服務(wù)熱線：156-0637-4678
【摘要】車銑復(fù)合加工是利用銑刀旋轉(zhuǎn)和工件旋轉(zhuǎn)的合成運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的切削加工,使工件在形狀精度、位置精度、已加工表面完整性等多方面達(dá)到使用要求的一種先進(jìn)切削加工方法。車銑復(fù)合加工不是單純的將車削和銑削兩種加工手段合并到一臺(tái)機(jī)床上, 而是利用車銑合成運(yùn)動(dòng)來(lái)完成各類表面的加工, 是在當(dāng)今數(shù)控技術(shù)得到較大發(fā)展的條件下產(chǎn)生的一種新的切削理論和切削技術(shù)。掌握車銑復(fù)合加工中心手工編程技術(shù)成為關(guān)鍵，本文介紹數(shù)控車銑加工中心的功能、特點(diǎn)和使用C軸功能加工六邊形零件及端面圓弧槽及鉆孔加工方法。
關(guān)鍵詞：數(shù)控車銑加工中心；C軸；正六邊形；鉆孔
1 、引言
復(fù)合加工又叫完全加工、多功能加工。早期曾將加工中心稱為復(fù)合加工機(jī)床。但是隨著復(fù)合加工技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，現(xiàn)在的復(fù)合加工機(jī)床與以前所稱的復(fù)合加工機(jī)床有了本質(zhì)上的區(qū)別。復(fù)合加工機(jī)床通過(guò)一次裝夾零件完成多種加工工序，縮短了加工時(shí)間，提高了加工精度，因而受到用戶的歡迎。數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床是復(fù)合加工機(jī)床的一種主要機(jī)型，通常是在數(shù)控車床上實(shí)現(xiàn)平面銑削、鉆孔、攻絲、銑槽等銑削加工工序，具有車削、銑削以及鏜削等復(fù)合功能，能夠?qū)崿F(xiàn)一次裝夾完成復(fù)雜零件的加工理念。
車銑復(fù)合加工機(jī)床的運(yùn)動(dòng)包括銑刀旋轉(zhuǎn)、工件旋轉(zhuǎn)、銑刀軸向進(jìn)給和徑向進(jìn)給四個(gè)基本運(yùn)動(dòng)。依據(jù)工件旋轉(zhuǎn)軸線與刀具旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)位置的不同，車銑復(fù)合加工主要可分為軸向車銑加工、正交車銑加工以及一般車銑加工。其中軸向車銑是應(yīng)用范圍最廣泛的車銑加工方法。軸向車銑加工由于銑刀與工件的旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，因此它不但可以加工外圓柱表面，也可加工內(nèi)孔表面，通常為X、Z、C的3軸車銑加工中心。如圖1、圖2所示。
2 、車銑復(fù)合加工中心功能介紹
車銑復(fù)合加工中心除可同時(shí)進(jìn)行車削所有功能外，還可以進(jìn)行動(dòng)力刀徑向加工、鉆孔、攻牙、端面切槽、側(cè)面切槽、側(cè)面銑削、角度鉆孔、曲線銑削等等?？梢杂梢慌_(tái)機(jī)床完成一個(gè)零件的所有加工步驟，實(shí)現(xiàn)了一次裝卡完成全部或者大部分加工工序，從而大大縮短零件制造工藝鏈。這樣一方面減少了由于裝夾改變導(dǎo)致的生產(chǎn)輔助時(shí)間，同時(shí)也減少了工裝夾具制造周期和等待時(shí)間，能夠顯著提高生產(chǎn)效率。與此同時(shí)車銑中心減少了裝夾次數(shù)，提高了加工精度。裝卡次數(shù)的減少避免了由于定位基準(zhǔn)轉(zhuǎn)化而導(dǎo)致的誤差積累。同時(shí)，目前的車銑復(fù)合加工設(shè)備大都具有在線檢測(cè)的功能，可以實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程關(guān)鍵數(shù)據(jù)的在位檢測(cè)和精度控制，從而提高零件的加工精度。
3 、車銑加工中心加工的優(yōu)點(diǎn)
