​數控加工的12個經驗總結，機加工人必備！

由於數控加工的複（fù）雜性（如不同的（de）機床，不同的材料，不同的刀具，不同的切削方式，不同的參數設定等等），決定了從事數控加工（無論是加工還是編程）到達一定水平，必（bì）須經過（guò）一段比較長的時間，此手冊是工（gōng）程師在長期實際生（shēng）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，可供大家參考。

一．問：如何（hé）對加工工序進行劃分（fèn）？

答：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（fèn）序法 就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀（dāo）具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它們可以完成（chéng）的其（qí）它部位。這樣可減少換刀（dāo）次數（shù）,壓縮空程時間（jiān），減少不必要的定位（wèi）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（jié）構特點將加工部分（fèn）分成幾個部分，如（rú）內形、外形、曲麵或平麵等（děng）。一般先加工（gōng）平麵、定位麵，後加工孔；先加工簡（jiǎn）單的幾何形狀，再加（jiā）工複雜的幾何形狀；先加工（gōng）精度較低的部位，再加工精度要求較高（gāo）的部位。

（3）以粗（cū）、精（jīng）加工（gōng）分序法 對於易（yì）發（fā）生加工變（biàn）形的零件，由於（yú）粗（cū）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（gōng）的都要將工序分開。

綜上所（suǒ）述，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（jiàn）數控加工內（nèi）容的多少，安裝（zhuāng）次數及本（běn）單位生產組織（zhī）狀況靈活掌握。另建議（yì）采用工序集中的原（yuán）則還是（shì）采用工序分散的原（yuán）則（zé），要根據實際情（qíng）況來確定，但一定力求合理。

二（èr）． 問：加工順序的（de）安排應遵循什麽原則？

答：加工順序的安排應根據零件的結構和毛坯狀況，以及定位夾緊的需要來考慮，重點是工件的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進行：

(1)上道工序的加（jiā）工不能影響下道工序的定位與（yǔ）夾緊，中間（jiān）穿插有（yǒu）通用機床加工工序的也要（yào）綜合考慮（lǜ）。

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

(3)以（yǐ）相同定位、夾緊方式或（huò）同一把刀加（jiā）工的工序最好連接進行，以減少重複定位次數（shù），換刀次數與挪動壓板次數。

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

三．問：工件裝夾方式的（de）確定應注意那幾方麵？

答：在確定定位基（jī）準與夾緊方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（tǒng）一。

（2） 盡量減少裝夾次數，盡可能做到在一次定位後就能加工出全部待加工表麵。

（3） 避免采（cǎi）用占機人工調整方案。

（4） 夾具要開暢，其定位、夾緊機構不能影響加工中的走刀（如產（chǎn）生碰撞），碰到此類情況時，可采用用虎鉗（qián）或加底板抽螺絲（sī）的方式裝（zhuāng）夾。

四．問：如（rú）何確定對刀點比較合理？工件坐標係與（yǔ）編（biān）程坐標係有什麽關（guān）係？

1．對刀（dāo）點可（kě）以設（shè）在被加工零件的（de）上，但注（zhù）意對刀點必須是基準位或已精加工過的部位，有時在第一道工序後對刀點（diǎn）被加工毀壞，會導致第二道工序和之（zhī）後（hòu）的（de）對刀點（diǎn）無從查找，因此在第一道工序對（duì）刀時注（zhù）意要在與定（dìng）位基準有相對（duì）固定尺寸關係的地方（fāng）設立一個相對對刀（dāo）位置，這樣可（kě）以根據它們之間的相（xiàng）對位置關係找（zhǎo）回原對刀點。這個相對對對刀（dāo）位置通常設在機床工作台或夾具上。其選擇原則如下：

1） 找正容易。

2） 編程方便。

3） 對刀（dāo）誤差小。

4） 加（jiā）工（gōng）時檢查方便。

2. 工件坐標係的原點位置是由操作者自己（jǐ）設定的，它在工件裝夾完畢後，通過對（duì）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，一般不作改變。工件坐標（biāo）係與編程坐標係兩者必須統一，即在加工時，工（gōng）件坐標係和編程坐標係是一致的。

五（wǔ）． 問：如何選擇（zé）走（zǒu）刀路線？

走刀路線是指數控加工過程中刀具（jù）相對於被加工件的運動軌跡和方向。加工（gōng）路線的合理選擇是（shì）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。在確定走刀路線是主要考慮（lǜ）下列幾（jǐ）點（diǎn）:

1） 保證零件的加工精（jīng）度要求。

2） 方便數（shù）值（zhí）計算，減少編（biān）程工作量。

3） 尋求最短加工路線，減少空刀時（shí）間以提高加工效率。

4） 盡量減少程序段數。

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

6） 刀具的進退刀（切入與切出）路線也（yě）要認真考慮，以盡量減少在輪廓處停刀（切削力突然（rán）變化造成彈性變形）而留下刀（dāo）痕，也要（yào）避免（miǎn）在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工件。

六．問：如何在加（jiā）工過程中監控與調整？

工件在找正（zhèng）及程序（xù）調試完（wán）成之後（hòu），就可進入自動加工階段。在自動加工過程中，操作者（zhě）要對切削的過程進行監控，防止出現非（fēi）正（zhèng）常（cháng）切削造成工件質量問題及其它事故（gù）。

