CNC加工刀具不断优化提高机加工过程
新型CNC加工铣刀的研制，为数控(CNC)加工中心和铣床提供了切削能力更高、使用更简便的CNC加工刀具。设计和生产技术的发展，使精密的刀体和刀片获得应用，从而改善机床利用率，增加产出，提高机加工过程的可靠性。
标准化对于制造业至关重要，因为只有通过标准化，CNC加工技术人员才能用同一种语言交流，才能了解应用的极限。然而在某些情况下，标准也可能放慢甚至阻碍产品研制的步伐。这时就有必要解脱束缚，打破阻碍，引进更好方案。实例之一便是CNC加工铣刀的开发。
多年来，用户按照标准规定，互换使用各种CNC加工刀具制造商生产的CNC加工铣刀和刀片。然而这些标准对CNC加工铣刀和刀片做出了各种限制，规定了刀片的形状，厚度和切削刀片的内接圆，以及刀片座和楔块夹紧件的尺寸，还有刀体的尺寸。由于刀片材质、刃口和断屑槽的设计范围有限，恪守标准的CNC加工刀具供应商和用产就受到机加工性能的限制。
然而在今天，CNC加工铣刀概念趋于灵活，为CNC加工刀具开发商提供了采用新CNC加工刀具和刀片设计的自由，这些设计可以优化，运用新的CNC加工刀具概念，可以更好地解决机加工的安全性、精度、表面质量、金属去除率、CNC加工刀具悬伸、高速切削，以及不同切削路径的能力等问题。
今天的铣削CNC加工刀具正不断优化以适应现代化生产、机床和材料的需要，并为整个行业广泛接受。大约有80%是CoroMillCNC加工刀具，其中大部分是在最近10年内开发的。
较之旧款产品，新型CNC加工刀具去除金属的速度提高了数倍，切削力更小且定向更好，其典型跳动量仅为旧标准CNC加工刀具的几分之一，因而能将加工公差始终控制在更小范围内，切削刃的磨损也更小及更理想。轴向和径向跳动量都很细微，这意味着切削刃精度提高，因此工件的表面质量更好、公差更小、CNC加工刀具寿命更长，而且切削负荷的分布也更均匀，进而提高切削速度，降低噪音、振动和磨损。
使用CNC加工刀具还有助于提高主轴转速、高速进给和硬零件铣削，并扩展了干切削的机会。这些CNC加工刀具设计更简洁，调整和维护所需要的工作量及时间都很少。刀体质地刚硬，尺寸精确，由预淬硬钢加工而成，保证刀片精确而牢固地安装在CNC加工铣刀体上，并可根据不同应用场合选择合适的齿距。
新的铣削CNC加工刀具使用为特定材料或工序开发的刀片材质和槽型，配用这些刀片的新型CNC加工铣刀所实现的性能和成果，远优于ISO或ANS标准CNC加工刀具和刀片。和大多数标准刀片相比，现代新的刀片和CNC加工刀具能够提供更大正前角和更复杂的槽型，从而降低切削力，形成更快和更平稳地去除金属的协同效应。
使用过时的铣削CNC加工刀具对机加工的经济效益和生产安全性会带来严重的后果。如果机加工企业继续使用已落后于新技术发展的铣削CNC加工刀具，将逐步丧失生产能力和竞争力。而如果仅仅购置先进的铣床，却不及时更新CNC加工铣刀和刀片，则犹如浅尝辄止，半途而废。
切削CNC加工刀具技术和CNC加工能力的发展，对于那些至今仍使用过时的专用铣削CNC加工刀具、镗削CNC加工刀具或特种CNC加工刀具的制造企业来说，意味着一片不断增长的潜力空间。这些CNC加工刀具往往是专门设计，并应用于某一部件或系列部件的工序上，这就意味着将它作为机械加工中心的旋转CNC加工刀具时，一个部件上的每一尺度，都需要用一个不同的CNC加工刀具来加工。
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CNC加工编程工作经验精华汇集 第三篇
24.模具的方向：
模胚的四个导栓孔，不是完全对称，有一个是不对称的，所以加工前后模时这末搞清楚，每一块模板上都有基准，加工完的前后模合起来一定要基准对基准，特别是对原身模胚成形的模具一定要注意。画图时也注意方向，铜公的方向和正视图（俯视图）的方向一致，科芯，藏科框的方向和铜公一致，前模则相反。 曲面上的槽或凸台等一些装饰线条，因为比较窄，所以不好加工。对于凹槽，我们一般将槽避空，即铣深一些，然后再补一个散公做出沉面，凸台一般只能分开做一个散公，大铜公不做，这样才能保证质量。
25.模具，产品的配合公差：
一套产品通常有几个及十几个零件，这些零件的主要配合尺寸都是电脑锣加工保证的，选择合理的公差就很重要，尤其是有些产品设计图没有考虑配合问题。 底，面壳的配合，外形无疑是0对0配合，定位是靠支口保证的，凹支口和凸支口的公差一般0.1MM，单边。 大身上的配件如透明镜，一般配件外形要比大身上的尺寸小单边0.1~0.2. 大身上的活动配件，如按钮，配件外形要比大身上的外形比单边小0.1~0.5。 大身上的配件表面形状一般要和大身上的表面形状一致，可以从大身表面下来。
26.出模斜度（拔模角）：
朔胶模都要做出模斜度，不然会擦花，如果图纸没有标明，可以同做模师傅商量，出模斜度一般0.5~3度如果蚀纹的模具，出模角要做大一点，2~5度，视蚀纹粗细而定。
