​数控加工的12个经验总结，机加工人必备！

由于数控加工的复杂（zá）性（如不同的机床，不同（tóng）的材料（liào），不同的刀具，不同的切削（xuē）方式，不（bú）同的参数设（shè）定等等），决定了（le）从（cóng）事数（shù）控加工（无论是加工还是编程）到达一定水平，必须经过一段比（bǐ）较长的时间，此手册是工程师在长期实（shí）际生产过程中总结出（chū）来的、有关数控加工工艺、工序、常用刀具参数的选择、加工过程中的监（jiān）控等方面的一些经验总汇，可（kě）供大（dà）家参考。

一．问：如何对加工工序进行划分？

答：数控加（jiā）工工序的划分一般（bān）可按下列方法进行：

（1）刀具集中（zhōng）分序法 就是按（àn）所用刀具划分（fèn）工序（xù），用同一把刀具加（jiā）工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它们可以完成（chéng）的其它部位。这样可减少换刀次数,压缩空程时（shí）间，减少不必要的定位（wèi）误（wù）差。

（2）以加工部位（wèi）分序法 对于加工（gōng）内（nèi）容（róng）很（hěn）多的零件，可按其结构特点将加工部分分（fèn）成几个部分，如内形、外（wài）形、曲面或平面等（děng）。一般先（xiān）加工平面、定位面（miàn），后加工（gōng）孔；先加工简单（dān）的几何形状，再加工复杂（zá）的几何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度要求较高的部位。

（3）以粗、精加工（gōng）分序（xù）法 对于易发（fā）生加工（gōng）变形的零件，由于粗加工后可能发生的变形而需要进行校形，故一般来说凡要（yào）进行粗（cū）、精加（jiā）工的都（dōu）要将工序分开（kāi）。

综上所述（shù），在划分工序时（shí），一定要（yào）视零件的结构与工艺性，机床的功（gōng）能，零件数控加工内容（róng）的多少，安装次数及本单位生产组织状（zhuàng）况灵活掌握。另建议采用工序集中的原则（zé）还是采（cǎi）用工序分散的原则，要根据实际情况来（lái）确定，但一定力求合理。

二． 问：加工顺序的安排应遵循什（shí）么（me）原则？

答：加工顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及（jí）定（dìng）位夹紧的需要来考虑，重点是工件的刚性不被破坏。顺序一般应按下列原则进行：

(1)上道（dào）工序的加工不能影响（xiǎng）下道工序的定位与夹紧（jǐn），中（zhōng）间穿插有通用机（jī）床加工工序的也要综合考虑。

(2)先进行内形内腔加工序，后进行外（wài）形加工工序。

(3)以相同定位、夹紧方式或同一把刀加工的工（gōng）序（xù）最好连接进行，以减少（shǎo）重复定位次数，换刀次数与挪动压板次数。

(4)在同一次安（ān）装中进行（háng）的多道工（gōng）序，应先安排对工件刚性破坏小的工序。

三．问：工件装夹方式的确定（dìng）应（yīng）注（zhù）意那几方面？

答（dá）：在确定定位基（jī）准与夹紧方案时应注意下列三点：

（1） 力求设计、工艺、与编程计算的（de）基准统（tǒng）一。

（2） 尽（jìn）量（liàng）减少装夹次数，尽可能做到在一次（cì）定位后就能加工出全部待加工表面。

（3） 避免采用占（zhàn）机（jī）人工调整方案。

（4） 夹具要开畅，其（qí）定位、夹紧机构不能影响加工（gōng）中的走刀（如产生碰撞），碰到此类情（qíng）况时（shí），可采用用虎钳或加底板抽螺丝的方式装夹。

四．问：如何确定对刀点比较合理（lǐ）？工件坐标系与编程（chéng）坐标系有什么关系？

1．对刀点可以设在被加工零件（jiàn）的上（shàng），但注意（yì）对刀点必须是基准位或已精加工过的部位，有时（shí）在第一道工序后对刀点被加工毁坏，会（huì）导致第二道（dào）工序和之后的对刀点无从查找，因此在第一（yī）道工序对刀时注意要在与定位基准有相（xiàng）对固（gù）定尺寸（cùn）关系的地方设（shè）立一个相对对刀位置，这样（yàng）可以根据它们（men）之间的相对位置关系找回原对刀点（diǎn）。这（zhè）个相对对对刀位置通（tōng）常设在机床工作台或夹具上。其选择原则如下：

