​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，不同的刀具（jù），不同（tóng）的切削方式，不同的參（cān）數設定等等），決定了（le）從從事數控加工（無論（lùn）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（cè）是（shì）工程師在長期實際生產（chǎn）過程中總結出（chū）來的（de）、有關數控加工工藝、工序、常用刀具參數的選擇、加工過程中的監控等（děng）方麵的一些經（jīng）驗（yàn）總匯，可供大家參考。

數控加工工序的劃分一般（bān）可按下列方法進行：

（1）刀具（jù）集中分序法就是（shì）按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可（kě）以完成（chéng）的部位。在用第二把（bǎ）刀、第三把完（wán）成它們可以完成的其（qí）它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間，減少（shǎo）不必要的定位誤差。

（2）以加工部（bù）位（wèi）分序（xù）法對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（miàn）或平麵等（děng）。一（yī）般先加工平麵（miàn）、定位麵，後加工孔；先加工簡單（dān）的幾何形狀，再加工複雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。

（3）以粗、精加工分序法對於易發生加工變形的零件，由於粗加（jiā）工後可能發生的變形而需要進（jìn）行（háng）校形，故一般來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。綜上所述，在劃分工序時，一定要視零件（jiàn）的結構與（yǔ）工藝性，機（jī）床的功能，零件數控加工內容的（de）多（duō）少，安裝次數及本（běn）單位生產（chǎn）組（zǔ）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（jì）情況來確定，但一定力求合理。

加工順序的安排應根據（jù）零件的結構和毛坯狀況（kuàng），以及定位夾緊的需要來考慮，重點是工件的剛性不被破壞。順序一般應按下列（liè）原則進行：

(1)上道工序的加工不能影響下道工（gōng）序的（de）定位與夾緊，中間穿插（chā）有通用機床加工工序的（de）也要綜合（hé）考慮。

(2)先進行內形內腔加工序（xù），後進行（háng）外形加（jiā）工工序。

(3)以（yǐ）相（xiàng）同定位、夾緊方式或同一把刀加工的工序（xù）最好連接進（jìn）行，以減少重複定位次數，換刀次數與挪動壓板次數（shù）。

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

在確定定位基準與夾（jiá）緊方案時應注（zhù）意下列（liè）三點：

（1）力求設計、工藝、與編程計算的（de）基準統一（yī）。

（2）盡量減少裝（zhuāng）夾次數，盡可能做到（dào）在一次定位後就能加工出全部待加工表麵（miàn）。

（3）避免采用（yòng）占機人工調整方案。

（4）夾具要開（kāi）暢，其（qí）定位、夾緊機構不能（néng）影響加工（gōng）中的走刀（如產生碰撞），碰到此類情況時，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（zhù）意對刀點必須是基準位或已精加工過的部位，有時在（zài）第一道工序後（hòu）對刀點被加工毀（huǐ）壞，會導致（zhì）第二道工（gōng）序和之後的對刀點無從查找，因此在第一道工序對刀（dāo）時注意要在與定位基準有相對固定尺寸關係（xì）的地方設立一個相對對刀位置，這樣可以根據（jù）它們之間的（de）相對位置（zhì）關係找（zhǎo）回原對刀點。這個相對對對刀位置通常設在（zài）機床工作台或夾具上。其選擇（zé）原則如下：

1）找（zhǎo）正容易。

2）編程方便。

3）對刀（dāo）誤差小。

4）加工時檢查方便、可查（chá）。

2.工件坐標係的原點位（wèi）置是由操作者自己設定的，它在工件裝夾完（wán）畢後，通過對刀確定，它反映的是工件與機床零點之間（jiān）的距離位置關係。工件坐標係一旦固定，一般不作改（gǎi）變。工件坐標係與編程坐標係兩者必須統一，即在加工時，工件坐標係和編程坐標係是（shì）一致的。

走刀路線是指（zhǐ）數控加工過程中刀具相對於被加工件的運動軌跡和方（fāng）向。加工路線的合理選擇（zé）是非常重要的，因為它與零件的加工精度和表麵質量密卻相關。在（zài）確定走刀路線（xiàn）是（shì）主要考慮下列（liè）幾點:

1）保證零件的（de）加工精度要求。

2）方（fāng）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（tí）高加工（gōng）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（yào）求（qiú），最終（zhōng）輪廓應安排最後一走刀連續加工出來。

6）刀（dāo）具的（de）進退刀（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（dāo）（切削力突然（rán）變化造成彈性（xìng）變形）而留下刀痕，也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃（huá）傷工件（jiàn）。

工件在找正及（jí）程序調試完（wán）成之後，就可進入自動加工階段。在自動加工過程中，操作者要對切削的過（guò）程進行監控，防止出（chū）現非正常切（qiē）削造成工件質量問（wèn）題及（jí）其它事故。