27.下刀问题 ：
很多时候，鳘刀刚铣时，吃刀量都比较大，容易引起断刀，弹刀，这时可以先将下刀位开粗或者鳘刀抬刀走，或者昼在料外边下刀，总之要充分考虑这个问题。 抢刀，弹刀，掉刀 当加工量比较大时，刀夹得太长，刀太小时常会发生这种情况。 加工量比较大，特别是浓度进刀较多时，容易发生，如光侧面深度H=50mm直径3/4刀，我们可以分25mm二次加工，就不容易发生。 刀具夹得太长，刀具装得长短对加工很重要，应尽量装夹短一些，初学者都很容易忽略这个问题，程序纸上一定要标明刀具的装夹长度。 转角时很容易抢刀，解决的办法是先用小一点的刀分层将角清过，再换大的刀光侧面。 象如图直径8的半圆槽，如直接用R4的刀加工，下刀位置，就很容易抢刀，解决的办法是(1)用R3走扫描刀路（2）先用R3开粗，最后用R4的刀清角光刀。
28.磨小刀：
电脑锣加工的形状各异经常需要磨各种小刀，各种成形刀磨损了，也需磨，要达到以下几占才可以磨出一把能用的刀1。刀具的四个角要一样高2。A点要比D点高3刀具的前锋（刀面）要比后而高，即有一定后角。
29.过切检查 ：
过切是masterCAM经常会发生的问题，千万要小心。过切可能出现在多曲面开粗，光刀，刀路修剪，外形，挖槽时，即使胸的参数设定、立体图都正确，也有可能发生，有些是软件本身的失误，最主要的检查方法是将刀路模似一遍，在顶视图，边视图反复检查，没有检查的刀路不允许上机。外形铣削时，下刀位置选择不当，也会过切，可以改变下刀位，即可避免。
30.铣削方向：
电脑锣一般都是顺铣，不象铣床逆铣，原因是电脑锣的刚性比较好，不易让刀，背隙小，铣外形或者内槽都是左补偿。当加工左右对称的形状时，外形刀路不能镜射，否则镜射过的那边加工效果就不好。 程序纸的写法为了和操作机床的人员沟通，程序纸应包括1）程序名2刀具大小及长度3加工刀路方法4加工余量 5开粗或光刀6图档名称 18.图形管理 电脑图应妥善分档管理，最好是一个产品建一个目录，一个零件起一个别名字，如铜公图名为A10，后模图可为A10C，前模图名为A10CAV，散铜公图名为A10S1，这样就比较清楚。 19.不同软件间格式转换：和AutoCAD的沟通，MastCAM7以上版本的可以直接读DWG文件，低于7版本可以先在autocad转成DXF格式。其它CAM软件如（cimtron,pro/e，UG）等可以先转成IGS格式。
31.DNC用法：
程序完成后，经过检查，没有问题就可以抄到DNC电脑里实际加工了，抄程序有二种方法1用磁盘抄2通过局域网传送。然后启动DNC软件，找到要运行的程序，按ENTER键就行了。
32.坐标系：
有三种，机械坐标系，加工坐标系，临时坐标系三种。机械坐标系，机械零点是机械上一个基准点，每次开电后，原点归零后就被确定下来，机械零点的位置由机械厂定，不要改变。加工坐标系是用于工件加工的，是机械坐标系的子坐标系，取机械坐标系中的一个点（一般是工件中心点）作为坐标原点，将这个点的机械坐标值记录下来，作为加工坐标系列的原点，即可设加工坐标系。临时坐标系：随时以每一个点清零作坐标原点。对应于坐标值也有三种坐标值：机械坐标值，加工坐标值，临时坐标值（也称相对坐标值） 22.常用过滤值： 常用过滤值0.001~0.02，过滤半径R=0.1~0.5。开粗刀路取大值，光曲面刀路取小值，曲面半径较小取大值，曲面半径较大取小值。 过滤可有效地减小程序容量，走刀更加畅，但过大则影响加工精度。
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CNC加工编程工作经验精华汇集 第二篇
18.铜公加工方法及注意事项：
在写刀路之前，将立体图画好后，要将图形中心移到坐标原点，最高点移到Z=0，方可以加工，铜公火花位可加工负预留量。 在加工前还要检查工件的装夹方向是否同电脑中的图形方向相同，在模具中的排位是否正确，装夹具是否妨碍加工，前后模的方向是否相配。还要检查你所用的刀具是否齐全，校表分中的基准等。 加工铜公要注意的事项： 火花位的确定，一般幼公（即精公）预留量为0.05~0.15，粗公0.2~0.5，具体火花位的大小可由做模师父定。 铜公有没有加工不到的死角，是否需要拆多一个散公来。 加工铜工的刀路按排一般是：大刀（平刀）开粗-小刀（平刀）清角�光刀用球刀光曲面。开粗一般教师用平刀不用球刀，大刀后用小刀开粗，然后将外形光到数，接着用大的球刀光曲面，再用小球刀光曲面不要图省事，为了些小的角位而用小刀去加工大刀过不了的死角可心限定小刀的走刀范围，以免直播太多的空刀。 铜公，特别是幼公，是精度要求比较高的，公差一般选0.005~0.02，步距0.05~0.3。铜公开粗时要留球刀位的过刀位，即要将铜公外形开粗深一个刀半径。 铜公还要加工分中位，校表基准，火花放电时要校正铜工，一般校三个面（上，下，左，右）加工出的铜工必须有三个基准面。 铜料是比较容易加工的材料，走刀速度，转速都可以快一点，开粗时，留加工余量0.2~0.5,视工件大小而定，加工余量大，开粗时走刀就可以快，提高效率。 注：括号内为高速钢刀对钢料开粗时的参数，以上走刀速度是指开粗时，要光外形F=300~500，钢料光刀F为50~200。
