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數控cnc加工的工序

作者：升（shēng）航科技編輯：來源： www.clp001.com 發布日期： 2021-01-09 09:26

信息（xī）摘要：

由於（yú）數控加（jiā）工（gōng）的複（fù）雜性（xìng）（如不同的機床，不同的材料，不同的刀具，不同的切削方式（shì），不（bú）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（chéng））到達一定水（shuǐ）平，必（bì）須經過一...

　　由於數控加工（gōng）的複雜（zá）性（如不同的（de）機床，不同的材料，不（bú）同的刀具，不同（tóng）的（de）切（qiē）削方式（shì），不同的（de）參數設定（dìng）等等（děng）），決定了從事數控加工（無論是加工還是編程）到（dào）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期實際（jì）生產（chǎn）過程中總結出來的、有（yǒu）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（de）一些經驗（yàn）總匯，可（kě）供大家參考。

　　一（yī）．問：如何對加（jiā）工工序進行劃（huá）分？

　　答：數控加工工序的劃分一般可按下列方法進（jìn）行（háng）：

　　（1）刀具集中（zhōng）分序法就是（shì）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。在用第二把刀、第三把完成它們可（kě）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（jiā）工部位分序法對於加工內容（róng）很多的（de）零件，可按其結構特點將加工（gōng）部分分成幾個部分，如內形、外形、曲麵或平麵（miàn）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（gōng）複雜的（de）幾何形狀；先加工精度較低的部位（wèi），再加工（gōng）精度（dù）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）工後可能發生的（de）變形而需要進（jìn）行校形，故一般來說凡要進行粗、精（jīng）加工的都（dōu）要將工序分開。

　　綜上所述，在劃分工序時（shí），一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（shǎo），安裝次（cì）數及本單位生產組織狀況靈活掌握。另建議采（cǎi）用工序集中的原則還是采用工序分散的原則，要根據實際情況來確定，但一定力求合理。

　　二（èr）．問：加工順序的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（máo）坯狀況，以及定位夾緊的需要來考（kǎo）慮，重點是（shì）工件的剛性不被破壞。順（shùn）序一般應按下（xià）列原則（zé）進行：

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

　　（2）先進行內形內腔加工序，後進（jìn）行外形加工工序。

　　（3）以相同定位、夾緊方式或（huò）同（tóng）一把刀加工的工序最好連接進行，以減少重複（fù）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（pò）壞小的工（gōng）序。

　　三．問：工件裝夾方式的確定（dìng）應注意那幾方麵？

　　答：在確定（dìng）定位基準與夾緊方案時應注（zhù）意下列三點：

　　（1）力求設計、工藝、與編（biān）程計算（suàn）的（de）基準統一。

　　（2）盡（jìn）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）避免采用占機人工調整方案。

　　（4）夾具要開暢（chàng），其定位、夾緊機構（gòu）不能影響加工中的走刀（如產生碰撞），碰到此類情況時，可采用用虎鉗或加底（dǐ）板（bǎn）抽螺絲的方式裝夾（jiá）。

　　四．問：如何確定對刀點比較（jiào）合理？工件坐標（biāo）係與編程坐標係有什麽關係？

　　1．對刀點（diǎn）可以設在被加工零件的上，但注（zhù）意對刀點必（bì）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（dì）二道工序和（hé）之後的對（duì）刀點無從查找，因此在第一道工序對刀時注意要在與定位基準有相對固定尺寸關係（xì）的（de）地方設立一個相對對刀位置，這樣可以根據它們之間（jiān）的相對位置關係找回原對刀點。這個相對（duì）對對刀位（wèi）置（zhì）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）對刀誤差小。

　　4）加工時檢查方便。

　　2、工件坐標係的原點（diǎn）位置是（shì）由操作者自己設定的，它在（zài）工件裝夾完畢後，通過對刀確定，它反映的是工件與機床零點之間的距離位（wèi）置關係。工件坐（zuò）標係一旦固定，一般不作（zuò）改變。工件坐標係與編程坐標係兩者必（bì）須（xū）統一，即在（zài）加（jiā）工時，工件坐標係（xì）和編程坐標係是一致的。

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

　　1．平麵銑削時應選用不重磨硬質合金端（duān）銑（xǐ）刀或立銑刀。一般銑削時，盡量采用二次走（zǒu）刀加工，第一次走刀最好用（yòng）端銑刀粗銑，沿工件表（biǎo）麵（miàn）連續走（zǒu）刀。每次（cì）走刀（dāo）寬度（dù）推薦至為刀具直徑的60%——75%。

　　2．立銑刀和鑲硬質合金刀片的端銑刀主要用於加工凸台、凹槽和（hé）箱口麵（miàn）。

　　3．球刀、圓刀（dāo）（亦稱（chēng）圓（yuán）鼻刀）常用於加工曲（qǔ）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（de）圓刀多用（yòng）於開粗（cū）。

　　六．問：如何在加工過程中監控（kòng）與調整？

　　工件在找正（zhèng）及程序調試完（wán）成之後，就可進（jìn）入（rù）自動加（jiā）工階段。在（zài）自動加工過程中，操作者要對切削的過程進行監控，防止出現非正常切削造成工（gōng）件質量問題及其它事故。

　　對切削過程進行（háng）監控主要考慮以下（xià）幾個方麵：

　　1．加工（gōng）過程監控粗加（jiā）工主要考慮的是工件（jiàn）表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自動加工過程中，根據設定的切削用量，刀具按預定的切削（xuē）軌跡自動切削。此時（shí）操作

