CNC編程工程師工廠技術(shù)規(guī)范 附CNC編程工程師如何煉成(素質(zhì))

1.明確編程師的職責(zé)，負(fù)責(zé)模具CNC制造過程中加工質(zhì)量、加工效率、成本控制、出

錯率方面的把控。

2.編程師接到新模時必須對模具的要求有所了解，模具結(jié)構(gòu)的合理性，上下模使用的

鋼材，產(chǎn)品公差要求、啤塑材料。分清楚哪里是膠位，哪里是PL面，哪里是碰穿、擦穿，

哪里可以是避空的。同時應(yīng)與技師溝通，確定CNC加工的內(nèi)容。

3.編程師接到新模后，原則上第一時間開銅料清單，填寫清單前必須先將銅公拆好，

可以是未修整好，但要有掌底大小，確定銅公編碼、火花位大小.

4.銅公粗、幼公的施工圖分別用2張程式清單填寫，可以在舊機(jī)床加工的工件或必須

在高速機(jī)加工的工件要在“工件擺放方向“空白處用文字說明及注意的事項(xiàng)。銅公在“工件擺

放方向”空白處用“TFR-ISO”視圖表示，鋼料在“工件擺放方向”空白處用“TOP”和“TFR-ISO”

視圖表示，注明基準(zhǔn)角。不能完全表達(dá)清楚擺放方向的工件，必須增加“FRONT”或“LEFT”

視圖。鋼料要親自對照實(shí)際工件，確認(rèn)基準(zhǔn)方向、工件尺寸及加工面。

5.鋼料開粗時,Z下刀量0.5-0.7mm。銅料開粗時Z下刀量1.0-1.5mm（內(nèi)部開粗1.0mm,

基準(zhǔn)邊開粗1.5mm）。

6.平行式精銃時，maximumstepover按“精加工平行式最佳等高參數(shù)表”來設(shè)定。精銃前

余留量盡量留小點(diǎn)，鋼料0.1D.2mm；銅料0.2--0.5mm。不要使用R刀精鑼面積大的平面。

7.擦穿面或碰穿面留0.05mm余量FIT模用，有些重要面積小的擦穿面，碰穿面留0.1mm

余量，周邊的PL面加工到位。較大的下模PL面封膠位出10mm—25mm（標(biāo)準(zhǔn)是18mm）外

能避空的避空0.15mm。

8.快速下刀至3mm高度使用（相對加工深度）逼近進(jìn)給一律600mm/m,有螺旋下刀和

外部進(jìn)刀的Z下刀F速一律是1000mm/m,有踩刀地方的Z下刀F速一律300mm/m,內(nèi)

