​數控加工（gōng）的十二個經驗總結

由於數控加工的複雜（zá）性（如不同的機床，不同的材料，不同的刀（dāo）具，不同的切削方式，不同的參數設定等等），決定了從（cóng）從事數控加工（無論是加工還是（shì）編程）到到達一定水平，必須經過（guò）一段比較長的（de）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（yì）、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，可供大家參考。

數控加工工序的劃（huá）分一般可按下列方（fāng）法進行：

（1）刀具集中分序（xù）法就是按所用刀具劃分工序，用同一把（bǎ）刀具加工完零件上所有可以完成的（de）部位。在用（yòng）第二把刀、第三把完成（chéng）它們可以（yǐ）完成的其（qí）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（bù）位分序法對於加工內容很多的零件，可按其結構特點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（gōng）平麵（miàn）、定位麵，後加工孔；先（xiān）加工（gōng）簡單的幾何形狀，再加（jiā）工複（fù）雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精（jīng）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）形的零件，由於粗加（jiā）工（gōng）後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（de）都要將工序分開。綜上所述（shù），在劃分工序時（shí），一定要視零件（jiàn）的結構與工藝性（xìng），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（kuàng）靈活掌握。另建議采用工序集中的原則（zé）還（hái）是采（cǎi）用工序分散的原則，要根據（jù）實際情況來確定，但一定力求（qiú）合理。

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

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

(2)先進行（háng）內形（xíng）內腔加工序，後進行外形（xíng）加工工序（xù）。

(3)以相同定位、夾（jiá）緊方式（shì）或同一把刀加工的工序最好連接進行，以減少重複定位（wèi）次數，換刀次數與挪動壓板次數。

(4)在同一次（cì）安裝中進行的多道（dào）工序，應先安排對（duì）工件剛性破壞小的（de）工序。

在確定定位（wèi）基準與夾緊方案時應注意下列三點：

（1）力求（qiú）設計、工藝（yì）、與編程計算的（de）基準統一。

（2）盡量減少裝夾次數，盡（jìn）可能做到在一次定位後就能加（jiā）工（gōng）出（chū）全部待加工表麵。

（3）避（bì）免采用占機人工調整方案。

（4）夾具要（yào）開暢，其定位、夾緊機構不能影響加工中的走刀（如產生碰撞），碰到此（cǐ）類情況時，可采用用虎鉗或（huò）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（yì）對刀點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點被加工毀壞，會（huì）導致（zhì）第二道（dào）工序和之後的對（duì）刀點無從查找，因此（cǐ）在第一道工序對刀時注意要在與定位基準有相對固定尺寸關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（de）相對位置關（guān）係找回原對刀點。這個相對對對刀位置通常設在（zài）機床工作台或夾具上。其（qí）選擇原則如下：

1）找正容易。

2）編（biān）程方便。

3）對（duì）刀誤差（chà）小。

4）加（jiā）工時檢查方便、可（kě）查。

2.工件（jiàn）坐標係的原點位置是由操作者自（zì）己（jǐ）設定的，它在工件裝夾完畢（bì）後，通過對（duì）刀確定，它反映的是工件與（yǔ）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（biàn）。工件（jiàn）坐標係與編程坐（zuò）標係兩者必須（xū）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（lù）線是指數控加工過（guò）程中刀（dāo）具相對於被（bèi）加工件的運動軌（guǐ）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麵質量密卻相關。在確定走刀路線是主要（yào）考慮下列幾點:

1）保證零件的加工精度要求。

2）方便數值計算，減（jiǎn）少編程工作量。

3）尋求（qiú）最短加工路線，減少空刀時間以提高加工效率（lǜ）。

4）盡量減少程序段數。

5）保證工件輪廓表（biǎo）麵加工後的粗（cū）糙度（dù）的要（yào）求，最終輪廓應（yīng）安排最後一走刀連續加工出來。

6）刀具的進（jìn）退（tuì）刀（dāo）（切入與（yǔ）切出）路（lù）線也要認真考慮（lǜ），以盡量減少在輪廓處停刀（切削力突然變化造成彈性變形（xíng））而留下刀痕，也要避免在輪廓麵上垂直下（xià）刀而劃（huá）傷工件。

工件在找正及程序調試完成之後（hòu），就可進入自動（dòng）加工階段。在自（zì）動加工過（guò）程中，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及其它事故（gù）。

