近年來，隨著數（shù）控（kòng）機床的普及，數控加工在現（xiàn）代製造業中有（yǒu）著越來越重要（yào）的地位。大多數中小企（qǐ）業都購買了數控銑床（chuáng）等數控設備，但（dàn）其投入與產出比卻是不盡人意。雖然擁有現代化的機床，但是加工出來的工件經常是表麵質量差或是精度不夠，造（zào）成工（gōng）件返工甚至是報廢重（chóng）新加工。究其原因（yīn），除了機床選型（xíng）不合理、工作環境差、操作水平和管理水平低等諸多因素（sù）外，主要還與切削工藝（yì）方法有關。本文針對數控銑削過程中常見的工件缺陷，提出相應的對策（cè），為提（tí）高加工表麵質量和精度在（zài）切削工（gōng）藝及其參數的設置作一淺顯的探討（tǎo）。

      1. 問題分析及措（cuò）施

                                                            圖（tú）1 改善前的（de）表（biǎo）麵
 
 
      造成這種不良（liáng）加工效果通常是在精（jīng）加工時的進給速度過快，刀具快速移動時的振動給加（jiā）工麵留下凹凸不平的路徑。麵銑的精加工f 值建議在1 000mm/min以下，主軸轉速S=4 000mm/min，45鋼加工效果如（rú）圖2所示。此外，還有一種精（jīng）麵加工會出現（xiàn）的缺陷就是相鄰（lín）的兩個刀路之間的刀痕不（bú）一致，一明一暗，出現這種情況（kuàng）是（shì）由於刀具（jù）切削時的銑（xǐ）削方向不同，受力大小不（bú）同而形成的，對於這類表麵要求高的工件，要采（cǎi）用全順銑（xǐ）方式（shì），如圖3所示。

      圖2 改善後的表麵

     （2）精銑側麵時的接刀痕（hén）明顯。基本（běn）上每一個工件都會（huì）要求精銑側麵，在很多的時候我們會看到如圖4所示的側麵加工結果。這在精加（jiā）工中是不（bú）允許出現的，因為這個接刀痕不僅是（shì）在X、Y坐標方向上有，而且（qiě）在Z方向也存在分級的刀痕，這（zhè）是一個嚴重影響工（gōng）件尺寸和外觀的瑕疵。

   
 
     圖4 改善前X、Y、Z三個方向的刀痕

    這種缺陷（xiàn）一般是（shì）由進（jìn）、退（tuì）刀的位置和參數選（xuǎn）取不當以及（jí）在深度Z分層下刀造成的。在各種不同的加（jiā）工軟件中（zhōng）對側麵加工提（tí）供的（de）銑削方式（shì）會有不同（tóng），但是都有出入刀參數（shù）和下刀深度控製的選擇。要改（gǎi）善（shàn）上述缺陷可以從三個方麵作調整。一是選（xuǎn）取正確的進刀點，除非特殊情況，不要從側麵中部進刀而應（yīng）該選（xuǎn）在最邊的拐（guǎi）角處，且進退刀也不要在同一側邊；二是如（rú）果不得不在側邊中間下刀（如全圓加（jiā）工），要在進退刀時（shí）增加一個3～5mm的重疊量，如圖5所示；三是側麵精（jīng）加工采（cǎi）用全切（qiē）深加工也就是俗稱的“一刀（dāo）過”，若（ruò）是錐度側邊建議使用（yòng）錐度（dù）刀，作（zuò）出以上改善後的工件如圖6所示。

     圖5 增加進退刀的重疊量

      圖6 改善後的側麵無接刀痕跡
 

    （3）精銑時換刀後產生的接刀痕 跡。不管是在普通數控加工還是在高速加工中，精銑時更換刀具是不可避免出現的情形（xíng），如果在換刀工序不注意對（duì）加（jiā）工參數進（jìn）行調整，就（jiù）經常會（huì）出現如圖7所示的（de）情形。

