​數控加工的（de）十二個經（jīng）驗總結

由於數（shù）控（kòng）加工的複雜性（如不同的機床，不同的材料，不同的刀（dāo）具，不同的切削方式，不同的參數（shù）設定等等），決定了從從事（shì）數控加工（無論是加工還是編（biān）程）到到達一定水平（píng），必（bì）須經過一段比較長的時間，此手冊是工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、常用刀具參數的選擇、加工過程（chéng）中的監控等方麵（miàn）的一些經驗總匯（huì），可供大家參考。

數控加工工序的劃分一般可按下列方法進行：

（1）刀具（jù）集中（zhōng）分序（xù）法就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所（suǒ）有可以完成的部位。在用第（dì）二把刀、第三把（bǎ）完成它們可以完成的其它部位。這樣可減少（shǎo）換刀（dāo）次數,壓縮空程時間，減少（shǎo）不必要的定位誤差。

（2）以加工部位分序法對於加工內容很多的零件，可按其（qí）結構特點將加工部分（fèn）分成幾個（gè）部分，如內形、外形、曲麵（miàn）或平麵等。一般先加（jiā）工平（píng）麵、定位麵，後加（jiā）工孔；先加工簡單的（de）幾何形（xíng）狀，再加工複雜的幾（jǐ）何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部（bù）位。

（3）以粗、精加工（gōng）分（fèn）序法對於易發生加工（gōng）變形的（de）零件，由於粗加工後可能發生的變形而需要進行校形，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（huá）分工序時，一定要視零件的結（jié）構與工藝性，機床的功能，零件數（shù）控加工內容的多少（shǎo），安裝次（cì）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散的原則（zé），要根據實際（jì）情況來確定，但一定力求合理。

加工順（shùn）序的安排應根據零件的結構和毛（máo）坯狀（zhuàng）況，以及定位夾緊（jǐn）的需要來考慮，重點是工件的剛性不被破（pò）壞（huài）。順序一般應按（àn）下列原則（zé）進行：

(1)上道工序的加工不能影響下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（zōng）合考慮。

(2)先進行內（nèi）形內腔加工序，後進（jìn）行（háng）外形加工工序。

(3)以相同定位、夾緊（jǐn）方式或同一把刀加工（gōng）的工（gōng）序最好連接進行，以減（jiǎn）少重複定位次數，換刀次數與挪動壓板（bǎn）次數。

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

在（zài）確定定位基準與夾（jiá）緊方案時應注意下列三點：

（1）力求設計（jì）、工藝、與編（biān）程（chéng）計算的基準統一（yī）。

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

（3）避免采用占機人工調（diào）整方案。

（4）夾具（jù）要開暢，其定位、夾（jiá）緊機構不能影響加工中的走刀（dāo）（如產生碰撞），碰到此類情況時，可采用（yòng）用虎鉗或加底板（bǎn）抽螺（luó）絲的方式裝夾。

1．對刀點（diǎn）可以設（shè）在被加（jiā）工零件的上（shàng），但注意對刀點必須是基準（zhǔn）位或已精加工過的（de）部位，有時在第一道工序後對刀點被（bèi）加工毀壞，會導致第二道工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（dìng）位基（jī）準有相對固定尺寸關係（xì）的（de）地方設立（lì）一個（gè）相對對刀位置，這樣可以根據它們之間的相對位置關係找回原對刀點。這（zhè）個（gè）相對對對刀位置（zhì）通常設在機（jī）床工作台或夾具上。其選擇原則如下：

1）找正容易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小。

4）加工時檢查方便（biàn）、可查。

2.工（gōng）件坐標係（xì）的原（yuán）點位置是由（yóu）操作者自己設（shè）定的，它在工件裝夾完（wán）畢後，通過對刀確定（dìng），它反映的是工件與機床零點之間的距離位（wèi）置關係。工件坐標係一旦固定，一般不作改變（biàn）。工件坐標係與編程坐標係兩者必須統一，即在（zài）加工時（shí），工件坐標（biāo）係和編程坐標係是一致的。

走刀路線是指數控（kòng）加工過程中刀具相（xiàng）對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的，因（yīn）為它與零件的加工精度和表麵質量密卻相（xiàng）關。在確定走刀路線（xiàn）是主要考慮下列幾點:

1）保（bǎo）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（kōng）刀時間以提高加工效率。

4）盡量減少程序段數。

5）保（bǎo）證工件輪廓（kuò）表麵加工後的粗糙度的要求，最終輪廓應安排最後一走刀連（lián）續加工出來。

6）刀具的進（jìn）退刀（切入與切（qiē）出（chū））路線也要認真考慮，以盡量減少在輪廓處停刀（切（qiē）削（xuē）力突然變化（huà）造成彈性變形）而留下刀（dāo）痕，也要避免在輪廓麵（miàn）上垂直下刀而劃傷工件。

