1 零件加工狀況分析

　　調(diào)焦筒(鋁件)是在已車好的筒形坯料上加工一段直弧形穿壁槽和兩段螺旋穿壁槽胚僧。零件壁厚4mm硝训，可用4的銑刀直接分層銑槽科平，但需要利用加工中心的附加第四軸或車削中心的C軸功能來實(shí)現(xiàn)，本文選用的是車削中心機(jī)床崭别。

　　當(dāng)使用簡(jiǎn)易夾具加工后發(fā)現(xiàn)冬筒，由于是穿壁槽加工且槽形較長(zhǎng)，單純采用軸向夾壓茅主，加工時(shí)將會(huì)因夾壓變形而無法保證糟寬要求舞痰。在直弧槽形中段槽寬只能達(dá)到3.4mm，靠近槽兩端處也無法保證4mm的寬度诀姚。斜槽變形情況雖然小些响牛，但也無法達(dá)到尺寸要求，筒柱各處高度也因此而產(chǎn)生了改變赫段，變形程度與軸向夾緊力大小成正比呀打，夾緊力過小時(shí)還會(huì)造成銑削加工時(shí)工件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。此夾具結(jié)構(gòu)形式只適合于周向銑削淺槽的情形糯笙，對(duì)穿壁槽銑削則不適合贬丛。

　　2 夾具結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)

　　筒形件用內(nèi)壁定位的定心夾具一般采用彈性內(nèi)脹式夾緊方法瓤计，可將軸向夾壓的施力方式改為徑向施力方式，是防止軸向變形的最好解決辦法莹宁，適合本零件裝夾定位的要求。但標(biāo)準(zhǔn)化的夾具結(jié)構(gòu)形式比較復(fù)雜嚎蛀，參照其工作原理审腺，對(duì)原夾具作了些改進(jìn)，采用了圖3所示的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)形式缰畦，增加了一個(gè)和心軸呈錐面配合的彈性楔套确列，既有效地保證了加工質(zhì)量要求，又降低了制造成本肥稠。

　　為保證夾具使用的可靠性我昵，夾具設(shè)計(jì)制造應(yīng)作如下考慮：

　　彈性楔套和心軸應(yīng)按配合要求磨削，且錐度不能太小玫桅。

　　彈性楔套應(yīng)淬火以獲得硬度芬角。

　　彈性楔套自由狀態(tài)下應(yīng)比調(diào)焦筒工件內(nèi)孔尺寸小0.2mm。

　　彈性楔套前端軸向活動(dòng)距離按照徑向膨脹量與配合錐度計(jì)算值+1～2mm設(shè)計(jì)哭振。

　　為便于線切割加工彻秆，彈性楔套開口槽宜設(shè)計(jì)為偶數(shù)的4或6個(gè)。

　　由于調(diào)焦筒螺旋槽在壁厚方向均為通槽结闸，可在楔套外圓面上預(yù)加工出0.2mm深的讓刀空間唇兑。

　　彈簧用于輔助彈性楔套拔出，卸件時(shí)只需要將鎖緊螺母松開桦锄，待工件與彈性楔套呈松動(dòng)時(shí)即可取出工件扎附，裝卸工件簡(jiǎn)單快捷。

　　3 車削中心上零件加工程序的設(shè)計(jì)

　　車削中心銑削加工時(shí)结耀，主軸應(yīng)轉(zhuǎn)換為進(jìn)給C軸留夜，在刀盤的第11號(hào)刀位上安裝動(dòng)力頭，以實(shí)現(xiàn)銑削刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)饼记。工件坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)在工件右端面回轉(zhuǎn)中心處香伴，各坐標(biāo)軸方向，則該零件加工程序設(shè)計(jì)如下：

　　01235

　　G98 (每分鐘進(jìn)給模式)

　　M24 (切換到銑削模式)

　　G28 U0 W0

　　T1100 (換T11刀具)

　　G28 H0 (C軸回零定向)

　　G0 G54 Z-5. 5 (走刀到直弧槽起點(diǎn))

　　M13 S3000 (啟動(dòng)動(dòng)力頭)

　　G0 X62.5 (下刀到工件外表面附近)

　　M98 P1236 L9 (調(diào)用子程序9次)

　　G0 X100 (徑向退刀)

　　M15 (關(guān)閉動(dòng)力頭)

　　G28 U0

　　G28 W0 (X具则、Z回零)

　　G28 H0 (C軸回零定向)

　　M30

　　01236

　　G1U-13. F100M08 (下刀并切入)

　　H180. F300 (銑直弧槽)

　　G0 U13. (提刀)

　　W-7. (移到另一槽起點(diǎn))

　　G1 U-13. F100 (下刀并切入0.5mm)

　　W-12. H-180. F300 (銑螺旋槽)

　　G0 U13. (提刀)

　　Z-12. 5 (移到另一槽起點(diǎn))

　　G1 U-13. F100 (下刀并切入0.5mm)

　　W-12. H-180. F300 (銑另一螺旋槽)

　　G0 U12. M09 (提刀即纲，少提0. 5mm)

　　Z-5.5 (移到直弧槽起點(diǎn)的Z位)

　　G28 H0 (轉(zhuǎn)至直弧糟起點(diǎn)，為再下一層作準(zhǔn)備)

　　M99 (返回主程序)

　　以上程序是按FANUC-Oi-TB數(shù)控系統(tǒng)程序格式要求編寫博肋。由于所用刀具較小低斋，且限于動(dòng)力頭的功率，程序按每層切深0.5mm 刹震，以主司逗、子程序調(diào)用形式設(shè)計(jì)擎若，每層銑完三個(gè)槽后提刀返回到第一個(gè)槽下刀處再銑下一層。

　　采用子程序調(diào)用的編程形式可較好地解決分層重復(fù)加工的程序大小的問題改佛，大大簡(jiǎn)化程序量漂肖。但起始深度和每次提刀量的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，本程序是采用增量編程遵奇，每層銑完三個(gè)槽后向上少提0.5mm躯括，首次下刀的高度位置應(yīng)按照最后一層銑完后的提刀位置保證在工件表面外來推算確定。

　　4 結(jié)語

　　銑穿壁槽的夾具不同于銑淺槽的夾具要求杏恍，采用彈性內(nèi)脹式夾緊的徑向施力方式轮昧，是防止軸向變形的最好解決辦法。夾具設(shè)計(jì)不一定要拘泥于標(biāo)準(zhǔn)胆狐，只要了解原理熟排，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況簡(jiǎn)化其結(jié)構(gòu)，以既能滿足使用要求虱而，又能操作簡(jiǎn)單筏餐、提高效率為原則。

　　筒形件周向銑槽需要利用車削中心或帶附加回轉(zhuǎn)軸的加工中心進(jìn)行加工牡拇，但車削中心的銑削功能通常是小功率設(shè)計(jì)胖烛，因此其編程加工又區(qū)別于加工中心，只要掌握編程規(guī)則诅迷，把握關(guān)鍵點(diǎn)佩番，就能設(shè)計(jì)出正確的程序。

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