​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，不同的材料，不同（tóng）的（de）刀具，不同的（de）切削（xuē）方式，不同的參數設定（dìng）等等），決定了從從事（shì）數控加工（無論是加工還是編程）到到（dào）達一定水平，必須經過一段比較長的時間，此（cǐ）手冊是工程師在（zài）長期實際生產過程中總結出來的（de）、有關數控加工工藝、工序、常用刀具參數的選擇、加工過程中（zhōng）的（de）監控等方麵的（de）一些經（jīng）驗總匯（huì），可供大家參（cān）考。

數控加工工序的劃分一般可按下列方法進行：

（1）刀具集中分序法就是按（àn）所用刀具劃分工序，用同一（yī）把刀具加工完零件（jiàn）上所有（yǒu）可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它們可以完成的其它（tā）部位。這樣可減少換刀（dāo）次數（shù）,壓縮（suō）空程（chéng）時間，減少不必要（yào）的定位誤差（chà）。

（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（gòu）特點將（jiāng）加工部分分成幾個部分，如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平麵、定位麵，後加工孔；先加工簡單的幾何形（xíng）狀，再加工複雜的幾何（hé）形（xíng）狀；先加（jiā）工精度較低的部位，再加工精度（dù）要求（qiú）較高的部位。

（3）以粗、精加工分序法對於（yú）易發生加工變形的零件，由於粗加工後可（kě）能發生的變形而需（xū）要進（jìn）行校形，故一般（bān）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（fèn）工序時，一定要視零件的結構與工藝性，機床的（de）功能，零件數控加工內容的多少，安裝次數及本單位生產（chǎn）組織狀況靈活掌握（wò）。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原則，要根據實際情況來確定，但一（yī）定（dìng）力求合理。

加工順序的安排應根（gēn）據零件的（de）結（jié）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（pò）壞。順序一般應按（àn）下列原則進行：

(1)上道（dào）工序的（de）加工不能影響下（xià）道工序的定位與夾緊，中間穿插有通用機（jī）床（chuáng）加工工序的也要綜合考慮。

(2)先進行內形內腔加工（gōng）序（xù），後進行外形加工（gōng）工序。

(3)以相同定位、夾緊方式或同一（yī）把刀加工的工序最好連接（jiē）進行，以減少重複定（dìng）位次數，換（huàn）刀次數與挪動壓（yā）板（bǎn）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（xìng）破壞小的工序。

在確定定位基準與夾（jiá）緊方案時應注意下列三點：

（1）力求設（shè）計、工（gōng）藝、與編程計算的基準統一。

（2）盡（jìn）量減（jiǎn）少裝夾（jiá）次數，盡可能做（zuò）到在一次定位後就能加工出全部待加工表麵（miàn）。

（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（jī）構不能（néng）影響加工中的走刀（如產生碰撞），碰（pèng）到此類情況時，可（kě）采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾（jiá）。

1．對刀點可以設在被加工零件的上，但注意對刀點必須是基準位或已精加工過的部位，有（yǒu）時在第一道工序後對刀點被加（jiā）工毀壞，會導致第二道工序和之（zhī）後的對刀點無從查找，因此在第一道工序對刀時注意要在（zài）與定位基準有相對固（gù）定尺寸關係的地方設立一個相對對刀（dāo）位置，這樣可以根據它們之間的相對位置關係找回原對刀點（diǎn）。這個相對對（duì）對（duì）刀位置通（tōng）常設在機床工作台或夾具上。其選擇原則如下：

1）找（zhǎo）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.工件坐標係的原點位置是由操作者自己設定的，它在工件裝夾完畢後（hòu），通過（guò）對刀確定，它（tā）反映的是工件與（yǔ）機床零點之（zhī）間（jiān）的距離位置關係。工件坐標係一旦固（gù）定，一般（bān）不作改（gǎi）變。工件坐標（biāo）係與編程坐（zuò）標係兩者必須統一，即在加工時，工件坐標係（xì）和編程坐標係是一致的。

走刀路線是指數控加工過程中（zhōng）刀具相對（duì）於被加工件的運動軌跡和方向。加工路線的合理選擇是非常重要（yào）的，因為它與零件的加（jiā）工精度和（hé）表麵質量密卻相關。在確（què）定走刀路線是主要考慮下（xià）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（zuò）量。

3）尋求最短加工路線（xiàn），減少空刀時間（jiān）以提高加工效率。

4）盡量減少程序段數。

5）保證工（gōng）件輪廓表麵加工後的粗糙（cāo）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（de）進退（tuì）刀（切入與切出）路線也要認真考慮，以盡量減少在輪廓處停（tíng）刀（切削力（lì）突然變化造成彈性變形）而留（liú）下刀痕，也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工件。

工件（jiàn）在找正及程序調試完成之後，就（jiù）可進入自動加工階段。在自動（dòng）加工過程中，操作者要對（duì）切削的過程進行監控，防止（zhǐ）出現非正常切削造成工件質量（liàng）問題及其它事故。