19.前模开粗的问题：
首先将铜公图在前视图或边视图内旋转180o即变成了前模图，当然还要加上枕位，PL面；原身要前模留的地方，不要用镜身的方法将铜工图变成前模图，有时会错（当铜公图X方向Y方向都不对称时）。前模加工时有二个难点：材料比较硬；前模不可轻易烧焊，错不得。 前模开粗时用刀原则同铜工相似，大刀开粗→小刀工粗→大刀光刀→小刀光刀，但前模应尽量用大刀，不要用太小的刀，容易弹刀，开粗通常先用刀把()开粗，光刀时也尽量用圆鼻刀，因这种刀够大，有力，有分型面的前模加工时，通常会碰到一个问题，当光刀时分型面因碰穿机要准娄数，而型腔要留0.2~0.5的加工余量（留出来打火花）。这是可以将模具型腔表面朝正向补正0.2~0.5,面在写刀路时将加工余量设为0。 前模开粗或光刀时通常要限定走刀范围，要记住你所设的范围是刀具中心的范围，不是刀具边界的范围，不是刀所加工到的范围，而大一个刀具半径。 前模开粗常用的刀路方法是曲面挖槽，平行式光刀。前模加工时分型面，枕位面一般要加工到准数，而碰穿面可以留0.1余量，以备配模。
20.加工后模常碰到的问题：
后模有原身科或镶科二种，后模同前模一样是钢料，材料较硬，应尽量用刀把加工，常用刀路是曲面挖槽外形，平行铣光刀，选刀的原则是大刀开粗→小刀开粗→大刀光刀→小刀光刀。后模图通常是铜公图缩小料位加上PL面，枕位，原身留出的东西而成，如果料位比较均匀，可以直接在加工信息量里留负料位即可，但是PL（分型面），枕位，碰穿面不能缩料位。这时可以先把这些面正向补正一个料位或者把科画出来。 原身科常碰到的一个问题是球刀清不到利角，这时可以用平刀走曲面陡斜面加工清角，如镶科，则后模分为藏框和科芯，加藏科时，要注意多走几遍空刀，不然框会有斜度，上边准数，下边小，很难配模，特别是较深的框，一定要注意这个问题，光框的刀也要新好，并且选用大一点的刀。 科芯如果太高，可以先翻过来加工框位，然后装配进框后，再加工形状，有时有支口，要注意，不要过切用球刀光形状时一定要保护支口台阶。 为了方便配模式，框尺寸可以比科芯外形尺寸小-0.02/s 科芯光刀时公差和步距可以稍大一点，公差0.01~0.03进给0.2~0.5。
21.散铜公加工中的问题：
有时整体铜公加工有困难，有加工不到的死角，或者是不好加工，所需刀具太长或太小，就可以考虑分多一个铜公，有时局部需要清角铜公，这种铜公的加工并不困难，但一定要搞清楚的确良火花时的偏数，校表基准。
22.薄盘位铜公的加工：
这种铜公加工时很容易变开，加工时要用新刀，刀要小点，进刀也不能太大，加工时可以先将长度a做准，但d留大点余量(如1.0mm)再二边走，每次深度h=0.2~1，深度进刀不要太多，也不要一周绕着走刀，而要分成二边分别走。
23.左、右件和一出二的方向：
有时一套模会出二个零件，对于分左右件的，图形能过 镜射来制作。如果是出二个相同的零件，则图形一定要在XY内平称或旋转，一定不可以镜射，务必小心，不要搞反方向。
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CNC加工编程工作经验精华汇集 第一篇
1. 白钢刀转速不可太快。
2. 铜工开粗少用白钢刀，多用飞刀或合金刀。
3. 工件太高时，应分层用不同长度的刀开粗。
4. 用大刀开粗后，应用小刀再清除余料，保证余量一致才光刀。
5. 平面应用平底刀加工，少用球刀加工，以减少加工时间。
6. 铜工清角时，先检查角上R大小，再确定用多大的球刀。
7. 校表平面四边角要锣平。
8. 凡斜度是整数的，应用斜度刀加工，比如管位。
9. 做每一道工序前，想清楚前一道工序加工后所剩的余量，以避免空刀或加工过多而刀。
10. 尽量走简单的刀路，如外形、挖槽，单面，少走环绕等高。
11. 走WCUT时，能走FINISH 的，就不要走ROUGH 。
12. 外形光刀时，先粗光，再精光，工件太高时，先光边，再光底。
13. 合理设置公差，以平衡加工精度和电脑计算时间。开粗时，公差设为余量 的1/5，光刀时，公差设为0.01。
14. 做多一点工序，减少空刀时间。做多一点思考，减少出错机会。 做多一点辅助线辅助面，改善加工状况。
15. 树立责任感，仔细检查每个参数，避免返工。
16. 勤于学习，善于思考，不断进步。铣非平面,多用球刀,少用端刀,不要怕接刀；小刀清角,大刀精修；不要怕补面,适当补面可以提高加工速度,美化加工效果。
17.毛坯材料硬度高：
逆铣较好 毛坯材料硬度低：顺铣较好 机床精度好、刚性好、精加工：较适应顺铣，反之较适应逆铣 零件内拐角处精加工强烈建议要用顺铣。 粗加工：逆铣较好，精加工：顺铣较好 刀具材料韧性好、硬度低：较适应粗加工（大切削量加工） 刀具材料韧性差、硬度高：较适应精加工（小切削量加工）。
