​數控加工的十二個經驗總結

由於數控加工的（de）複（fù）雜性（如不同的機床，不同的材料，不同的刀具，不同（tóng）的切削方式，不同的參數設定等等），決定了從從事數控加（jiā）工（無（wú）論是加工還（hái）是編程）到（dào）到達一定水（shuǐ）平，必須（xū）經（jīng）過一段比較長的時間（jiān），此手冊（cè）是工（gōng）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、常用刀具參數的選擇、加工過程中的監控等方麵的一些經驗總匯，可供大（dà）家參考。

數控加工（gōng）工（gōng）序的劃分一般可按（àn）下列方法進行：

（1）刀具集中分序法就是按所用刀（dāo）具劃分工序，用（yòng）同一把刀具加工完零件上所有可以完成的（de）部（bù）位。在用（yòng）第二把刀、第三（sān）把（bǎ）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，減少不必要的定位誤差。

（2）以加工部位分序法對於加工內容很多（duō）的零件，可按其結構特點（diǎn）將加工部分分成幾個部（bù）分，如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平麵、定（dìng）位麵，後加（jiā）工孔；先加工簡單的幾何形（xíng）狀，再加工複雜（zá）的幾何（hé）形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。

（3）以（yǐ）粗、精加工（gōng）分序法對於易發生加工（gōng）變形的零（líng）件，由於粗加（jiā）工後（hòu）可能發生的變（biàn）形而需要進行校（xiào）形，故（gù）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多少，安裝次數（shù）及本單位生產組織狀況靈活掌握。另（lìng）建議采用工序集中的原則（zé）還是采用工序分散的（de）原則，要根據（jù）實際情況來確定，但一（yī）定力求合理。

加工順序的安（ān）排應根據（jù）零件的結（jié）構和毛坯狀況，以及定位夾緊的需要來考慮，重點是工件的剛（gāng）性不被破壞。順序一般應按下列原則進行：

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

(2)先進行內形（xíng）內腔（qiāng）加工序，後進行外形加工（gōng）工序。

(3)以相同定位、夾緊方式或同一把刀加工的工序（xù）最（zuì）好連（lián）接進行，以減少重複定（dìng）位次數，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（xù），應先安排對工件剛性（xìng）破壞小（xiǎo）的工序。

在確定定位基準與夾緊（jǐn）方案時應注意下列三點：

（1）力求設計、工藝、與編程計算的（de）基準統一。

（2）盡量減少裝夾次數，盡可能做到在一次定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）夾具要開暢，其定位、夾緊（jǐn）機構不能影響（xiǎng）加工中的走刀（如產（chǎn）生碰（pèng）撞（zhuàng）），碰到此類情況時，可采用（yòng）用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀點可以設在被加工零件的上，但注意對刀（dāo）點必須（xū）是基準位或已精加工過的部位，有時在第一道工序後對刀點被（bèi）加工毀壞，會導致第二（èr）道工（gōng）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相對（duì）固定尺寸關係（xì）的地方設立一個相對對刀位置，這樣可以根據它們之間的相對位置（zhì）關係找回原對刀點。這個相對對（duì）對刀位置通常設在機床（chuáng）工作台或夾具上。其選擇原（yuán）則如下：

1）找正容易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小。

4）加工時檢查（chá）方便、可查。

2.工件坐標係的原點位置是由操作者自己設定的，它在工（gōng）件裝夾完畢後，通過（guò）對刀確定，它反映的是工件與機床零點之間的距離位置關係。工件坐標係一旦固定，一般不作改變。工件坐標係與編程（chéng）坐標係兩者必須統一，即在加工時，工件坐標係和編程坐標係是一致的。

走（zǒu）刀路線是指數控加工過程中刀具（jù）相（xiàng）對於被加工件的運動軌跡和方向。加工路線的合（hé）理選擇是非常重（chóng）要的，因為它與零件的（de）加工精度和表麵質量密（mì）卻相關。在確定走刀（dāo）路線是主要考慮下列幾點:

1）保（bǎo）證零件的加工精度要求。

2）方便數值計算（suàn），減少編程工作量。

3）尋求最短加工（gōng）路線，減少空（kōng）刀時間以提高加工（gōng）效率。

4）盡量（liàng）減少程序段數。

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

6）刀具的（de）進退刀（切入（rù）與切出）路線也要（yào）認真考慮，以盡量減少在輪廓處停刀（切削力突然變化造成彈性變形）而（ér）留下刀痕，也（yě）要避免在輪（lún）廓麵上垂直（zhí）下刀而劃傷工件。

