​數控加工的十二個經驗（yàn）總結

由於數控加工的複雜（zá）性（如不同的（de）機床，不同的材料，不同的刀（dāo）具（jù），不同的（de）切削方式，不同的參數（shù）設定等等），決定了從從事數控加工（無論是加（jiā）工還是（shì）編程）到到達一定水平，必（bì）須（xū）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中總結出來的、有（yǒu）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（miàn）的一些經驗總匯，可供大家參考。

數控加工工序的劃分一般可按（àn）下（xià）列方（fāng）法進行：

（1）刀具集中分序法就是（shì）按所用刀（dāo）具劃分工序，用同一把刀具加工完零件（jiàn）上所有可（kě）以完成的（de）部位。在用第二把刀、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（kōng）程時（shí）間，減少不必要的定位誤差。

（2）以加工部位分序法對（duì）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分，如內形、外形、曲麵或平麵等。一般（bān）先（xiān）加工平麵、定位麵，後加工孔；先加工簡單的（de）幾何形狀（zhuàng），再加工複雜的幾（jǐ）何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的（de）部位。

（3）以（yǐ）粗（cū）、精加工分序法對於易發（fā）生加（jiā）工變形的零（líng）件（jiàn），由於（yú）粗加工後可能發生的變形（xíng）而需要進行校（xiào）形，故一般（bān）來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。綜上所（suǒ）述，在劃分工序時，一定要視零（líng）件的結構與工藝性，機床的功能，零件數控加工內容的多少，安裝次數及本單位（wèi）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）是采用工序分散的原則，要根據實際情況來確定，但一定力求合理。

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

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

(2)先進行內形內腔加工序，後進行外（wài）形加工工序。

(3)以（yǐ）相同定位、夾緊（jǐn）方式或（huò）同一把刀加工的工序最好連接進行，以減少重複定位次數，換刀次數與（yǔ）挪動壓板次數。

(4)在同一次安裝中進（jìn）行的（de）多道（dào）工序，應（yīng）先安排（pái）對工件剛（gāng）性破壞（huài）小的工序。

在確定定位基準與夾（jiá）緊方案時應注（zhù）意下列三點：

（1）力求設計、工（gōng）藝、與編程（chéng）計算的基準統一。

（2）盡量減少裝夾次數，盡可能做到在一（yī）次定位（wèi）後就能加工出全部待加工（gōng）表麵。

（3）避免采用（yòng）占機人工調（diào）整方案。

（4）夾具（jù）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（pèng）到（dào）此類情況時，可采用用虎鉗或加底板（bǎn）抽螺絲的方式裝夾。

1．對（duì）刀點可以設在被（bèi）加工零件的上（shàng），但注意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（huǐ）壞，會導致第二道工序（xù）和之後的對刀點無從查找，因此在第一道工序對（duì）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（xiàng）對對刀位置，這樣（yàng）可以根據它們之間的相對位置關係（xì）找回原對刀點。這個相對對對刀位置通常設在機（jī）床工作（zuò）台或夾具上。其選擇原則如下：

1）找正容易。

2）編程（chéng）方便。

3）對刀誤（wù）差小。

4）加工（gōng）時檢查方便、可查。

2.工件坐標係的原點位置是由操作者（zhě）自己設定的，它在工件裝夾完畢後，通過對刀確定，它反（fǎn）映的是工件與機床零點之（zhī）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（yǔ）編程坐標係兩者必須統（tǒng）一，即在加工（gōng）時（shí），工件坐標係和編程坐標係是一致的。

走刀路線是指數控（kòng）加（jiā）工過程中刀具相對於被加（jiā）工件的運動軌（guǐ）跡和（hé）方向。加工（gōng）路線的合（hé）理選擇是非常重要的，因為它與零件（jiàn）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下列幾點:

1）保證零件的（de）加工精度要（yào）求。

2）方便數值計算，減（jiǎn）少編程工作（zuò）量（liàng）。

3）尋求最短加工路線，減少空刀時間以提高加工效率。

4）盡量減少程序段數。

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

6）刀具的進退刀（切入（rù）與切出）路線也要認真（zhēn）考慮，以盡量減少在（zài）輪廓處（chù）停（tíng）刀（dāo）（切削力突（tū）然變化造成彈（dàn）性變形）而（ér）留下刀痕，也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工件。

工件在找正及程序調試完（wán）成之後，就可進入自動加工階段。在自動加（jiā）工過程中，操作（zuò）者要對切削的（de）過程進行監控，防止（zhǐ）出現非正（zhèng）常切削造成工件質量問題及其它事故。

