​數（shù）控加工的十二個經驗總結

由於數控加（jiā）工的複雜性（如不同的機床，不同的材料，不同（tóng）的刀（dāo）具，不同的切削方式，不同（tóng）的參數設定等等），決定了從從事數控加工（無（wú）論是加工還是編程）到到達一定水平，必須經過一段比較長的時間，此手冊是工程師（shī）在長（zhǎng）期實際生產過程中總結出來的、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（kě）供大家參考。

數控（kòng）加工工序的劃（huá）分一般可按下列方法（fǎ）進行：

（1）刀具集中分序法就是按所用刀（dāo）具劃分工（gōng）序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位（wèi）。在用（yòng）第二把（bǎ）刀、第三把完（wán）成它們可以完成的其它（tā）部（bù）位（wèi）。這樣可減少（shǎo）換刀次（cì）數,壓（yā）縮空程時間，減少不必要的定（dìng）位（wèi）誤差。

（2）以加工部（bù）位分（fèn）序法對於加工內容很多（duō）的零（líng）件，可按其結（jié）構特點（diǎn）將加工（gōng）部（bù）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，後加工（gōng）孔；先加工簡單的幾何形狀（zhuàng），再加工（gōng）複（fù）雜的幾何（hé）形狀；先加工精度較低的部位（wèi），再加工精度要求較高的部位。

（3）以粗、精加工（gōng）分序法（fǎ）對於易發生加工變形（xíng）的零件，由於粗加工後可（kě）能發生的變形（xíng）而需要（yào）進行校形，故一般來說凡要進行粗、精加工的都要（yào）將工序分開。綜上所述，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（líng）件數控加工內容的多少，安裝次數及本單位生產組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分（fèn）散的原則，要根據實際情況來（lái）確定，但一定力求合理（lǐ）。

加（jiā）工順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（jiàn）的剛性不被破壞。順序（xù）一般應按下列原則進行：

(1)上道工序的加（jiā）工不能（néng）影響下道工（gōng）序的定位與夾緊（jǐn），中（zhōng）間穿（chuān）插有通用（yòng）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（jìn）行外形加（jiā）工工序。

(3)以相同定位、夾（jiá）緊方式或同一把刀加工的（de）工序最好連接進行，以（yǐ）減（jiǎn）少重複定位次數，換刀次數與（yǔ）挪動壓板（bǎn）次數。

(4)在同一次安裝中進行的多道工序，應先（xiān）安（ān）排對（duì）工件剛性破壞小（xiǎo）的工序。

在確定定位基準與夾（jiá）緊（jǐn）方案時應注意下（xià）列三（sān）點：

（1）力求設計、工藝、與編程（chéng）計算的（de）基準統一。

（2）盡量減少裝夾次數，盡可（kě）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（yòng）占機人工調整方案。

（4）夾具要開暢，其（qí）定位、夾（jiá）緊機（jī）構不能影響加工中的走刀（如產生碰撞），碰到此類情況時，可采用用虎鉗或加底板（bǎn）抽螺絲的（de）方式（shì）裝夾。

1．對刀點可以設（shè）在被加工零件的上（shàng），但注意對刀點必須是基準位或已精（jīng）加工過的部位，有時在第一道工序後對刀點（diǎn）被加工毀壞，會導（dǎo）致第二道工（gōng）序和之後的對刀點無從查找，因此在第一道（dào）工序對刀時注意要（yào）在與定位基準有相對（duì）固（gù）定尺寸關係的地（dì）方設立一個相對對（duì）刀位置，這樣可以根據它們（men）之間的相對位（wèi）置關係找回原對刀點。這個相對對對（duì）刀位置通常設（shè）在機床工作台或（huò）夾具上。其選擇原則（zé）如下：

1）找正容（róng）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（shì）由操（cāo）作者自己設（shè）定的，它在（zài）工件裝（zhuāng）夾完畢後，通過對刀確定，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（biàn）。工件坐標係與（yǔ）編程坐標係兩者必（bì）須統一，即在加工時，工件坐標係和編程（chéng）坐標係是一（yī）致的。

走刀路線是指數控加工過程（chéng）中刀（dāo）具相對於被加工件的運動（dòng）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（jīng）度和表麵（miàn）質量密卻相關（guān）。在確定走刀路線是主（zhǔ）要考慮下列幾點:

1）保證零（líng）件的加工（gōng）精度（dù）要求。

2）方便數值計算，減少編程工作量。

3）尋求最（zuì）短加工路線（xiàn），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的要求，最終輪廓應安排最後（hòu）一走刀（dāo）連續加工出來。