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CNC加工八大境界
一、简单CNC加工编程补师
会使用坐标系统，知道加工坐标与设计坐标的关系。熟悉二维刀路，熟悉等高，平行加工，三维等距加工，会分割浅面陡面，了解公差与留量关系，了解加工面边界的计算，了解浅陡面分割线计算，了解表面粗糙度的控制方法。会三种控制系统的后处理方法，熟悉ISO代码，会手工编程。了解模具结构，会拆铜公。熟悉常用刀具的切削参数。熟悉切削材料的硬度对参数的影响。勉强能写出来完整刀路，对二次开粗无法控制，对光刀理解不深刻。懂的软件只是表达思想的工具，愿意对金属切削工艺、刀具、材料、产品和模具本身去深入学习。
二、简单CNC编程员
在“一”基础上，有过一个月的经验，基本能完整锣出来软料的加工，如铜公，尺寸基本准确。基本能加工出来简单的二维钢料并熟悉流程，能把误差控制在一个丝之内。
三、初级的CNC编程员
在“一”“二”基础上，能够边写边对着加工结果写出下一个刀路，刀路基本能够准确切削到想要切削的高度或外形处。空刀比较小。刀路的节奏感比较若。刀路繁琐，思路不是很清晰，重复的浪费的地方很多。
四、需要模具工程师带领工作
在前三种高度上，能够独立不看机床加工结果，不出大问题，写出三维刀路，顺利后处理出来，并在断电等情况下修改好程序。基本不能独立分模，需要依赖模具工程师或者模具结构2D图纸。对刀具反弹，断刀，过切，角落问题，光不到位等情况有一定了解。空刀仍然比较多。但对软件参数了解已经比较深入。
五、基本能够独立工作，但是速度较慢
软件操作比较熟练，但速度不是很快，能独立分出来简单的包括五种基本模具结构的模具，能够锣简单手办。问题不多，加工基本到位，但是加工效果一般，不是很漂亮。留量不均匀，两刀路接口不顺，抛光难度大。
六、基本能够熟练工作
软件熟练，快捷键熟练，操作行云流水，了解模具装配，知道加工面的留量如何配合模具的装配，知道加工面的留量导致的产品问题并进而导致的产品将来的装配问题，知道如何保守加工以防止未来出现的模具装配和产品结构和装配问题。熟悉数据的安全。知道如何加工六面均需要加工的制品的定位。对容易变形的铜公筋，钢料懂的如何下刀。对用铣床半开粗过的模具，了解如何测绘残料，节省时间或防止撞刀。
七、能够独立处理问题
能够面对产品设计的问题，主动更改产品设计，以满足模具结构和加工的合理性。能准确计算加工时间，能够面对产品进行CNC加工的报价。对设计费用、加工费用计算准确。擅长与客户沟通。能够出线切割图纸。出铜公定位图纸。会拆不复杂的铜公。
八、能够有效沟通各部门并做出处理并有大公司的工作经验
软件熟悉，能够拆出复杂的铜公，能对铜公进行定料，熟悉铜公的避空，几个铜公的整合制作以降低材料成本，并出定位图。会做旋转体的铜公。会修补由于数据输入和输出导致的变形。熟悉模具价格，模架定制，顶针位置，热流道。在一定高度上控制整个从产品零件到装配到变形到模具的思路及过程中遇到的各种问题。熟悉模具坐标与装配坐标系统在图纸中的表达，使公司各个部门之间能够充分共享数据，能够快速反映出零件装配与模具定位关系，快速查出关键尺寸，明确在工程图中需要表达的关键数据，知道那些不需要表达。
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未来CNC精加工技术已来临！工程师需要的思考方式
毫无疑问，五轴加工技术在生产中的应用越来越广泛。但是，我们在工厂里看到的切削刀具却仍然是那些简单的平底、球头铣刀，甚至与几十年前没有什么区别，久而久之，大家都认为这是理所当然的。
五轴加工刀具的形状只能这样简单？
当然不是。五轴加工中心可以进行复杂联动，支持使用更智能灵巧的加工刀路来提升加工效率。切削刀具制造商们陆续推出一系列大圆弧新型的铣削刀具，通过更合理地使用各种便捷可靠的加工策略，可以充分挖掘出五轴机的加工潜力。
01大圆弧铣刀与超弦精加工技术
大圆弧铣刀也被称为鼓形铣刀、抛物线铣刀，可以针对各种形状的工件进行表面精加工，特别是在模具加工中。合理的加工刀路编程是有效使用大圆弧刀具的关键。在刀路规划中需要基于刀具切削刃的几何形状，使刀具中特殊形状的切削刃在切削过程中，以合适的角度与工件表面接触。
为了满足这一需求，刀具制造商与CAM软件开发商合作研发了能够实现这类刀具设计理念的编程算法，未来的CNC精加工技术已经来临。
Mastercam的超弦精加工技术，在高表面质量工件（例如模具）的精加工过程中，基于圆弧刀具的精确轮廓，在刀路中控制刀具以适当的角度与工件轮廓形状进行精确拟合，可以在保证表面质量的前提下大幅减少加工循环时间。
