基于转子零件的4轴数控加工

更新日期：2019-06-15 08:50:03

以机械零件高效率、高质量数控编程为目标，采用CAM模块铣削加工的加工类型，采用优化的数控加工工艺对零件进行数控加工编程，并采用自定义的后处理文件生成了相应数控系统的数控代码，实验结果表明该零件的加工质量达到了预期的加工要求。

1  辖子零件的加工工艺

　　转子零件由圆柱体和一个带螺旋的扫掠体构成，相对于圆柱体有一个偏心距离，转子零件三维模型。该零件采用4轴联动数控立式机床(X、y、Z的3轴移动，绕X轴的转动)编程加工。零件材料为40Cr，零件最大直径432mm，总长170mm.寸选择435x175mm，并机将1i颅先加工为432x170mm。该零件具体分为转f-螺旋体上半部3轴数控粗加工、转子螺旋体部3轴数控粗加工、转子螺旋体4轴数控，仁精加、转子螺旋体4轴数控精加工。

转子零件三维模型

2转子螺旋体上半部3轴数控粗加工

2.1初始化加工环境

   (1)设置加工坐标系MCS_MILL，机床坐标系指定MCS坐标原点为零件右端面中心。ZM垂直向上，XM水平向右。

   (2)设置部件几何体WORKPIECE，选取转子部件体，创建毛坯几何体，选取长为170mm，直径为432mm的圆柱体。

   (3)创建刀具：①平底铣刀名称为MILL10，直径为~lOmm，下半径为ROmm，刀具号为1，补偿寄存器为l；②球头铣刀名称为MILLR3．直径为咖6mm，下半径为R3mm，刀具号为2，补偿寄存器为2；③球头铣刀

名称为MILLR2，直径为44mm，下半径为R2mm，刀具号为3，补偿寄存器为3。

2.2转子螺旋体上半面3轴数控粗加工

   (1)创建工序，类型中选择mill_contour，工序子类型为型腔铣，程序为PROGRAM，刀具为MILL10，几何体为WORKPIECE，方法为MILL_RO，工序名称为CAVITY_MILL。

   (2)刀轴为+Z轴，切削模式为跟随周边，最大距离为Imm。

   (3)切削层范围深度为16.5mm，切削参数切削顺序为深度优先，刀路方向为向内，余量部件侧面余量为0.4mm。非切削移动进刀类型斜坡角为50，转移／快速为直接。进给牢和速度主轴速度为2，000转/min，

进给率为1，500rnn、／n．ri转子螺旋体上半部3轴数扮粗加工仿真所爪.

3转子螺旋体下半部3轴数控粗加工

    转子零件绕X轴旋转1800。

3.1初始化加工环境

    (1)创建加工坐标系MCS2，机床坐标系指定MCS坐标原点为零件右端面中心。ZM垂直向上，XM水平向右。

    (2)创建部件几何体WORKPIECE2．选取转子部件体，创建毛坯几何体，选取长为170mm，直径为432mm的圆柱体。

3.2转子螺旋体下半面3轴数控粗加工

    (1)创建程序组PROGRAM2，复制上面刚创建的CAVITY_MILL，粘贴后工序名称为CAVITYMIIICOPY，几何体为WORKPIECE2。

    (2)刀轴为+Z轴。

    (3)切削层范围深度为16.5mm。转r．螂/1小I、半部3轴数控粗加工仿真如图3所示。，l冬l 3转r螈旋怵半部粗加工仿真

4转子螺旋体4轴数控半精加工

7结束语

    通过虚拟仿真技术，保证了支座5轴联动编程加工的安全性和优化陀．省零件试样的步骤，缩短了零件加工的周期，捉哺零件的效率和质量。