金屬cnc加工的切割過程是保證零件精（jīng）度、表麵質量和生產（chǎn）效率的關鍵（jiàn）環節，需關注設備參數、刀具選擇、材料特性、冷卻潤滑及操作規範（fàn）等細節，具體如下：
一、刀具選擇與安裝：匹配材料與工藝需求
刀具類型匹配
材料適配：
加工鋁合金（jīn）、銅等有（yǒu）色（sè）金屬：選硬質合（hé）金刀具（如（rú） WC-Co 合金，牌號 YG8），或高速（sù）鋼（gāng）刀具（HSS），避免（miǎn）使用塗層刀具（易產生積屑（xiè）瘤）；
加（jiā）工碳鋼、不鏽（xiù）鋼等黑色金（jīn）屬：優（yōu）先（xiān）用塗層硬質合金（如 TiAlN 塗層，耐磨性（xìng）提升 30%），高硬度材（cái）料（HRC＞40）需用陶瓷刀具或（huò） CBN（立方氮化硼）刀（dāo）具。
刃型設計：
粗加工（去除大量（liàng）餘量）：選齒數少（2-3 齒）、大前（qián）角（10°-15°）的刀具，排屑空間大，避免堵塞；
精加工（保證（zhèng）表麵（miàn）質量）：選齒數多（4-6 齒）、小前角（5°-10°）的刀具，切削平穩，表麵粗糙度可控製在 Ra1.6μm 以（yǐ）下。
刀具安裝精度
刀柄跳動量≤0.01mm（用百分表（biǎo）檢測），跳動過大會導致切削力不均勻，引發刀具振動、零件尺寸超差；
刀具伸出長度盡可（kě）能短（≤刀（dāo）具直徑的 3 倍），減少懸（xuán）臂振動（尤其細長（zhǎng）刀具，如直徑 5mm 以下的（de）立銑刀（dāo））；
刀柄與主（zhǔ）軸（zhóu）連接需緊密（mì）（如 BT40 刀柄錐麵接觸麵積≥80%），避免高速旋轉時打滑或偏心。
二、切削參數設置：平衡效率與刀具（jù）壽命
三要素優化
切削速度（Vc）：
鋁合金：1000-3000m/min（高速（sù）切削可減少積屑瘤）；
碳鋼：100-300m/min；
不鏽鋼：50-150m/min（易加工硬（yìng）化，速度過高會加（jiā）劇刀具（jù）磨損（sǔn））。
進給速度（F）：
按每齒進給量（fz）計算：粗加工 fz=0.1-0.3mm / 齒，精加工 fz=0.05-0.1mm / 齒；
示例：直（zhí）徑 10mm、4 齒立銑刀，fz=0.1mm / 齒，轉速 10000r/min，則進給速度 F=10000×4×0.1=4000mm/min。
切削深度（Ap/Ae）：
粗加（jiā）工：Ap 取刀具直徑的 1/2-2/3（如 10mm 刀具（jù）切（qiē）深 5-6mm），一次去除大量餘量；
精加工：Ap≤0.5mm，避（bì）免切削力過（guò）大導致零件變形。
參數調整原則
刀具剛接觸材料時，采用 “漸進（jìn）式進給（gěi）”（前 2-3mm 進給速度降低 50%），避免衝擊載荷損壞刀具（jù）；
切削過程中若出現異常噪音（yīn）、振動或冒煙，立即降低轉速或進給速度，排查原因（如刀具磨損、參數不合理）。
三、冷卻潤滑：減少摩（mó）擦與熱損傷
冷卻方式選擇（zé）
濕（shī）式切削（最常用（yòng））：
乳化液（濃（nóng）度（dù） 5%-8%）：適合普通鋼（gāng）、鋁合金加工（gōng），冷卻效果好（hǎo），成本低；
切削油（礦物油 + 極（jí）壓添加劑）：適合不鏽鋼、高硬度鋼，潤（rùn）滑（huá）性強，減少刀具粘結（如不鏽鋼加工避免 “粘刀”）；
噴油嘴需對準切削（xuē）區域（距刀具刃口 3-5mm），保證充分（fèn）冷（lěng）卻，避免冷卻不足導致刀具過熱（硬度（dù）下降）或零件退火。
幹式切削（特殊場景）：僅用於高速（sù）加工（gōng）鋁合金（需配合高速刀具（jù）），避（bì）免冷（lěng）卻液殘留影響表麵質量（liàng），但需嚴格控製切削溫度（≤200℃）。