部快速移動（橫越）進(jìn)給一律是6500mm/m（必須走G01）。

9.使用①63R6、（M0R6、①30R5飛刀開粗時，余量留側(cè)壁單邊0.8mm,底部留0.4mm。

不能出現(xiàn)踩刀現(xiàn)象，不能使用①63R6加工范圍較小的內(nèi)型框。使用①32R0.8、①25R0.8、

①20R0.8、①16R0.8刀具半精加工時，較大的平面再加工，保證底部留0.15mm余量，方便

下一把刀具可以直接精加工工件底部。

10.精銃前必須先用較小直徑的刀將角位的余量粗清角，無法清角的地方，必須做曲面

擋住，避免精銃時角位余量過多導(dǎo)致刀具損壞，要保證精銃時余量是均勻的。

11.刀具裝夾長度無須最大深度或超過最大深度，需要用加長嗦咀、用有一定避空長度

刀具時，必須在程式清單備注欄上注明L、B、D的數(shù)據(jù)。L—表示刀具裝夾長度、B—表示

刀具的避空長度、D—表示加長嗦頭直徑。

12.銅公粗加工時，將模胚素材Z正方向加至+5mm,XY方向單邊加至+3mm。

13.拆銅公時一定要檢查掌底是否夠避空，一定要將拆好的銅公套進(jìn)需要火花加工的

工件里面，著色仔細(xì)檢查是否夠避空.近似對稱的銅公要檢查是否完全對稱，避空位是否都

是一樣。不要自以為是，不加以檢查。

14.加工完畢的銅公必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)：

（1）尺寸準(zhǔn)確，公差：＜±0.01mm；

⑵沒有變形現(xiàn)象；

⑶刀紋清晰，沒有特別粗糙的刀紋；

（4）線條分明，接刀處不起階；

⑸沒有明顯難除去的披鋒；

⑹掌底厚度保證在15-25mm,標(biāo)準(zhǔn)在20mm；

⑺銅公編碼正確；

⑻基準(zhǔn)位周邊要減火花位。

15.拆銅公考慮原則：

⑴加工可行性；

(2)實(shí)用；

⑶強(qiáng)度夠，不變形；

(4)方便加工；

⑸銅公成本；

(6)外形美觀；

⑺拆的銅公越少越好；

(8)對稱的產(chǎn)品盡量將加工左、右的銅公做在一起，移數(shù)加工。

16.刀具使用參考準(zhǔn)則

(1)一般大小的鋼料開粗時盡量選用①30R5,較大型的鋼料盡量選用O63R6；

(2)銅公開粗高度70mm以下選用M16刀具；高度在70—85mm之間選用M20刀具；

高度在85—120mm之間選用M25刀具；超過120mm以上選用①25R0.8、①32R0.8飛刀把;

(3)銅公2D外形光刀，高度50mm以下選用M12刀具；高度在50-70mm之間，選用

M16刀具;高度在70-85mm之間，選用M20；高度在85-120mm之間，選用M25；超過120mm

以上用①25R0.8、①32R0.8飛刀把加工；

(4)較平坦的曲面或較高的外形曲面盡量選用①20R4、①25R5、①40R6作為光刀刀具；

17.工件檢測規(guī)定：

⑴編程師對工作檢測結(jié)果負(fù)責(zé)；

⑵工件檢測按圖紙公差進(jìn)行檢測；

⑶鋼料原則上在機(jī)床上檢測才下機(jī)，夜班加工好的鋼料盡量安排到第二天早上編程師

檢查后才下機(jī)，半夜必須下機(jī)的工件，由操機(jī)組長檢測，次日由編程師確認(rèn)。大工件由組長

或文員通知技師領(lǐng)取工件；

(4)銅公原則上在“待檢測區(qū)”檢測，檢測OK后,由編程師及時擺放到“合格區(qū)”，工模技師

只允許在“合格區(qū)”拿走工件；

⑸檢測到不合格工件應(yīng)報(bào)告本部門主管，由主管決定是否重新加工、換料或按合格工

件檢收；

(6)本部門主管如將不合格工件按合格工件檢收而導(dǎo)致模具質(zhì)量事故，本部門主管負(fù)主

要責(zé)任。

18.相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：

(1)上、下模內(nèi)模料四邊分中，底面為零；

⑵原身模胚四邊分中，PL面是平面時，平面取數(shù)；PL面不是平面時，底面取數(shù)。非

原身模胚基準(zhǔn)角取數(shù)(基準(zhǔn)角標(biāo)志△);