對切削過程進行監控主要考慮以下（xià）幾個方麵：

1．加工過程監控粗（cū）加工（gōng）主要考（kǎo）慮的是工件表麵的多餘餘量的快速切除。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。此時（shí）操作者應注（zhù）意通過切削負荷表觀察自（zì）動加工過程中的切削負荷變化情況，根據刀具的承受力狀況，調整切削用量，發揮機床的最大效率。

2．切削過（guò）程中切削聲（shēng）音的監控在自動切削（xuē）過程中，一般開始（shǐ）切削時，刀具切削工件（jiàn）的（de）聲音（yīn）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，當工件上有硬質點或刀具磨損或刀具送（sòng）夾等原因後，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（gōng）件之間會出現相互撞擊聲，機床會出（chū）現震動。此時應及時調整切（qiē）削用量及切削（xuē）條（tiáo）件，當調（diào）整效果不明顯時（shí），應暫（zàn）停機床，檢查刀具（jù）及工件狀況。

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。此時應著重注意積屑瘤對加工（gōng）表麵的影響，對於型腔加工，還應注（zhù）意拐角處加工過切與讓刀。對於（yú）上述問題的解決，一是要注意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時刻處於（yú）最（zuì）佳]的冷卻條件；二是要注意（yì）觀察工件的（de）已加工麵質量，通過調整切（qiē）削用量，盡可（kě）能避免質量的（de）變化。如調整（zhěng）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（de）是，在暫停檢查或停機檢查時，要注意刀具的（de）位置。如刀具在切削過程（chéng）中停機，突然（rán）的主軸停轉（zhuǎn），會使工件（jiàn）表麵產生刀痕。一般應在刀具離開切削狀態時，考（kǎo）慮停機。

4. 刀具監控刀具的質量很大程度決定了工件的加工質量。在自動加工切削過程中，要通過聲音監控、切削時間控製、切削過程中暫停檢查、工件表麵分析等方法判（pàn）斷刀具的正常磨（mó）損狀況及非正常（cháng）破損狀況。要根（gēn）據加工要求，對刀具及時（shí）處理，防（fáng）止發（fā）生由（yóu）刀具未及時處理而產生的加工質量問題。

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（yī）般銑削時，盡量采用二次走（zǒu）刀（dāo）加工（gōng），第一次走刀最好用端銑刀（dāo）粗銑（xǐ），沿工件表麵連（lián）續走刀。每次走刀寬度（dù）推薦至為刀具直徑的60%--75%。

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

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

（一）加工（gōng）程序單是數控加工工藝設計的內容之一，也是需要（yào）操作者遵守、執行的規程，是加工程序的具體說明，目的（de）是讓（ràng）操作者明確（què）程序的內容、裝夾和定（dìng）位（wèi）方（fāng）式、各個加（jiā）工（gōng）程序所（suǒ）選用的刀具既應注（zhù）意（yì）的問題等。

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

在確定加工工藝後，編程前要（yào）了解：1、工件裝夾方式；2、工件毛胚的大小----以便確定（dìng）加工的範圍或是否需要多次裝夾；3、工件（jiàn）的材料----以便（biàn）選擇加工所使用何種刀具（jù）；4、庫存的刀具（jù）有哪些----避免在加工時因無此刀具要修（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：一般高過島嶼的最高麵。或者（zhě）將編程（chéng）零點設在最高麵，這樣也可以最大限度避免撞（zhuàng）刀的危險。

因為不同的機（jī）床所能認到的地址碼和NC程序（xù）格式不（bú）同，所以要針對所（suǒ）使用的機床選擇正確的後處理格式（shì）才能保證編出來的（de）程序可以運行。

程序輸送的方式可（kě）分為CNC和DNC兩種，CNC是指程序通過媒體介質（如軟盤，讀帶（dài）機，通（tōng）訊（xùn）線等）輸送到機床的存儲器（qì）存儲（chǔ）起來，加工時從存儲器裏調出程序來進行（háng）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可采用DNC方式（shì）進行加工，由於DNC加工時（shí）機床（chuáng）直接從控製電腦（nǎo）讀取程序（也即是（shì）邊送邊做），所（suǒ）以（yǐ）不受存儲器的容量（liàng）受大小的限（xiàn）製。

（一）切削用量（liàng）有三大要素：切削深度,主軸轉速和進給速度.切削用量的選擇總體（tǐ）原（yuán）則是:

少切削,快進給(即切（qiē）削深度小,進給速度快（kuài）)

（二）按材料分類,刀具一般分為普通硬（yìng）質（zhì）白鋼刀(材料為高速鋼),塗層（céng）刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).