1） 找正容（róng）易。

2） 编（biān）程方便（biàn）。

3） 对（duì）刀误差小。

4） 加工时检查方便。

2. 工件坐标系的原点位置（zhì）是由操（cāo）作者自己设定的，它在工件装夹完毕后，通过对刀确定，它反映的（de）是工件与机床零点之间的距离位置关系。工件坐标系一旦固定，一般不作改变。工件坐标系与编程坐标系两（liǎng）者必须统一，即在加工时，工（gōng）件坐标系和编程坐标系是一（yī）致（zhì）的。

五． 问：如何选择走刀路线（xiàn）？

走刀路线是指数控（kòng）加工过程中刀具相对于（yú）被加工件的运动轨迹和方向。加工路线的（de）合理选择是非（fēi）常重要的，因为它与零（líng）件的加（jiā）工精度和表面质量密（mì）却相关。在确定走刀路线是主要考虑下列几点:

1） 保证零件的加工精（jīng）度要求。

2） 方便数值计算，减少编程工作量（liàng）。

3） 寻求最短加（jiā）工路线，减少空刀时间以提高加工效率。

4） 尽量减少程序段数。

5） 保证工（gōng）件轮廓表面加工后的粗糙度的要求，最终轮廓应（yīng）安（ān）排最后一走刀连续加工出来。

6） 刀具（jù）的进退刀（切入与切出）路线也（yě）要认真考虑，以尽量减少（shǎo）在（zài）轮廓处停刀（切削（xuē）力突然变化造成弹性变形）而留下刀痕，也要（yào）避免在轮廓面上垂直下刀而划伤工件。

六．问：如何在加工过程中（zhōng）监控（kòng）与调整（zhěng）？

工件在找正及（jí）程序调（diào）试完成之后，就可进入自动（dòng）加工阶段。在自动加工过程中，操作（zuò）者（zhě）要对切削的过程进行监控，防（fáng）止出现非正常切削造成工件（jiàn）质量问题（tí）及其它事故。

对切削过（guò）程（chéng）进行（háng）监控主要考虑以下几个方面：

1．加工过程监（jiān）控粗加工主要考（kǎo）虑的是工件（jiàn）表面的多余余量的快速切除。在机床（chuáng）自动加工过（guò）程中，根据设定的（de）切削用量，刀具按预定的切削轨迹自动切削。此时操作

者（zhě）应注意通过切削负荷表观察（chá）自动加工过程中的切削负荷变（biàn）化（huà）情况，根据（jù）刀具的承（chéng）受力状况，调（diào）整切削用量，发挥机（jī）床的最大效率。

2．切削过程中切削声音的监控在自动切削过程中，一般开始切削时，刀具切削（xuē）工件的声音是稳（wěn）定的、连（lián）续的、轻快的，此时机床的运动是平稳的。随着切削过程的（de）进行，当（dāng）工件上有硬质点或刀具磨损或刀具送夹等原因后，切削过程出现不稳定，不稳（wěn）定的表现是（shì）切削声音发生变化，刀具（jù）与工件（jiàn）之间会（huì）出（chū）现相互撞击声，机床会出现震动。此时应及时调整切削用量及切削条件，当调整效果不明显时，应暂停机床，检查刀具及（jí）工件状况。

3．精加工过程监控精加工，主要是保证工件的加工（gōng）尺寸和加（jiā）工表面质量，切削速度较高，进给量较大。此时应着重注意积屑瘤对加（jiā）工表面的影响（xiǎng），对于型腔加工，还应注（zhù）意（yì）拐角处加（jiā）工过切与让刀。对于上述问（wèn）题的解决，一是要注意调整切削液的喷淋位置，让加工表面时刻处于最佳]的冷却条件；二是（shì）要注意观察工件的已加工面（miàn）质量（liàng），通过调整切削用量（liàng），尽可能避免质（zhì）量的变化。如调整仍无明显效果，则应停机（jī）检察原程序编得是否合理。

特别注意的是，在暂停（tíng）检查或停机检查时，要注意刀具（jù）的（de）位置。如刀具在切削过（guò）程中停机（jī），突然的主轴停转，会使工（gōng）件表面产生刀痕（hén）。一（yī）般应在刀具离开切削状态时，考虑停机。

