​數控加工的十二個經驗總結

由於（yú）數控加工的複雜性（xìng）（如不同（tóng）的（de）機（jī）床，不同的（de）材料，不同的刀具，不同的切削方式，不同（tóng）的參數（shù）設定等等（děng）），決定了從從事（shì）數控加工（無論是加工還是編程）到到達一定水平，必須經過一段比較長的時間（jiān），此手冊是工程師在長（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，可供大（dà）家參考。

數控加工工序的劃分一般可按下列方法進行：

（1）刀具（jù）集（jí）中分序法就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具（jù）加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把（bǎ）刀、第三把（bǎ）完成它們（men）可（kě）以完成的其它部位（wèi）。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間，減少不必要的定位誤（wù）差。

（2）以加工部位分序法對於加工內容很多的零件，可按其結構特點（diǎn）將加工部分分成（chéng）幾個部分，如內形、外形（xíng）、曲麵或平麵等。一（yī）般先加（jiā）工平麵（miàn）、定位（wèi）麵，後加工孔；先（xiān）加工簡單的幾何形狀，再加工（gōng）複雜的幾何形狀；先加工精度較低的（de）部位，再加工精度要求較高的部位（wèi）。

（3）以粗、精加（jiā）工分序法對於易發生加工變形的零件，由於粗加工後可能發（fā）生的（de）變形而需要進（jìn）行校形，故（gù）一般來說凡要進行粗、精（jīng）加工的都要將工序分開。綜上所述（shù），在劃分工序時，一定要視零件（jiàn）的結構與工藝性，機床的功能，零件數控加工內容（róng）的多少，安裝次數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還是采用工序（xù）分散的原則，要根據實際情（qíng）況來確定，但一定力求合（hé）理。

加工順序的安排應根（gēn）據（jù）零件的結構和毛坯狀況，以及定位夾緊的（de）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（wèi）與夾緊，中間穿插有通用機床加工（gōng）工序（xù）的也要綜合考慮。

(2)先進行內形內腔加工（gōng）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好連接進行，以減（jiǎn）少重複定位次數，換刀次數（shù）與挪動壓板次數（shù）。

(4)在同一次（cì）安裝中進行（háng）的多道工序，應先安排對工件剛性破壞小的工序。

在確定定位基準與夾緊方（fāng）案時應注意下列三點：

（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（zuò）到在一（yī）次定位後就能加工出（chū）全部待加工（gōng）表麵。

（3）避免采用占機人工調整（zhěng）方案。

（4）夾具要開暢（chàng），其定位、夾（jiá）緊機構不能影響加工中的走（zǒu）刀（如產生碰撞），碰到此類情況（kuàng）時，可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀（dāo）點可以設在被加（jiā）工零件的上，但注意對刀點必須是基準位或已精加（jiā）工過的部位（wèi），有時在第一道工序後對刀點被加（jiā）工毀壞，會導致第（dì）二道工序和之後的（de）對（duì）刀點無（wú）從查找，因此在第一道工序對刀時注意要在與（yǔ）定位基準有相對固定尺寸（cùn）關係的地方設立一個相對對刀（dāo）位（wèi）置，這樣可以根據它們之間（jiān）的相（xiàng）對位置關係找回原對刀點。這個相（xiàng）對對（duì）對（duì）刀位置通常設在機床工作台或夾具上（shàng）。其選擇（zé）原則（zé）如下（xià）：

1）找正容易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小（xiǎo）。

4）加工時檢（jiǎn）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（jǐ）設定的，它在（zài）工件裝夾完畢後，通過對刀確定，它反映的是工件與（yǔ）機床零點之間的距離位置關係。工（gōng）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（biāo）係（xì）兩者必（bì）須統一，即在加工時，工件坐（zuò）標係和編程坐標（biāo）係是一致的。

走刀路線是指數控加工過程中刀具相對於被加工件的運動軌（guǐ）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度和表麵質量（liàng）密卻相關。在（zài）確（què）定走刀路線是主要考慮下列幾點:

1）保證零件的加工精度要求。

2）方便數值計算，減少編程工作量。

3）尋求最短加工路線，減少空刀時間（jiān）以提高加工效率。

4）盡量減少程序段（duàn）數。

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

6）刀具的進退（tuì）刀（切入與切出）路線也要認真考慮，以盡（jìn）量減少在輪廓（kuò）處停刀（切（qiē）削力突然變化造成彈性變（biàn）形）而留下刀痕，也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃傷（shāng）工件。

