混合曲面零件數控車削加工的研究

許志洋

（銅陵職業技術學院，安徽 銅陵 244000）

0 引言

在直紋面上進行正弦曲線的加工容易掌握和理解，但在曲面上進行正、余弦函數曲面加工就很難處理，本文以數控大賽中出現過的零件加工為例，探討一下其加工方法。

1 零件圖

橢圓長軸為100 mm，短軸為30 mm，正弦曲面為波長20 mm，振幅為4 mm，零件總長為100 mm。

2 工藝分析

該零件屬于典型的回轉體零件的加工，我們采用了SIEMENS 802c數控車床加工。零件加工的難點是橢圓面上加工正弦面，在加工時我們采用了復合變量的方式來控制其輪廓軌跡，因此對于大多數操作人員來說，零件的數學處理和宏程序應用是難點。加工時為了防止零件過切，選用35°尖角刀具進行數控車削。該零件屬于混合曲面零件，編程時采用宏程序來完成，具體處理方法：在［0，20］尺寸范圍內加工橢圓，在［20，80］范圍內采用 X 軸向和Z軸向雙變量的編程方法來控制刀具軌跡，在［80，100］范圍內為一直線段。

3 程序

AA1.MPF（粗加工主程序）

T1D1

M03S500F0.2

G00X45Z2

R1=20

FF∶

G158 X=R1

L1

G00X45

Z2

R1=R1-1

IF R1＞=0.2 GOTOB FF

G00X45

Z100

M30

L1.SPF（輪廓加工子程序）

G01X0

Z0

R2=0

MM∶

R3=0.6XSQRT(2500-(R2+50)X(R2+50))

G01X=R3 Z=R2

R2=R2-0.1

IF R2＞=-20 GOTOB MM

GG∶

R4=R3+4XSIN(18XR2)

G01X=R4 Z=R2

IF R4＞=-80 GOTOB GG

G01 Z-100

G00X45

M17

AA2.MPF(精加工主程序)

T2D2

M03S800F0.1

G00X45 Z2

L1

G00 X45

Z100

M30

4 加工零件（如圖2）

圖2

［1］ 馬勇，張立鵬，王金泉.空間正弦曲面的數控銑削［J］.金屬加工（冷加工），2011（9）：71-72.

［2［ 王冬，王新榮，姜永成，等.端面正弦直紋曲面零件的線切割加工技術［J］.機械工程師，2010（5）：78-79.