大圆弧刀具几乎都需要配合五轴机床使用，特别是在模具加工领域，以保持它们以所需的角度切削。Mastercam的超弦精加工技术可以结合刀具形状和五轴机床的复杂运动性能进行有机结合，大幅提高精加工的效率。
02怎么看待这类新型铣刀？CAM软件扮演怎样的角色？
CNC Software公司在大圆弧刀具的理念刚刚提出时就开始与刀具制造商进行深入技术交流，进行协同研发。CNC Software的工程师Jesse Trinque 深度参与了Mastercam针对大圆弧刀具的编程方案的研发。他是怎么看待这类新型铣刀？以及这种新的切削理念中CAM软件可以扮演怎样的角色？
“在过去，CAM软件实际上还没有将切削刀具进行精确实体建模，”他说。“因为没有必要。刀具的形状太简单了：立铣刀的形状是个圆柱体，球刀是带半球形底端的圆柱体，这些简单的几何实体形状足以精确地表达CAM 刀路中的刀具形状。但大圆弧刀具改变了这一点，它们的切削刃由不规则的圆弧段构成，形状十分复杂。涉及这种刀具的编程，首先需要在CAM软件中针对刀具的形状进行精确定义，通过特殊算法将刀具的切削刃与工件表面的复杂曲面进行拟合，最后生成刀路。这就是Mastercam的超弦精加工技术。
对于这些在新技术研发上的投入，最好的回报就是大幅提升的精加工效率。大圆弧刀具使用特殊弧度的切削刃沿着曲面边缘轮廓进行精铣。使用球刀进行精加工时，切削点的弧度受限于其刀身半径。相比之下，圆桶型式（barrel-form）或椭圆型式（oval-form）之类的大圆弧刀具，可以在小半径刀身上使用非常大弧度的切削刃进行加工。
CAM软件对于使用圆弧段工具至关重要。保持所需的精确啮合角度需要针对每种不同的圆弧段工具类型定制的刀具路径。
球刀的优点是在使用时不用考虑刀尖形状与工件表面形状的啮合角度。无论使用何种角度，刀尖接触点的形状始终是圆形。Jesse说，使用球刀精加工的缺点是加工循环时间长。球刀需要较小的步进增量来保证精加工表面质量，被加工表面较大时，加工时间会变的非常长。而使用大圆弧刀具则可以更大的步进量来达到同样的表面质量，这样一来就可以大幅缩短循环时间。但使用大圆弧刀具时必须保持在切削刃以合适的角度与工件接触，以便大半径刀刃轮廓起到作用。
通过使用比球刀大的多的刀尖圆弧，大圆弧刀具可以更高效的进行精加工。这里的锥度型式刀具是一种极端的情况 - 它的切削刃看起来几乎是直的。这种刀具需要以非常精确的啮合角度进行精加工。
以怎样的接触角度进行精加工？Jesse说，椭圆型式（Oval-Form）刀具在有效接触区域内，使用的接触角度仅限于15度以内。锥度型式（Taper-Form）比这更有限，它的啮合角度变化不能超过0.1度。相比之下，球刀在其运动范围内的角度实际上是无限的。这就是为什么球刀几乎可以用在所有的加工中心上，但大圆弧刀具主要应用于五轴机床。
他说，圆弧型铣刀适用于铣削工件上的开放式大曲面特征，例如使用透镜型式（Lens-Form）刀具精铣模具中模穴的底部区域，使用锥度型式（Taper-Form）或椭圆型式（Oval-Form）刀具对模芯的侧壁精加工。一般来说使用球刀进行这些区域的加工都可能耗时好几个小时，而使用几种大圆弧铣刀的组合策略，可以把加工时间降低到一小时以内。
相比球刀，大圆弧刀具是这样节省循环时间的：利用更大的刀尖弧度，可以使用更大步进增量达到相同的残脊高度。用这种方式不仅提高了生产率，而且所得到的表面光洁度也更好。
他说，超弦精加工不仅仅可以用在模具加工上。具有大曲面特征的航空航天零件和医疗植入器械也非常适用超弦精加工。特别是航空航天和医疗器械零件的加工很多已经在使用五轴机床进行加工“我们最近协助一家公司加工钛合金膝盖部件，”他说。“这个零件使用五轴机床加工，原来的精加工循环时间是70分钟。我们使用大圆弧刀具结合Mastercam的超弦精加工技术，将精加工循环时间缩短到10分钟，其表面质量甚至比之前更好。”
球刀仍然很重要。有时，复杂工件中会有一些细小间隙特征、只有球刀才能以合适的角度伸入间隙进行精加工。确实，Jesse先生说这是用户接受新型刀具和新的精加工理念时需要认识到的现实。
“那些听说过超弦精加工和大圆弧刀具的公司往往希望将它们应用到所有加工中，但这样的加工方式有它的局限性：它们不适用于粗加工，而且每种形状的刀具都有自己的优点和局限性。了解这些不同形状的刀具和它们适用的工件特征可以帮助CNC工程师拓展编程思路，以更灵活的方式处理工件上的不同特征，提高整体精加工的效率“在过去，在编程时可能只用一把球刀去慢慢地精加工一个复杂型腔，”他说。“理解了超弦精加工技术，在编程时可以根据型腔中不同区域的特点，选用不同形状的刀具和不同的刀路，以更高效的效率，更低的成本完成精加工。”
Jesse说，这就是未来CNC工程师需要的思考方式。在他看来，使用切削刃形状更复杂的刀具是精加工的未来。刀具的进化，可以将CAM软件所能实现的复杂刀路与五轴加工中心所能实现的复杂机床运动相结合，是精加工效率提升的下一个决定性因素。他说，事实上，许多刀具制造商也在推出实用高效的，不同形状的刀具。Mastercam不再将刀具定义为简单的形状，而是作为高效精加工中不可或缺的重要组成部分。
