​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，不同的材料，不同的刀（dāo）具，不同的（de）切削方式（shì），不同的參數（shù）設定等等），決定了（le）從從（cóng）事數控加工（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（de）時間，此手冊是工程師在長（zhǎng）期實（shí）際生產過程中總結出來的、有關數控加工工藝、工（gōng）序、常用刀具參數的選（xuǎn）擇（zé）、加（jiā）工過程中的監控等方麵的一些經驗總匯，可供大家參考。

數控加工工序的劃分一般可按（àn）下列方法（fǎ）進行：

（1）刀具集中分（fèn）序法就是按所用刀（dāo）具劃分工序，用同一把刀（dāo）具加工完零件上（shàng）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的其它部位。這樣可減少換（huàn）刀次數,壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。

（2）以加工部位分序法對於加（jiā）工內（nèi）容很（hěn）多的零件（jiàn），可按其結構（gòu）特點將加（jiā）工部分分成幾個部分，如內（nèi）形、外形、曲麵或平麵等。一般（bān）先加工平麵、定位麵，後加工孔；先加工簡單的幾何形（xíng）狀，再加工複雜的幾何形狀；先加工精度較（jiào）低的部位，再加工精（jīng）度（dù）要求較高的部位。

（3）以粗、精加工（gōng）分（fèn）序法對於易發生加工變形的零（líng）件，由於粗加工後可能（néng）發（fā）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（xù）分（fèn）開。綜上所述（shù），在（zài）劃分工序時，一定要（yào）視零件的（de）結構與工藝性（xìng），機（jī）床的功能，零件數控加工（gōng）內容的多少，安裝次數及本單（dān）位生產組織狀況靈活掌握。另建議采用（yòng）工序集（jí）中的原則還是（shì）采（cǎi）用工序分散的原則，要根據實際情況來確定，但一（yī）定力求合理。

加工順序的安排（pái）應根據零件的結構和毛坯狀況，以及定位夾（jiá）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（yuán）則進行：

(1)上道工序的加工不能影響下道工序的定（dìng）位與夾緊，中間穿插有通用機床加工（gōng）工序的也要綜合考慮。

(2)先進行內形內腔加工序，後進行外形加（jiā）工工序。

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

(4)在同一次安裝（zhuāng）中進行（háng）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（shí）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（jiǎn）少裝夾次數，盡可能做（zuò）到在一次定位後就能加工出（chū）全部待加工表麵。

（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（bú）能影響加工中的走刀（如產（chǎn）生碰（pèng）撞），碰到此（cǐ）類情況時，可采用（yòng）用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。

1．對刀點（diǎn）可以設在被加工零件（jiàn）的上，但注意對刀點必須是基準位或已精加工過的部位，有時在第（dì）一道工序後對刀點被加工毀壞，會導致第二道工序和之後的（de）對刀（dāo）點無（wú）從查找，因此在第一道工序對刀（dāo）時注意要在（zài）與定（dìng）位基準有相對固（gù）定尺寸關係的地方設立一（yī）個相對對刀位置，這樣可以根據它們之間的相對位置關係找回原對刀點。這個（gè）相對對對刀位置通常設在機床工作台或夾具上（shàng）。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（jiǎn）查方便、可查。

2.工件坐標係的原點位置是由（yóu）操作者自己設定的，它在工（gōng）件裝夾完畢後，通過對刀確定，它反映的是工件與機床零點之間的距（jù）離位置（zhì）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（liǎng）者必須統一，即在加工時，工件坐標係和編程坐（zuò）標係是一致的。

走刀（dāo）路線是指數控加工（gōng）過程中刀具相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（cháng）重要的，因為（wéi）它與零件（jiàn）的加工精度和表麵質量（liàng）密卻相關。在（zài）確定（dìng）走刀路線是主要考慮下列幾點:

1）保證（zhèng）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，減少空刀時（shí）間以提高加工效率（lǜ）。

4）盡（jìn）量減少程序段（duàn）數。

5）保證工件輪廓表麵加工後的粗糙度的要求（qiú），最終輪廓（kuò）應安排最後一（yī）走刀（dāo）連續加工出來。

6）刀具的（de）進退刀（切入與切出）路線也要認（rèn）真考慮，以盡（jìn）量減少在輪廓處停（tíng）刀（切削力突然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也要避免（miǎn）在輪廓（kuò）麵上（shàng）垂直下刀而（ér）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（gōng）階段。在自動加工過程中，操作者要對（duì）切削的過程進行（háng）監控，防止（zhǐ）出現非正（zhèng）常切削造成工（gōng）件質量問題及其它事故。

