典型多轮廓零件加工工艺分析

陈跃

（广西科技大学鹿山学院 545000）

摘 要： 本文对典型多轮廓零件---由多个轮廓、孔、腰槽、曲面、内轮廓组合而成的较复杂的零件进行了详细的加工工艺分析及主要部分程序编制等。

关键词： 多轮廓零件；图纸分析；加工工艺；程序

一、多轮廓零件概述

多轮廓零件是由多个轮廓、孔、台阶、曲面、腰槽、内、外轮廓多层组合而成的较复杂的零件。其特点是零件基本形状呈多轮廓，零件表面汇集了多种典型轮廓。

二、加工案例工艺分析

1.图纸分析

该零件包含了外形轮廓、内轮廓、圆形槽、腰形槽、椭圆凸台、倒角和孔的加工，有较高的尺寸精度和位置精度要求。编程前必须详细分析图纸中各部分的加工方法及走刀路线，选择合理的装夹方案和加工刀具，保证零件的加工精度要求。

2.工艺流程

2.1工艺安排流程

1.钻φ8孔。

2.76×76凸台粗、精铣削，采用同一把刀具进行通过刀具半径补偿进行粗精加工余量控制。

3.对称凸台粗、精铣削，采用同一把刀具进行可以使用子程序和旋转功能编程。

4.椭圆的凸台的粗、精铣削。使用宏程序编程。

5.φ24圆孔粗、精加工。

6.腰槽的粗、精加工。

2.2 毛坯选择：80×80×30铝件

2.3机床选择：北京第一机床厂XKA714/B FANUC 0i

2.4装夹方案及卡具选择：用平口虎钳装夹工件，工件上表面高出钳口10mm左右。校正固定钳口的平行度及工件上表面的平行度，确保精度要求。

2.5 加工工序卡及切削参数

1.用平口钳找正加紧。

2.粗铣76×76凸台及周边，刀具Φ12mm立铣刀，S1500，F200 下刀量4mm.

3.精铣76×76凸台及周边，刀具Φ12mm立铣刀，S1800，F200 下刀量4mm.

4.粗铣对称凸台及周边，刀具Φ8mm立铣刀，S1500，F200、下刀量4mm。

5.精铣对称凸台及周边，刀具Φ8mm立铣刀，S1500，F200、下刀量4mm。

6.粗铣削椭圆的凸台留余量0.3mm，刀具Φ12mm立铣刀，S1800，F200下刀量4mm。

7.粗铣φ24圆孔，刀具Φ12mm立铣刀，S1500，F200下刀量3mm。

8.精铣φ24圆孔，刀具Φ12mm键槽刀，S1800，F200下刀量3mm。

9.粗铣腰槽，刀具Φ8mm键槽刀，S1500，F200下刀量4m.

10.精铣铣腰槽，刀具Φ8mm键槽刀，S1800，F200下刀量4m.

11.φ24圆孔处C2倒角，刀具倒角刀，S1000，F100下刀量2m.

3.程序的编写

（1）76×76凸台程序（粗、精

加工用同一个程序，通过刀具

半径补偿控制余量）

O0001（主程序）

G54G90G40G69G00Z100

M03S1500

G00X0Y-48

Z5

G01Z-4F100

M98P0002

G01Z-8F100

M98P0002

G00Z100

M05

M03

O0002（子程序）

G01G41 X10 D01F300

G03X0Y-38R10

G01X-34

G02X-38Y-34 R4

G01Y34

X-34Y38

X34

X38Y34

Y-34

G02X34Y-38R4

G01X0

G03X-10Y-48R10

G01G40X0

G00Z5

M99

（2）對称凸台加工程序（粗、精

加工用同一个程序，通过刀具

半径补偿控制余量）

O0003（主程序）

G54G90G940G69G00Z100

M03S1500

M98P0004

G68X0Y0R180

M98P0004

G69

G00Z100

M05

M30

O0004（子程序）

G00X-48Y30

Z5

G01Z-4F100

G41Y-19D02

X-34

G03X-29Y24R5

G01Y38

X-23

G03X-23Y-38R106.6

G01X-29

Y-24

G03X-34Y-19.5R5

G01X-48

G01G40Y-30

G00Z5.0

M99

（3）椭圆凸台宏程序（粗、精

加工用同一个程序，通过刀具

半径补偿控制余量）

O0005

G54G90G40G69G00Z100

M03S1500

G00X0Y36

G01Z-4F100

G42G01X10Y36D03

G02X0Y26R10

#1=90

WHILE[#1LE450] DO1

#2=26*COS[#1]

#3=18*sin[#1]

G01 X#2 Y#3 F300

#1=#1+1

END

G02X-10Y36R10

G01G40X0

G00Z5

M05

M30

（4）φ24圆孔槽加工程序（粗、精

加工用同一个程序，通过刀具

半径补偿控制余量）

O0006（（主程序）

G54G90G40G69G00Z100

M03S1500

G00X0Y0

Z5

G01Z-3F100

M98P0007

G01Z-6F100

M98P0007

G00Z100

M05

M30

O0007（子程序）

G42G01X7Y7D04

G02X12Y0R7

G02I-12

G02X-7Y-7R7

G01G40X0Y0

G00Z5

（5）腰槽加工程序（粗、精

加工用同一個程序，通过刀具

半径补偿控制余量）

O0008

G54G90G40G69G00Z100

M03S1500

G00X0Y-31

Z5

G01Z-4F100

G41X10D06

G03X0Y-26R5

G02X-13Y-22.5R26

G03X-18Y-31.18R5

G03X18Y-31.18R36

G03X13Y-22.52R5

G02X0Y-26R26

G03X-5Y-31R5

G01G40X0

G00Z100

M05

M30

三、加工过程

1.加工前准备。安装毛坯。2.手动输入程序。3.图形模拟检查程序的正确性。4.对刀、以工件的上表面中心设置工件坐标系G54，以椭圆的中心设置为工作坐标系G55. 5通过修改刀具半径补偿值，实现粗、精加工和尺寸控

四、总结

实践证明在零件切削前分析零件工艺性，以制定较合理的工艺过程和操作方法，切削中，以减少切削力，控制变形，提高加工效率、保证加工精度为首要目的，找出工艺存在影响加工质量的种种因素，通过改变切削参数，合理选用刀具材料，保证零件中各个尺寸精度和表面质量要求。

参考文献

[1]《数控机床加工的对刀技巧》 陈国平 机床与液压 2002.（6）.

[2]《数控铣削加工实训及案例分析》余英良 化学工业出版社2007.9.