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CNC加工中心操作经验汇集
在工厂，CNC加工中心主要用于模仁、镶件等模具关键件及铜公等加工。模仁、镶件的质量，直接决定着模具成型部分的质量。而铜公加工质量直接约束着EDM加工影响。对于CNC加工质量的保证，关键在于加工前的准备，就本岗位而言，除要具有丰富的加工经验和模具知识外，在工作中也要注意良好沟通，特别是和制作组、同事的沟通。
▌ CNC加工的流程
1）阅读图纸、程序单
2）将相应程序传输至机床
3）检查程序头，切削参数等
4）工件上工序加工尺寸、余量的确定
5）工件的合理装夹
6）工件的精确找正
7）工件坐标的精确建立
8）合理刀具、切削参数的选取
9）刀具的合理装夹
10）安全的试切方式
11）加工过程的观测
12）切削参数的调整
13）加工过程中问题与相应人员的及时反馈
14）加工结束后工件质量的检测
▌ 加工前的注意事项
1）对于新模，加工图要符合要求，且数据清楚；新模的加工图要有主管的签名，加工图的各栏已填写。
2）工件有品质部的合格标识。
3）接到程序单后，核对工件基准位与图纸基准位是否相一致。
4）看清楚程序单上的每一项要求，确认程式与图纸的要求是否一致，如有问题，必须同编程师及制作组一起解决问题。
5）根据工件的材料及其大小，判断编程师开粗或光刀程序选用刀具之合理性，若发现刀具应用不合理，应立即通知编程师作出相应改动，以便提高加工效率及工件加工精度。
▌ 装夹工件的注意事项
1）在夹持工件时，要注意码仔的位置及压板上螺帽螺栓的伸出长度适中，另外在锁角仔时螺丝不可顶底。
2）铜公一般为锁板加工，上机前应对照程序单上的开料数确保相符，同时应检查收板螺丝是否收紧。
3）对于一板收多块铜料的情况，应检查方向是否正确，各铜料加工时是否干涉。
4）根据程序单之图形状以及工件尺寸之数据进行收夹工件，必须注意：工件尺寸数据的写法为XxYxZ， 同时，若有散件图者，须核对程序单的图形与散件图的图形是否相符，注意哪个方向向出，以及X，Y轴的摆法。
5）装夹工件时必须核对工件尺寸是否符合程序单的尺寸要求，有散件图的须核对程序单的尺寸与散件图的尺寸是否相同。
6）工件上机前应清洁工作台及工件底部。机床台面及工件面应用油石推掉毛边及碰坏的位置。
7）码码仔时，确保码仔不会被刀碰伤，必要时可与编程师沟通。同时，如果底部垫正方，则码仔必须对准垫正方之位置，以达到受力均衡之目的。
8）使用虎钳装夹，必须了解刀具加工深度，以防被夹位置过长或过短。
9）螺丝必须收入T型块内，不得只用一部份螺纹，如需接驳螺丝时，上下螺丝必须各用一半接头的螺纹，压板上螺帽的螺纹必须完全使用，不得只收几牙螺纹。
10）定Z深度数时要看清程序单碰数之位置，以及Z最高点的数据，输好数据入机床后，须再核对一次。
▌ 装夹刀具的注意事项
1）具要装夹牢靠，不可于刀柄中过短。
2）每次索刀前都应检查刀具是否符合要求，索刀长度都应根据程序单指示之加工深度确定，一般应略长于加工深度值2mm并要考虑刀柄是否碰撞。
3）遇到加工深度很深的情况可以与编程师沟通，酌情采用两次索刀的办法，即先索得一半至2/3的长度，待加工到较深位置时再索得长些，这样可提高加工效率。
4）使用加长索咀时，尤其应了解下刀深度、所需刀长等数据。
5）刀头安装上机前，其锥度配合位置，应用清洁布抹干净，机床刀套的相应位置亦同样清洁，避免配合面有铁屑影响精度及损坏机床。
6）通常对刀具长度采用刀尖对刀方式（特殊情况用刀中对刀的情况），对刀时应仔细核对程序单指示。
7）当程式中断或再行必须重新对刀时，应注意深度是否能与前面相接，一般情况下可先行调高0.1mm行，然后根据情况再作调整。
8）旋转收拆式的刀头，如采用水溶性切削液，应每半月用润滑油浸数小时作保养，可使刀头内部机件有润滑不致磨损。
▌ 校正找正工件的注意事项
1）工件拖表时必须注意垂直度，一边拖平，再去拖垂直边。
2）工件分中时，必须分中两次进行验证。
3）分中碰数后，应根据程序单提供之外形尺寸及散件图上之尺寸进行核对中位。
4）所有工件必须使用分中方式分中，零位在工件边亦须用分中方式分中后再移到边上，必须确保两边余量一致。如特殊情况必须单边取数时，必须再次获得制作组确认才可通过。单边取数完，紧记补偿回分中棒的半径。
5）工件中心的零位输入必须与工作站电脑图三轴中心相同。
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CNC加工中出现这些问题，你怎么处理？
一、工件过切：
原因：
1、弹刀，刀具强度不够太长或太小，导致刀具弹刀。
2、操作员操作不当。
3、切削余量不均匀。（如：曲面侧面留0.5，底面留0.15）