對切削過程（chéng）進行監（jiān）控主（zhǔ）要考慮以下幾個方麵：

1．加工過程監控粗加工（gōng）主要考慮的是工件表麵的多餘餘量的快速切除。在（zài）機床自動加工過程（chéng）中，根據設定的切削用量，刀具按預定的切削軌跡自動切削。此時操作者應注意通過（guò）切削負荷表觀察自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（xiào）率。

2．切削過程中（zhōng）切（qiē）削聲（shēng）音的監控在自動切削（xuē）過程中，一般開始切削時，刀具（jù）切削工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的，此時機床的運（yùn）動是（shì）平穩的。隨（suí）著切削過程的進行，當工件（jiàn）上有硬質點或刀具磨損或刀具（jù）送夾等原因後，切削過程出現不穩定，不穩定的表現是切削聲音發生變（biàn）化，刀具與工件之間會出（chū）現相互撞擊聲，機床會出現震動。此時應及時調整切（qiē）削用量及切削條件（jiàn），當調整效果不明顯時，應暫停機床，檢查刀具及工件狀況。

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（gōng）表麵質（zhì）量，切削速度較高，進給量較（jiào）大。此時應著重注意積屑瘤對加（jiā）工（gōng）表麵的影響，對於型腔（qiāng）加（jiā）工，還應注意拐角（jiǎo）處加工過切與讓刀。對於（yú）上述問題的解決，一是（shì）要（yào）注意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時刻處於最佳]的冷卻（què）條件；二是要注意觀察工件的已加工麵質（zhì）量，通過（guò）調整切削用（yòng）量，盡可能避免質量的變化。如（rú）調整仍無明顯效果，則應停機檢察原程序編（biān）得（dé）是否（fǒu）合（hé）理（lǐ）。

特別注意的是，在暫停檢查或停機檢查時（shí），要（yào）注意刀具的位置。如刀具在切削過程中停機，突然（rán）的主（zhǔ）軸（zhóu）停轉，會使工（gōng）件表麵產生刀痕。一般應（yīng）在刀（dāo）具離開切削狀態時，考（kǎo）慮停機。

4. 刀具監控刀具的質量（liàng）很大程（chéng）度決定了工件的加工質（zhì）量。在自（zì）動加工切削過程中，要通過聲（shēng）音監控（kòng）、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斷刀具的正常磨損狀況及非（fēi）正常（cháng）破損狀況。要根據加工要求，對刀具及時處理，防止發生由刀具未及時處理而產（chǎn）生的加工質量問題。

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

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

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

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

（二）在加工程序單（dān）裏，應包括：繪圖和編程文件名，工件（jiàn）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（如粗加工還是精加工（gōng）），理論加工時（shí）間（jiān）等。

在確定加（jiā）工工藝後，編程前要了解：1、工件（jiàn）裝（zhuāng）夾方式；2、工件毛胚的大小----以便確定加工的範圍或是否需要多次裝夾；3、工件的材料----以便（biàn）選擇加工所使（shǐ）用何種刀具；4、庫存的刀具有哪些----避免在加（jiā）工時因無此刀具要修改程序，若一定（dìng）要用到此刀具，則可以提前準（zhǔn）備。

安全高度的設定原則：一般高過島嶼的最高麵。或者將編程零點設在最高麵，這樣也可以最大限度避免撞刀的危（wēi）險。

因為不同的機床所能認到的地址碼和（hé）NC程序格式不同，所以要針對所使用的機床選擇正確（què）的後（hòu）處理格式（shì）才（cái）能（néng）保證編出來的程序可以運行。

程（chéng）序輸送的方式可分為CNC和DNC兩種，CNC是指程（chéng）序通過媒體介質（如軟盤，讀帶機，通訊線等）輸送到機床的存儲器存儲起來，加工時（shí）從存儲器裏調出程序來進行加工。由於存儲器的容量受大小的限製（zhì），所以當（dāng）程序大的時候（hòu）可采用DNC方式進行加工，由於DNC加工時機床直接從控製電（diàn）腦讀取程序（也即（jí）是邊送邊做），所以不受存儲器的容量受大小的限製。

（一）切削用量有三大（dà）要素：切（qiē）削（xuē）深度,主軸轉速和進給速度.切削用量的選擇（zé）總體原則是:

少（shǎo）切削,快（kuài）進給(即切削深度小,進給速度快)

（二）按材（cái）料分類,刀具（jù）一般（bān）分為普通硬質白（bái）鋼（gāng）刀(材料為高速鋼),塗層（céng）刀具（jù）(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼,氮（dàn）化硼（péng）刀具等).