​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（tóng）的材（cái）料，不同的刀具，不同的切削方式，不同的參數設定等（děng）等），決定（dìng）了（le）從從事數控加工（無論是加工還是編程）到到達一定水（shuǐ）平，必須經過一段比較長的時間，此手冊是（shì）工程師在（zài）長期實際生產過程中總結出來的、有關數控加工工（gōng）藝、工序、常用刀具參數的選擇、加工過程中（zhōng）的（de）監控等方麵的一些經驗總匯，可（kě）供大家參考。

數控加工（gōng）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所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二（èr）把刀、第（dì）三把完成它（tā）們可以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮（suō）空程時間，減少不必要的定位誤差。

（2）以加工部位分序（xù）法對於加工內（nèi）容很多的（de）零件，可按其結構特點將加工部（bù）分分成幾個（gè）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（zài）加工（gōng）複（fù）雜的幾何形（xíng）狀；先加工精度較低的部（bù）位，再加工精度要求較高的部位。

（3）以粗、精加工（gōng）分序法對於易發生加工變形的（de）零（líng）件，由於粗加工後可（kě）能發生的（de）變形而需要進（jìn）行校形，故一般來說凡要進行粗（cū）、精加工（gōng）的都要將（jiāng）工序分開。綜上所述，在劃分工序時（shí），一（yī）定要視零件的結構與工藝性，機床的功能，零件數控加工內容的多少，安裝次數及（jí）本單位生產（chǎn）組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采（cǎi）用工序分散的原（yuán）則，要根據實際情況來確定，但一定力（lì）求合理。

加（jiā）工順序的安排應根據零件的結構（gòu）和毛坯狀況，以及定位夾緊的需要來考慮（lǜ），重點是工件（jiàn）的剛（gāng）性不被破壞（huài）。順序（xù）一般應按下列原則進行：

(1)上道工（gōng）序的加工不（bú）能影響下道工序的定位與（yǔ）夾緊，中間穿插有通用機床加工工（gōng）序的也要綜合（hé）考慮。

(2)先進行內形（xíng）內腔加工序，後進（jìn）行外形加（jiā）工工序。

(3)以相同定位、夾緊方式或同（tóng）一把刀加工的工序最（zuì）好（hǎo）連接進行，以減少重複定位次數，換刀次數與挪動壓板次數（shù）。

(4)在同一次安裝中（zhōng）進行的（de）多道工序，應先安排對工件剛性破壞（huài）小的工序。

在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（biān）程計算的（de）基準統一。

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

（3）避免采用（yòng）占機人工調整方案。

（4）夾具（jù）要開暢，其定位、夾緊機構（gòu）不能影響加工中的（de）走刀（如產生（shēng）碰撞），碰（pèng）到此類情況時，可采用用虎鉗或加底（dǐ）板抽螺絲的方（fāng）式（shì）裝夾（jiá）。

1．對刀點可以設（shè）在被（bèi）加工零件的上，但注意對刀點必須是基準（zhǔn）位或已精加工過的部（bù）位，有時在第一道工序後對刀點被加工毀（huǐ）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（yī）道工序（xù）對刀時（shí）注意要在與定位基準有相對固定尺（chǐ）寸關係的地方（fāng）設立一個相對對刀位置，這樣可以根據它（tā）們之間的相對位置關係找回原對刀點。這個（gè）相對對對刀位置通常設（shè）在機床工作台或夾具上。其選擇原（yuán）則如下：

1）找正容（róng）易。

2）編程方便。

3）對（duì）刀誤差小。

4）加工（gōng）時檢（jiǎn）查方便、可查。

2.工件坐標係的原（yuán）點位置是由操作者自己設（shè）定（dìng）的，它在工件裝（zhuāng）夾完畢後，通過對刀確定，它反映的是（shì）工件（jiàn）與機床零點之間的距離（lí）位（wèi）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（gōng）時，工件坐標係和編程坐標係是一致的。

走刀路線是（shì）指數控加（jiā）工過程中刀具相對於（yú）被（bèi）加工件的運動軌跡和方向。加工路線的（de）合理選擇是非常（cháng）重要的，因為它與零件的加工精度和表麵質（zhì）量密卻相關（guān）。在確定走刀路線是主要考慮下列幾點:

1）保證（zhèng）零件的加（jiā）工精度要求（qiú）。

2）方便（biàn）數值計算，減少編程工作量。

3）尋求最（zuì）短加工路線，減少空刀（dāo）時間（jiān）以提高加工效率。

4）盡（jìn）量減少程序段數。

5）保證工件輪廓（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續加（jiā）工（gōng）出來。

6）刀具的（de）進（jìn）退刀（切入與切出）路線也要認真考（kǎo）慮，以盡（jìn）量減少在輪廓處停刀（切削力突然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也要避免在（zài）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，就可進（jìn）入自動加工階（jiē）段（duàn）。在自動加工過程中，操作者要對切削的過程進行監控，防止出現非正常切（qiē）削造成工件質（zhì）量問（wèn）題及其它事故。

