎo）證工件的加工尺寸和加工表麵質量，切削速度較高，進給量較大。此時應著重注（zhù）意積屑瘤對加工表麵的影響（xiǎng），對（duì）於型腔（qiāng）加工，還（hái）應注意拐角處加工過切（qiē）與讓刀。對（duì）於上述問題的解決，一是要注意（yì）調整切削液（yè）的噴（pēn）淋位置（zhì），讓加工表麵時刻處於最佳]的冷卻條件；二是要注意觀察工（gōng）件（jiàn）的已加（jiā）工麵質量，通過調整切削用量，盡可能避免質量的變（biàn）化。如調整仍無明顯效果，則應停機（jī）檢察原程序編（biān）得是否合理。

特別注意（yì）的是，在暫停檢（jiǎn）查或停機檢查（chá）時，要注意刀具的位置。如刀具在（zài）切削過程中停機，突然的主軸停轉，會使工件表（biǎo）麵產生（shēng）刀痕。一般應在刀具離開切削狀態時，考慮停機。

4. 刀具監控刀具（jù）的質量很大程度決定了工件的加工（gōng）質量。在自（zì）動（dòng）加工切削過程中，要通過聲（shēng）音監控（kòng）、切削時間控（kòng）製、切削過程中暫停檢查（chá）、工件表麵分析等（děng）方法判斷刀具的正（zhèng）常磨損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要（yào）求，對刀具及時處理（lǐ），防止發生由（yóu）刀（dāo）具未及時處理而產生的加工（gōng）質量問題。

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

2．立銑刀和鑲硬質合金刀片的端銑刀主要（yào）用於加工凸台、凹槽和箱口麵。

3．球刀、圓刀（亦稱圓鼻刀）常用於（yú）加工曲（qǔ）麵（miàn）和變斜角輪廓外形。而（ér）球刀多用於半精（jīng）加工（gōng）和精加工。鑲硬（yìng）質（zhì）合金（jīn）刀具的圓（yuán）刀多用於開粗。

（一（yī））加工程（chéng）序單（dān）是數控加工（gōng）工藝設計的（de）內容之一，也是（shì）需要操（cāo）作（zuò）者遵守、執行的規（guī）程，是加（jiā）工程序的具體說明，目（mù）的是讓操作者明確程序的內容、裝夾和定位方式、各個加工程序所選用的刀具既應注意的（de）問題等。

（二）在加工程序單裏，應包括：繪圖和編程文（wén）件名，工件名稱，裝夾（jiá）草圖，程序名，每個程序所使用的刀具、切削的最大深度，加工性質（如粗加工還是精加工），理論加工時間等。

在確定（dìng）加工工藝後，編程前要了解：1、工件裝夾方（fāng）式；2、工件毛胚的大小（xiǎo）----以便確定加（jiā）工的範圍或是否需要多次裝夾；3、工件的材料----以便選擇（zé）加工所使用何種刀具（jù）；4、庫存的刀具有哪些----避免在加工（gōng）時因（yīn）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。

安全高度的設定原（yuán）則：一般高過島嶼的最高麵。或者將（jiāng）編（biān）程零點設在最（zuì）高麵，這（zhè）樣（yàng）也可以最大限度避免撞刀的危險。

因為不同的機床所能認到的地址（zhǐ）碼和NC程序格式（shì）不同，所以要針對所使用的機床選擇正確的後處理格式（shì）才能保證（zhèng）編出（chū）來的程（chéng）序可以運行。

程（chéng）序輸（shū）送（sòng）的方式可分（fèn）為CNC和DNC兩種，CNC是指程序通過媒體介質（如軟盤，讀帶機，通訊線等）輸送到機床的存儲器存儲起來，加工時從存儲器裏調出程序來進行加工。由於存儲器的容（róng）量（liàng）受大小的限製（zhì），所（suǒ）以當程序大的時候可采用DNC方式進行加（jiā）工（gōng），由於DNC加工時機床直接從控製電腦讀取程序（也即是邊送邊做），所以不受存儲器（qì）的容量受大小的限製。

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

少切削,快進給(即切（qiē）削深度小,進（jìn）給速度快)

（二）按（àn）材料分類,刀具一般分為普通硬質白鋼刀(材料為高速鋼),塗層（céng）刀具(如（rú）鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).