​數（shù）控（kòng）加工的十二個經驗總結

由於數控（kòng）加工（gōng）的複雜性（如不同的機床，不同的材料，不同的刀具，不同的切（qiē）削方（fāng）式，不同（tóng）的參數（shù）設定等等），決定了從從事數控加工（無論是加工還是編程）到到達一定水平（píng），必須經過一段比較長的時（shí）間（jiān），此手冊是（shì）工程師在長期實際生產過程中總（zǒng）結出來的、有關數控加工工（gōng）藝、工序（xù）、常用刀具參數的選擇、加（jiā）工過程中的監控等方麵（miàn）的一（yī）些經驗總匯，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）刀具集中（zhōng）分序法就是（shì）按所（suǒ）用刀具劃分工序，用同一把刀具（jù）加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三（sān）把完成它們可以（yǐ）完（wán）成的其它部（bù）位。這（zhè）樣可減少換刀次數（shù）,壓縮空（kōng）程時（shí）間，減少不必要的定位誤差。

（2）以加工（gōng）部位分序法對於加工內容很多的零件（jiàn），可（kě）按（àn）其結構特點將加工部分（fèn）分成幾個部分（fèn），如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先（xiān）加工平麵、定位麵，後加工孔；先加工簡單的幾（jǐ）何形狀（zhuàng），再加（jiā）工複雜的幾何形狀；先加（jiā）工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。

（3）以粗（cū）、精加（jiā）工分序法對於易發生加（jiā）工變形的零（líng）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（jìn）行粗、精加工的都要將工序分開。綜上所述，在劃分工序時，一定要視零件的結構（gòu）與工藝（yì）性，機床的功（gōng）能，零（líng）件數控（kòng）加工內容的多少，安裝次數及本單位生產組織狀況靈（líng）活掌握。另建議采用工序集中的原則還（hái）是采用工（gōng）序分散（sàn）的原則，要根據實際情況來確定，但一定力求合理。

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

(1)上（shàng）道工序的加工不能影響下道工序的定位（wèi）與夾（jiá）緊，中間穿插有通（tōng）用機床加工工序的也（yě）要綜合考慮。

(2)先進行（háng）內形內腔加工序，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（jiē）進行，以減少重複定位次（cì）數，換刀次數與挪動壓板次數。

(4)在（zài）同（tóng）一次安裝中進行的多道工序，應先安排對工件剛性（xìng）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（jī）準統一。

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

（3）避免采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（如產生碰撞），碰到此類情況時，可采（cǎi）用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。

1．對（duì）刀（dāo）點可以設在被加工零件的上，但注意對刀點必須是基準位或（huò）已精加（jiā）工過的部位（wèi），有時在第（dì）一道工序後對刀點被加工毀壞，會導致第（dì）二道工序和之後的對刀點無從查找，因此在第（dì）一道工序對刀時注意要在（zài）與定位基準有相（xiàng）對固定尺寸關係的地方設立一個相對對刀位置，這樣可以根據它們之間的相對位置（zhì）關係（xì）找回原對刀點。這個相（xiàng）對（duì）對對刀（dāo）位置通常設在機床工作台或夾具（jù）上（shàng）。其選擇原則如下：

1）找（zhǎo）正容易。

2）編程方便。

3）對刀誤差小（xiǎo）。

4）加工時檢查方便、可查（chá）。

2.工件坐標係的原點位置是由操作者自己設定的，它在工件裝夾完畢後，通過對刀（dāo）確定，它反映的是工件與機床零點（diǎn）之間的距（jù）離位置關係。工件坐（zuò）標係一旦固定，一般不作（zuò）改變。工（gōng）件（jiàn）坐標（biāo）係與編程坐標係兩者必須統一，即在加（jiā）工時，工（gōng）件坐標係和編程坐標係是（shì）一致的。

走刀路線是指數控加工過程（chéng）中刀具相對於被加（jiā）工件的運動軌跡和方向。加工路線的（de）合理選擇是非常重要（yào）的（de），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下列幾點（diǎn）:

1）保證零件的加工精度要求。

2）方（fāng）便數值計算，減少編程工作量（liàng）。

3）尋求最短加工路線，減少空刀時（shí）間以（yǐ）提高加工效率。

4）盡量減少（shǎo）程序段數。

5）保證工件輪廓表麵加（jiā）工後的（de）粗糙度的要求，最（zuì）終（zhōng）輪廓應安排最後（hòu）一走（zǒu）刀連續加工出來（lái）。

6）刀具的進退刀（切入與切出）路線（xiàn）也要認真考慮，以盡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（xià）刀痕，也要避免在輪廓麵上垂直（zhí）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（jiā）工階段。在自動加工過程中，操作者要對切削的過程（chéng）進行監控，防止出（chū）現非正常切削造成工件質量問（wèn）題及其（qí）它事故。

對切削過程進行（háng）監（jiān）控主要（yào）考慮以下幾個方麵：

1．加（jiā）工過程監控粗加工主要考慮的是工件表麵的多（duō）餘餘量的快速切（qiē）除。在機床自（zì）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削。此（cǐ）時（shí）操作者應（yīng）注意（yì）通過切削負荷表觀察自動加工過程中的切削負荷變化情況（kuàng），根據刀具的承受力狀況，調整切削用（yòng）量，發揮機床的最大效率。

