汽車(chē)小零件盛放盒數(shù)控編程加工

錢(qián)楊林

摘要：本文對(duì)汽車(chē)小零件盛放盒加工進(jìn)行了較為詳盡的分析和論述，使大家對(duì)這類(lèi)產(chǎn)品或零件的加工有個(gè)清楚的認(rèn)識(shí)，了解其工藝安排方法、刀具選用原則、編程方法使用、編程參數(shù)設(shè)置等方面，從而以后對(duì)于同類(lèi)零件加工思路更清晰，編程速度更快，機(jī)床加工效率更高，加工出零件質(zhì)量更好，對(duì)相關(guān)人員具有一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：數(shù)控編程;加工

引言

汽車(chē)維修經(jīng)常有些如螺母、墊片等之類(lèi)的小零件，本文就用鋁材加工一個(gè)小零件盛放盒。盛放盒的三維立體如下圖1。外形為四角為圓角的四邊形，以免傷手，內(nèi)共有四個(gè)圓形凹面，以放不同類(lèi)小零件。材料用鋁材加工這個(gè)盛放盒，因?yàn)殇X輕，且鋁硬度低，這樣在放和取零件時(shí)，鋁不會(huì)使零件受傷。

1解決方法

下面以常用編程軟件MASTERCAM為例，分析論述其加工工藝和編程方法。首先，利用CAM的邊界盒功能，選取包圍所有面，并邊界盒上面中心作為CAM的原點(diǎn)，即編程原點(diǎn)。如圖。用CAM的立體對(duì)角分析功能得出盛放盒的長(zhǎng)X寬X高為：220毫米X220毫米X44毫米。因此尺寸不是太大，所以采用D16平刀粗加工，因?yàn)椴牧蠟殇X，屬于易加工材料，用白鋼刀即可。首先采用平面銑削走刀方式，銑平銑光上表面。刀路如圖2所示。

再采用外形銑削，用等高環(huán)繞逐層下降的加工方式，加工出零件外形，刀路如圖3所示，采用CAM的曲面粗加工挖槽功能，每層切削深度1毫米，刀間距70%D，選取所有面為加工對(duì)象，轉(zhuǎn)速1800轉(zhuǎn)＼分，進(jìn)給為1200毫米＼分。留余量0.5毫米，以便后面精加工，因?yàn)槭谴旨庸?，所以加工精度設(shè)置為0.05。刀路如下圖3。

再對(duì)四個(gè)凹槽底面進(jìn)行半精加工，采用CAM的二維挖槽加工方式，不用換刀，仍用刀具用D8平刀，且為白鋼刀，刀間距70%D，留余量為0.2毫米，以便后面精加工，因?yàn)槭前刖庸?，所以加工精度設(shè)置為0.03，轉(zhuǎn)速2800轉(zhuǎn)速＼分，進(jìn)給為1000毫米＼分。刀路如圖4。

然后采用曲面等高外形加工方式，選取所有曲面進(jìn)行半精加工，因?yàn)榇旨庸ず笃鋵?shí)許多地方還有較多殘料，所以此加工兼具清料功能。刀具用D8平刀，且為白鋼刀，Z向分層為0.4毫米，留余量0.2毫米，以便后面精加工。因?yàn)槭前刖庸?，所以加工精度設(shè)置為0.03，轉(zhuǎn)速2800轉(zhuǎn)速＼分，進(jìn)給為1000毫米＼分。刀路如圖5。

對(duì)于一些坡度較平緩的面，前面用等高外形加工方式半精加工出來(lái)效果會(huì)不太好，可以采用如圖所示曲面平行半精加工方式再進(jìn)行加工，刀具用D8R4球刀，因?yàn)橛嗔枯^多，所以球刀不能太小，太小可能會(huì)崩刀，且為白鋼刀，因?yàn)槭前刖庸?，所以平行刀間距為0.4毫米，留余量0.2毫米，因?yàn)槭前刖庸ぃ约庸ぞ仍O(shè)置為0.03，轉(zhuǎn)速3300轉(zhuǎn)速＼分，進(jìn)給為1000毫米＼分。刀路如圖6。

