數（shù）控加工的十二個經驗總結

由於數控加工的複雜（zá）性（如不（bú）同的機床，不同的材料，不同的刀具，不同的切削方式，不同的參數設（shè）定等等），決定了從從事（shì）數控加工（無論是加工還是編程）到到達一定水平，必須經過一段比較長的時間（jiān），此手（shǒu）冊是工程師在長期實際生產過程中總結出來的、有關數控加工工（gōng）藝、工序、常用刀（dāo）具參數的選擇、加工過程中的監（jiān）控等方麵的一些經驗（yàn）總匯，可供大家參考。

數控加工工序的劃分一般可按下（xià）列方法（fǎ）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（bǎ）刀具加（jiā）工完零件上所有可以完成的部（bù）位。在用（yòng）第二把刀、第（dì）三把完成它們可以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。

（2）以加工部位分序法（fǎ）對於加工內（nèi）容很多的零件（jiàn），可按其結構特（tè）點將加工部分分成幾個部分，如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平麵（miàn）、定位麵，後加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工複雜的幾何形狀；先加（jiā）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（fā）生的（de）變形而需要進行校（xiào）形，故一般來說凡要進行粗（cū）、精加工的都要將工序分開。綜上所述，在（zài）劃分工序時，一定要視零件的結（jié）構與工藝性，機床的功能，零件數控加（jiā）工內容的多少，安裝次數及本單位生產組織（zhī）狀況靈（líng）活掌握。另建議（yì）采用（yòng）工序（xù）集中的原則還是采（cǎi）用工序分散的原則，要根據實際情況來確定（dìng），但一定力求合理。

加工順（shùn）序的安排應（yīng）根據零件的結構和（hé）毛坯狀況，以及定位夾緊的需要來考慮，重點是（shì）工件（jiàn）的剛性（xìng）不被破壞。順序一般應按（àn）下列原（yuán）則進行：

(1)上（shàng）道工序的（de）加工不能影響下道工序的定位與（yǔ）夾緊，中間穿（chuān）插有通用機床加工工序（xù）的（de）也要綜合考慮（lǜ）。

(2)先（xiān）進行內形（xíng）內腔加（jiā）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工的工序最好連接進行，以減少（shǎo）重複定位次數，換刀次數與挪動壓板次數。

(4)在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。

在確定定位基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一。

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

（3）避免采用占機人工調（diào）整方案。

（4）夾具要開（kāi）暢，其定位、夾（jiá）緊機構（gòu）不能（néng）影響加工中的走刀（如產（chǎn）生碰撞），碰到此類情況時，可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀點可以設在被加工零件的上，但注意對（duì）刀點必須是基準位或已精（jīng）加（jiā）工過的部位，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（zhǎo），因此在第一道工序對刀時注意（yì）要在與定位基準有相（xiàng）對固定尺寸關係的（de）地方設立一個相對對刀位置，這樣可（kě）以根據它們之間的相對位置（zhì）關係找回原對（duì）刀點（diǎn）。這個（gè）相對（duì）對對刀（dāo）位置通常設在機床（chuáng）工作台或夾具上。其選擇（zé）原（yuán）則如下（xià）：

1）找正容易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小。

4）加工時檢查方便、可查。

2.工件坐標（biāo）係（xì）的原點位置是由操作者（zhě）自（zì）己設定的，它在工件裝夾完畢後，通過對刀確定，它反映（yìng）的是工件與機床零（líng）點之（zhī）間的距離位（wèi）置關係。工件坐標係一旦固（gù）定，一般不作改變。工件坐標係與編程坐標係兩者必須（xū）統一，即在加工時，工件坐標係和編程坐標係是一致的。

走刀路線是指數控加工過（guò）程中刀具相對於被加工件的運動軌（guǐ）跡和方向（xiàng）。加工路線的合理選擇是（shì）非常重要的，因（yīn）為它與零件的加工精度和表麵質量（liàng）密卻（què）相關（guān）。在確定走刀路線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（zhí）計算，減少編程工作量（liàng）。

3）尋求最短加工路線，減少（shǎo）空刀（dāo）時間以提高加工效率。

4）盡量減（jiǎn）少程序段數。

5）保證工件輪廓表麵加（jiā）工後的粗糙度的要求，最終輪（lún）廓應安（ān）排最後（hòu）一走刀（dāo）連續加工出（chū）來。

6）刀（dāo）具的進退刀（切入與切出）路（lù）線也要認真考慮，以盡量減少在輪廓（kuò）處停刀（切削力突（tū）然變化造成彈性變形）而留（liú）下刀痕，也（yě）要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃（huá）傷工件。

工件在找正及程序調試完成之（zhī）後，就可（kě）進入自動加工階（jiē）段。在自動加工過程中（zhōng），操（cāo）作者要對切（qiē）削的過程進行（háng）監控，防止出現非正常（cháng）切削造成工件質量問（wèn）題及其它事故。

