1数控加工工艺设计原则
1.1集中加工工序，精确基准定位
精细准确的定位可以精确被加工工件表面的位置，而为了减少定位的误差，就要将数控机床的加工工序集中在一起，用统一的基准来定位。基于此，数控加工工艺设计员应该把作为精基准的表面，安排于数控加工工序的始末，以便给后续的加工工序奠定精基准的基础，加快加工速度。数控加工工艺设计员还应该设置辅助基准，以便统一设计、编程以及计算基准。
1.2先粗加工，后半精加工，再精加工
为了加快数控加工的速度，充分利用精加工余量均匀性。在进行切削加工工序时，要先进行粗加工，利用大切削的深厚程度减少切削的次数，省去大量的加工余量；接着在粗加工完成后再安排半精加工的开展，因为粗加工完成后留有的余量均匀性无法在精加工中被充分利用，因此，用半精加工来进一步加工，可以充分利用粗加工的加工余量，进而提高工件表面的加工质量。而工件的最终形状其实是由最后一刀不间断加工形成，所以数控加工工艺设计员应该斟酌加工刀具进出刀位置，最好能在工件未形成连续轮廓时注意刀具地更换，避免因为切削力度转变而使工件表面产生划痕的情况出现[1]。总的来说无论是加工工件的哪一个面时，都应该遵循先粗加工，然后半精加工，再精加工的顺序，以便生产出的产品拥有较好的光洁度和较高的精细度。
1.3就近原则、就内原则
在数控加工的工艺设计过程中，把加工位置到刀点位置之间的距离掌握好非常关键。数控加工工艺设计员要遵循就近原则，首先加工离刀点距离最近的部位，然后再加工与刀点距离较远的部位，尽量减短刀具的移动距离。比如：针对内表面和外表面都需要加工的工件，刀具的刚性若不好，切削热就会影响到刀尖刃性，造成工件内表面形状、大小脱离控制，但是在数控车进行削加工工序时，采用就近原则可以让半成品保持相对的刚性[2]。因此，数控加工工艺设计方案应该遵循就近原则，先加工离刀点距离的部位，再加工离刀点远的部位；先加工工件内表面，再加工工件外表面的原则，以便提高数控加工的工作效率。
1.4选择最短走刀路线，减少程序段数
走刀路线是指刀点从开始运作到完成加工，刀点运动的路程加上返回刀点所经过的所有路程，其中也包含切削加工所经过的路程。而在切削过程中精加工的走刀路线一般是根据工件的轮廓进行的，走刀路线的确认确定了粗加工的走刀路线。因此，在零件质量稳固的条件下，选择最合适的走刀路线，可以省出数加工的时间，降低刀具的消耗量，减少机械磨损度。另外，针对编制加工程序，数控加工工艺设计员还要注意尽量让程序容易上手，减少程序的段数，从而减少计算机内存的占用量和出错次数，提高数控加工质量。
2数控加工工艺设计的方法
2.1选择好走刀路线
在数控加工工艺设计中，加工的路线应该设计最短的加工路线，以便提高数控加工效率。同时，还要保证被加工工件表面粗糙度和工件精度。这样既可以减少程序段数，又可以减少空刀时间。例如：在数控铣床上铣削平面轮廓零件时，可以采用立铣刀的侧刃进行切削。在操作工程中，若铣刀顺着工件外部轮廓的法向方向切入，会在工件表面留下划痕。因此，铣削工件外轮廓时应该注意切入或切出工件，铣刀必须沿着工件外轮廓曲线的延长线进行切离工作，保证工件曲面平滑度[3]。同时，在铣削工件内轮廓表面时，注意刀具的切入切出方式，刀具切入和切出的点应该选择弧切向方向，以便提高零件内表面的光洁度和加工精度。另外，对于点位控制的数控机床的走刀路线要选择最短的加工路线，尤其是点群类零件，在走刀路线规划时，应该使其空行程路线总和最短，这样可以减少程序段和空刀时间，从而提升数控加工的效率。
2.2安排好加工工序
数控加工过程中，切削加工、表面处理、清洗、检验等工件加工工序会直接影响工件的加工质量，甚至影响工件的加工成本和产品的生产效率。所以安排好加工工序很重要。要保证基准的统一，确保占机时间最短，保证装夹次数最少。数控加工工艺设计员可以利用CAD技术来对加工工序进行编程。数控加工工艺设计员可以把有关工序的工艺方法和工序参数导入编程系统，由编程系统输出数控加工信息，然后进行加工和设计，从而缩短产品生产周期，优化企业产品设计，提升经济效益。
2.3确定好切削用量
要确定好切削用量，就需要在背吃刀量、主轴转速和进给速度方面加大关注力度，注意不同的加工方法要对应相对切削入量。粗加工时要选取尽可能大的背吃刀量，使刀口在里层切削，避免工件表面不平的状况出现；要根据零件的刚度选取尽可能大的进给量；要根据上场时间经验，在机床说明书允许的切削速度范围内，确定最佳的切削速度。而在零件半精加工和精加工时，要根据粗加工完成后的余量确定背吃刀量；要从工件表面的粗糙度出发，选取较小的进给量，以保证加工精度；要参考有关切削用量的手册选用适当的切削速度。因此，数控加工工艺设计院要熟悉数控加工中切削用量的原则，结合现场生产状况，选择合理的切削用量，以便保证零件的加工质量和加工效率，进而发挥数控机床的优点，提高企业经济效益。
3结论
数控加工工艺设计是数控编程中无法分离缺失的重要内容，所以数控加工工艺设计员应该努力提升自身素质，设计科学合理的加工工序方案。因此，数控加工工艺设计员一方面要认真了解数控加工工艺的知识，学习丰富的实际操作经验，另一方面还要遵循集中工序，精准定位；先粗，后半精，再精；先近后远，先内后外；选择最短走刀路线等的原则，设计出一个科学合理的数控加工工艺，从而提高数控车间的生产效率。
作者：彭晓玲 张秀娟 单位：九江学院机械与材料工程学院 九江职业技术学院机械工程学院
