​數（shù）控加工的十二個經驗總結

由於數控加工（gōng）的複雜性（如不同的機床，不（bú）同的材料，不同的（de）刀具，不同的（de）切削方式，不同的參數設定等等（děng）），決定了從從事數控加工（無論是加工還是編（biān）程（chéng））到到達一定水平，必須經過一段比較長的時間，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（jiā）工工藝、工序（xù）、常用（yòng）刀（dāo）具參數的選擇、加工過程中的監控等方麵的一些（xiē）經驗總匯，可供大家參考。

數控加工工（gōng）序的劃分一般可按下列（liè）方法進行：

（1）刀具集中（zhōng）分序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（chéng）的部位。在用第二把（bǎ）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,壓縮空程（chéng）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（nèi）容很（hěn）多的（de）零件，可（kě）按其結構特（tè）點將加（jiā）工（gōng）部（bù）分分成幾個部分，如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加（jiā）工（gōng）平麵、定（dìng）位麵，後加工孔；先加（jiā）工簡單的幾（jǐ）何（hé）形狀，再加工複雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求（qiú）較高的部位（wèi）。

（3）以粗、精加工分序法對於易（yì）發生加工變形的零件，由於粗加工（gōng）後可能發生的變形而需要進行（háng）校形（xíng），故一般來說凡要進行粗、精加工的都（dōu）要將工序分開。綜上所述，在劃分工序時，一定要視零件的結構與工藝性，機（jī）床的（de）功能，零件數控加工內容的多少，安裝次數及本（běn）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散的原則，要根據實際情況來確定，但一定力求合理。

加工（gōng）順（shùn）序的安排應（yīng）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（pò）壞。順序一般應按下列（liè）原（yuán）則進（jìn）行（háng）：

(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（chā）有通用機床加工工序的也要綜（zōng）合考慮。

(2)先進行內形內（nèi）腔加工序，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（jiā）工的工序（xù）最好連接進行，以減少重複定位次數，換刀次（cì）數與挪動壓板次數。

(4)在同一次安裝中（zhōng）進行的多（duō）道工序，應先安排對工件（jiàn）剛性破壞小的工序。

在（zài）確定定位基準與夾緊方案時應注意下列三點：

（1）力（lì）求設計、工藝、與編程計算的基準統一。

（2）盡量減（jiǎn）少裝夾次數，盡可能做到在一次（cì）定位後就能加工出全部待加（jiā）工表麵。

（3）避免采用占機人工調整方案。

（4）夾具要開暢，其定位（wèi）、夾緊機構不能影（yǐng）響加工中的走刀（如（rú）產生碰撞），碰到此類情況時，可采（cǎi）用用虎（hǔ）鉗或加底板（bǎn）抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀點可以（yǐ）設在被加工零件（jiàn）的上（shàng），但注意對刀點必須（xū）是基準位或已精加工過的（de）部位，有時（shí）在第一道工序後對刀點被加工毀壞（huài），會（huì）導致第二（èr）道工序和之後（hòu）的對刀點無從查找，因此在第一道工序對刀時注意要在與定（dìng）位基準有相對固定尺寸（cùn）關係的地方（fāng）設立一個相對對刀位置，這樣（yàng）可以根據它（tā）們之間的（de）相對（duì）位置關係找回原對刀點。這個相對（duì）對對刀位置通常設在機床工（gōng）作台或夾（jiá）具上（shàng）。其選擇原則如下：

1）找正容易（yì）。

2）編程方便。

3）對刀誤差（chà）小。

4）加工時檢查方便、可查。

2.工件坐標係（xì）的原點位置是（shì）由操作者自（zì）己設定的，它在工件裝夾完畢後，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（zuò）標係一旦固定，一般不作改變。工件坐標係與編（biān）程坐標係兩者必須統一（yī），即在加（jiā）工時，工件坐標（biāo）係（xì）和編程坐（zuò）標係是一致的。

走刀路線是（shì）指數控加工（gōng）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（hé）理選擇是非（fēi）常（cháng）重（chóng）要的，因為它與零件的（de）加工精度和表麵質量密卻相關。在確定走刀路線是主要考慮下列幾點:

1）保證零件的加工精度要求。

2）方便數值計算，減少編程工作量。

3）尋求（qiú）最短加工路線，減少空刀時間以提高加工效率。

4）盡量減少程序段數。

5）保證工件輪廓表麵加（jiā）工後（hòu）的粗糙度（dù）的要求，最終（zhōng）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（yě）要認真考慮，以盡量減少（shǎo）在輪廓處停刀（切削力突然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工件（jiàn）。