對切削過程（chéng）進行監控主要考（kǎo）慮以下幾個方麵：

1．加工過（guò）程監控粗加工（gōng）主（zhǔ）要考慮的（de）是工件（jiàn）表（biǎo）麵的多餘餘量的快速切除（chú）。在機床自動加工過程中，根據設定的切削用量，刀具按預定的切削軌跡自動切（qiē）削（xuē）。此（cǐ）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（chéng）中的切削負荷變化情況，根據刀具的承受力狀況，調整切削用量，發揮機床的最大效率。

2．切削過程中（zhōng）切削（xuē）聲音的（de）監控（kòng）在自動切削過程中，一般開（kāi）始切削（xuē）時，刀具切削工件的聲音是穩定（dìng）的、連續（xù）的、輕快（kuài）的，此時機床的運（yùn）動（dòng）是平穩的。隨著切削（xuē）過（guò）程的進行，當工件上有硬質點或刀（dāo）具磨損或刀具（jù）送（sòng）夾等原因後，切削過程出現不穩定，不穩定的表現（xiàn）是切削聲（shēng）音發生變化，刀具與工件之間會出現相（xiàng）互撞擊聲，機床會出現震動。此時應及時調整切削用量及（jí）切削條件，當調整效果不明（míng）顯時，應暫停機床，檢查刀（dāo）具及工件狀況（kuàng）。

3．精加（jiā）工（gōng）過程監控精加工，主要是保證工件的加工尺（chǐ）寸和加工表麵質量，切削速度較（jiào）高（gāo），進（jìn）給量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表（biǎo）麵的影響（xiǎng），對（duì）於型腔加工，還應注意拐角（jiǎo）處加工過切與讓刀。對於上述問題（tí）的解決，一是要注意調（diào）整切削液（yè）的噴（pēn）淋位置，讓加工表麵時刻處於最佳]的冷卻條（tiáo）件；二是要注（zhù）意觀察工件的已（yǐ）加工麵質量，通過調整切削用量，盡可能避免質（zhì）量的變化。如調整仍無明顯效果，則應停機檢察原程序編得是（shì）否合理（lǐ）。

特別注（zhù）意的（de）是，在（zài）暫停檢查（chá）或停（tíng）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。一般應在刀具離開切削狀態時，考慮（lǜ）停機。

4.刀具監控刀具的質量很大程度決定了工件的加工（gōng）質量。在自動加工切削過程中，要通過聲音（yīn）監控、切削時間控（kòng）製、切削過程中暫（zàn）停檢查、工（gōng）件表（biǎo）麵分析等（děng）方法判斷刀具的正常磨損狀（zhuàng）況及非（fēi）正常破損狀況。要根據加工要求（qiú），對刀具及（jí）時處理，防止發生由刀具未及（jí）時處理而產生的加工質量問題。

七．問：如何合理選擇加工刀具？切削用（yòng）量有幾大要素？有幾種材料的刀具？如何確定刀具的轉速（sù），切削速度，切削寬度？

1．平麵銑削（xuē）時應選用不重磨硬質合金端銑（xǐ）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（xǐ），沿工件表麵連續（xù）走刀。每次走刀寬度推薦至為刀具直徑的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）常用於加工曲麵和變斜角輪廓外形。而球刀多（duō）用於半（bàn）精加（jiā）工和（hé）精加工。鑲硬質（zhì）合金刀具的圓刀多用於開粗。

八、問：加工程序單（dān）有什麽作用?在加工程序單中應包括（kuò）什麽（me）內容？

答：（一）加工程序單是數控加工工藝設計的內容之（zhī）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（de）是讓操（cāo）作者明確程序的內容、裝夾和定位方（fāng）式、各（gè）個加工程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：繪圖和編程文件名，工件名稱，裝夾草圖，程（chéng）序（xù）名，每個程序所使用的刀（dāo）具、切削的最大深度，加工性（xìng）質（如粗加工還是精加工），理論加（jiā）工（gōng）時間等。

九、問：數控編程前要做何準備？

答：在確定加工工藝後，編程前要（yào）了解：1、工件裝夾方式；2、工件毛胚的大小----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（biàn）選擇（zé）加工所使用何種刀具；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（dāo）具，則可以提（tí）前準備。

十（shí）、問：在編程中安全高度的設定有什麽原則？

答：安全高度（dù）的設定原則：一般高過島嶼（yǔ）的最高麵。或者（zhě）將編程零點（diǎn）設在最高麵，這樣也可以（yǐ）最大限（xiàn）度避免撞刀的危險。

十一、問：刀具（jù）路徑編出來之後，為什麽還要進行後（hòu）處理？

答：因為不同的機床（chuáng）所能認到的地址碼和NC程序格式不同，所以要（yào）針對所使用的機床選擇正（zhèng）確（què）的（de）後處理格式才能保證編出來的程序可以運行。

十二. 問：什麽是DNC通訊？

答：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，通訊線等）輸送（sòng）到機床的存儲器存儲起來，加工時從存儲器裏調出程序來（lái）進行加工。由於存儲器的容量受大小的（de）限製，所以當程（chéng）序大的時候可采用DNC方（fāng）式（shì）進行加工，由於DNC加工時機床直接從控製電腦讀取程（chéng）序（也即是邊送邊做），所以不受存儲器的容量受大（dà）小的限製（zhì）。

切削用量有三大要素（sù）：切削深度,主軸轉速（sù）和進給速度。

切削用（yòng）量的選擇總體原則是：

少切削,快進給(即切削深度小,進給（gěi）速度快)

按材料分類,刀具一般分為普通硬質白鋼刀(材料為高速鋼),塗層（céng）刀具(如鍍鈦等（děng）),合金刀具(如鎢鋼,氮化（huà）硼刀具等).