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

對切削過程（chéng）進行監控主要考慮以下（xià）幾個方麵：

1．加工過程監（jiān）控粗加工主要考慮的是工件表（biǎo）麵的多餘餘量的（de）快（kuài）速切除。在機床自動加工過程中（zhōng），根據（jù）設（shè）定的切削用量，刀具（jù）按預定的切削軌跡自動切削。此時操作者應（yīng）注意通過切削（xuē）負荷表觀察自動加（jiā）工過程中的切削負荷（hé）變化情況（kuàng），根據刀具的（de）承受力狀況，調（diào）整切削用量，發揮機床的最大（dà）效率。

2．切削（xuē）過程中切（qiē）削聲音的監控在（zài）自（zì）動切削過程中，一（yī）般（bān）開始切削時，刀具切（qiē）削工（gōng）件的聲音（yīn）是穩定的、連續的（de）、輕快（kuài）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具磨損或刀具送（sòng）夾等原因後，切（qiē）削過程出現不穩定，不穩定的表現是切削聲音發生變化，刀具與（yǔ）工件之（zhī）間會出現相互（hù）撞擊聲，機床（chuáng）會出現震動。此時應及時調整切削用量及（jí）切削條件，當調整（zhěng）效（xiào）果不明顯（xiǎn）時，應（yīng）暫停機（jī）床，檢查刀具及工件狀況。

3．精加工過程監控精加工，主要是保證工件的加（jiā）工尺寸（cùn）和加工表麵質量，切削速度（dù）較高，進給量（liàng）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（jiā）工，還（hái）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（yì）調整切削液的噴淋位（wèi）置，讓加工表麵時刻處於最佳]的（de）冷卻條件；二是要注意觀察工件的已加工麵（miàn）質量，通過調整切削用量，盡可能避免質量的變化（huà）。如調整仍無明顯效（xiào）果（guǒ），則（zé）應停機檢（jiǎn）察原程序編（biān）得是（shì）否合（hé）理。

特別注意的（de）是，在暫停檢（jiǎn）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（jī），突然的主軸停轉，會使（shǐ）工件表麵產生（shēng）刀痕。一般應在刀具離（lí）開切削狀態時，考慮停機。

4. 刀（dāo）具監控刀（dāo）具的質量很大程度決定了工（gōng）件的加工質量。在自動加工切削過程中，要通過聲音監控、切削時（shí）間控製、切削過程中暫停檢查、工件表（biǎo）麵分析（xī）等方法判斷刀具的正常磨損狀況及非正常（cháng）破損狀況。要根（gēn）據加工要求，對刀具及時處理（lǐ），防止發生由刀具（jù）未及（jí）時處理而產生的加工質量問題。

1．平麵銑（xǐ）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（dāo）粗銑，沿（yán）工件表麵連續走刀。每（měi）次走刀寬度推薦至為刀具直徑的60%--75%。

2．立銑刀和（hé）鑲（xiāng）硬質合金刀片的端銑刀（dāo）主要（yào）用（yòng）於加工凸台、凹槽（cáo）和箱口麵。

3．球刀、圓刀（亦稱圓鼻刀）常用於加工曲麵和變斜（xié）角輪（lún）廓外形（xíng）。而球刀多用於半（bàn）精加工和（hé）精加工。鑲（xiāng）硬質合金刀具的圓刀多用於開粗。

（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，是加工程序的具體說明，目的是讓操作者明確程序的內容、裝夾和定位方式、各個加工程序所選用的刀具既應（yīng）注意的問題等。

（二）在加工程序單裏，應（yīng）包括：繪圖（tú）和編程文（wén）件名（míng），工件名稱，裝夾草圖，程序名，每個程序（xù）所使用的刀具、切削的最大深度，加工性質（如粗加工還是精加工），理論加工時間等。

在確定加工工藝後，編程前要了（le）解：1、工件裝夾方式；2、工件毛胚的（de）大小----以便確定加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（suǒ）使用何種刀具；4、庫存的刀（dāo）具（jù）有哪些----避免在加工時因無此刀具要修改（gǎi）程序，若一定要（yào）用到此刀（dāo）具，則可以（yǐ）提前準備。

安全高度的（de）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（gāo）麵，這（zhè）樣也可以最（zuì）大限度避免（miǎn）撞刀（dāo）的危險。

因為不同的機床所（suǒ）能認到的地址碼和NC程（chéng）序格式不同（tóng），所以要針對所使用（yòng）的機床選擇正確的後處理格式才能保（bǎo）證編出（chū）來的程序可以運行。

程序（xù）輸送的方式（shì）可分為CNC和DNC兩種，CNC是指程（chéng）序通過媒體介（jiè）質（如軟盤，讀帶機，通訊線等）輸送到機床的存儲器存儲起（qǐ）來（lái），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，所以當程序大的時候可采用DNC方式進行加工，由於DNC加工時機床直接（jiē）從控製電腦讀取程序（也即是邊送邊做），所以不受存儲器的容量受大小的限製。

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

少切削,快（kuài）進給(即（jí）切削深度小,進給（gěi）速（sù）度快)

（二）按材料分類,刀具一般（bān）分為普通硬質白鋼刀(材料為高（gāo）速鋼),塗層刀具(如（rú）鍍鈦等),合金刀（dāo）具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).