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【摘 要】近年来，随着新型产品的不断出现和零件复杂程度的不断加大，数控加工以其强大的优势得到了迅速普及，已经成为一个企业争取市场优势的决定因素之一，因此，如何提高数控加工效率及工艺，充分发挥数控加工的优势，是许多企业面临的主要问题之一。
【关键词】调整 刀具 工艺 加工程序
数控加工技术虽然是一种计算机集成制造技术，但它离不开相应的管理及配套技术．要提高数控加工效率，应该提高认识、转变观念，完善和加强各种相应的配套技术措施和管理水平。
一、尽量减少调整次数
1、机床调整。机床调整包括夹具中心校正和工件座标系设定。这项工作应尽可能地精确．这样．在其它外部条件(机床、夹具、刀具等)正常的情况下，可以长时间地保证加工出合格产品。
2、刀具调整。刀具调整包括刀具配备、刀具径向、轴向补偿值的测量以及孔径尺寸的调节等。在刀具配备过程中，应合理选择刀具形式、刀具材料和对不同的工件材料选择合适的刀具。对刀具补偿值一般要求设在中差。对镗孔刀，尤其是组合镗刀．要求初调时将孔径调到接近上差以减少调刀次数。另外在刀具调整过程中应注意每把刀的耐用度．在达到耐用度之前及时更换．重新刃磨。否则易造成刀具斷折．造成产品报废。而且经常断刀也会影响主轴精度(很小)，更重要的是断刀后必须重新校正机床，增加了辅助时间。
二、合理的选择切削用量
1、粗车时切削用量的选择。粗车时选择切削用量的核心是要考虑提高生产率，同时还要考虑到刀具寿命，要加大背吃刀量、进给量、和提高切削速度都能提高生产率。但它们都对刀具寿命产生了很多不利因素，它们当中对刀具寿命影响最小的是背吃刀量，其次是进给量，影响最大的是切削速度。
2、半精车、精车时切削用量的选择。半精车、精车时选择切削用量时，应首先考虑保证加工质量，并要同时考虑到生产率和刀具寿命。
（1）背吃刀量 半精车、精车时的背吃刀量为：半精车时选被吃刀量为0.5-2mm；精车时选择背吃刀量为0.1-0.8mm，在数控车床上精车时选取背吃刀量为0.1-0.5mm.
(2)进给量：半精车、精车时背吃刀量选择的较小，较小的切削力，所以进给量大一点对工艺系统的刚度和强度的影响不太大。半精车、精车时进给量的选取主要由表面质量来决定，所以要达到表面粗糙度值小，表面质量好，应尽量选择一个较小的进给量。
（3）切削速度：为了减小表面粗糙度值，当用硬质合金车刀精加工时，通常采用较高的切削速度（切削速度大于80m/min），用高速钢车刀精加工时，通常选择较小的切削速度（切削速度<5m/min）在数控车床加工时，切削速度可适当高些。
目前最具代表的主要是干切削、硬切削等新的切削工艺，这些切削工艺成为制造技术提高加工效率和质量、降低成本的主要方法。在大量的实践加工中发现，当切削速度提高10倍，进给速度就要提高到20倍，远远越过传统的加工效率，使切削机理发生了很大的变化，使单位功率中金属的切除率提高了30%-40%，切削力降低了30%，刀具寿命提高了70%，留在工件上的切削热极少，切削振动几乎完全消失，使切削加工产生了飞越性的变化。
三、尽量选择高性能的刀具材料
在数控机床切削加工中，金属切削刀具的作用不低于瓦特所发明的蒸汽机。金属切削过程中，在高温下刀具切削部分承受着很大的切削力和剧烈摩擦。所以，刀具材料应具备有高硬度和高的耐磨性、足够的强度与韧性以及高的耐热性。目前国内外性能好的刀具材料主要有：金属陶瓷、硬质合金涂层刀具、陶瓷刀具、聚晶金刚石和立方氮化硼刀具等。它们各具特点，适应的工件材料和切削速度范围各不相同。CBN适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等，如加工高硬钢件(50～67HRC)和冷硬铸铁时主要选用陶瓷刀具和CBN刀具，其中加工硬度60～65HRC以下的工件可用陶瓷刀具，而65HRC以上的工件则用 CBN刀具进行切削；PCD适用于切削不含铁的金属，及合金、塑料和玻璃钢等，加工铝合金件时,主要采用PCD和金刚石膜涂层刀具；碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具；硬质合金涂层刀具虽然硬度较高，适于加工的工件范围广，但其抗氧化温度一般不高，所以切削速度的提高也受到限制，一般可在400～500m/min范围内加工钢铁件，而Al2O3涂层的高温硬度高，在高速范围内加工时，其耐磨性较TiC、TiN涂层都好。
