​金属cnc加工的切割过程是保证零件精度、表面质量和生产效率的关键环节，需关注设备参数、刀具选择、材料特性、冷却润滑及操作规范等细节，具体如下：
一、刀具选择与安装：匹配材料与工艺需求
刀具类型匹配
材料适配：
加工铝合金、铜等有色金属：选硬质合金刀具（如 WC-Co 合金，牌号 YG8），或高速钢刀具（HSS），避免使用涂层刀具（易产生积屑瘤）；
加工碳钢、不锈钢等黑色金属：优先用涂层硬质合金（如 TiAlN 涂层，耐磨性提升 30%），高硬度材料（HRC＞40）需用陶瓷刀具或 CBN（立方氮化硼）刀具。
刃型设计：
粗加工（去除大量余量）：选齿数少（2-3 齿）、大前角（10°-15°）的刀具，排屑空间大，避免堵塞；
精加工（保证表面质量）：选齿数多（4-6 齿）、小前角（5°-10°）的刀具，切削平稳，表面粗糙度可控制在 Ra1.6μm 以下。
刀具安装精度
刀柄跳动量≤0.01mm（用百分表检测），跳动过大会导致切削力不均匀，引发刀具振动、零件尺寸超差；
刀具伸出长度尽可能短（≤刀具直径的 3 倍），减少悬臂振动（尤其细长刀具，如直径 5mm 以下的立铣刀）；
刀柄与主轴连接需紧密（如 BT40 刀柄锥面接触面积≥80%），避免高速旋转时打滑或偏心。
二、切削参数设置：平衡效率与刀具寿命
三要素优化
切削速度（Vc）：
铝合金：1000-3000m/min（高速切削可减少积屑瘤）；
碳钢：100-300m/min；
不锈钢：50-150m/min（易加工硬化，速度过高会加剧刀具磨损）。
进给速度（F）：
按每齿进给量（fz）计算：粗加工 fz=0.1-0.3mm / 齿，精加工 fz=0.05-0.1mm / 齿；
示例：直径 10mm、4 齿立铣刀，fz=0.1mm / 齿，转速 10000r/min，则进给速度 F=10000×4×0.1=4000mm/min。
切削深度（Ap/Ae）：
粗加工：Ap 取刀具直径的 1/2-2/3（如 10mm 刀具切深 5-6mm），一次去除大量余量；
精加工：Ap≤0.5mm，避免切削力过大导致零件变形。
参数调整原则
刀具刚接触材料时，采用 “渐进式进给”（前 2-3mm 进给速度降低 50%），避免冲击载荷损坏刀具；
切削过程中若出现异常噪音、振动或冒烟，立即降低转速或进给速度，排查原因（如刀具磨损、参数不合理）。
三、冷却润滑：减少摩擦与热损伤
冷却方式选择
湿式切削（最常用）：
乳化液（浓度 5%-8%）：适合普通钢、铝合金加工，冷却效果好，成本低；
切削油（矿物油 + 极压添加剂）：适合不锈钢、高硬度钢，润滑性强，减少刀具粘结（如不锈钢加工避免 “粘刀”）；
喷油嘴需对准切削区域（距刀具刃口 3-5mm），保证充分冷却，避免冷却不足导致刀具过热（硬度下降）或零件退火。
干式切削（特殊场景）：仅用于高速加工铝合金（需配合高速刀具），避免冷却液残留影响表面质量，但需严格控制切削温度（≤200℃）。
排屑辅助
深槽或盲孔切割时，需暂停进给并抬刀排屑（每切削 5-10mm 抬刀一次），防止切屑堆积划伤已加工表面或卡滞刀具；
加工铸铁等脆性材料（切屑呈粉末状），需用高压气枪（压力 0.5-0.8MPa）及时吹走切屑，避免粉末进入主轴或导轨。
四、材料固定与定位：保证加工稳定性
装夹方式适配
刚性固定：
大面积平板零件：用真空吸盘（吸力≥0.08MPa）或多个压块（压块分布均匀，避免零件变形）；
小件或异形件：用虎钳（钳口垫紫铜片防夹伤）、定位销（配合夹具，重复定位精度≤0.02mm）；
薄壁件（厚度＜3mm）：采用 “多点支撑”（如用等高垫块支撑底部），减少切削力导致的翘曲（变形量可控制在 0.05mm 以内）。
定位基准选择
优先用已加工表面作为基准（如零件的底面或侧面），避免用毛坯面（误差大，导致零件尺寸不稳定）；
定位面需清洁（用酒精擦拭去除油污、铁屑），必要时用百分表找平（平面度≤0.01mm/100mm）。
五、路径规划：减少刀具损耗与零件损伤
切割路径优化
进刀方式：
避免垂直下刀（尤其脆性材料，易崩边），采用螺旋线进刀（半径从 0 逐渐增大）或斜线进刀（角度 30°-45°），使刀具逐渐切入材料；
轮廓切割时，进刀点选在零件内侧或非关键表面（如废料区），避免在边缘留下刀痕。
顺铣与逆铣：
顺铣（刀具旋转方向与进给方向相同）：适合精加工，表面质量好，但需机床进给系统无间隙（否则易产生振动）；
逆铣（刀具旋转方向与进给方向相反）：适合粗加工，刀具磨损均匀，对机床精度要求低。
余量分布均匀
粗加工后预留均匀的精加工余量（0.5-1mm），避免局部余量过大（如某处留 3mm、某处留 0.3mm），导致精加工时切削力突变，影响精度。
六、过程监控与应急处理
实时观察
监听切削声音：正常切削为平稳的 “沙沙声”，若出现 “刺耳尖叫” 或 “断续冲击声”，可能是刀具磨损、参数过高或零件松动，需立即停机检查；
观察切屑形态：连续带状切屑（铝合金、钢）为正常，若出现碎末状（可能刀具过钝）、螺旋过大（进给过快），需调整参数。
刀具磨损判断与更换
视觉检查：刀具刃口出现崩刃、缺口或明显磨损（后刀面磨损量＞0.2mm），需立即更换；
间接判断：零件表面粗糙度突然变差（如出现明显刀纹）、尺寸超差（如外圆变大 0.05mm 以上），可能是刀具磨损导致，需停机换刀。
七、安全与规范操作
操作人员需佩戴防护眼镜（防切屑飞溅）、防滑手套（装卸零件时），禁止戴围巾、手套操作旋转刀具；
加工前试运行空程（不装刀具，运行程序），检查是否有碰撞（刀具与夹具、工作台干涉）；
定期清理机床内部（每日下班前清理切屑、更换冷却液），避免铁屑堆积导致短路或导轨磨损。