　　者應注意通過切削負荷表觀察自動加工過程中的切削負荷變（biàn）化情況，根據刀具的承（chéng）受力狀況，調整切削用（yòng）量，發揮機床的最大效（xiào）率。

　　2．切削過（guò）程中（zhōng）切削聲音的監控在自動切削過程中，一般（bān）開始切削時（shí），刀具切削工件的聲音是穩（wěn）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（jiàn）上有硬質點或刀（dāo）具磨損或刀具送夾（jiá）等原因後，切削過程出現不穩（wěn）定，不穩定的表（biǎo）現是切削聲音發生（shēng）變化（huà），刀具與工件（jiàn）之間會出現（xiàn）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（xiǎn）時，應暫（zàn）停機床，檢查（chá）刀具及工件狀（zhuàng）況。

　　3．精加工過程監控精加工，主要是保證（zhèng）工件的加工（gōng）尺寸和加工表麵質量，切削速度較高，進給量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影（yǐng）響（xiǎng），對於型腔加工，還（hái）應（yīng）注意拐角處加工過切與讓刀。對於上述問題的解決，一是要注意（yì）調整切削液的（de）噴淋位置，讓加工表麵時刻處於最佳］的（de）冷卻條件；二是要注意觀察工件的已加工麵（miàn）質量，通過調整切（qiē）削用量，盡可能避免質量的變化。如調（diào）整仍無明顯效果，則應停機檢察原（yuán）程（chéng）序編得是否（fǒu）合理。

　　特（tè）別注意的是（shì），在暫停檢查或停機檢查時，要注（zhù）意刀具的位置。如刀具在切削過程中停機，突然的（de）主軸停轉，會使工件表（biǎo）麵產生刀痕。一般應在刀具離開切削狀態（tài）時，考慮停（tíng）機。

　　4。刀具監控刀具（jù）的質量很大程度決定了工件的加工質量。在自動加工切（qiē）削過（guò）程中，要通過聲音監控、切削時間控製、切削過程中暫停檢查（chá）、工件表麵分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（qiú），對刀具及時處理，防止發生由刀具未及時處理而產生的加工質量問題。

　　七．問：如何選擇（zé）走刀路線？

　　走刀路線是指數（shù）控加工過程（chéng）中刀具相對於被加工件的（de）運動軌跡和方（fāng）向。加工路線的合理選擇是非常重要的，因為它與零件的加工精（jīng）度和表麵質量密卻相關（guān）。在確定走刀（dāo）路線是主要考慮下列幾點：

　　1）保證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（qiú）最短加工路線（xiàn），減少空（kōng）刀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（biǎo）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工（gōng）出（chū）來。

　　6）刀具的進退刀（切入與切出（chū））路線也要認真考（kǎo）慮，以盡量減少（shǎo）在輪廓處停刀（切削（xuē）力突然變化造成彈性變形）而留下刀痕，也要避免（miǎn）在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工件。

　　八、問：加工（gōng）程（chéng）序單有什麽作（zuò）用？在加工程序單中（zhōng）應包括什麽內容？

　　答：（一（yī））加工程序單（dān）是數控加工（gōng）工藝設計（jì）的內容之一，也是需要操作者遵守、執行的規（guī）程，是加工程序的具（jù）體（tǐ）說明，目的是讓操作者明確程序的內容、裝（zhuāng）夾和定位方式、各個加工程序所（suǒ）選用的刀具既應注意的問題等。

　　（二）在加工程序單裏（lǐ），應包括：繪圖和編程文件名（míng），工（gōng）件名稱，裝夾草圖，程序名，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。

　　九、問（wèn）：數（shù）控編程（chéng）前要做何準備？

　　答：在確定加工工藝後，編程前要了解：1、工件裝夾方式；2、工件毛胚的大小——以便確定加工（gōng）的（de）範圍或是（shì）否需要（yào）多次裝夾；3、工件的材料——以便選擇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（xù），若（ruò）一定要用到此刀具，則（zé）可（kě）以提前準備。

　　十、問：在編程中安全高度的設定有什麽原則？

　　答：安全高（gāo）度的設（shè）定原則：一般高過島嶼的最高麵。或者將（jiāng）編程零點設在最高麵，這樣也可以最大限度避（bì）免撞刀的危險。

　　十一、問：刀具路徑編出來之後，為（wéi）什麽還（hái）要進行後處理？

　　答：因為不（bú）同的機（jī）床所能認到（dào）的（de）地址碼和NC程序格式不同，所（suǒ）以要針對所使用的機床選擇正確的後處理格式才能保證編出來（lái）的程序可以運行。

　　十二、問：什（shí）麽是DNC通訊？

　　答：程序（xù）輸送的方（fāng）式可分為（wéi）CNC和DNC兩種，CNC是（shì）指程序通過媒體介質（如軟盤，讀帶機，通訊線等）輸送到機（jī）床的存儲器存儲（chǔ）起來，加工時從存儲器裏調出程（chéng）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（gōng），由於DNC加（jiā）工時機床（chuáng）直接（jiē）從控（kòng）製電腦讀取程序（也即是邊送邊做），所以不受存儲器的容量受大（dà）小的限製。

　　切削用量有三大要（yào）素：切削深度（dù），主軸轉速和進（jìn）給速度。

　　切（qiē）削用量的選擇（zé）總體原則是：

　　少切（qiē）削，快進給（即（jí）切削深度小，進給速度快）

　　按材料（liào）分類，刀具一般分（fèn）為普通硬質白鋼刀（材料為高速鋼），塗層刀（dāo）具（如鍍鈦等），合金（jīn）刀具（jù）（如鎢鋼，氮化硼刀具（jù）等）。

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