下面開(kāi)始對(duì)盒體精加工。因?yàn)殇X材不傷刀，所以可以不換刀，直接用半精后的白鋼刀具D8平刀精加工。先用二維外形加工方式，精加工盒體外形，采用側(cè)向分層方式，側(cè)向方向走兩刀，第一刀銑0.15毫米，第二刀銑0.05毫米，余量為0，因?yàn)槭蔷庸ぃ约庸ぞ仍O(shè)置為0.01。這樣外形顯得更光滑，美觀。轉(zhuǎn)速2800轉(zhuǎn)速＼分，進(jìn)給為500毫米＼分。刀路如圖7。

再對(duì)四個(gè)凹槽底面進(jìn)行精加工，采用CAM的二維挖槽加工方式，刀具用D8平刀，且為白鋼刀，刀間距50%D，因?yàn)槭蔷庸?，所以刀路走密些，加工出?lái)才光滑，留余量為0，因?yàn)槭蔷庸?，所以加工精度設(shè)置為0.01，轉(zhuǎn)速3300轉(zhuǎn)速＼分，精加工轉(zhuǎn)速高也是為了提高光滑度，進(jìn)給為1000毫米＼分。刀路如圖4。

然后采用曲面等高外形加工方式，選取所有曲面進(jìn)行精加工，刀具用D6R3球刀，且為白鋼刀，因?yàn)槭蔷庸ぃ訸向分層為0.2毫米，刀路走密些，加工出來(lái)才光滑，留余量0毫米，因?yàn)槭蔷庸ぃ约庸ぞ仍O(shè)置為0.01，轉(zhuǎn)速3600轉(zhuǎn)速＼分，精加工轉(zhuǎn)速高也是為了提高光滑度，進(jìn)給為1000毫米＼分。刀路如圖5。

對(duì)于一些坡度較平緩的面，前面用等高外形加工方式加工出來(lái)效果會(huì)不太好，可以采用如圖所示曲面平行精加工方式再進(jìn)行加工，刀具用D6R3球刀，且為白鋼刀，因?yàn)槭蔷庸?，所以平行刀間距為0.2毫米，刀路走密些，加工出來(lái)才光滑，留余量0毫米，因?yàn)槭蔷庸?，所以加工精度設(shè)置為0.01，轉(zhuǎn)速3600轉(zhuǎn)速＼分，精加工轉(zhuǎn)速高也是為了提高光滑度，進(jìn)給為1000毫米＼分。刀路如圖6。最終加工出來(lái)效果如圖8.

然后把所有編好的程式選取與公司機(jī)床相一致的處理器進(jìn)行后處理，生成相應(yīng)的NC代碼，傳入數(shù)控機(jī)床，并裝上相應(yīng)刀具，就可把該鋁制盛裝盒加工出來(lái)。

2結(jié)語(yǔ)

以上對(duì)利用鋁材加工的零件盛裝盒進(jìn)行了較為詳盡的分析和論述，使大家對(duì)這類(lèi)產(chǎn)品或零件的加工有個(gè)清楚的認(rèn)識(shí)，了解其工藝安排方法、刀具選用原則、編程方法使用、編程參數(shù)設(shè)置等方面，從而以后對(duì)于同類(lèi)零件加工思路更清晰，編程速度更快，機(jī)床加工效率更高，加工出零件質(zhì)量更好，對(duì)相關(guān)人員具有一定的指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]于濤、武洪恩 數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床[M].北京：清華大學(xué)出版社，2019：89-187.

[2]呂宜忠 數(shù)控編程與加工技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2020：77-120.

[3]郭世杰，梅雪松，姜歌東，等數(shù)控機(jī)床幾何誤差相關(guān)性分析方法研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2016， 47 （10） ： 383-389.

[4]崔崗衛(wèi).重型數(shù)控落地銑鎮(zhèn)床誤差建模及補(bǔ)償技術(shù)研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2012.