6）刀具的進退刀（切入與切出）路（lù）線也要認真考慮，以盡量減少在輪廓處停刀（切削力突然（rán）變化造成彈性變形）而留下刀痕，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（chéng）序調試完成之後，就可進入自動加工階段（duàn）。在自動加工過程中，操作者要對（duì）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（tí）及其它事故。

對切削（xuē）過程（chéng）進行監控主要考慮以下幾（jǐ）個（gè）方麵：

1．加工過程監控粗加工主（zhǔ）要考慮的是工件（jiàn）表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自動加（jiā）工過（guò）程中，根據設（shè）定的切削用量，刀具按（àn）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察自（zì）動加工過程中的（de）切削負荷變化情況，根據刀（dāo）具的承受力狀況（kuàng），調整切削用量，發揮（huī）機床（chuáng）的最大效率。

2．切削過程中切削聲音的監控在自動（dòng）切削過程中，一般開始切削（xuē）時，刀具切削工件的（de）聲音是穩（wěn）定的（de）、連續的（de）、輕快的，此時機床的運（yùn）動（dòng）是平穩的。隨著切（qiē）削（xuē）過程（chéng）的（de）進行，當工（gōng）件上有硬質點或刀具磨損或刀具送夾等原因（yīn）後，切（qiē）削過程出現不穩定，不穩定（dìng）的表現（xiàn）是切削聲音發生變化，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（jí）時調整切削用量及切削（xuē）條件，當（dāng）調整效果不明顯時，應（yīng）暫停機床（chuáng），檢（jiǎn）查（chá）刀具及工件狀況。

3．精加工過程監控精（jīng）加工，主要（yào）是保證工件的加工尺寸和（hé）加工表麵（miàn）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（biǎo）麵的影響，對於型腔加工，還應（yīng）注意拐（guǎi）角（jiǎo）處加（jiā）工（gōng）過切與讓刀。對於上述問題的（de）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（de）冷卻條（tiáo）件；二是要注意觀察工件的已加工麵質量，通過調整切削用量，盡可能避免質量的變化。如調整仍無明顯效果，則（zé）應停機檢察原程序編（biān）得是否合理。

特別注意的是，在暫停檢查或停機（jī）檢查時，要（yào）注意刀具的位置。如刀具（jù）在切削過程中停機，突然的主軸停轉，會使工件表麵產生刀痕。一般應在刀具（jù）離開切削狀態時，考慮停機。

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（yīn）監控、切削時間控製（zhì）、切削（xuē）過程中暫（zàn）停檢查、工件表麵分析等方法判斷（duàn）刀具的（de）正常磨損狀況及非正常破損狀況。要根（gēn）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生的加工質量問題。

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

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

3．球（qiú）刀、圓刀（亦稱圓（yuán）鼻刀）常（cháng）用於加工曲麵（miàn）和變斜角輪廓外形。而球刀（dāo）多用於半精（jīng）加工和精加工。鑲硬（yìng）質合（hé）金刀（dāo）具的圓刀多用於開（kāi）粗。

（一）加工程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（zhí）行的規程，是（shì）加工程序的具體說明，目的是讓操作者（zhě）明確程序的內容、裝夾和定位方式、各個加工程序所選用的刀具既應注意的（de）問題等（děng）。

（二）在加工程序單裏（lǐ），應包括：繪圖和編（biān）程文（wén）件（jiàn）名，工件名稱，裝夾草圖，程序名，每個程（chéng）序所使用的刀具、切削的最大深度，加工性質（zhì）（如粗加工還是精加工），理論加工（gōng）時間等。

在確定加工（gōng）工藝後，編程前（qián）要了解（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需要（yào）多次裝夾（jiá）；3、工件的材料----以便選擇加工所使（shǐ）用何種刀具；4、庫存的刀具有哪些----避免在加工時因無此刀（dāo）具要修改程序，若一定要用到此刀具，則可以提前準備（bèi）。

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

因為不（bú）同的機床（chuáng）所能認到的地址（zhǐ）碼和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理格（gé）式才能保證編出來的程序可以運行。

程（chéng）序（xù）輸送的（de）方式可分為CNC和DNC兩種，CNC是指程序通過媒體介質（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（gōng）時從存儲器裏調出程序來進行加工。由於存儲器的容量受大（dà）小的（de）限製，所以當（dāng）程序（xù）大的時候可采用DNC方式進行（háng）加工，由於DNC加工時機床直接從控製電腦讀取程序（也即是邊送邊做（zuò）），所（suǒ）以不受存儲器的容量受大小的限（xiàn）製。

（一）切削（xuē）用量（liàng）有三大要（yào）素：切削深度,主軸轉速和進給速（sù）度.切削用量的選擇總體原則是:

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(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).