4、切削参数不当（如：公差太大、SF设置太快等）。
改善：
1、用刀原则：能大不小、能短不长。
2、添加清角程序，余量尽量留均匀，（侧面与底面余量留一致）。
3、合理调整切削参数，余量大拐角处修圆。
4、利用机床SF功能，操作员微调速度使机床切削达到最佳效果。
二、分中问题：
原因：
1、操作员手动操作时不准确。
2、模具周边有毛刺。
3、分中棒有磁。
4、模具四边不垂直。
改善：
1、手动操作要反复进行仔细检查，分中尽量在同一点同一高度。
2、模具周边用油石或锉刀去毛刺在用碎布擦干净，最后用手确认。
3、对模具分中前将分中棒先退磁，（可用陶瓷分中棒或其它）。
4、校表检查模具四边是否垂直，（垂直度误差大需与钳工检讨方案）。
三、对刀问题：
原因：
1、操作员手动操作时不准确。
2、刀具装夹有误。
3、飞刀上刀片有误（飞刀本身有一定的误差）。
4、R刀与平底刀及飞刀之间有误差。
改善：
1、手动操作要反复进行仔细检查，对刀尽量在同一点。
2、刀具装夹时用风枪吹干净或碎布擦干净。
3、飞刀上刀片要测刀杆、光底面时可用一个刀片。
4、单独出一条对刀程序、可避免R刀平刀飞刀之间的误差。
四、撞机-编程：
原因：
1、安全高度不够或没设（快速进给G00时刀或夹头撞在工件上）。
2、程序单上的刀具和实际程序刀具写错。
3、程序单上的刀具长度（刃长）和实际加工的深度写错。
4、程序单上深度Z轴取数和实际Z轴取数写错。
5、编程时座标设置错误。
改善：
1、对工件的高度进行准确的测量也确保安全高度在工件之上。
2、程序单上的刀具和实际程序刀具要一致（尽量用自动出程序单或用图片出程序单）。
3、对实际在工件上加工的深度进行测量，在程序单上写清楚刀具的长度及刃长（一般刀具夹长高出工件2-3MM、刀刃长避空为0.5-1.0MM）。
4、在工件上实际Z轴取数，在程序单上写清楚。（此操作一般为手动操作写好要反复检查）。
五、撞机-操作员：
原因：
1、深度Z轴对刀错误·。
2、分中碰数及操数错误（如：单边取数没有进刀半径等）。
3、用错刀（如：D4刀用D10刀来加工）。
4、程序走错（如：A7.NC走A9.NC了）。
5、手动操作时手轮摇错了方向。
6、手动快速进给时按错方向（如：-X 按 +X）。
改善：
1、深度Z轴对刀一定要注意对刀在什么位置上。（底面、顶面、分析面等）。
2、分中碰数及操数完成后要反复的检查。
3、装夹刀具时要反复和程序单及程序对照检查后在装上。
4、程序要一条一条的按顺序走。
5、在用手动操作时，操作员自己要加强机床的操作熟练度。
6、在手动快速移动时，可先将Z轴升高到工件上面在移动。
六、曲面精度：
原因：
1、切削参数不合理，工件曲面表面粗糙·。
2、刀具刃口不锋利。
3、刀具装夹太长，刀刃避空太长。
4、排屑，吹气，冲油不好。
5、编程走刀方式，（可以尽量考虑走顺铣）。
6、工件有毛刺。
改善：
1、切削参数，公差，余量，转速进给设置要合理。
2、刀具要求操作员不定期检查，不定期更换。
3、装夹刀具时要求操作员尽量要夹短，刀刃避空不要太长。
4、对于平刀，R刀，圆鼻刀的下切，转速进给设置要合理。< 收起阅读 »
数控系统常见术语详解，机加工人士必备资料。
增量编码器（Increment pulse coder）
回转式位置测量元件，装于电动机轴或滚珠丝杠上，回转时发出等间隔脉冲表示位移量。由于没有记忆元件，故不能准确代表机床的位置。只有在机床回零，建立了机床坐标系的零点后，才能表示出工作台或刀具的位置。使用时应该注意的是，增量编码器的信号输出有两种方式：串行和并行。个别数控系统与此对应有串行接口和并行接口。
绝对值编码器（Absolute pulse coder）回转式位置测量元件，用途与增量编码器相同，带有记忆元件，可以实时地反映机床的实际位置。关机后的位置也不会丢失，机床开机后不用回零点，即可立即投入加工运行。与增量编码器一样，使用时应注意脉冲信号的串行与并行输出。
主轴定向（Orientation）为了执行主轴定位或者换刀，必须将机床主轴在回转的圆周方向定位与于某一转角上，作为动作的基准点。一般有以下4种方法：用位置编码器定向、用磁性传感器定向、用外部一转信号（如接近开关）定向、外部机械方法定向。
双驱动控制（Tandem control）对于大工作台，一个电动机的力矩不足以驱动时，可以用两个电动机协同驱动。两个轴中一个是主动轴，另一个为从动轴。主动轴接收CNC的控制指令，从动轴增加驱动力矩。
刚性攻丝（Rigid tapping）攻丝操作不使用浮动卡头而是由主轴的回转与攻丝进给轴的同步运行实现。主轴回转一转，攻丝轴的进给量等于丝锥的螺距，这样可提高精度和效率。金属加工微信，内容不错，值得关注。欲实现刚性攻丝，主轴上必须装有位置编码器（通常是1024脉冲/每转），并要求编制相应的梯形图，设定有关的系统参数。