2．切削過（guò）程中切削聲（shēng）音的監控在自動切削過程中，一般開始切削（xuē）時，刀具切削工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的（de），此時機床的運動是平穩的。隨著切削（xuē）過（guò）程的進（jìn）行，當工件上有硬（yìng）質點或刀具磨損（sǔn）或刀（dāo）具送夾等原因後，切削過程（chéng）出（chū）現不穩定，不穩定的表現是切（qiē）削（xuē）聲音發生（shēng）變化，刀具與工件之間會（huì）出（chū）現相互撞擊（jī）聲，機床會出現震動。此時應及時調整切削用量（liàng）及切（qiē）削條件，當調整效果不明顯時，應暫停機床，檢查刀具及工件狀況。

3．精加工過程監（jiān）控精加工，主要是保證工件的加（jiā）工尺寸和（hé）加工表麵質量，切削速度較（jiào）高，進給量較大。此時應（yīng）著重注（zhù）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與讓（ràng）刀。對於上述問題的解決，一是要注意調（diào）整切削液的（de）噴淋位（wèi）置，讓（ràng）加工表麵時（shí）刻處於最佳]的冷卻條件；二是要注意觀察工件的已加工（gōng）麵質量，通過調整切（qiē）削用量，盡可能避免質量的變化。如（rú）調整仍（réng）無（wú）明顯效果，則應停機檢察原程序（xù）編得是否合理。

特別注意的是，在暫停檢查或停機檢（jiǎn）查時，要注意刀具的位置。如刀具在切削過程中停（tíng）機，突然的主軸停轉，會使工件表麵產生刀痕。一般應在（zài）刀具離開切削狀態時，考慮停機。

4. 刀具監控（kòng）刀具的質量很大程度決定了工件的加工質量。在自（zì）動（dòng）加工切削過程中，要（yào）通過（guò）聲音監控、切削（xuē）時間控製、切削過程中暫停檢查、工件表麵分（fèn）析等方法判斷刀具的正常磨損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要求，對刀具及時處理，防止發生由刀具未及時處（chù）理而產生的加工質量問題。

1．平麵銑（xǐ）削（xuē）時（shí）應選（xuǎn）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（gōng），第一次走刀最好用端銑刀粗（cū）銑，沿工件表麵連續走（zǒu）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（xiāng）硬質合金刀片（piàn）的端銑（xǐ）刀主要用（yòng）於加工凸台、凹槽和箱口麵。

3．球刀、圓刀（dāo）（亦稱圓鼻（bí）刀）常用於加工曲（qǔ）麵（miàn）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（jīn）刀具的圓刀多用於開粗。

（一）加（jiā）工程（chéng）序單是數控加工工藝設計的內容之一，也（yě）是需要操作（zuò）者遵守、執行的規程，是加工程序的具體說（shuō）明，目的是讓操作者明確程序的內容、裝夾（jiá）和定位方（fāng）式、各個加工程序所選用的刀具既應注意的問題（tí）等（děng）。

（二）在加工（gōng）程序（xù）單裏，應包括：繪（huì）圖和編程文件名，工件名（míng）稱（chēng），裝夾草圖，程序名，每個程序所使用的（de）刀具、切削的（de）最大深度，加工性質（如粗加工還是精（jīng）加工），理論加工（gōng）時間等。

在確定加工（gōng）工藝後，編程前要了解：1、工件裝夾（jiá）方式；2、工件毛胚的大小----以便確定加工的範圍或是（shì）否需要（yào）多次裝夾；3、工件的材（cái）料（liào）----以便選擇加工所使用何種刀具；4、庫存的刀（dāo）具有哪些----避（bì）免在加工時因無此刀具要（yào）修（xiū）改程序，若一定（dìng）要用到此刀具（jù），則可以提前準備。

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

因為不同（tóng）的機床所能認到的地（dì）址碼和NC程序格式不同，所以要（yào）針對所使用（yòng）的機床選擇（zé）正確的後處理格式才能保證編出來的程序可以運（yùn）行。

程序輸送的方式可分為CNC和（hé）DNC兩種，CNC是指程序通過媒體介質（如軟盤，讀（dú）帶機，通（tōng）訊線等）輸送到機床（chuáng）的存儲器存（cún）儲起來，加工時從存儲器裏調出程序來進行加工。由於存儲（chǔ）器的容量受大小的限（xiàn）製，所以當程序大的時（shí）候（hòu）可采用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（shì）邊送邊做（zuò）），所以不受存儲（chǔ）器的容（róng）量（liàng）受大小的限製。

（一）切削用量有三（sān）大要素：切削（xuē）深度,主軸轉速和進（jìn）給速度.切（qiē）削（xuē）用量的選擇總體原則是:

少切削,快進給(即切削（xuē）深度小,進給速度快)

（二）按（àn）材料分類,刀具一般分（fèn）為普通硬質白鋼刀（dāo）(材料為高速鋼),塗層刀具(如鍍鈦（tài）等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).