     圖 7  換刀後和上一（yī）刀具之間的接刀痕跡

    在底麵或是側麵精銑（xǐ），因為換刀出現接刀痕也是（shì）很常見（jiàn）的，很多編程人員在分析這（zhè）種（zhǒng）現象時大多會歸結為操機人員（yuán）在對（duì）刀時不夠認真或是不能避免的（de）刀具誤差。其實（shí）不然，因為上一刀具加工這個高度會有誤差，換刀後的對刀基準麵又和上一刀具相（xiàng）同，這樣的話不管換刀後的對刀有沒有誤差，都會增加一個誤差，這時，應該在加工（gōng）工藝卡中注明（míng）換刀後的（de）對（duì）刀（dāo）基準是上一刀具（jù）的精加（jiā）工底麵。同時，在程序中對深度Z正留量0.005～0.015mm，就會很輕鬆解決這個問題。在一些內凹的拐角處需要（yào）換小刀具精加工，由於刀（dāo）具在加工中的受力擺動（相同條件下刀具越小擺動會（huì）越大），換小（xiǎo）刀具後（hòu）很容（róng）易（yì）在拐角處產生接刀痕跡，在加（jiā）工留量裏應該對X、Y留0.01～0.02mm，可以有效減輕“症（zhèng）狀”，如圖8所示。

     
  
     圖（tú）8 改善後的大（dà）小刀具接（jiē）刀處平整光亮

     （4）精加工後在側邊（biān）或是（shì）表麵留下批鋒或毛刺。現代精益加工對加（jiā）工零件的表麵質量要求越來越高，有（yǒu）批鋒或毛（máo）刺都是不（bú）能接受的，采用挫刀（dāo）修（xiū）整會影響外觀甚至尺（chǐ）寸精度，在精密車間數控加工的要求是零件（jiàn）CNC銑削後直（zhí）接使用，不（bú）再需要挫（cuò）刀修整或是砂紙打磨。而在實（shí）際的加工中，由（yóu）於加工工藝或參數不合理經常會出現（xiàn）大量的毛刺和批（pī）鋒，如圖9所示。

        
  
       圖9 工藝不合理工件毛刺多

      俗話說“磨刀不誤砍柴功” ，精加工的刀具選擇（zé）不能“省”，一般需要準備專用光麵或側邊的新刀（dāo）具，保證切削鋒利。此外，在刀路規（guī）劃方（fāng）麵，還要增加二次精光刀路，即先光表（側）麵後再精（jīng）加（jiā）工側（表）麵，然後再一次（cì）精加工表（側）麵，可以確保無毛刺、批鋒。對一些細小零件（jiàn）或根本無法進行拋光的零件特別有效。

      （5）特殊形狀（zhuàng）工件的精加工。由於一般的數控係統隻（zhī）能對直線或圓弧插補，對一些特殊（shū）曲線比如橢圓、拋物線、漸（jiàn）開線等則是（shì）采用小段的直線插補實現曲線擬合。這（zhè）個過程是軟件根據擬合誤差去計算每段直線的長短，如果（guǒ）不注意（yì）這個擬合誤差則會（huì）出現如圖10所示的“格仔”形狀，那（nà）是（shì）不能（néng）用手工的方法去修複的誤差。

 
      這種由於（yú）計算誤差過大（dà）造成（chéng）的變（biàn）形還（hái）是（shì）很容易改善的，很多的編程軟件都有單獨的控（kòng）製誤差選項，一般將它設為0.001mm，這（zhè）個數值的大小對計算的速度基（jī）本是沒有影響的，而且加工效果也不錯，如圖11所示。

      2. 結語

     總的來講，要在數控（kòng）加（jiā）工中得到一個精度和表麵粗（cū）糙（cāo）度都達到要求“完美”的（de）工件是需要非常（cháng）細心的，高效（xiào）、高精（jīng）需要豐富的加（jiā）工經驗作支撐。不斷總結經驗，寫出多、快、好、省的加工程（chéng）序是無止境的目標。