4.刀具监控刀具的质量很大程（chéng）度（dù）决定了工件的加工质量（liàng）。在自（zì）动加工切削过程中，要通过声音监控、切削时间控（kòng）制、切削过程中暂停检查、工件表面（miàn）分析（xī）等方法判（pàn）断刀具的正常（cháng）磨损状况及非正常破损（sǔn）状况。要根据加工要（yào）求，对刀具及（jí）时处（chù）理，防止发生由刀具（jù）未及时处理而产生的加工质量问题。

七．问：如（rú）何合理选择加工刀具？切削用量有几大要素？有几种材料的刀具？如（rú）何确定刀（dāo）具的转速，切（qiē）削速（sù）度，切削（xuē）宽度？

1．平（píng）面铣削（xuē）时应选用不（bú）重磨硬质（zhì）合金端铣刀或立铣刀。一般（bān）铣（xǐ）削时，尽量采用二次走刀加工，第一次走刀最好用端铣刀粗铣，沿工件表面连续（xù）走刀。每次走刀宽度推荐至为刀（dāo）具直径的60%--75%。

2． 立铣刀和镶硬质合金刀片的端铣刀主要用于（yú）加工凸台、凹槽和箱口面。

3． 球刀、圆刀（亦称圆（yuán）鼻刀）常用于加工曲面和变斜角轮廓外形。而（ér）球刀多用（yòng）于半精加工和精加工。镶硬质合金刀具的圆刀多用于开粗（cū）。

八、问：加工程序单有什么作用?在（zài）加工程序单中应（yīng）包括什么（me）内容？

答：（一）加工程序单是（shì）数控加工工艺设计（jì）的内容之（zhī）一，也是需要操作者遵守、执行的规（guī）程，是加工（gōng）程序的（de）具体（tǐ）说明，目的是让操作者明确程序的内容、装夹和定位方式、各个加工程序所（suǒ）选（xuǎn）用的刀具既应注意的问题等。

（二）在加工（gōng）程（chéng）序单里，应包括（kuò）：绘图（tú）和编程文件名，工件名称，装夹草图，程序名，每个程序所使用的刀具、切削的最大深度，加工性质（如粗加工还是精加工），理论加工时间等。

九（jiǔ）、问：数控编程前要做何准备？

答：在确定加工工艺后，编（biān）程前要了解：1、工件装夹方式；2、工件毛胚的大小----以便确定加工的范围或是（shì）否需要多次装夹；3、工件的材料----以便选择（zé）加工所使用何种（zhǒng）刀具；4、库存的刀具有哪（nǎ）些（xiē）----避免在加（jiā）工（gōng）时因无此刀具要修改程（chéng）序，若一定要用到此刀具，则（zé）可以提前准备（bèi）。

十、问：在编程中安全高度的设定有什么原则？

答：安全高（gāo）度的设定原则：一般高过岛屿的最高面。或者将编程零（líng）点（diǎn）设在最高（gāo）面，这（zhè）样也可以最大限度避免撞刀的危险。

十一（yī）、问：刀具路径编出来之后，为什么还要进（jìn）行后处理？

答：因为不同的机床所能（néng）认到的地址码和NC程序格式不（bú）同，所以要针对所使（shǐ）用的机床选择正确的后处理格式才能保证编出来的程序可以运行。

十二. 问：什么（me）是DNC通讯？

答：程序输送的方式可分为CNC和DNC两种，CNC是指程序通过媒体介质（如软盘（pán），读带机，通讯线等）输送到机床的（de）存（cún）储器存储起来，加工时从存储（chǔ）器里调出程序来（lái）进行加工。由于存储器（qì）的容量受大小的（de）限制（zhì），所以当程（chéng）序大的时候可采用DNC方式进行加工，由于DNC加工时机床直接从控制电脑（nǎo）读取程序（也即是边送边做），所以（yǐ）不受存储器的容量受大小的限（xiàn）制。

切削用量有三大要素：切削深度,主轴转速（sù）和进给速度。

切削用量（liàng）的选择总体原则是：

少切削,快（kuài）进给(即切削深度小,进（jìn）给速度快)

按材料分类,刀具一般分为普（pǔ）通硬（yìng）质白钢刀(材料为高速钢),涂（tú）层刀具(如镀钛等),合金刀具(如（rú）钨钢（gāng）,氮化硼（péng）刀具等（děng）).