等参数加工？数控铣刀加工参数如何选择

一、数控加工问题

整体硬质合金立铣刀或者机夹不重磨刀片铣刀加工不锈钢材料时，转速和进给选多少。还真不是一句话能回答的。

一.整体立铣刀切削三要素的确定：

1.主轴转速，刀具主轴转速由工件材料、刀具材料、工件加工前状况决定。

对于不锈钢加工，因不锈钢材料名目繁多，强度、表面硬度、耐高温性能、导热系数等不同切削线速度有所不同。我们按中等加工难度计算。

工件加工前状况不同，加工要求不同线速度有所不同。粗加工去低值，精加工取高值。

一般加工不锈钢材料时，刀具材料选择M类硬质合金、K类硬质合金、优质高速钢，带氮碳化铝涂层。

高速钢线立铣刀线速度取5~15米/分钟左右；

整体硬质合金立铣刀线速度取10~30米/分钟左右；

带涂层整体硬质合金立铣刀线速度取20~50米/分钟左右。

2.切深，主要由加工要求来确定。

粗加工，广义上来说希望大切深，

精加工是希望小切深。

切深必须小于刀具刃长。

如下图，整体立铣刀的侧铣，满沟槽铣、三面沟槽铣

整体立铣刀的切深，分径向切深和轴向切深，

侧面加工时，轴向切深大于径向切深。

满沟槽加工时，径向切深由刀具直径确定，

沟槽三面铣时，按刀具尺寸和工件要求定。

3.进给量，铣削进给量取决于加工条件、精度要求和刀具尺寸和构造、排屑和散热条件等。

整体硬质合金立铣刀进给量一般在0.01~0.05毫米/齿。

齿数多，每分钟进给量就大。

齿太密，前刀面容屑槽容积小，不能大进给。

排屑好、冷却充分可以取大值。

精加工为保证加工表面质量，需取小值。

刀具刃长太长，刃口不锋利，易振刀、断刀需取小值。

机床刚性差，进给量也不能取大值。

二.铣削时机床参数的计算

安装前面的步骤选定切削参数后，就可以进行机床参数的计算了。

1.主轴转速计算，

机床主轴转速n，与刀具切削线速度V、刀具直径D之间关系，如下图中表示的：

N= 1000 X V÷π D= 318 X V÷ D

如前面讲的，我们选20毫米直径，四刃带涂层整体硬质合金刀具，加工普通不锈钢，线速度取30米/分钟。

N= 318 X 30÷ 20= 477转/分钟

2.机床进给量计算

机床每分钟进给量F，与刀具齿数Z、刀具每转进给量f、主轴转速n之间的关系如上图所示：

F= f X Z X n= 0.03 X 4 X 477= 57毫米/分钟

三.机夹不重磨刀片铣刀

1.机夹不重磨刀片铣刀一般直径比较大，主要是面铣为主，所以被称为面铣刀。也有做成棒型的，被称为玉米铣刀，主要是侧铣，或者叫圆周铣。

2.机夹不重磨刀片主要是硬质合金材料，大都带涂层。刀片材料也有采用高速钢的，或者PCD、CBN的，不能用于不锈钢加工。

3.机夹不重磨刀片铣刀切削参数的选择原则，基本与整体铣刀雷同。计算公式见下图：

生产中具体参数选用，最好参考选用刀具生产产商的推荐值。因为不同厂家、不同刀具材料、不同涂层、不同槽型结构，推荐值是完全不相同的。

实际使用时，一定要根据自己生产实际情况，系统刚性、工件夹持状态、冷却排屑条件，通过实验的方法，确定适合自己的最佳参数搭配。

单件生产与批量生产不同，追求速度与追求质量、经济效益不同。必须通过自己的试验，才能得到最佳方案。

二、数控铣刀加工参数如何选择

你好，夹具、刀具的选择及切削用量的确定

夹具的选择、工件装夹方法的确定

1．夹具的选择

数控加工对夹具主要有两大要求：一是夹具应具有足够的精度和刚度；二是夹具应有可靠的定位基准。选用夹具时，通常考虑以下几点：

1）尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具，避免采用专用夹具，以缩短生产准备时间。

2）在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。

3）装卸工件要迅速方便，以减少机床的停机时间。

4）夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上加工。

2．夹具的类型

数控车床上的夹具主要有两类：一类用于盘类或短轴类零件，工件毛坯装夹在带可调卡爪的卡盘（三爪、四爪）中，由卡盘传动旋转；另一类用于轴类零件，毛坯装在主轴顶尖和尾架顶尖间，工件由主轴上的拨动卡盘传动旋转。

