最火车削中心加工调焦筒螺旋槽分支器ABS管精密铸造实心球香水座OrE

车削中心加工调焦筒螺旋槽

分析圆筒零件周向穿壁螺旋槽铣削加工时出现的问题，并介绍从夹具结构改进到编程调试等方面实现正常加工。

1 零件加工状况分析

图1 所示调焦筒(铝件)是在已车好的筒形坯料上加工一段直弧建筑隔声丈量规范GBJ 75⑻4形穿壁槽和两段螺旋穿壁槽。零件壁厚4mm，可用 4的铣刀直接分层铣槽，但需要利用加工中心的附加第四轴或车削中心的C轴功能来实现，本文选用的是车削中心机床。

当使用图2 所示简易夹具加工后发现，由于是穿壁槽加工且槽形较长，单纯采用轴向夹压，加工时将会因夹压变形而无法保证糟宽要求。在直弧槽形中段槽宽只能达到3.4mm，靠近槽两端处也无法保证4mm的宽度。斜槽变形情况虽然小些，但也无法达到尺寸要求，筒柱各处高度也因此而产生了改变，变形程度与轴向夹紧力大小成正比，夹紧力过小时还会造成铣削加工时工件的相对转动。此夹具结构形式只适合于周向铣削浅槽的情形，对穿壁槽铣削则不适合。

图1 调焦筒

图2 轴向夹压式装夹结构

2 夹具结构的改进设计

筒形件用内壁定位的定心夹具一般采用弹性内胀式夹紧方法，可将轴向夹压的施力方式改为径向施力方式，是防止轴向变形的最好解决办法，适合本零件装夹定位的要求。但标准化的夹具结构形式比较复杂，参照其工作原理，对原夹具作了些改进，采用了图3所示的简化结构形式，增加了一个和心轴呈锥面配合的弹性楔套，既有效地保证了加工质量要求，又降低了制造成本。

图3 弹性内胀式装夹结构

为保证夹具使用的可靠性，夹具设计制造应作如下考虑：

·弹性楔套和心轴应按配合要求磨削，且锥度不能太小。

·弹性楔套应淬火以获得硬度。

·弹性楔套自由状态下应比调焦筒工件内孔尺寸小0.2mm。

·弹性楔套前端轴向活动距离按照径向膨胀量与配合锥度计算值+1～2mm设计。

·为便于线切割加工，弹性楔套激光打标开口槽宜设计为偶数的4或6个。

·由于调焦筒螺旋槽在壁厚方向均为通槽，可在楔套外圆面上预加工出0.2mm深的让刀空间。

·弹簧用于辅助弹性楔套拔出，卸件时只需要将锁紧螺母松开，待工件与弹性楔套呈松动时即可取出工件，装卸工件简单快捷。

3 车削中心上零件加工程序的设计

车削中心铣削加工时，主轴应转换为进给C轴，在刀盘的第11号刀位上安装动力头，以实现铣削刀具的旋转运动。工件坐标原点设在工件右端面回转中心处，各坐标轴方向如图3 所示，则该零件加工程序设计如下：

01235

G98 (每分钟进给模式)

M24 (切换到铣削模式)

G28 U0 W0

T1100 (换T11刀具)

G28 H0 (C轴回零定向)

G0 G54 Z-5. 5 (走刀到直弧槽起点)

M13 S3000 (启动动力头)

G0 X62.5 (下刀到工件外表面附近)

M98 P1236 L9 (调用子程序9次)

G0 X100 (径向退刀)

M15 (关闭动力头)

G28 U0

G28 W0 (X、Z回零)

G28 H0 (C轴回零定向)

M30

01236

G1U-13. F100M08 (下刀并切入)

H180. F300 (铣直弧槽)

G0 U13. (提刀)

W-7. (移到另一槽起点)