對切削（xuē）過程（chéng）進行監控主（zhǔ）要考慮以下幾個方麵：

1．加工過程監控粗加工主要考慮的是工（gōng）件表麵的多餘餘量的（de）快速切除。在機床自動加工過程中，根據設定的切削用量，刀具（jù）按預定的切削軌（guǐ）跡自動切削。此時操作者應注意通過切削負荷表觀察（chá）自動加工過程中（zhōng）的切削負荷變化情況，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（lǜ）。

2．切削（xuē）過程中切削聲音的監控在自動切削過程中，一般開始切削時，刀具切削（xuē）工件的聲音是穩定的、連（lián）續的（de）、輕快（kuài）的，此時機床的（de）運動是（shì）平穩的。隨著切削過程的進行，當工件上有硬質點或刀具（jù）磨損或（huò）刀具送夾等原因後，切削過程出現不穩定，不（bú）穩（wěn）定的表現是切削聲音（yīn）發生變化，刀具（jù）與工件之間（jiān）會出現相互撞擊聲，機床會出現震動。此時應及時調整切削（xuē）用量及切削條件，當調整效果不明顯時，應暫停（tíng）機床，檢查刀具及工件狀況。

3．精加工（gōng）過程監控精加工，主要是保證工（gōng）件的加工尺寸和加工表麵質量，切削（xuē）速度較高，進（jìn）給（gěi）量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影響，對於型腔加工，還應注意拐角（jiǎo）處加（jiā）工過切與讓刀。對於上述（shù）問題的解決，一（yī）是要注意調整切削液的噴淋位置，讓加工表麵時（shí）刻處於最佳]的冷卻條件；二是要注（zhù）意觀（guān）察工件的已加工麵（miàn）質量，通過調（diào）整（zhěng）切（qiē）削用量，盡可能避免質量的變化（huà）。如調整仍（réng）無明顯效果，則應停機檢察原程序編得是（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（zhǔ）軸停轉，會使工件表麵產生刀痕。一般應在（zài）刀具離（lí）開切削狀態時，考慮停（tíng）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（gōng）切削過程中，要通過聲音監控（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（jù）的正（zhèng）常（cháng）磨損狀況及（jí）非（fēi）正常破損（sǔn）狀況。要根據加（jiā）工要求，對刀具（jù）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（miàn）銑削時應選用不重（chóng）磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般銑削時，盡量采（cǎi）用二次走刀加工，第一次（cì）走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連續（xù）走刀。每次走（zǒu）刀寬度推薦至為（wéi）刀具直徑的60%--75%。

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

3．球刀（dāo）、圓刀（亦（yì）稱圓鼻刀）常用於加工曲麵和變斜角輪（lún）廓外形。而球刀多用於半精加工和（hé）精加工。鑲硬質合（hé）金刀（dāo）具的圓刀多用於開粗。

（一）加工程序單是數控（kòng）加工（gōng）工藝設計的（de）內容之一，也是需要操作者遵守、執行的規程（chéng），是加工程序的具體說明，目（mù）的是（shì）讓操作者明確程序（xù）的內容、裝夾和定位方式（shì）、各個加工程序所選用的刀具既應注意（yì）的問題等。

（二）在加工程序單裏，應包括：繪圖和編程文件名，工（gōng）件（jiàn）名稱，裝夾草圖（tú），程序名，每個程序所使用的刀具、切削的最大（dà）深度，加工性質（如粗加工（gōng）還是精加（jiā）工），理論加工時間等。

在確定加工（gōng）工藝後，編（biān）程前要了解：1、工件裝夾方式；2、工（gōng）件毛（máo）胚的大小----以便確定加工（gōng）的範圍或是否需要多次裝夾；3、工件的材料----以便選擇加工所使用何種刀具；4、庫存的（de）刀具有哪些----避免在加工時因無此刀具要修改程序，若一定（dìng）要用到此刀具，則可（kě）以提前準（zhǔn）備。

安全（quán）高度的設定原則：一（yī）般高（gāo）過（guò）島嶼的最高麵。或者將編程零點設在（zài）最高麵，這樣也可以最大限度（dù）避免撞（zhuàng）刀的危險。

因為不同的機（jī）床所能（néng）認到的地址碼和NC程（chéng）序格式不同，所以要針對所使用的機床（chuáng）選擇正確（què）的（de）後處（chù）理格式才能保證編出來的程（chéng）序可（kě）以運行。

程序輸送的方式可分為CNC和DNC兩種，CNC是指程序通過媒體介質（如軟盤，讀帶機，通訊（xùn）線等）輸（shū）送到機床的（de）存儲器存儲起來，加（jiā）工時從存儲器裏調出程序來進行加工（gōng）。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方式進行加工，由於DNC加工時（shí）機床直接從控製電腦讀取程序（也（yě）即是邊送邊做），所以不（bú）受存儲器（qì）的容量受（shòu）大小的限製。

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

少切削,快進給（gěi）(即（jí）切削（xuē）深度小,進給速度快（kuài）)

（二）按材料分類,刀具一般分為普通硬質白（bái）鋼刀(材（cái）料（liào）為高速鋼),塗層刀（dāo）具(如鍍鈦等),合金刀具（jù）(如鎢鋼,氮化硼（péng）刀具等).