⑶行位兩邊分中，行位底碰單邊，深度碰底為零；

(4)銅公特粗公用“T”表示，粗公用“R”表示，幼公用“F”表示；

⑸上、下模內(nèi)模料打印有模具編號的角落即基準(zhǔn)角；

(6)包R的止口銅公外形做小0.08mm,保證產(chǎn)品不刮手；

⑺工件加工擺放方向，原則上X方向?yàn)殚L尺寸，Y方向?yàn)槎坛叽纾?/p>

⑻使用“等高外形”、“最佳等高”方式精加工時，加工方向盡量采取“順銃”；使用飛刀

把精銃時，必須采取“順銃”；

⑼銅公曲面精銃時建議優(yōu)先選用“平行+等高''加工方式切削，平行55度，等高52度；

有2度的重疊。使用的刀具必須是球刀切等高的深度方向火花位的要求+0.02mm；

⑩原則上銅公掌底四個角落，有一角落對應(yīng)模具基準(zhǔn)角倒斜角C6,其余三個角倒圓角

R2；較大的銅公C角、R角相應(yīng)可以大些；

(11)原則上規(guī)定寫程式時工件最高點(diǎn)為Z零，目的：

①防止忘記設(shè)安全高度造成撞刀；

②下刀的深度反映刀具所需最保守的長度；

?使用白鋼刀加工銅公外形時，火花位參數(shù)應(yīng)比要求負(fù)多0.015mm；

?銅公基準(zhǔn)位要加工到底部，底部留0.2mm(目的防止刀具碰到碼板)；

(14)刀路編寫計(jì)算曲面公差：開粗0.05mm、粗光0.025mm、光刀0.008mm；

(15)鋼料精加工直身面使用合金刀時Z下刀量1.2mm,使用刀把時Z下刀量0.50mm。

加工直身面必須順銃；

(16)銅公開物料清單，原則上長度控制在250mm以內(nèi)，高度盡量控制在100mm以內(nèi)。

(17)加工的鋼料開粗、中粗，側(cè)面余留量K).3mm,底部余留量對.15mm；

Q8)碼板標(biāo)準(zhǔn)M820x20(倍數(shù))M1030x30(倍數(shù))

(19)對所有鋼料的加工程式必須采用實(shí)體模擬，以確定程式的正確性，減少加工出錯。

19.開銅料時，長、寬單邊余留量2.5mm,高度總余留量2—3mm,即100x60x42應(yīng)開

105x65x45o長寬尺寸要是5的倍數(shù)，高度可以是任意整數(shù)，最小銅公外形尺寸為40x20x30

(加工OK后尺寸)。

20.火花碰數(shù)紙要求簡潔、清晰、易懂。銅公圖線條要較粗，盡量用整數(shù)標(biāo)注尺寸。銅

公基準(zhǔn)角作明顯標(biāo)記，要有模具編號、銅公編號、銅公3D圖、火花位大小、注意事項(xiàng)(接

順、移數(shù)加工、旋轉(zhuǎn)加工、拆鑲件后加工、銅公要線割等)、編程師簽名確認(rèn)，部門主管審

核。

21.銅公線割圖紙要求簡潔、清晰、易懂。要線割的地方要用剖面線來表示，要有模具

編號、銅公編號、火花位大小、電腦圖基準(zhǔn)位置、線割斜度大小、注意事項(xiàng)、電腦圖網(wǎng)址、

編程師簽名確認(rèn)，部門主管審核。

作為一名CNC編程工程師，首先需要對刀具和數(shù)控機(jī)床的使用非常熟悉，否則一切將

是紙上談兵。編程前，首先要對模型進(jìn)行分析，如模具的加工需要使用哪些設(shè)備，哪些部位

數(shù)控加工不到而需要拆銅公，應(yīng)使用多大的刀進(jìn)行開粗，多大的刀進(jìn)行精加工(精光)，刀

具是否足夠長或剛度是否達(dá)到要求等。

1刀具的認(rèn)識與選擇

1.刀具的認(rèn)識

數(shù)控加工刀具必須適應(yīng)數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，一般應(yīng)包括通用

刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要連接刀具并裝在機(jī)床動力頭上，因此已逐漸標(biāo)

準(zhǔn)化和系列化。數(shù)控刀具的分類有多種方法。

根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為：

(1)整體式。

(2)鑲嵌式，采用焊接或機(jī)夾式連接，機(jī)夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種。

