數控加工的十二個經驗總結

由於數控加工的複雜性（如不同的機床，不（bú）同的材料，不同的刀具（jù），不同的切削方式，不同的（de）參數設定等等），決定了從從事數控加工（無論（lùn）是加工還是編（biān）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（gōng）程師在長期實際生產過程中總結出來的、有關數控加工工藝、工序（xù）、常用刀具參數的選擇、加（jiā）工過程中的（de）監控等方麵的一些經驗總匯，可供大家參考。

數（shù）控加工工序的（de）劃（huá）分一般可按下列方法進行：

（1）刀具（jù）集中分序法就（jiù）是按所用刀具劃分工（gōng）序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完（wán）成的部位。在用第二把刀、第三把完（wán）成它（tā）們可以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程（chéng）時間，減少不必要的（de）定位誤差。

（2）以加工部位分序（xù）法對於加工內容很（hěn）多的零件，可按（àn）其結構特點將加工部分分成幾個部分，如內形、外形、曲麵或（huò）平麵等。一般先加工平麵、定位麵（miàn），後加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加（jiā）工複雜（zá）的（de）幾（jǐ）何形狀；先（xiān）加工精度（dù）較低的部（bù）位，再加（jiā）工（gōng）精度要求較高的部位。

（3）以粗、精加工分序法對於易發生加工變（biàn）形的（de）零（líng）件，由於粗加工後（hòu）可能發生的變形而需（xū）要進行校形，故一般來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。綜上所述，在劃分工序時，一（yī）定要視零件的結構與工藝性（xìng），機床（chuáng）的功能，零件數控加工內（nèi）容的多少，安裝次數及本單位生產（chǎn）組（zǔ）織狀況靈活掌握。另建議采（cǎi）用（yòng）工序（xù）集中的（de）原則還是采用工序分散的（de）原則，要根據實際情況來確定，但一（yī）定力求合理。

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

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

(2)先進（jìn）行內形內腔加工序，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工的工序最（zuì）好（hǎo）連接進行，以減少重複定位次數，換（huàn）刀次數與挪（nuó）動壓板次數。

(4)在同一次安裝中進行的多道工序，應先安排對工件剛性破壞小的工序。

在（zài）確定定位基準與夾緊方案時應注（zhù）意下列三點：

（1）力求設計、工藝、與編程計算的基準統一。

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

（3）避（bì）免采用占機人工調整方案。

（4）夾具要開暢，其定位、夾緊機構不能影響加（jiā）工中的走刀（如產生（shēng）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（shì）裝夾。

1．對刀點可以設在被（bèi）加工（gōng）零件的上，但注意（yì）對刀點（diǎn）必須是基準位或已精加工過的部位，有時在第一道工序後對刀（dāo）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，因此在第一道工序對刀時注（zhù）意要在與定位基準有相對固定尺寸關（guān）係的地方設立一個相對對（duì）刀位置，這樣可以根據它們之間的相對位置關係找回原（yuán）對刀點。這個相對對對刀位置通常設在機（jī）床工作台或夾具上。其選擇原則（zé）如下：

1）找正容易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小。

4）加工時檢查方便、可查。

2.工件坐標係的（de）原點位置是（shì）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，它反映的是工（gōng）件（jiàn）與機床零點之間的（de）距離位置關係。工件坐標係一旦固定，一般不（bú）作改變。工件坐標（biāo）係與編程坐標係兩（liǎng）者必須統一，即在加（jiā）工時，工件（jiàn）坐標係和編程坐標係是一致的。

走刀路線是指數控加工過程中刀具相對（duì）於被加（jiā）工件的運動軌跡和方向。加（jiā）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（biǎo）麵質量密（mì）卻相關。在確定走刀路線是主要考慮（lǜ）下列幾點:

1）保證零件的加工精度要求。

2）方便數值計算，減少編程工（gōng）作（zuò）量。

3）尋求最短加工路線，減少空刀時間以（yǐ）提高（gāo）加（jiā）工效率。

4）盡量減少程（chéng）序段數。

5）保（bǎo）證工件輪廓表麵加工（gōng）後的粗糙（cāo）度的要求，最終輪廓應安排最後一走刀（dāo）連續加工出來。

6）刀具的進退刀（切入（rù）與切（qiē）出）路（lù）線也要認真考慮，以盡量減少在輪廓處停刀（切削（xuē）力突然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也要（yào）避免在輪廓麵上垂直（zhí）下刀而劃傷工件。