對切削過程進行監（jiān）控主要考慮以下幾個方麵：

1．加工過（guò）程監控粗加工主要考慮的（de）是工件表麵的多餘（yú）餘量的快（kuài）速切除。在機床自動加工過程（chéng）中，根據（jù）設定的切削用量，刀具按預定的切削軌跡自動切削。此（cǐ）時操作者應注意（yì）通過切削（xuē）負（fù）荷表觀察自動加工過（guò）程中的切削負荷變化（huà）情況，根據刀具的承受力狀況，調（diào）整切削用量，發揮機床的（de）最大效率。

2．切削過程中切削聲音的監控（kòng）在自動切削過程中，一般開始切削時，刀具切削工（gōng）件的聲音（yīn）是穩定（dìng）的、連（lián）續的、輕快的，此時（shí）機床的運動（dòng）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磨損或刀具送夾等原因後，切削過程（chéng）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（gōng）件之間會出現（xiàn）相互撞擊聲（shēng），機床會出現（xiàn）震動。此時應及時調整切削用量及切削（xuē）條件，當（dāng）調整效（xiào）果不明顯時，應暫停機床，檢查刀具及工件狀況。

3．精加（jiā）工過程監控精加工，主要是保證工件的加工尺寸（cùn）和加（jiā）工表麵質量，切削速度較高（gāo），進給量較大。此時應著（zhe）重注意積屑瘤（liú）對加工表麵的影響（xiǎng），對於型腔加工，還應注意拐角（jiǎo）處加工過切與讓刀。對（duì）於上述問（wèn）題的解（jiě）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]的冷卻條件；二是要注（zhù）意觀察（chá）工件的已加工麵質量，通過調整切（qiē）削用量，盡（jìn）可能避免質量的變化。如調整仍無明顯（xiǎn）效果（guǒ），則應停機檢察原程序編得是否合理。

特別注意的是，在暫（zàn）停檢查或（huò）停（tíng）機檢查時，要注意刀具的位置。如刀具在切削過程（chéng）中停機，突然的主軸停轉（zhuǎn），會使工件表麵產生刀痕。一般應在刀（dāo）具離開切（qiē）削狀（zhuàng）態時，考慮（lǜ）停機。

4. 刀具監控刀具的質量很（hěn）大程度決定了工件的加工質量。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（xuē）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（kuàng）及非正常破損狀況（kuàng）。要根據加工要求，對刀具（jù）及時處理，防止發（fā）生由刀具未及時處理（lǐ）而產生的加工質量問題。

1．平麵銑削時應選用不重磨硬質合金端銑刀（dāo）或立銑刀。一般銑削（xuē）時，盡量（liàng）采用二次（cì）走刀加工，第一次走刀（dāo）最好用端銑（xǐ）刀粗（cū）銑，沿（yán）工件表麵連續走刀。每（měi）次走刀寬度推薦（jiàn）至為刀具直徑（jìng）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（miàn）和變斜角輪廓外形。而球刀多用（yòng）於半精加工和精加工。鑲硬質（zhì）合金刀具的圓刀多用於開粗。

（一（yī））加工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，是加工程序的具體說明，目的是讓操作者明確（què）程序的內容、裝夾和（hé）定位方式、各個加工程序所選（xuǎn）用的刀具既（jì）應注意的問題等。

（二）在加工程序單裏（lǐ），應包括：繪圖和編程文件名，工件名（míng）稱，裝夾草圖，程序名，每個程序所使用的刀（dāo）具、切削的最大深度，加工（gōng）性質（如粗加工還是精加工（gōng）），理（lǐ）論加工時間等。

在確定加（jiā）工工藝（yì）後，編程前要了解：1、工件（jiàn）裝夾（jiá）方式（shì）；2、工件毛胚的大小----以便確定加工的（de）範圍或是否需要多次裝夾；3、工件的材料----以便選擇（zé）加工所使用何種刀具；4、庫存的（de）刀具有哪些----避免在加工（gōng）時因無此刀具要（yào）修改程序，若一定要用到此刀具，則可以提前準備。

安全高度的設（shè）定（dìng）原則：一般高過島（dǎo）嶼的最高麵。或者將（jiāng）編程零點設在最高麵，這（zhè）樣也可以最大限度（dù）避免撞刀的危險。

因為不同的機床所能認到的地址（zhǐ）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行。

程序輸送（sòng）的方式可分（fèn）為CNC和DNC兩種，CNC是指程序通過媒體（tǐ）介質（如軟盤，讀帶機，通訊線等）輸送到（dào）機床的存（cún）儲器存儲起來，加工（gōng）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（kě）采用DNC方式進行加工，由於DNC加工時機床直接從控製電腦讀取程序（也即是邊（biān）送邊做），所以不（bú）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（shēn）度（dù）小,進給速度（dù）快)

（二）按材（cái）料分（fèn）類（lèi）,刀具一般分為普通硬質白鋼刀(材料（liào）為高速鋼),塗層刀具(如鍍鈦等),合金刀（dāo）具(如鎢鋼,氮（dàn）化硼刀具等).