對切削過程進行監（jiān）控主要考慮以下幾（jǐ）個方麵：

1．加工過程監控粗加工主要考慮的是工件（jiàn）表（biǎo）麵的多餘餘量的（de）快速切除。在機床（chuáng）自動加（jiā）工過程中，根據設定的切削用量，刀具按預定（dìng）的切削軌跡自動切削。此時操作（zuò）者應注意通過切削（xuē）負荷表觀察自（zì）動加工過程中的切削負荷變化情（qíng）況，根據（jù）刀具的承受力狀況，調整切削用量，發揮機床的最大效率。

2．切削過程中切削聲音的監控在自動（dòng）切（qiē）削過程中，一般開始（shǐ）切削時，刀具切削工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的，此時機床的（de）運動是平穩的。隨（suí）著切削過程的進行，當工件上有硬質（zhì）點或刀具磨損或刀具送夾等原因後，切（qiē）削過程出現不穩（wěn）定，不穩定的表現是切（qiē）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。此時應及時調整切削用量及切削條件，當調整（zhěng）效果不明顯時（shí），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（shì）保證工（gōng）件的（de）加工尺寸和加工表麵質量，切削速度較高，進給量較（jiào）大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影響，對（duì）於型腔加工，還應（yīng）注意拐角處（chù）加工過切與讓刀。對於上述問題的解決（jué），一是要（yào）注意調整切削液的噴淋位置（zhì），讓（ràng）加（jiā）工（gōng）表麵時刻處於最佳（jiā）]的冷卻條件；二是要注意觀察工（gōng）件的已加工麵質量，通過調整切削用量（liàng），盡可能避免質量的變化（huà）。如調整仍無明顯效果，則應停機檢察原程序編得是否合（hé）理。

特別注意的（de）是，在暫停檢（jiǎn）查或停（tíng）機（jī）檢查時，要注（zhù）意刀具的位（wèi）置。如刀（dāo）具在切削過程中停機，突然的主（zhǔ）軸停轉，會使工件表麵產（chǎn）生刀（dāo）痕。一般應（yīng）在（zài）刀具離開（kāi）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（de）加工質量。在（zài）自動加工（gōng）切削過程中，要通過聲音監控、切（qiē）削（xuē）時間控製（zhì）、切削過程中（zhōng）暫停檢查、工件表麵分析等方法判斷刀（dāo）具的正常磨損狀況及非正常破損狀（zhuàng）況（kuàng）。要根據加工（gōng）要求，對刀具及時處理，防止發生（shēng）由（yóu）刀具未及時處理（lǐ）而產生的加工質量（liàng）問（wèn）題。

1．平麵銑削時（shí）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（duān）銑刀粗銑，沿（yán）工件表麵連續走刀。每次走刀寬度推薦至為（wéi）刀具直徑的60%--75%。

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

3．球刀、圓刀（亦（yì）稱圓鼻（bí）刀）常用於加（jiā）工曲麵和變斜角輪廓外形。而球刀多用於半精加工和精加工。鑲（xiāng）硬（yìng）質合（hé）金刀具的圓刀多用於（yú）開粗。

（一）加工程序單是數控加工工藝設計的內容（róng）之一，也是需要操作者遵守、執行的規程，是（shì）加工程（chéng）序的具體說明，目的是讓操作者明確（què）程序的內容、裝夾和定位方（fāng）式、各個加工程序所選用的刀具既應注意（yì）的問題（tí）等。

（二）在加工程序單裏，應（yīng）包括：繪圖和編程文件名，工件名稱，裝夾草圖，程序名，每個程序所使用的刀具、切削的最大深度，加工性（xìng）質（如粗加工還是（shì）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；2、工件毛胚的大小----以便確定加（jiā）工的範圍或是否需要多次裝夾；3、工件的材料----以便選擇加工所使用何種刀（dāo）具；4、庫存的刀具有哪些----避免在加工時因無此刀具要修改程序，若一定要用到此刀具，則可以提（tí）前（qián）準備。

安全高度（dù）的設（shè）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（miàn），這樣也可以最大限度避免撞刀的危險。

因為不同的機床所能（néng）認到的地址碼和NC程序（xù）格式不同，所以要針對所使用的機床（chuáng）選（xuǎn）擇正確的後處理格式才能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（zhǒng），CNC是指程序通過媒體介質（如軟盤，讀帶機（jī），通訊（xùn）線等（děng））輸送到機床的存儲器存儲（chǔ）起來，加工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小的限製，所以當程序大的（de）時候可采用DNC方式進行加工，由於DNC加工（gōng）時機床直接（jiē）從（cóng）控製電腦讀取程（chéng）序（也即是邊送邊做），所以不受存儲器的容量受大小的限製（zhì）。

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

少切（qiē）削,快（kuài）進給（gěi）(即切削深度小,進給速度快)

（二）按材料分類,刀（dāo）具一般分為普通硬質白鋼刀(材料為高速鋼),塗（tú）層（céng）刀具(如（rú）鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼（gāng）,氮化硼刀具等).