(3)特殊型式，如復(fù)合式刀具、減振式刀具等。

根據(jù)制造刀具所用的材料可分為：

(1)高速鋼刀具

(2)硬質(zhì)合金刀具

(3)金剛石刀具

(4)其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。

為了適應(yīng)數(shù)控機(jī)床對刀具耐用、穩(wěn)定、易調(diào)、可換等要求，近幾年機(jī)夾式可轉(zhuǎn)位刀具

得到廣泛的應(yīng)用，在數(shù)量上達(dá)到整個數(shù)控刀具的30%?40%,金屬切除量占總數(shù)的80%~

90%。

數(shù)控刀具與普通機(jī)床上所用的刀具相比，有許多不同的要求。主要有以下特點(diǎn)：

(1)剛性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及熱變形小

(2)互換性好，便于快速換刀

(3)壽命高，切削性能穩(wěn)定、可靠

(4)刀具的尺寸便于調(diào)整，以減少換刀調(diào)整時間

(5)刀具應(yīng)能可靠地?cái)嘈蓟蚓硇迹岳谇行嫉呐懦?/p>

(6)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，以利于編程和刀具管理

數(shù)控銃刀從形狀上主要分為平底刀(端銃刀)、圓鼻刀和球刀，如下圖所示。

TTTTTT

III

球刀國星刀，平底刀

數(shù)控銃刀

從刀具材料和使用性能上主要分為白鋼刀、飛刀和合金刀。在工廠實(shí)際加工中，最常

用的刀具有D63R6、D50R5、D35R5、D32R5、D30R5、D25R5、D20R0.8,D17R0.8、D13R0.8、

D12、D10、D8、D6、R5、R4、R3、R2.5、R2、R1.5、R1和R0.5等。

(1)平底刀：主要用于粗加工、平面精加工、外形精加工和清角加工。其缺點(diǎn)是刀尖容

易磨損，影響加工精度。

(2)圓鼻刀：主要用于模胚的粗加工、平面精加工和側(cè)面精加工，特別適用于材料硬度

高的模具加工，開粗時優(yōu)先選擇圓鼻刀。

(3)球刀：主要用于非平面的半精加工和精加工。

點(diǎn)評：

白鋼刀刀條是銀白色的，主要用于直壁的加工，其加工特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速慢，進(jìn)給小，但價

格便宜；飛刀主要是鑲刀粒的鑲拼式刀具，刀具剛性好，在數(shù)控加工中使用非常廣泛，主要

用于模胚的開粗、2D輪廓的半精加工和精加工；合金刀價格昂貴，但加工的效果要比白鋼

刀和飛刀好，目前其最大的型號是D12。

2.刀具的選擇

在數(shù)控加工中，刀具的選擇直接關(guān)系到加工精度的高低、加工表面質(zhì)量的優(yōu)劣和加工

效率的高低。選擇合適的刀具并設(shè)置合理的切削參數(shù)，將可以使數(shù)控加工以最低的成本和最

短的時間達(dá)到最佳的加工質(zhì)量?？傊?，刀具選擇的總原則是：安裝調(diào)整方便、剛性好、耐用

度和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。

選擇刀具時.，要使刀具的尺寸與模胚的加工尺寸相適應(yīng)。如模胚的尺寸是80x80,則應(yīng)

該選擇D25R5或D16R0.8等刀具進(jìn)行開粗;如模胚的尺寸大于100x100,則應(yīng)該選擇D30R5、

D32R5或D35R5的飛刀進(jìn)行開粗；如模胚的尺寸大于300x300,則應(yīng)該選擇直徑大于D35R5

的飛刀進(jìn)行開粗，如D50R5或D63R6等。另外，刀具的選擇還要考慮機(jī)床的功率，如功率

小的數(shù)控銃床或加工中心，則不能裝大于D50R5的刀具。

在實(shí)際加工中，常選擇立銃刀加工平面零件輪廓的周邊，選擇高速鋼立銃刀(白鋼刀)

加工如直的凸臺、凹槽，選擇鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銃刀加工毛坯的表面，選擇球頭銃刀、