数控铣床上的夹具，一般安装在工作台上，其形式根据被加工工件的特点可多种多样。如：通用台虎钳、数控分度转台等。

3．零件的安装

数控机床上零件的安装方法与普通机床一样，要合理选择定位基准和夹紧方案，注意以下两点：

1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一，这样有利于编程时数值计算的简便性和精确性。

2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。

二、刀具的选择及对刀点、换刀点的设置

1．刀具的选择

与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性能好；同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料（如高速钢、超细粒度硬质合金）并使用可转位刀片。（1）车削用刀具及其选择数控车削常用的车刀一般分尖形车刀、圆弧形车刀以及成型车刀三类。

1）尖形车刀尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成，如90°内外圆车刀、左右端面车刀、切槽（切断）车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。

尖形车刀几何参数（主要是几何角度）的选择方法与普通车削时基本相同，但应结合数控加工的特点（如加工路线、加工干涉等）进行全面的考虑，并应兼顾刀尖本身的强度。

2）圆弧形车刀圆弧形车刀是以一圆度或线轮廓度误差很小的圆弧形切削刃为特征的车刀。该车刀圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖，应此，刀位点不在圆弧上，而在该圆弧的圆心上。

圆弧形车刀可以用于车削内外表面，特别适合于车削各种光滑连接（凹形）的成型面。选择车刀圆弧半径时应考虑两点：一是车刀切削刃的圆弧半径应小于或等于零件凹形轮廓上的最小曲率半径，以免发生加工干涉；二是该半径不宜选择太小，否则不但制造困难，还会因刀尖强度太弱或刀体散热能力差而导致车刀损坏。

3）成型车刀成型车刀也称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。

数控车削加工中，常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹刀等。在数控加工中，应尽量少用或不用成型车刀。

（2）铣削用刀具及其选择数控加工中，铣削平面零件内外轮廓及铣削平面常用平底立铣刀，该刀具有关参数的经验数据如下：

1）铣刀半径RD应小于零件内轮廓面的最小曲率半径Rmin，一般取RD=(0.8～0.9)Rmin

2）零件的加工高度H≤（1/4-1/6）RD，以保证刀具有足够的刚度。

3）粗加工内轮廓时，铣刀最大直径D可按下式计算（参见图2-10）：

式中

D1——轮廓的最小凹圆角半径；

Δ——圆角邻边夹角等分线上的精加工余量；

Δ1——精加工余量；

j——圆角两邻边的最小夹角。

4）用平底立铣刀铣削内槽底部时，由于槽底两次走刀需要搭接，而刀具底刃起作用的半径Re=R-r,如图2-11所示，即直径为d=2 Re=2（R-r）,编程时取刀具半径为Re=0.95（R-r）。

对于一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常用球形铣刀、环形铣刀、鼓形铣刀、锥形铣刀和盘铣刀。如图2-12所示。

（3）标准化刀具目前，数控机床上大多使用系列化、标准化刀具，对可转位机夹外圆车刀、端面车刀等的刀柄和刀头都有国家标准及系列化型号；对于加工中心及有自动换刀装置的机床，刀具的刀柄都已有系列化和标准化的规定，如锥柄刀具系统的标准代号为TSG—JT，直柄刀具系统的标准代号为DSG—JZ。

此外，对所选择的刀具，在使用前都需对刀具尺寸进行严格的测量以获得精确数据，并由操作者将这些数据输入数据系统，经程序调用而完成加工过程，从而加工出合格的工件。

2．对刀点、换刀点的设置

工件装夹方式在机床确定后，通过确定工件原点来确定了工件坐标系，加工程序中的各运动轴代码控制刀具作相对位移。例如：某程序开始第一个程序段为N0010 G90 G00 X100 Z20，是指刀具快速移动到工件坐标下 X=100mm Z=20mm处。究竟刀具从什么位置开始移动到上述位置呢？所以在程序执行的一开始，必须确定刀具在工件坐标系下开始运动的位置，这一位置即为程序执行时刀具相对于工件运动的起点，所以称程序起始点或起刀点。此起始点一般通过对刀来确定，所以，该点又称对刀点。

在编制程序时，要正确选择对刀点的位置。对刀点设置原则是：

1）便于数值处理和简化程序编制。

2）易于找正并在加工过程中便于检查。

3）引起的加工误差小。

对刀点可以设置在加工零件上，也可以设置在夹具上或机床上，为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量设置在零件的设计基准或工艺基准上。例：以外圆或孔定位零件，可以取外圆或孔的中心与端面的交点作为对刀点。

实际操作机床时，可通过手工对刀操作把刀具的刀位点放到对刀点上，即“刀位点”与“对刀点”的重合。所谓“刀位点”是指刀具的定位基准点，车刀的刀位点为刀尖或刀尖圆弧中心；平底立铣刀是刀具轴线与刀具底面的交点；球头铣刀是球头的球心，钻头是钻尖等。用手动对刀操作，对刀精度较低，且效率低。而有些工厂采用光学对刀镜、对刀仪、自动对刀装置等，以减少对刀时间，提高对刀精度。

