基于轉子零件的4軸數控加工

更新日期：2019-06-15 08:50:03

以機械零件高效率、高質量數控編程為目標，采用CAM模塊銑削加工的加工類型，采用優化的數控加工工藝對零件進行數控加工編程，并采用自定義的后處理文件生成了相應數控系統的數控代碼，實驗結果表明該零件的加工質量達到了預期的加工要求。

1  轄子零件的加工工藝

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

轉子零件三維模型

2轉子螺旋體上半部3軸數控粗加工

2.1初始化加工環境

   (1)設置加工坐標系MCS_MILL，機床坐標系指定MCS坐標原點為零件右端面中心。ZM垂直向上，XM水平向右。

   (2)設置部件幾何體WORKPIECE，選取轉子部件體，創建毛坯幾何體，選取長為170mm，直徑為432mm的圓柱體。

   (3)創建刀具：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，補償寄存器為3。

2.2轉子螺旋體上半面3軸數控粗加工

   (1)創建工序，類型中選擇mill_contour，工序子類型為型腔銑，程序為PROGRAM，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，切削參數切削順序為深度優先，刀路方向為向內，余量部件側面余量為0.4mm。非切削移動進刀類型斜坡角為50，轉移／快速為直接。進給牢和速度主軸速度為2，000轉/min，

進給率為1，500rnn、／n．ri轉子螺旋體上半部3軸數扮粗加工仿真所爪.

3轉子螺旋體下半部3軸數控粗加工

    轉子零件繞X軸旋轉1800。

3.1初始化加工環境

    (1)創建加工坐標系MCS2，機床坐標系指定MCS坐標原點為零件右端面中心。ZM垂直向上，XM水平向右。

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

3.2轉子螺旋體下半面3軸數控粗加工

    (1)創建程序組PROGRAM2，復制上面剛創建的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r．螂/1小I、半部3軸數控粗加工仿真如圖3所示。，l冬l 3轉r螈旋怵半部粗加工仿真

4轉子螺旋體4軸數控半精加工

7結束語

    通過虛擬仿真技術，保證了支座5軸聯動編程加工的安全性和優化陀．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量。