​數控加工的十二個經驗（yàn）總結

由於數（shù）控加工的複雜性（如不同的機床（chuáng），不（bú）同的（de）材料，不同的刀具（jù），不同的切削方式，不同的參（cān）數設定等等），決定了從從事數控加工（無論是加工還是編程）到到達（dá）一定水平，必須經過一段比較長的時間，此手冊是工程師在長期實際生產過程（chéng）中總結出來的、有關數控加工工藝（yì）、工（gōng）序、常（cháng）用（yòng）刀具參數的選擇、加工過程中的監控等方麵的一些經驗總（zǒng）匯，可供大家參考。

數控（kòng）加工工序的劃分一般可按（àn）下列方法進（jìn）行：

（1）刀（dāo）具集中分序法就是按所（suǒ）用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第（dì）二（èr）把刀、第三把完成它們可以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間，減（jiǎn）少不必要的定位誤差。

（2）以加（jiā）工部位分序法對於加工內（nèi）容很多的零件（jiàn），可按其結構特點將加工（gōng）部分分成幾個部分（fèn），如內形、外形（xíng）、曲麵（miàn）或平麵（miàn）等。一（yī）般先加工平麵、定位麵，後加工孔；先（xiān）加工簡單的幾何形狀，再加（jiā）工複雜的幾何形狀；先加工精（jīng）度較低的（de）部位，再加工精度要求較高（gāo）的（de）部位（wèi）。

（3）以粗、精加工分序法對於易發（fā）生加（jiā）工變形的零件，由於粗加（jiā）工後可能發生的變形而需要進行校形，故一般來（lái）說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。綜（zōng）上所述（shù），在劃分工序時，一定要視零件的結構與工藝性，機床的功能，零件數控加工內容的（de）多少，安裝次數及本單位生產組（zǔ）織狀況靈活（huó）掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散（sàn）的原則，要根據實際情況來確定，但一定力求合理。

加工順（shùn）序的安排應根據零件的結（jié）構（gòu）和毛坯狀況，以及定位夾緊的（de）需要來考慮，重點是工件的剛（gāng）性（xìng）不被破壞。順序一般應按下列原則進行：

(1)上道工序的加工不（bú）能影響下道工序的定位與夾緊，中間穿插（chā）有通用機（jī）床加工工序的也要綜合（hé）考慮（lǜ）。

(2)先進行內形內（nèi）腔加工序，後進行外形加工工序。

(3)以相同定位、夾緊方式或同一把刀加（jiā）工的工序最好（hǎo）連（lián）接（jiē）進行，以（yǐ）減少重（chóng）複定位次數，換刀次數與挪動（dòng）壓板次數。

(4)在同（tóng）一次安裝（zhuāng）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（zhǔn）與夾緊方案時應注意下列三點：

（1）力求設計、工藝、與編程計算的基準統一。

（2）盡（jìn）量減少裝夾次（cì）數（shù），盡可能做到在一次定位後就能（néng）加工出（chū）全部待加（jiā）工表（biǎo）麵。

（3）避免采（cǎi）用占機（jī）人（rén）工調整（zhěng）方案。

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

1．對（duì）刀點可以設在被加工零件的上，但注意對刀點必須是基準位或已精加工過的部（bù）位，有時在第一道工序後對刀點被加工毀壞，會導致第二道工序和之（zhī）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基準有（yǒu）相對固定尺（chǐ）寸關（guān）係的地方設立一個相對對刀位置，這樣可以根據它們之（zhī）間的相對位置（zhì）關係找回原對刀點。這個相對對對刀位置通常設在機床工作台（tái）或夾具上。其選擇原則如下：

1）找正容易。

2）編程（chéng）方便。

3）對刀誤差小。

4）加工時（shí）檢查方便、可查。

2.工（gōng）件坐標係的原點位置是由（yóu）操作者自己設定的，它在（zài）工件裝夾完畢後，通過對刀確定（dìng），它反映的是工（gōng）件與機床零點（diǎn）之間（jiān）的距離（lí）位（wèi）置關係。工件坐標係一旦固（gù）定（dìng），一般不作改變。工（gōng）件坐標係與編程坐標係兩者必須統（tǒng）一，即在加工時，工件坐標係和編程坐標係是一（yī）致的。

走刀路線是指數控加工過（guò）程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。在確定走刀路線是主要考慮下列（liè）幾點:

1）保證（zhèng）零件的加工精度（dù）要求。

2）方（fāng）便數值計算，減少編程工作量。

3）尋求最短加工路線，減少（shǎo）空刀（dāo）時間以提高加工效率。

4）盡量減少（shǎo）程（chéng）序（xù）段數。

5）保證工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（lián）續加工出來。

6）刀具的進退刀（切入（rù）與切出）路線也要認（rèn）真考慮，以盡量減（jiǎn）少（shǎo）在輪廓處停刀（切削力突然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也要避免在輪廓麵上（shàng）垂直下刀而劃傷工件。

工（gōng）件在找正及程序調試完成之後，就可進入（rù）自動加工階段。在自動加工過程中，操作者要對切削（xuē）的過程進（jìn）行監控（kòng），防（fáng）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（lǜ）以（yǐ）下幾個方麵：

1．加工過程監控粗加工主要（yào）考慮的是工件表麵的多餘餘量的（de）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（guò）切削負荷表觀察自（zì）動加工過程中的切削負荷變化情況，根據刀（dāo）具（jù）的承受（shòu）力狀（zhuàng）況，調整（zhěng）切削用量，發揮機（jī）床的最大效率。