工件在找（zhǎo）正及程序調試完成之後，就（jiù）可進入（rù）自動加工階（jiē）段。在自動加工過（guò）程中，操作者要對切（qiē）削的過程進行監控，防止出現非正常切削造成工件（jiàn）質量問題及其它事故。

對切削過程進（jìn）行監控主要考慮以下幾個方麵：

1．加（jiā）工過程監控粗加工（gōng）主要考慮（lǜ）的是工件表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自動加工（gōng）過程中，根據設定的（de）切削用量，刀具按預定的切削軌跡自動切削。此時操（cāo）作者應注意通過切削負荷表觀察自動加工（gōng）過程中的切削負荷（hé）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（zuì）大效率。

2．切削過程中切削聲音的監控在自動切削過程中，一般開始（shǐ）切削時，刀具切削工（gōng）件的聲音是穩定的、連續的、輕（qīng）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（dāo）具磨損或刀具送夾等原因後（hòu），切削過程出現不穩定，不穩定的表現是切削聲音（yīn）發生變（biàn）化，刀具與（yǔ）工件之間會出現相互撞（zhuàng）擊聲，機床會（huì）出現震動。此時應及時（shí）調整切削用（yòng）量及切削（xuē）條件，當調（diào）整效果不明顯時，應暫停機床，檢查刀具及工件（jiàn）狀況。

3．精加工過程監控精加工，主要是保證工件的加（jiā）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表（biǎo）麵的影響，對於型腔加工，還應注意拐角處加工過切與讓刀。對於上述問題的解決，一是要注意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時刻處（chù）於最佳]的冷卻條件；二是要注意觀察工件的已加工麵質量，通過調整（zhěng）切削用量，盡可能避免質量的變（biàn）化（huà）。如調整仍無明顯效果，則應停機檢察（chá）原（yuán）程序編（biān）得是（shì）否合理（lǐ）。

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

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（gōng）切削過程（chéng）中，要通過聲音監控、切削時間控製、切削過程中暫（zàn）停檢查、工件表麵分（fèn）析（xī）等（děng）方法判斷刀具的正常磨損狀況（kuàng）及非正常破損狀況。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生的加工質量問題。

1．平麵銑削時應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，第一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工（gōng）件表麵連續走刀。每次走刀寬度推薦至為（wéi）刀具直徑的（de）60%--75%。

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

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

（一）加工（gōng）程序單是數（shù）控加工（gōng）工藝設（shè）計的（de）內容之一（yī），也（yě）是需要操作者遵守（shǒu）、執（zhí）行的規程，是加工程序的具體說明，目的是（shì）讓操（cāo）作者（zhě）明確程序的（de）內容、裝夾和定位方式、各個加（jiā）工（gōng）程序所選用（yòng）的刀具既應注意的問題等。

（二）在加工程序單裏，應包括：繪圖和編程文（wén）件名（míng），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（如粗加（jiā）工還是精加工），理論（lùn）加工時（shí）間等。

在確定加工工藝後，編程前要了解（jiě）：1、工件（jiàn）裝夾方式；2、工件毛胚的大小----以便確（què）定加工的範圍或是否需要多次裝夾；3、工（gōng）件的材料----以便選擇加工所使用何種刀具；4、庫存的刀具有哪（nǎ）些（xiē）----避免在加工時因無此刀具要修改程（chéng）序，若一定要用到此刀具，則可以提前準備。

安全（quán）高度的設定原（yuán）則：一般高過（guò）島嶼的最（zuì）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撞刀的危（wēi）險。

因為不同的機床所能認到的地址（zhǐ）碼和NC程序格式不同，所以要針對所（suǒ）使用的機床（chuáng）選擇正確的後處理格式（shì）才能（néng）保證編出來的程序可（kě）以運行。

程序輸送的方式可分為CNC和DNC兩種，CNC是指（zhǐ）程序通過媒體介質（如軟盤，讀帶機，通訊線等）輸送（sòng）到機床的存儲器存儲起來，加工時從（cóng）存儲器裏調出程序來進行加工（gōng）。由（yóu）於（yú）存儲器的容（róng）量受大小的限製，所（suǒ）以當程序大的時候可采用DNC方式進行加（jiā）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（sòng）邊做（zuò）），所以不受存儲器的容量受大小的限（xiàn）製。

（一）切削用量有三大要素：切削深度,主軸轉速和（hé）進給速度.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）按材料分（fèn）類,刀具一般（bān）分為普通硬質白鋼刀（dāo）(材料（liào）為（wéi）高速鋼（gāng）),塗層刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如（rú）鎢鋼,氮化硼（péng）刀具等).