環(huán)形銃刀、錐形銃刀和盤形銃刀加工一些立體型面和變斜角輪廓外形。

除了刀具的選擇外，刀具的參數(shù)設(shè)置同樣非常重要。

普通加長

最大加工普通長度(mm)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度吃刀量

刀具類型(mm)

深度(mm)刃長/刀長(r/m)(mm/min)(mm)

刃長/加長

D3212060/125106/186300~400500-10000.1-1

D2512060/12590/166300~400500~10000.1-1

D2012050/11075/141500?700500~10000.1-1

D1612040/9565/123500~800500-10000.1-0.8

D128030/8053/110500~1000500~10000.1~0.8

D108023/7545/95800-1000500-10000.2~0.5

D85020/6528/82800-1200500-10000.2-0.5

D65015/60不存在800-1200500-10000.2-0.4

R88032/9235/140800-1000500-10000.2-0.4

R68026/8326/120800-1000500-10000.2~0.4

R56020/7220/110800-1000500-10000.2~0.4

R33013/5715/901000~1500500~10000.2-0.4

白鋼刀的參數(shù)設(shè)置

點(diǎn)評：

(1)刀具直徑越大，轉(zhuǎn)速越慢；同一類型的刀具，刀桿越長，吃刀量就要減小，否則容

易彈刀而產(chǎn)生過切。

(2)白鋼刀轉(zhuǎn)速不可過快，進(jìn)給速度不可過大，光平面時進(jìn)給率為700mm/min最適宜。

(3)臼鋼刀容易磨損，開粗時少用白鋼刀。

最大加工深普通長度普通加長進(jìn)給速度吃刀量

刀具類型主軸轉(zhuǎn)速(r/m)

度(mm)(mm)(mm)(mm/min)(mm)

D63R6300150320700~10002500~40000.2-1

D50R5280135300800-15002500~35000.1-1

D35R51501101801000-18002200~30000.1-1

D30R51501001651500-22002000~30000.1-0.8

D25R5130901501500?25002000~30000.1-0.8

D20R0.4110851351500-25002000?28000.2-0.5

D17R0.8105751201800-25001800~25000.2~0.5

D13R0.890601151800~25001800~25000.2~0.4

D12R0.490601101800~25001500~22000.2~0.4

D16R8100801202000~25002000~30000.1~0.4

D12R685601052000~28001800-25000.1-0.4

D10R57855952500~32001500-25000.1-0.4

飛刀參數(shù)設(shè)置

點(diǎn)評：

(1)以上的飛刀參數(shù)只能作為參考，因?yàn)椴煌娘w刀材料其參數(shù)值也不相同，不同的刀

具廠生產(chǎn)的飛刀其長度也略有不同。另外，刀具的參數(shù)值也因數(shù)控銃床或加工中心的性能和

加工材料的不同而不同，所以刀具的參數(shù)一定要根據(jù)工廠的實(shí)際情況而設(shè)定。

(2)飛刀的剛性好，吃刀量大，最適合模胚的開粗。另外，飛刀光陡峭面的質(zhì)量也非常

好。

(3)飛刀主要是鑲刀粒的，沒有側(cè)刃，如下圖所示。

飛刀

普通長度普通加長

最大加工深主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度

刀具類型(mm)刃長/(mm)吃刀量(mm)

度(mm)(r/m)(mm/min)

刀長刃長/加長

D125525/7526/1001800~22001500?25000.1-05

D105022/7025/1002000~25001500~25000.1?0.5

D84519/6020/1002200?30001000~22000.1?0.5

D63013/5015/1002500?3000700~18000.1~0.4

D43011/50不存在2800~4000700-18000.1-0.35

D2258/50不存在4500~6000700-15000.1~0.3

D1151/50不存在5000-10000500-10000.1~0.2

R67522/7522/1001800-22001800-25000.1~0.5

R57518/7018/1002000~30001500-25000.1-0.5

R47514/6014/1002200?30001200~22000.1-0.35

R36012/5012/1002500~3500700-15000.1-0.3

R2508/50