四、编制效率最高的加工程序
l、选择的切削参数如下。主轴转速、各轴方向进给量并非越高越大越好，否则会带来不必要的噪音和产品质量不稳定，也会影响刀具耐用度和寿命。通过实践，我们采用了以下几种认为是合理的切削用量。面铣刀：s一2.500~3.500m/min，F一400～ 800mm／min立铣刀：S一3．000～ 3.500m/min．F一200～ 500mm／min；抛物线钻头：S=2．800~3.400m/min，F一400～55Omm／min中心钻：S一3.000～3.500m/min，F一300～550mm／min硬质合金扩孔钻；S一1.400～2.200m/min．F一250～ 450mm／min；镗孔刀：S一2．000～ 3．200m/min．F一150～ 350mm／min。以上几种不同刀具的参数．是我们在曲轴箱生产中摸索出来的，程编人员的编程过程中应结合机床、刀具的实际情况仔细推敲，方能更快、更好地加工出合格的产品。
2、选择最短走刀的路线。在我们加工过程中，要想提高加工效率，在保证加工质量的前提下，选择最短的加工路线还是必不可少的。要实现最短的进给路线，除了依靠大量的实践经验外，还要善于分析，减少较复杂的计算，现将实践中的部分设计方法介绍如下：1）巧用起刀点。2）巧设换刀点。3）合理按排回参考点路线。4）巧排空程进给路线。
五、结束语
总之要提高数控加工效率，要从观念转变、人才培训、工艺改进、柔性制造、设备维护和综合配套管理几个方面进行，经过实践摸索，证明以上方法是行之有效的，而且已经获得相关企业单位的认可，正在得到应用和推广。
【关键词】调整 刀具 工艺 加工程序
数控加工技术虽然是一种计算机集成制造技术，但它离不开相应的管理及配套技术．要提高数控加工效率，应该提高认识、转变观念，完善和加强各种相应的配套技术措施和管理水平。
一、尽量减少调整次数
1、机床调整。机床调整包括夹具中心校正和工件座标系设定。这项工作应尽可能地精确．这样．在其它外部条件(机床、夹具、刀具等)正常的情况下，可以长时间地保证加工出合格产品。
2、刀具调整。刀具调整包括刀具配备、刀具径向、轴向补偿值的测量以及孔径尺寸的调节等。在刀具配备过程中，应合理选择刀具形式、刀具材料和对不同的工件材料选择合适的刀具。对刀具补偿值一般要求设在中差。对镗孔刀，尤其是组合镗刀．要求初调时将孔径调到接近上差以减少调刀次数。另外在刀具调整过程中应注意每把刀的耐用度．在达到耐用度之前及时更换．重新刃磨。否则易造成刀具斷折．造成产品报废。而且经常断刀也会影响主轴精度(很小)，更重要的是断刀后必须重新校正机床，增加了辅助时间。
二、合理的选择切削用量
1、粗车时切削用量的选择。粗车时选择切削用量的核心是要考虑提高生产率，同时还要考虑到刀具寿命，要加大背吃刀量、进给量、和提高切削速度都能提高生产率。但它们都对刀具寿命产生了很多不利因素，它们当中对刀具寿命影响最小的是背吃刀量，其次是进给量，影响最大的是切削速度。
2、半精车、精车时切削用量的选择。半精车、精车时选择切削用量时，应首先考虑保证加工质量，并要同时考虑到生产率和刀具寿命。
（1）背吃刀量 半精车、精车时的背吃刀量为：半精车时选被吃刀量为0.5-2mm；精车时选择背吃刀量为0.1-0.8mm，在数控车床上精车时选取背吃刀量为0.1-0.5mm.