工件在找正及程序調試（shì）完成之後，就可（kě）進（jìn）入（rù）自動加工（gōng）階段。在自動加工（gōng）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（qiē）削造成工件質量（liàng）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麵：

1．加工（gōng）過程監控粗加工主要考慮的是工件表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自動加（jiā）工過程（chéng）中，根據設定的切削用（yòng）量，刀具按預定（dìng）的（de）切削軌跡自動切削。此時操作者（zhě）應注（zhù）意通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（kuàng），根據刀具的承受力狀況，調整切削（xuē）用量，發揮機床的最大效（xiào）率。

2．切削（xuē）過程中切削聲（shēng）音的監控在自動切削過程中（zhōng），一般開始切削時（shí），刀具切削工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的，此時機（jī）床的運動是平（píng）穩的。隨著（zhe）切削（xuē）過（guò）程（chéng）的進行（háng），當（dāng）工件上有硬質點或（huò）刀具磨損或刀（dāo）具送夾等原因（yīn）後，切削過程出現不穩定，不穩定的表現是切削聲音發生變化，刀具與工件之間會出現相（xiàng）互（hù）撞（zhuàng）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（dāng）調整效果不明顯時，應暫停機床，檢查刀具及（jí）工件（jiàn）狀況。

3．精加工過程（chéng）監（jiān）控精加工，主要是保證工件的加工尺寸和加工（gōng）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響，對於型腔加（jiā）工，還應注意拐角處加（jiā）工過切（qiē）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（pēn）淋位置，讓加工表麵時刻處於最佳]的冷卻條件；二是要注意觀（guān）察工件（jiàn）的已（yǐ）加工麵質量，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，則應停機檢察原程序編得是否合理。

特別注意的是，在暫停檢查或停機檢（jiǎn）查時，要注意（yì）刀具的位置。如刀具在切削過（guò）程（chéng）中停機，突（tū）然的（de）主軸停轉，會使工件表麵產生刀痕。一般（bān）應在刀具離開切削（xuē）狀態時，考慮停（tíng）機。

4. 刀具（jù）監控刀具的（de）質量（liàng）很大（dà）程度決定了工件的加工質量。在自動加（jiā）工切削過程中，要通過聲音監控、切削時間控製、切削過（guò）程中暫停檢查、工件表麵（miàn）分析等方法判斷刀具的正常磨（mó）損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要求，對刀具及（jí）時處理，防止發生由刀（dāo）具未及時處理而產生（shēng）的加工質量問題。

1．平麵銑削時應（yīng）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（yòng）端銑刀粗銑，沿工件表麵連（lián）續走刀。每次走刀寬度推薦至為刀具（jù）直徑的60%--75%。

2．立銑（xǐ）刀和（hé）鑲硬質（zhì）合金刀片（piàn）的端銑（xǐ）刀主要用於（yú）加工凸台、凹槽和（hé）箱口麵。

3．球（qiú）刀、圓刀（亦稱圓鼻（bí）刀）常用於加工曲麵和變斜角輪廓外形（xíng）。而球刀多用於半精加工和精加工。鑲（xiāng）硬質合金刀具（jù）的圓刀多用於開粗。

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

（二）在加工程序單裏，應包括（kuò）：繪圖和編程（chéng）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，加工性質（如（rú）粗加工還是精加工（gōng）），理論加工時間等。

在確定加工工藝後，編程前要（yào）了（le）解（jiě）：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（fǒu）需要多次裝（zhuāng）夾；3、工件的材料----以便選（xuǎn）擇（zé）加工所使用何種刀具；4、庫存的刀具有哪些（xiē）----避（bì）免在加（jiā）工（gōng）時因無此刀具要修改程序，若一定要用到此刀具，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（biān）程零點（diǎn）設在最高麵，這樣（yàng）也可以（yǐ）最大限度避免撞刀（dāo）的危險。

因為不同的機床所能認到的地址碼（mǎ）和NC程序格式不同，所以要針對所使用的機床選擇正確的後處（chù）理格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兩種，CNC是指程序通過媒體介質（如軟（ruǎn）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（qì）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（hòu）可采用DNC方式進行加工，由（yóu）於DNC加工時機床直接從控（kòng）製電腦讀取程（chéng）序（也即是邊送邊做），所以不受存儲器的容量受大（dà）小的限（xiàn）製。

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

少切削,快進給(即切削（xuē）深度小,進給速度快)

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