對切削過程進行監控主要考慮以下幾個方麵：

1．加工過程監控粗加工主要考慮的是工件表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自（zì）動加工過程中，根據設定的切削用量，刀具（jù）按預定的切削軌跡自動切削。此時操作者應注意通過切削負（fù）荷表觀察自動加工過（guò）程中的切削負荷變化情況，根據刀具的承受力狀（zhuàng）況，調整切削用量，發揮機床的最大效率。

2．切削過程中切削聲（shēng）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，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（yǒu）硬質點或刀具磨損或刀（dāo）具（jù）送夾等原因後，切削過程出現不穩定，不穩（wěn）定的表現是切削（xuē）聲音發生變化，刀具與工（gōng）件之間（jiān）會出現相互撞擊聲，機床會出現（xiàn）震動。此（cǐ）時應及時調整切削用量及切削條件，當調整效（xiào）果不明顯時，應暫停機床，檢查刀具及（jí）工件狀況（kuàng）。

3．精加工過程監控精加（jiā）工，主要是保證工件的加工尺寸（cùn）和（hé）加工表麵質量，切削速度較高，進給量較大。此時應著重（chóng）注意積（jī）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（yǔ）讓（ràng）刀。對於上述問題的解決，一（yī）是要注意調（diào）整（zhěng）切削液的噴淋位置，讓加工表麵時刻處（chù）於最佳]的冷卻條件；二是要注意觀察工件的已加工麵質量，通過調整切削用（yòng）量，盡可能避免質量的變化。如調整仍無明顯效果，則應（yīng）停機檢察原程序編得是否合（hé）理。

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

4. 刀具監控刀具的質量很大程度決定了工件的加工質量。在自（zì）動加（jiā）工切（qiē）削過（guò）程中，要通過聲音監（jiān）控、切削時間控製、切（qiē）削過程中暫停檢查（chá）、工（gōng）件表麵分析等方（fāng）法判斷刀具的正常（cháng）磨損狀況及非正常破損狀況。要（yào）根據加工要求（qiú），對刀具及時處理，防止發生（shēng）由刀具未及時處理而（ér）產生的加工質量問題。

1．平（píng）麵（miàn）銑削時應選用不重磨硬質合金（jīn）端銑刀（dāo）或立銑刀。一般銑削時，盡量采用二（èr）次走刀（dāo）加工，第一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表麵連續走刀。每次（cì）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（hé）金刀（dāo）片的端銑刀主要用於（yú）加工凸台、凹槽和箱口麵。

3．球刀、圓刀（亦稱圓鼻刀（dāo））常用於加（jiā）工曲麵和變斜角輪（lún）廓外形。而（ér）球刀多用於半精加工和（hé）精加工。鑲硬（yìng）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（jì）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程序的內容（róng）、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）在加工程序單（dān）裏，應包括：繪圖和編程文件名，工件名稱，裝夾草圖，程序名，每個程序所使用的刀具（jù）、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（jiān）等。

在確定（dìng）加工工藝後（hòu），編（biān）程前（qián）要了解（jiě）：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（duō）次裝夾；3、工件的材料----以便選擇加工所使用何種（zhǒng）刀具；4、庫存的刀具有哪些----避免在加工時因無（wú）此刀具要修改程序（xù），若一定要（yào）用到此刀（dāo）具，則可以（yǐ）提前準備。

安全高（gāo）度的設定原則：一般高過島（dǎo）嶼的（de）最高麵。或者將編程零（líng）點設在最高麵，這樣（yàng）也可以最大限度（dù）避（bì）免（miǎn）撞刀的危險。

因為不（bú）同的機床所能認到的地址碼和NC程序格式不同，所以要針對所使用的（de）機床選擇正確的後處理格式（shì）才能保證編出來的程序可（kě）以運行。

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（dú）帶機，通訊線等）輸送到機床的存儲器（qì）存（cún）儲起來，加工時（shí）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（zhì），所以當程序大的時候可采用DNC方式進行加工（gōng），由（yóu）於DNC加工時機床直接從控製電腦讀取程序（也即是邊送（sòng）邊做），所以（yǐ）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：切削深度（dù）,主軸轉速和進給（gěi）速度.切削用量的選擇總體原則（zé）是:

少切削,快進給(即切削深度（dù）小,進給速度快)

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