基于轉(zhuǎn)子零件的4軸數(shù)控加工

更新日期：2019-06-15 08:50:03

以機(jī)械零件高效率、高質(zhì)量數(shù)控編程為目標(biāo)，采用CAM模塊銑削加工的加工類型，采用優(yōu)化的數(shù)控加工工藝對零件進(jìn)行數(shù)控加工編程，并采用自定義的后處理文件生成了相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控代碼，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該零件的加工質(zhì)量達(dá)到了預(yù)期的加工要求。

1  轄子零件的加工工藝

　　轉(zhuǎn)子零件由圓柱體和一個帶螺旋的掃掠體構(gòu)成，相對于圓柱體有一個偏心距離，轉(zhuǎn)子零件三維模型。該零件采用4軸聯(lián)動數(shù)控立式機(jī)床(X、y、Z的3軸移動，繞X軸的轉(zhuǎn)動)編程加工。零件材料為40Cr，零件最大直徑432mm，總長170mm.寸選擇435x175mm，并機(jī)將1i顱先加工為432x170mm。該零件具體分為轉(zhuǎn)f-螺旋體上半部3軸數(shù)控粗加工、轉(zhuǎn)子螺旋體部3軸數(shù)控粗加工、轉(zhuǎn)子螺旋體4軸數(shù)控，仁精加、轉(zhuǎn)子螺旋體4軸數(shù)控精加工。

轉(zhuǎn)子零件三維模型

2轉(zhuǎn)子螺旋體上半部3軸數(shù)控粗加工

2.1初始化加工環(huán)境

   (1)設(shè)置加工坐標(biāo)系MCS_MILL，機(jī)床坐標(biāo)系指定MCS坐標(biāo)原點(diǎn)為零件右端面中心。ZM垂直向上，XM水平向右。

   (2)設(shè)置部件幾何體WORKPIECE，選取轉(zhuǎn)子部件體，創(chuàng)建毛坯幾何體，選取長為170mm，直徑為432mm的圓柱體。

   (3)創(chuàng)建刀具：①平底銑刀名稱為MILL10，直徑為~lOmm，下半徑為ROmm，刀具號為1，補(bǔ)償寄存器為l；②球頭銑刀名稱為MILLR3．直徑為咖6mm，下半徑為R3mm，刀具號為2，補(bǔ)償寄存器為2；③球頭銑刀

名稱為MILLR2，直徑為44mm，下半徑為R2mm，刀具號為3，補(bǔ)償寄存器為3。

2.2轉(zhuǎn)子螺旋體上半面3軸數(shù)控粗加工

   (1)創(chuàng)建工序，類型中選擇mill_contour，工序子類型為型腔銑，程序?yàn)镻ROGRAM，刀具為MILL10，幾何體為WORKPIECE，方法為MILL_RO，工序名稱為CAVITY_MILL。

   (2)刀軸為+Z軸，切削模式為跟隨周邊，最大距離為Imm。

   (3)切削層范圍深度為16.5mm，切削參數(shù)切削順序?yàn)樯疃葍?yōu)先，刀路方向?yàn)橄騼?nèi)，余量部件側(cè)面余量為0.4mm。非切削移動進(jìn)刀類型斜坡角為50，轉(zhuǎn)移／快速為直接。進(jìn)給牢和速度主軸速度為2，000轉(zhuǎn)/min，

進(jìn)給率為1，500rnn、／n．ri轉(zhuǎn)子螺旋體上半部3軸數(shù)扮粗加工仿真所爪.

3轉(zhuǎn)子螺旋體下半部3軸數(shù)控粗加工

    轉(zhuǎn)子零件繞X軸旋轉(zhuǎn)1800。

3.1初始化加工環(huán)境

    (1)創(chuàng)建加工坐標(biāo)系MCS2，機(jī)床坐標(biāo)系指定MCS坐標(biāo)原點(diǎn)為零件右端面中心。ZM垂直向上，XM水平向右。

    (2)創(chuàng)建部件幾何體WORKPIECE2．選取轉(zhuǎn)子部件體，創(chuàng)建毛坯幾何體，選取長為170mm，直徑為432mm的圓柱體。

3.2轉(zhuǎn)子螺旋體下半面3軸數(shù)控粗加工

    (1)創(chuàng)建程序組PROGRAM2，復(fù)制上面剛創(chuàng)建的CAVITY_MILL，粘貼后工序名稱為CAVITYMIIICOPY，幾何體為WORKPIECE2。

    (2)刀軸為+Z軸。

    (3)切削層范圍深度為16.5mm。轉(zhuǎn)r．螂/1小I、半部3軸數(shù)控粗加工仿真如圖3所示。，l冬l 3轉(zhuǎn)r螈旋怵半部粗加工仿真

4轉(zhuǎn)子螺旋體4軸數(shù)控半精加工

7結(jié)束語

    通過虛擬仿真技術(shù)，保證了支座5軸聯(lián)動編程加工的安全性和優(yōu)化陀．省零件試樣的步驟，縮短了零件加工的周期，捉哺零件的效率和質(zhì)量。