2．切削過程中切削（xuē）聲音的監控在自動（dòng）切削過程中（zhōng），一般開始切削時，刀具切削（xuē）工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的，此時機床的運動是平穩的。隨著切削過程的進行（háng），當工件上有硬質點或刀具磨損或刀具送夾（jiá）等原因後，切削過程出現不穩定（dìng），不穩定的（de）表現是切削聲音發生變化，刀具與工件之間（jiān）會出現相互撞擊聲，機床會出現震動。此時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（zàn）停機床，檢查刀具及工件狀況。

3．精加工（gōng）過程監控精加（jiā）工，主要（yào）是保證工件的加工尺寸和加工表麵（miàn）質量，切削速度較高，進給量較大。此時應著（zhe）重注（zhù）意積屑瘤對加工表麵的影響，對於型腔加（jiā）工，還（hái）應注意（yì）拐角處加工過（guò）切與讓刀。對於上述問題的解決（jué），一是要注（zhù）意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時（shí）刻（kè）處於最（zuì）佳]的冷卻條（tiáo）件（jiàn）；二是要注意觀察（chá）工（gōng）件的已加工（gōng）麵質（zhì）量，通過調整切削用量，盡可能避免（miǎn）質量的變化。如調（diào）整仍無明顯效果，則應（yīng）停（tíng）機檢察原（yuán）程序編得是否合（hé）理。

特別注意的是，在（zài）暫（zàn）停（tíng）檢查或停機檢查時，要注意刀（dāo）具的（de）位（wèi）置。如刀具在切削過程中停機，突然（rán）的主軸停轉，會（huì）使工件表麵產生刀（dāo）痕（hén）。一般應在刀具離開切削狀（zhuàng）態時，考慮停機。

4. 刀具監控刀（dāo）具的質量很大程度決定了工件的加工質量。在自動（dòng）加（jiā）工切削（xuē）過程中，要通過聲音監控、切削時間控（kòng）製、切削過程中暫（zàn）停檢（jiǎn）查、工件表麵（miàn）分析等方法判斷刀具（jù）的正常（cháng）磨損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要求，對刀具及時處理（lǐ），防止發生由（yóu）刀具未及時處理而產生的加工質量問題。

1．平（píng）麵（miàn）銑削時應選用不重磨硬質合（hé）金端銑（xǐ）刀或立銑刀。一般銑削時，盡量（liàng）采用（yòng）二次走刀加工，第一次走刀最好用端銑刀（dāo）粗銑，沿工件表麵連續走刀。每次走刀寬度推薦至為刀具（jù）直徑的60%--75%。

2．立銑刀和鑲硬質（zhì）合金（jīn）刀片的端銑刀主要用於加工（gōng）凸台、凹槽和箱（xiāng）口麵。

3．球刀、圓刀（亦稱圓鼻刀）常（cháng）用於加工曲麵和變斜角輪廓外形。而球刀多用於半精加工和精加工。鑲（xiāng）硬質（zhì）合金刀具的圓刀多（duō）用於開粗。

（一）加工程序單是數控加工工藝設計的（de）內（nèi）容之一，也是需要操作（zuò）者遵守、執行的規程（chéng），是（shì）加工程序的具體說明（míng），目的是讓操作者明確程序的內（nèi）容、裝夾和定位方式、各個加工（gōng）程序所選用的刀具既應注意的問（wèn）題等。

（二）在加工程序單裏，應包括：繪圖和（hé）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（xuē）的最大深度，加工（gōng）性質（如粗加工（gōng）還是精加工），理論加工時間等（děng）。

在確定加工工藝後，編程前要了解：1、工件裝夾方式（shì）；2、工件毛胚的大小----以（yǐ）便確定加工的範圍或是否需要多次裝夾；3、工（gōng）件的（de）材料----以便選（xuǎn）擇加工所（suǒ）使用何種刀具；4、庫存的（de）刀具有哪（nǎ）些----避（bì）免在加工時因無此（cǐ）刀具要修改程序，若（ruò）一定要用到此刀具，則可以提（tí）前準備。

安全高度的設定原則：一般高過島嶼的最高（gāo）麵。或（huò）者（zhě）將編程零點設在（zài）最高（gāo）麵，這樣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碼和NC程序格式（shì）不同，所（suǒ）以（yǐ）要針對所使用的機床選擇正確的後（hòu）處理（lǐ）格式才能（néng）保證編出來（lái）的程序（xù）可以（yǐ）運（yùn）行。

程序輸送的方（fāng）式可分為CNC和DNC兩種，CNC是指（zhǐ）程序通過媒體介質（zhì）（如軟盤（pán），讀帶機（jī），通訊線等）輸送到機床的存（cún）儲器存儲起來，加工時（shí）從存儲（chǔ）器裏調出程序來（lái）進行加工。由於存儲器的容量（liàng）受大小的限製，所以當程（chéng）序大的時候（hòu）可采用DNC方式進行加工，由（yóu）於DNC加工時機床直（zhí）接從控（kòng）製電腦讀取程序（也即是邊（biān）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（yǒu）三大要素：切削深度,主軸（zhóu）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（jí）切削深度小,進給速度快)

（二）按材（cái）料分類,刀具一般分為普（pǔ）通硬（yìng）質白鋼刀(材料為高速鋼（gāng）),塗（tú）層（céng）刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼,氮（dàn）化硼刀具（jù）等).