2.3 数控加工工艺。

   　 数控加工一般的粗框架工艺路线是：粗加工--清根--半精加工--清根--精加工--清根。

    2.3.1 粗加工

　    粗加工的目的，是以较快的速度大面积地去除材料余量，使残留的毛坯接近零件形状，同时要做到安全、经济。粗加工的对象一般有两种情况，一种是方料毛坯，即从平面开始加工；再一种是铸钢件、钢板焊接件等带有一定零件形状的坯料，这是汽车车身模具中使用较多的。数控程序的原则是尽量保持连续切削，刀具频繁出入切削材料容易被损坏，同时增加了机床操作难度。对方料毛坯进行粗加工多采用分层切削的方法，每层环形走刀或平行走刀，层间螺旋下刀。切削层间下刀的角度取值一般小于15°，深度取刀直径的12－25％为宜，每层的步距根据模具材料不同一般不大于刀具直径的30％。我们的干法是："少拉快跑，活好刀好"，即取较小的切削量、较快的进给速度，保证了工件的加工质量和效益，保护了刀具。对于复杂的型腔，可以采用大、小几把刀具分别开粗，把上一道工序加工完的几何体作为下一道工序的毛坯来使用，以提高加工效率和连续进刀率。图2是用UG软件做粗加工时，参考毛坯与不参考毛坯生成的刀轨的比较。

   　 铸造、钢焊毛坯的粗加工是数控编程的难点之一，由于不是从平面开始，初始毛坯不易确定，如果简单地用分层加工的方法会有许多空跑刀，大大降低了效率。

 　   这时要仔细分析加工量，可先用投影线在型腔的典型部位分别拉几刀，测得实际加工量以后再酌情确定加工工艺。UG软件的粗加工可以对零件的不同范围分别设置不同的毛坯厚度及参数，自动计算加工层数，程序一次完成。

   　 特别需要注意的是粗加工中出现的材料过切问题。在排除程序错误的前提下产生过切，常有一种情况是机床的控制系统与NC程序不统一所致。不同的机床控制系统，如日本的FANUC系统、德国的SIEMENS系统和美国的CINCINNATI系统，在G00运行时的方式有所不同，编程时应采取不同的解决方案。

    　图3是FANUC数控系统在G00指令代码时的运动路线。从图中可以看出，从A点到B点程序的算法是运行点到点的直线，而机床控制系统走折线，当C点存在零件域时，看程序没有问题但实际加工却产生了过切。这种情况CAM软件自带的刀轨验证无法察觉，只有NC程序经过仿真验证软件的检查，在模拟加工中正确设置机床参数才能发现。解决方法：可适当加大层间抬刀的垂直参数（G00时避开折线点），例如将层间抬刀至安全平面，缺点是降低了效率。彻底的解决办法是用Rapid取代G00编程，在Feeds and Speeds菜单的Rapid一栏里填上数值（默认为0）即可解决。见图4

    图3

    图4

    还有一种情况容易出现过切，就是切削方式：逆铣（Conventional Cut）。许多数控操作工是铣工出身，由于普通铣床的丝杠结构精度差，操作时一般多用逆铣方式，他们把逆铣的操作经验带到了数控机床。数控机床的滚珠结构丝杠精度极高，顺铣不会崩刀，更不会出现过切，这也是CAM软件里切削方式默认值一般都为顺铣（Climb Cut）的原因。所以粗加工在绝大多数情况下应选择顺铣的切削方式。