四川凌峰航空液壓機械有限責(zé)任公司 (廣漢 618300)劉小明
工廠有一新產(chǎn)品需加工軸承內(nèi)球面,如圖1所示,內(nèi)球面的加工方法一般為車成形后,與軸承配磨,保證裝配間隙。由于該產(chǎn)品球心距端面(原點O處)的距離較大,而工廠現(xiàn)有的數(shù)控車床回轉(zhuǎn)直徑比較小,不能車制成形,因而考慮用銑削的方法來進行粗加工及半精加工。
圖1
分析工件圖形,首先考慮的是用CAM軟件來編制,我們選用的UG軟件來編制,也許是對軟件還不熟悉,未能編制成功,而且即使編制出來,其程序長度也很長。后經(jīng)過仔細分析研究,決定用宏程序來編制,而且不同的球面,只要刀具能加工,修改其中幾項值就能加工不同的內(nèi)球面。在刀具的使用上,我們經(jīng)過調(diào)研,采用市面上現(xiàn)有的T形刀具來加工(見圖2),在同刀具銷售商協(xié)商后,定制一把T形銑刀后加工成功。
在銑削過程中,我們只要控制了刀具在每一層切削時,其刀具中心的具體位置,就能加工出完整的球面(見圖3)。
圖2
圖3
從圖3我們可以分析出,#7=#1-#2(刀尖R中心至球心的距離)是固定值,當(dāng)Z向刀具中心#26( 為了方便機床操作員用刀具底部對刀,在刀具Z向進給時補償一個刀尖半徑)變化時,#8也在變化,它們之間有三角函數(shù)關(guān)系,而#18=#3-#2(刀尖R中心與刀具中心距離)也是固定值,因此,可以得出,X向刀具中心#24與Z向刀具中心#26有固定關(guān)系,從而得出該內(nèi)球面的具體加工方法。
具體的主程序及子程序如下:
以上主、子程序在機床上經(jīng)驗證成功加工出工件。
由于子程序只能加工一次,也就是說要想分粗精加工或分多次切削的話,就必須自己手工計算,根據(jù)切削余量計算加工次數(shù)及加工球半徑,然后在主程序中每一個球半徑輸入一次G65程序調(diào)用指令,這樣在使用時非常不方便,因而對上面的主、子程序進行優(yōu)化改進。改進后的程序需要增加定義預(yù)孔半徑、粗加工次數(shù),若要精加工一次的話則還需要定義精加工余量及精加工步距。具體主、子程序如下,以下程序經(jīng)VERICUT驗證過,沒有問題,但沒經(jīng)過實際加工驗證,有需要的朋友可以根據(jù)以下程序試驗加工。