工件（jiàn）在找正（zhèng）及程序調試完成之後（hòu），就（jiù）可進入自動加工階段。在自動加工過程（chéng）中，操作者要對切削的過程進行監控，防止出現非（fēi）正常切削造成工（gōng）件質量（liàng）問題及其（qí）它事故。

對切削過程進行監控主（zhǔ）要考慮以下（xià）幾個方麵：

1．加工過程監控粗加工主要考慮的是（shì）工件表麵的多餘餘量的快速切除（chú）。在機（jī）床自（zì）動加工過程（chéng）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。此時操作者應注意（yì）通過（guò）切削（xuē）負荷表觀察自動（dòng）加工（gōng）過程中的切削（xuē）負荷變化情（qíng）況（kuàng），根據刀具的承受力狀況，調整切削用量，發揮機床的（de）最大效率。

2．切削過程（chéng）中切削（xuē）聲音的監控在自動（dòng）切削過程中，一般開始切削時，刀具切削工件（jiàn）的聲音是穩定（dìng）的、連續的、輕快（kuài）的，此時機床的運動是平穩的。隨著切削過程的（de）進行，當（dāng）工件上有（yǒu）硬質點或刀具（jù）磨損或刀具送夾等原（yuán）因後，切削過程出現不穩定，不穩定的表（biǎo）現是切削聲（shēng）音發生變化，刀具與工件之（zhī）間會出現相（xiàng）互撞擊聲，機床會出現震動。此時應（yīng）及時調整切削用量及切削條件，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（chéng）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表麵的影（yǐng）響，對於型腔加工，還應注意拐角處加工過切與讓刀。對（duì）於上述問題的解決，一是要注意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時刻處於最佳]的冷（lěng）卻條件；二是要注意觀（guān）察工件的已（yǐ）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，則應停機檢察原（yuán）程序編得是（shì）否合理。

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

4. 刀具監控（kòng）刀具的質量很大程度決定了工件（jiàn）的加工質量。在自動加工切削過程中，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正（zhèng）常破損狀況。要（yào）根據加工要（yào）求，對刀具及時處（chù）理，防止發生由刀具未及時處理而產生的（de）加工質量問題。

1．平（píng）麵（miàn）銑削時應（yīng）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（cì）走刀加工，第一次走刀最好用端銑刀粗銑（xǐ），沿工件（jiàn）表麵連續走刀。每次走刀寬度推薦至為（wéi）刀具直（zhí）徑的60%--75%。

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

3．球刀、圓刀（亦稱圓鼻（bí）刀）常用於加工曲麵和變斜角輪廓（kuò）外形。而球刀多用於（yú）半精加工和精加工。鑲硬質合金刀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，也是需要操作者遵守、執行的規程，是加工程（chéng）序（xù）的具體說明，目的是讓操作者明確程序的內容、裝夾和定位方式（shì）、各個加工程（chéng）序所選用的刀具既應注意的問題等。

（二）在加工程序單裏，應包括：繪圖和編程文件（jiàn）名，工（gōng）件（jiàn）名稱（chēng），裝夾草圖，程序名，每個程（chéng）序所使（shǐ）用的刀具（jù）、切削的最大深度（dù），加工性質（如粗加工還是（shì）精加（jiā）工），理論加工（gōng）時間等。

在確定加工工藝（yì）後，編程前要了解：1、工件（jiàn）裝夾方式（shì）；2、工件毛胚的大小----以便確定加工（gōng）的範圍或是否需要多次裝夾；3、工件的（de）材料----以便選（xuǎn）擇（zé）加工所使用何種（zhǒng）刀具；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（zé）可以（yǐ）提前準備。

安全高度的設定原則：一般高過島嶼的最高麵。或（huò）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險。

因為不同的機床所能認到的地址碼和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（chù）理格式才能保證編出來的程序可以運（yùn）行。

程序輸送的（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（jī），通訊線等）輸送到機床的存儲器存儲起來，加工（gōng）時從存儲（chǔ）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，所以當程序大的時候可采用DNC方式（shì）進行加工，由於DNC加工時機床直接從控（kòng）製電（diàn）腦讀取程序（也即是邊送邊（biān）做（zuò）），所以不受存儲器的容量受大小的限製。

（一）切削用量（liàng）有三大要素（sù）：切削深度,主軸（zhóu）轉速和進給速度（dù）.切削用量的選擇總體原則（zé）是:

少（shǎo）切削,快進（jìn）給(即切削深度（dù）小,進給（gěi）速度快（kuài）)

（二）按材料分類（lèi）,刀具一般分為普通硬質白鋼刀（dāo）(材料為（wéi）高速鋼),塗層刀具(如鍍鈦（tài）等),合金刀（dāo）具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).