對切削過程進行監控主要考慮以（yǐ）下幾個方麵：

1．加工過（guò）程監控粗加（jiā）工主要考慮的是工件表（biǎo）麵的多餘餘量的快速切（qiē）除。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（qiē）削軌跡自動切（qiē）削。此時操作者應注意通過切（qiē）削（xuē）負荷表觀察自動加工過程中的切（qiē）削負（fù）荷變化情況，根據刀具的承受（shòu）力狀況（kuàng），調整（zhěng）切削用量，發揮（huī）機床的（de）最大（dà）效率。

2．切削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（qiē）削工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的（de），此時機床的運動是（shì）平穩的。隨著切削過程的進行，當工件上有硬質點或刀具磨（mó）損或刀具送夾等原因後，切削（xuē）過程出現不穩定，不穩定的（de）表現是切（qiē）削聲音發生變化，刀具與工件之間會出現相互撞擊聲，機床會出現震動。此時應及時調整切削用量及切削條件，當調（diào）整效果不明顯時，應暫停機床，檢查刀（dāo）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工（gōng）尺寸和加工表麵質量（liàng），切（qiē）削速度較高，進給量較（jiào）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，還應注意拐角處加工過切（qiē）與讓刀。對（duì）於上述問題的解決，一是（shì）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）意觀察工件的已加工麵質量，通（tōng）過（guò）調（diào）整切削用量（liàng），盡可能避免質量的變化。如（rú）調整仍無明顯效果（guǒ），則應（yīng）停機檢察原程序編得是否合理。

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（guò）程中停（tíng）機，突（tū）然的（de）主軸停轉，會使工件表麵產（chǎn）生刀痕。一般應在刀具離（lí）開切削（xuē）狀態時，考（kǎo）慮（lǜ）停機。

4. 刀具監（jiān）控刀具的質量（liàng）很大程度決定了工件的加工（gōng）質量。在自動加工切削過（guò）程中，要通過（guò）聲音監控、切（qiē）削時（shí）間控製、切削過程中暫停檢（jiǎn）查（chá）、工件表麵分析等方（fāng）法判（pàn）斷刀具的正常（cháng）磨損（sǔn）狀況及非正常破損狀況（kuàng）。要根（gēn）據加（jiā）工要求，對刀具及時處理，防止發生由刀具未及時處理而產生（shēng）的加工質（zhì）量問（wèn）題。

1．平麵銑削時應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀（dāo）。一般銑削時，盡量采用二次走刀加工，第一（yī）次走刀最好（hǎo）用（yòng）端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。每次走刀寬（kuān）度推薦至為刀（dāo）具直徑的60%--75%。

2．立銑刀（dāo）和鑲硬質合金刀片（piàn）的端銑刀主要用於加工凸台（tái）、凹槽和箱（xiāng）口（kǒu）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。而球刀多用於半精加工和精加工。鑲硬質合金刀具的圓刀多用於開粗。

（一）加工程（chéng）序單是數控加工（gōng）工藝設計的內容（róng）之一，也（yě）是需要操作者遵（zūn）守、執行的（de）規程，是加工程序的（de）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注意的問題等（děng）。

（二）在（zài）加工程序單裏，應包（bāo）括：繪圖和編程文件（jiàn）名，工件名稱，裝夾草圖，程序名（míng），每個程序所使用的刀具、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（jiā）工工藝後，編程（chéng）前要了（le）解：1、工（gōng）件裝夾方式；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（jiàn）的材料----以便選擇加工所使用何種刀具；4、庫存（cún）的刀具有哪些----避免在（zài）加工時因無此刀具要修（xiū）改程序，若一定要用到此刀具，則可以提前準（zhǔn）備。

安全高度的設定原則：一般高過島嶼的最高（gāo）麵。或者將編程零點設在最高麵，這樣也（yě）可以最大限度避免撞刀的危險。

因為（wéi）不同（tóng）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（yòng）的機（jī）床選擇（zé）正確（què）的後處理格式才（cái）能保證編出（chū）來的程序可（kě）以運行。

程序輸送的方式可分為CNC和DNC兩種（zhǒng），CNC是指程序通過媒（méi）體介質（如軟（ruǎn）盤，讀帶機，通訊線等）輸（shū）送到機床的存（cún）儲器存儲起（qǐ）來，加工時從存儲器裏調出程序來進行加工。由（yóu）於存儲器的容量受大小的限製，所以當程序大的時（shí）候（hòu）可采用DNC方式進行加工，由於（yú）DNC加工時機床（chuáng）直（zhí）接從（cóng）控製電腦讀取程序（也即是邊送邊做（zuò）），所以不受存儲器（qì）的容（róng）量受大小的限（xiàn）製（zhì）。

（一）切削用量（liàng）有三大要素：切削深度,主軸轉速和（hé）進給速度（dù）.切削用量的選（xuǎn）擇總體原（yuán）則是:

少切削,快進給(即切削深度小,進給速度快)

（二）按材料分類（lèi）,刀具一般分為普通硬（yìng）質（zhì）白鋼刀(材料為高速鋼),塗層刀具(如（rú）鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).