编程的时候, 如何优化刀具路径

有句台词说的好：“听过很多道理，依然过不好这一生”

为什么听过很多道理，依然过不好这一生？

答案有很多，但我觉得有一个原因，那就是没有把知识转化为行动的动力。

尤其是从事机械这行的我们，很难把学到的专业知识转化为行动的动力，因为市面上的资料书籍把专业知识讲解的“高””大”“上”， 于是学的越多，知道的越多，知见障就越多，生出的烦恼就越多。

那么，今天这篇文章，看看我怎么给你讲理论， 让你学了就能转化为行动的动力。

在刀具应用微课上，我提出数控刀片为什么会蹦刃，并给了些解决办法，其中从编程方面也提到顺、逆铣的选取。但是顺逆铣和刀具蹦刃有什么关系？

其实，顺逆铣的选取只是表象，背后是刀具承受的压应力和拉应力。既然刀具有了受力， 如果刀片“扛不住”这些力，于是就蹦刃。

那么解决刀片的蹦刃有N多种办法，我也一直分享编程方面的知识技能，今天就从编程角度给大家分享一种思路。

涉及两个问题：

一，顺逆铣的判断

二，刀具路径的确定

一，顺逆铣的判断

什么是顺铣和逆铣？

很多资料上都是这么讲的，当铣刀的旋转方向和工件进给方向相同时称之为顺铣。铣刀旋转方向与工件进给方向相反，称为逆铣。

讲的不错，但是看完上面顺逆铣的定义大多会一脸懵，即使记住定义也不会对你有所帮助，让你NB起来。

其实顺逆铣的本质是：切削过程中铁屑厚度的变化。

顺铣：铁屑厚度是由厚变薄。

逆铣：铁屑厚度是由薄变厚。

好，如何判断顺铣和逆铣？

那么针对铣“外形”

顺时针走刀即为顺铣，逆时针走刀即为逆铣

铣“内形”

顺时针走刀即为逆铣，逆时针走刀即为顺铣。

如下图：

好了 ，用心看一下上面的图，很有用，记住，你就会判断了，然后进入第二知识点分享。

二，刀具路径的确定

由于顺铣铁屑厚度由厚变薄，逆铣铁屑厚度由薄变厚。那么刀具切削刃承受的压应力和拉应力是由顺、逆铣所决定。

如采用顺铣，刀具切入工件的一瞬间，那么铁屑厚度最大，刀具切削刃承受压力最大刀。

如采用逆铣，刀具退出工件的一瞬间，铁屑厚度最大，那么刀具承受的最大的压应力突然释放，根据力的作用力与反作用力，刀具切削刃受到拉应力。

举个简单例子（如下图），要求铣平面。

编写此程序前我们先选择刀具,常有两种选择：

1，刀具直径小于零件平面尺寸

2，刀具直径大于零件平面尺寸

以上两种情况，相信大家都会选择刀具直径尺寸略大于零件平面尺寸，这样加工效率高。

那么，刀具直径大于零件平面尺寸，又有三种走刀方法， 我给你绘制三张刀路图。

1，（如左图）刀具中心和零件中心重合，切入工件和退出工件，切削厚度始终一样。

2，（如中图）刀具中心偏零件中心靠左侧，切入工件时候切削厚度最厚，切出工件切削厚度最薄。

3，（如中图）刀具中心偏零件中心靠右侧，切入工件时候切削厚度最薄，切出工件切削厚度最厚。

好，重要的事情再重复一遍（同时你最好看三遍）。

通过上面三种刀路，尤其是刀具中心偏零件中心靠左侧，或者可以理解成铣削工件外轮廓（顺时针走刀），如图所示，也就是采用顺铣，刀具切入工件时候切削厚度最厚，切出工件切削厚度最薄。

刀具中心偏零件中心靠右侧，或者可以理解成铣削工件外轮廓（逆时针走刀），如图所示，也就是采用了逆铣，切入工件时候切削厚度最薄，切出工件切削厚度最厚。

平面铣的例子分析完毕，除轴向进给和插铣外，不管是平面加工，轮廓，还是型腔加工，编程时候的刀具路径不外乎上面三种，其中最常用的就是顺铣或逆铣。

那么结合上面的讲解，我从三个方面给你三条实践总结出来的经，从而指导你编程的时候如何去选用顺铣、逆铣策略。

1，刀具

数控机床大多采用可转位刀具（大多是硬质合金材质的刀片），根据力学原理（作用力与反作用力）顺铣时，刀具切出零件铁销厚度逐渐变少，从而对刀具的拉应力减少，这样刀具寿命会提高。反之逆铣，退出时切屑厚度增大，铁屑对刀具的拉应力增大，对于硬质合金材质的刀具（尤其是硬度高刃性差的CVD涂层刀具），极容易使刀具崩刃。

2，机床

机床刚性问题——如果机床刚性差，如普通铣床丝杆间隙大，如采取顺铣，由于刀具切入零件时切屑厚度大，加工中零件振动趋势会增大。这就是为什么很多老师傅在普铣上喜欢采取逆铣。

3，零件材质问题——如果零件材料比较硬，如采取顺铣，切入零件时切屑厚度大，加之材料硬，容易引起切削中的振动，从而造成零件表面质量差，刀具容易崩刃等现象。

这三条经验分，对编程非常重要，编程的时候你选择顺铣还是逆铣？也就是你根据现场工况（刀具，机床，零件材质等）来综合考虑，灵活应用，从而体现你的专业水准。

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