加工过程中需要换刀时，应规定换刀点。所谓“换刀点”是指刀架转动换刀时的位置，换刀点应设在工件或夹具的外部，以换刀时不碰工件及其它部件为准。

三、切削用量的确定

数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是：保证零件加工精度和表面粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度；并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。

1．主轴转速的确定

主轴转速应根据允许的切削速度和工件（或刀具）直径来选择。其计算公式为：

n=1000v/πD

式中

v----切削速度，单位为m/min，由刀具的耐用度决定；

n---主轴转速，单位为 r/min；

D----工件直径或刀具直径，单位为mm。

计算的主轴转速n最后要根据机床说明书选取机床有的或较接近的转速。

2．进给速度的确定

进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。

确定进给速度的原则：

1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100～200mm/min范围内选取。

2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20～50mm/min范围内选取。

3）当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20～50mm/min范围内选取。

4）刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度。

3．背吃刀量确定

背吃刀量根据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。为了保证加工表面质量，可留少量精加工余量，一般0.2～0.5mm。

总之，切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最佳切削用量。 18375希望对你有帮助！

三、数控机床加工程序的编制步骤

一般说来，数控机床程序编制的内容与步骤包括：分析工件同样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件的加工程序单、程序输入数控系统、校对加工程序和首件试加工。

(1)分析普通机床工件图样分析

工件的材料、形状、尺寸、精度及毛坯形状和热处理要求等，以便确定该零件是否适合在数控机床上加工，或适合在哪种类型的数控机床上加工。只有那些属于批量小、形状复杂、精度要求高及生产周期要求短的零件，才量适合数控加工。同时要明确加工内容和要求。

(1)确定普通机床加工工艺过程

在对零件图样作了全面分析的前提下，确定零件的加工方法(如采用的工夹具、装夹定位方法等)、加工路线(如对刀点、换刀点、进给路线)及切削用量等工艺参数(如进给速度、主轴转速、切削宽度和切削深度等)。制定数控加工工艺时，除考虑数控机床使用的合理性及经济性外，还须考虑所用夹具应便于安装，便于协调工件和机床坐标系的尺寸关系，对刀点应选在容易找正井在加工过程中便于检查的位置，进给路线尽量短井使数值计算容易，加工安全可靠等因素。

(3)普通机床数值计算

根据工件图及确定的加工路线和切削用量，计算出数控机床所需的输入数据。数值计算主要包括计算工件轮廓的基点和节点坐标等。

(4)编写普通机床零件的加工程序单

根据加工路线，计算出刀具运动轨迹坐标值和己确定的切削用量以及辅助动作，依据数控装置规定使用的指令代码及程序段格式，逐段编写零件加工程序单。编程人员必须对所用的数控机床的性能、编程指令和代码都非常熟悉，才能正确编写加工程序。

(5)普通机床程序输入数控系统

程序单编好之后，需要通过一定的方法将其输入给数控系统。常用的输入方法有3种：①手动数据输入。按所编程序单的内容，通过操作数控系统键盘上各数字、字母、符号键进行辅入，同时利用CRT显示内容进行检查。即将程序单的内容直接通过数控系统的键盘手动键入数控系统。②用控制介质输入。控制介质多采用穿孔纸带、磁带、磁盘等。穿孔纸带上的程序代码通过光电阅读机输入数控系统，控制数控机床工作。而磁带、磁盘是通过磁带收录机、磁盘驱动器等装置输入数控系统的。③通过机床的通信接口输入。通过与机床控制的通信接口连接的电缆将数控加工程序直接快速地输入机床的数控装置。

(6)校对普通机床加工程序

通常数控加工程序输入完成后，需要校对其是否有错误。一般是将加工程序上的加工信息插入数控系统进行空运转检验，也可在数控机床上用笔代替刀具，以坐标纸代替工件进行画图模拟加工，以检验机床动作和运动轨迹的正确性。

(7)普通机床首件试加工

校对后的加工程序还不能确定因编程计算不准确或刀具调整不当造成加工的误差大小，因而还必须经过首件试切的方法进行实际检查，进～步考察程序单的正确性并检查工件是否达到加工精度要求。根据试切情况反过来再进行程序单的修改以及采取尺寸补偿措施等，直到加工出满足要求的零件为止。

扩展资料

数控加工程序的结构

1.程序的构成：由多个程序段组成。

O0001；O（FANUC-O,AB8400-P,SINUMERIK8M-%）机能指定程序号，每个程序号对应一个加工零件。

N010 G92 X0 Y0；分号表示程序段结束

2.程序段格式：

1)字地址格式：如N020 G90 G00 X50 Y60；

最常用的格式，现代数控机床都采用它。地址N为程序段号，地址G和数字90构成字地址为准备功能，...。

参考资料：百度百科-数控机床程序编制