排屑輔助
深槽或盲孔切割時，需暫停進給並抬刀排屑（每切削 5-10mm 抬刀一次），防（fáng）止切屑堆積劃傷已加工表麵或卡滯刀（dāo）具；
加（jiā）工鑄鐵等脆性材料（切屑呈粉末狀），需用（yòng）高壓氣槍（壓力 0.5-0.8MPa）及時吹走切屑，避免粉末進入主軸或（huò）導軌。
四、材料固定（dìng）與定（dìng）位：保證加工（gōng）穩定性（xìng）
裝（zhuāng）夾方式適配（pèi）
剛性固定：
大麵積平板零件：用真空吸盤（吸力≥0.08MPa）或多（duō）個壓塊（壓塊分布均勻，避（bì）免零件變形）；
小件或異形件：用虎鉗（鉗口（kǒu）墊紫銅片防夾傷）、定位銷（配合夾具，重複定位精度≤0.02mm）；
薄壁件（厚度＜3mm）：采用 “多點支撐”（如用等高墊塊支撐（chēng）底部），減少（shǎo）切削（xuē）力導致的翹曲（變形量可控製在（zài） 0.05mm 以內）。
定位基準選擇
優先用已加工表（biǎo）麵作為基準（如零件（jiàn）的底麵或（huò）側（cè）麵），避（bì）免用毛（máo）坯麵（誤差（chà）大（dà），導致零件尺寸不穩定）；
定位麵需清潔（用（yòng）酒（jiǔ）精擦拭去除油汙（wū）、鐵屑），必要時用百（bǎi）分表找平（平麵度≤0.01mm/100mm）。
五、路徑規劃：減少刀具損耗與零件損傷
切割路徑優化
進刀方式：
避免垂直下刀（尤其脆性材料，易崩邊），采用（yòng）螺旋線進刀（半徑從（cóng） 0 逐漸增大）或斜線進（jìn）刀（角度 30°-45°），使刀具逐漸切入材料；
輪廓切割時，進刀點選在零件內側或非關鍵表麵（如廢（fèi）料區），避（bì）免在邊緣留下刀痕。
順銑與逆銑：
順銑（刀具（jù）旋轉方向與進給方向相同）：適合精加（jiā）工，表麵質量好，但需機床進給係統無間隙（否則易產生振動）；
逆銑（刀具（jù）旋轉方向與進給（gěi）方向相反）：適合粗加工，刀具磨損均勻（yún），對（duì）機床精度要求低。
餘量分布均勻
粗加工後預留（liú）均勻的精加工餘量（0.5-1mm），避免局部餘量過（guò）大（如（rú）某處留（liú） 3mm、某處留 0.3mm），導致精加工時切削力（lì）突變，影響精度。
六、過程監控與應急處理
實時（shí）觀察
監聽切削聲音：正常切削為（wéi）平穩的 “沙沙聲”，若出現 “刺耳尖叫” 或 “斷續衝擊聲”，可能是刀具磨（mó）損、參（cān）數過高或零（líng）件鬆動，需立即停（tíng）機檢查；
觀察（chá）切屑形態：連續（xù）帶狀切（qiē）屑（鋁合金（jīn）、鋼（gāng））為正常，若出現碎末狀（可（kě）能刀（dāo）具過鈍）、螺旋過大（進給過快（kuài）），需調整參數。
刀具磨（mó）損判斷與更換
視覺檢查：刀具（jù）刃口出現崩刃、缺口或明顯磨損（後刀麵磨損（sǔn）量＞0.2mm），需立即（jí）更（gèng）換；
間接判斷：零（líng）件表麵粗糙度突然變（biàn）差（如出現明顯刀紋）、尺寸（cùn）超差（如外圓變大 0.05mm 以上），可能是刀具磨損導致，需停（tíng）機換刀。
七、安全與規（guī）範操作
操作人員需佩戴（dài）防護眼鏡（防（fáng）切（qiē）屑飛濺）、防滑手套（裝卸零（líng）件時），禁止戴圍巾、手套操作旋轉刀具；
加工前試運行空程（不裝刀具，運行程序），檢查（chá）是否有碰撞（zhuàng）（刀具與夾具、工作台（tái）幹涉（shè））；
定期（qī）清理機床內部（每日下班前清理切（qiē）屑、更換冷卻液），避免鐵屑堆積導致短（duǎn）路或導軌磨損。