工件在找正（zhèng）及程序調試完成之後（hòu），就可（kě）進入自動加工階段（duàn）。在自動加工過程中（zhōng），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（kòng）主要考慮以下幾個方麵：

1．加工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（zì）動加（jiā）工過程中（zhōng），根據設定的切削用量，刀具按預定的切削軌跡自動切削。此時操作者應注意通過切削負荷表觀（guān）察自動加工過程中的切削負荷變化情況，根據刀具的（de）承（chéng）受力狀況，調整切削用量，發揮機（jī）床的最大效率。

2．切（qiē）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（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，當（dāng）工件上有硬質點或刀具磨損或刀具送夾等原因（yīn）後，切削過程出現不穩（wěn）定（dìng），不（bú）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互撞擊聲，機（jī）床（chuáng）會出現震動。此時應及時調整切削用量及切削條（tiáo）件，當調（diào）整效果不明顯時，應暫停機床，檢查刀具及工（gōng）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（chǐ）寸和加工表麵質量，切削速度較高，進給（gěi）量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影響，對於型（xíng）腔加（jiā）工，還應注意拐角處（chù）加工過切與讓刀。對（duì）於上述（shù）問題的（de）解決，一是要注意調整切削液的（de）噴淋位置，讓加工表（biǎo）麵時刻處於最佳]的冷（lěng）卻條件；二是要注意觀察工件（jiàn）的已加工（gōng）麵質量，通過調整切削用量，盡可能避免質量的（de）變化。如調整仍無（wú）明顯效果，則應停（tíng）機檢察原程序編得是否合理。

特別（bié）注意的是（shì），在暫停檢查或停機檢查（chá）時，要注意刀具的位置。如刀（dāo）具在切削過程中停機，突然的主軸（zhóu）停轉，會使工件表麵產（chǎn）生刀痕。一般（bān）應在（zài）刀具離開切削狀態時，考慮（lǜ）停（tíng）機。

4. 刀具監控刀具的質量很大（dà）程（chéng）度（dù）決定了工件的加工質量。在自動加工切削過程（chéng）中，要通過聲音監控（kòng）、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（duàn）刀具的正常磨損狀況及非正常破（pò）損狀況。要根據加（jiā）工要求（qiú），對刀具及時（shí）處（chù）理（lǐ），防止（zhǐ）發生由（yóu）刀（dāo）具未及時處（chù）理而產生的加（jiā）工質量問題。

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

2．立銑刀（dāo）和鑲（xiāng）硬質合金刀片的端銑刀主要用於加（jiā）工凸台、凹槽和箱口麵。

3．球刀、圓刀（亦稱圓鼻刀）常用於加（jiā）工曲麵和變斜角輪廓外形。而球刀多（duō）用於半精加工（gōng）和精加工。鑲硬質合金刀具的圓刀多用於（yú）開粗（cū）。

（一）加工程（chéng）序單是數控加工工藝設計的內容之一，也是需要操作者遵守、執行的規程，是加（jiā）工程序的具體說明，目的是讓操作者明確程（chéng）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（yīng）注意的問題等。

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

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----以便確定加工的範圍或是否（fǒu）需要多次裝夾；3、工件的材料----以便選擇加工所使用何種（zhǒng）刀具；4、庫存的刀具有哪些----避免在加工時因無（wú）此刀具要修（xiū）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（bān）高過島嶼的最高麵。或者將編程零（líng）點設在最高麵，這樣也可以最大限度避免（miǎn）撞刀（dāo）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，所以要針對所使用的機床（chuáng）選擇（zé）正確的後處理格式才能保證（zhèng）編出來的程序可以運行。

程序輸送的（de）方（fāng）式可分為CNC和DNC兩種，CNC是指程序通過（guò）媒體介質（如軟盤，讀帶機，通訊線等）輸送到機（jī）床（chuáng）的存儲器存儲起來（lái），加工時從存儲器（qì）裏調出程（chéng）序來進行加工。由（yóu）於存儲器的容量（liàng）受大（dà）小的（de）限製，所以當程序大的時候可（kě）采用DNC方式進行加工，由於DNC加工時機床直接從控製電腦讀取程序（也即（jí）是邊送邊做），所以不受（shòu）存儲（chǔ）器的容量受大小的限製。

（一）切削用量有（yǒu）三大要素：切削深度,主軸轉速和進給速度.切削用量的選擇總體（tǐ）原則（zé）是:

少切削,快進給(即切削深度小,進給速度快)

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