（1）縮短零件制造工藝鏈，提高生產(chǎn)效率?？梢园惭b多種特殊刀具，新型的刀具排布，減少換刀時(shí)間，提高加工效率，車銑復(fù)合加工可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成全部或者大部分加工工序，從而大大縮短零件制造工藝鏈。這樣一方面減少了由于裝卡改變導(dǎo)致的生產(chǎn)輔助時(shí)間，同時(shí)也減少了工裝卡具制造周期和等待時(shí)間，能夠顯著提高生產(chǎn)效率。
（2）減少裝夾次數(shù)，提高加工精度。裝卡次數(shù)的減少避免了由于定位基準(zhǔn)轉(zhuǎn)化而導(dǎo)致的誤差積累。同時(shí)，目前的車銑復(fù)合加工設(shè)備大都具有在線檢測(cè)的功能，可以實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程關(guān)鍵數(shù)據(jù)的在位檢測(cè)和精度控制，從而提高零件的加工精度；高強(qiáng)度一體化的床身設(shè)計(jì)，提高了對(duì)難切削材料的重力加工能力；該機(jī)床配置有自動(dòng)送料裝置，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料來(lái)連續(xù)，基本實(shí)現(xiàn)單臺(tái)機(jī)床的流水線作業(yè)。
（3）減少占地面積，降低生產(chǎn)成本。緊湊美觀的外形設(shè)計(jì)，改善了空間利用方式，維護(hù)修理更方便讓客戶得到最大的滿意；雖然車銑復(fù)合加工設(shè)備的單臺(tái)價(jià)格比較高，但由于制造工藝鏈的縮短和零件所需設(shè)備的減少，以及工裝夾具數(shù)量、車間占地面積和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用的減少，能夠有效降低總體固定資產(chǎn)的投資、生產(chǎn)運(yùn)作和管理的成本。
4 、車銑加工中心編程應(yīng)用實(shí)例
車銑中心加工技術(shù)的發(fā)展，也對(duì)數(shù)控編程技術(shù)提出了更高的要求，通常使用自動(dòng)編程與手工編程相結(jié)合的兩種方式，使用自動(dòng)編程首先要購(gòu)入 CAD/CAM軟件，編程人員要掌握數(shù)控車削、多軸銑削、鉆孔等多種加工方式的編程方法，而且對(duì)于工序間的轉(zhuǎn)換與進(jìn)退刀方式需要定位準(zhǔn)確可靠，一但發(fā)生碰撞則對(duì)刀具和機(jī)床損壞較嚴(yán)重。學(xué)習(xí)車銑中心加工的編程，掌握手工編程和仿真技術(shù)是必不可少的環(huán)節(jié)。下面以兩個(gè)案例來(lái)介紹基于 GE FANUC-21I-T 數(shù)控系統(tǒng)的手工編程。
5 、結(jié)束語(yǔ)
車銑復(fù)合加工技術(shù)的發(fā)展，對(duì)數(shù)控編程技術(shù)提出了更高的要求，這也是制約車銑復(fù)合加工設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中的一個(gè)瓶頸環(huán)節(jié)。由于車銑復(fù)合加工投入實(shí)際生產(chǎn)的應(yīng)用時(shí)間較短，在沒(méi)有專業(yè)的復(fù)合加工解決方案的情況下，通常是利用通用 CAM 軟件規(guī)劃出部分加工程序，然后工藝人員再對(duì)程序進(jìn)行手工整合，以滿足復(fù)合加工機(jī)床對(duì)加工程序的要求。這種解決方法對(duì)工藝人員的要求非常高。
本文通過(guò)車銑復(fù)合加工中心上加工六邊形及端面孔及圓弧槽的編程案例，說(shuō)明了數(shù)控車銑加工中心C 軸編程的應(yīng)用方法，從而為進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)控車銑加工中心的手工編程及自動(dòng)編程打下良好的基礎(chǔ)。