(2)进给量：半精车、精车时背吃刀量选择的较小，较小的切削力，所以进给量大一点对工艺系统的刚度和强度的影响不太大。半精车、精车时进给量的选取主要由表面质量来决定，所以要达到表面粗糙度值小，表面质量好，应尽量选择一个较小的进给量。
（3）切削速度：为了减小表面粗糙度值，当用硬质合金车刀精加工时，通常采用较高的切削速度（切削速度大于80m/min），用高速钢车刀精加工时，通常选择较小的切削速度（切削速度<5m/min）在数控车床加工时，切削速度可适当高些。
目前最具代表的主要是干切削、硬切削等新的切削工艺，这些切削工艺成为制造技术提高加工效率和质量、降低成本的主要方法。在大量的实践加工中发现，当切削速度提高10倍，进给速度就要提高到20倍，远远越过传统的加工效率，使切削机理发生了很大的变化，使单位功率中金属的切除率提高了30%-40%，切削力降低了30%，刀具寿命提高了70%，留在工件上的切削热极少，切削振动几乎完全消失，使切削加工产生了飞越性的变化。
三、尽量选择高性能的刀具材料
在数控机床切削加工中，金属切削刀具的作用不低于瓦特所发明的蒸汽机。金属切削过程中，在高温下刀具切削部分承受着很大的切削力和剧烈摩擦。所以，刀具材料应具备有高硬度和高的耐磨性、足够的强度与韧性以及高的耐热性。目前国内外性能好的刀具材料主要有：金属陶瓷、硬质合金涂层刀具、陶瓷刀具、聚晶金刚石和立方氮化硼刀具等。它们各具特点，适应的工件材料和切削速度范围各不相同。CBN适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等，如加工高硬钢件(50～67HRC)和冷硬铸铁时主要选用陶瓷刀具和CBN刀具，其中加工硬度60～65HRC以下的工件可用陶瓷刀具，而65HRC以上的工件则用 CBN刀具进行切削；PCD适用于切削不含铁的金属，及合金、塑料和玻璃钢等，加工铝合金件时,主要采用PCD和金刚石膜涂层刀具；碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具；硬质合金涂层刀具虽然硬度较高，适于加工的工件范围广，但其抗氧化温度一般不高，所以切削速度的提高也受到限制，一般可在400～500m/min范围内加工钢铁件，而Al2O3涂层的高温硬度高，在高速范围内加工时，其耐磨性较TiC、TiN涂层都好。
四、编制效率最高的加工程序
l、选择的切削参数如下。主轴转速、各轴方向进给量并非越高越大越好，否则会带来不必要的噪音和产品质量不稳定，也会影响刀具耐用度和寿命。通过实践，我们采用了以下几种认为是合理的切削用量。面铣刀：s一2.500~3.500m/min，F一400～ 800mm／min立铣刀：S一3．000～ 3.500m/min．F一200～ 500mm／min；抛物线钻头：S=2．800~3.400m/min，F一400～55Omm／min中心钻：S一3.000～3.500m/min，F一300～550mm／min硬质合金扩孔钻；S一1.400～2.200m/min．F一250～ 450mm／min；镗孔刀：S一2．000～ 3．200m/min．F一150～ 350mm／min。以上几种不同刀具的参数．是我们在曲轴箱生产中摸索出来的，程编人员的编程过程中应结合机床、刀具的实际情况仔细推敲，方能更快、更好地加工出合格的产品。
2、选择最短走刀的路线。在我们加工过程中，要想提高加工效率，在保证加工质量的前提下，选择最短的加工路线还是必不可少的。要实现最短的进给路线，除了依靠大量的实践经验外，还要善于分析，减少较复杂的计算，现将实践中的部分设计方法介绍如下：1）巧用起刀点。2）巧设换刀点。3）合理按排回参考点路线。4）巧排空程进给路线。
五、结束语
总之要提高数控加工效率，要从观念转变、人才培训、工艺改进、柔性制造、设备维护和综合配套管理几个方面进行，经过实践摸索，证明以上方法是行之有效的，而且已经获得相关企业单位的认可，正在得到应用和推广。