刀具补偿存储器A,B,C（Tool compensation memory A,B,C）刀具补偿存储器一般可用参数设为A型、B型或C型的任意一种。其外在表现是：A型不区分刀具的几何形状补偿量和磨损补偿量。B型是把几何形状补偿与磨损补偿分开。C型不但将几何形状补偿与磨损补偿分开，将刀具长度补偿代码与半径补偿代码也分开。长度补偿代码为H，半径补偿代码为D。
DNC运行（DNC Operation）是自动运行的一种工作方式。用RS-232C或RS-422口将CNC系统或计算机连接，加工程序存在计算机的硬盘或软盘上，一段段地输入到CNC，每输入一段程序即加工一段，这样可解决CNC内存容量的限制。
提前预测控制（Advanced preview control）（M）该功能是提前读入多个程序段，对运行轨迹插补和进行速度及加速度的预处理。这样可以减小由 于加减速和伺服滞后引起的跟随误差，刀具在高速下比较精确地跟随程序指令的零件轮廓，使加工精度提高。预读控制包括以下功能：插补前的直线加减速；拐角自动降速等功能。
极坐标插补（Polar coordinate interpolation）（T）极坐标编程就是把两个直线轴的笛卡尔坐标系变为横轴为直线轴，纵轴为回转轴的坐标系，用该 坐标系编制非圆型轮廓的加工程序。通常用于车削直线槽，或在磨床上磨削凸轮。
NURBS插补（NURBS Interpolation）（M）汽车和飞机等工业用的模具多数用CAD设计，为了确保精度，设计中采用了非均匀有理化B-样条 函数（NURBS）描述雕刻（Sculpture）曲面和曲线。金属加工微信，内容不错，值得关注。因此，CNC系统设计了相应的插补功 能，这样，NURBS曲线的表示式就可以直接指令CNC，避免了用微小的直线线段逼近的方法加 工复杂轮廓的曲面或曲线。
自动刀具长度测量（Automatic tool length measurement）在机床上安装接触式传感器，和加工程序一样编制刀具长度的测量程序（用G36，G37），在程序中要指定刀具使用的偏置号。在自动方式下执行该程序，使刀具与传感器接触，从而测出其与 基准刀具的长度差值，并自动将该值填入程序指定的偏置号中。Cs轴轮廓控制（Cs Contour control）Cs轮廓控制是将车床的主轴控制变为位置控制实现主轴按回转角度的定位，并可与其它进给轴插 补以加工出形状复杂的工件。
手动绝对值开/关（Manual absolute ON/OFF）用来决定在自动运行时，进给暂停后用手动移动的坐标值是否加到自动运行 的当前位置值上。
手轮中断（Manual handle interruption）在自动运行期间摇动手轮，可以增加运动轴的移动距离。用于行程或尺寸的修正。
PMC控制轴（Axis control by PMC）由PMC（可编程机床控制器）控制的进给伺服轴。控制指令编在PMC的程序（梯形图）中，由 于修改不便，故这种方法通常只用于移动量固定的进给轴控制。
Cf轴控制（Cf Axis Control）（T系列）车床系统中，主轴的回转位置（转角）控制和其它进给轴一样由进给伺服电动机实现。 该轴与其它进给轴联动进行插补，加工任意曲线。(常见于较老式车床系统中)
位置跟踪（Follow-up）当伺服关断、急停或伺服报警时若工作台发生机械位置移动，在CNC的位置误差寄存器中就会 有位置误差。位置跟踪功能就是修改CNC控制器监测的机床位置，使位置误差寄存器中的误差变为零。当然，是否执行位置跟踪应该根据实际控制的需要而定。
简易同步控制（Simple synchronous control）两个进给轴一个是主动轴，另一个是从动轴，主动轴接收CNC的运动指令，从动轴跟随主动轴 运动，从而实现两个轴的同步移动。CNC随时监视两个轴的移动位置，但是并不对两者的误差进行补偿，如果两轴的移动位置超过参数的设定值，CNC即发出报警，同时停止各轴的运动。该功能常用于大工作台的双轴驱动。
三维刀具补偿（Three-dimension tool compensation）（M）在多坐标联动加工中，刀具移动过程中可在三个坐标方向对刀具进行偏移补偿。可实现用刀具 侧面加工的补偿，也可实现用刀具端面加工的补偿。
刀尖半径补偿（Tool nose radius compensation）（T）车刀的刀尖都有圆弧，为了精确车削，根据加工时的走刀方向和刀具与工件间的相对方位对刀 尖圆弧半径进行补偿。
刀具寿命管理（Tool life management）使用多把刀具时，将刀具按其寿命分组，并在CNC的刀具管理表上预先设定好刀具的使用顺 序。加工中使用的刀具到达寿命值时可自动或人工更换上同一组的下一把刀具，同一组的刀具 用完后就使用下一组的刀具。刀具的更换无论是自动还是人工，都必须编制梯形图。
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