cnc加（jiā）工中心加工花鍵軸的方法及過程

為了保住花鍵軸的加（jiā）工能在cnc加（jiā）工中心上完成（chéng），根據（jù）其結（jié）構特點，采用“一頂一夾的（de）裝夾方（fāng）式，添加加（jiā）工中心第（dì）四軸分（fèn）度頭，按一（yī）定的工藝（yì）要求進行分度對鍵槽進行（háng）銑削。由於整（zhěng）個零件工序較多，本文隻闡述和銑矩形花鍵相關（guān）的內容（róng）。　　　　一、加工方法分（fèn）析　　　　工件材料為40Cr，切削加工性較好。該零件在數控銑削加工前，工件（jiàn）除花鍵部位外的其他部位已經切削加工（gōng）完成（chéng），含有2個基準孔。銑矩形花鍵時可采用“一頂一夾定位（wèi）安裝。在立式cnc加工中心上加工這個（gè）零件的矩形花鍵，關鍵是要（yào）解（jiě）決銑矩形鍵（jiàn）時的（de）分度問題.可（kě）利用立式cnc加工（gōng）中心上配置的數控萬能（néng）分度頭。當工件旋轉一定角度（dù）時，立銑刀定位完成後平行工件軸向走刀一（yī）次。工件依次旋轉，立銑刀依次（cì）軸向（xiàng）走刀，多次循環後（hòu）就可完成一個矩（jǔ）形花（huā）鍵的銑加工。數控加工中可采用宏程序編程及子程序調用的方法，以減少數控加工程序過長的不足（zú）。　　　　二、加工過程及相關宏程序　　　　為提高切削效率盡示選用大直徑的銑（xǐ）刀，由於鍵槽較窄，根據工藝圖尺寸要求，選取φ8mm整體式硬質合金立（lì）銑刀。　　　　采用（yòng）“一頂一夾定位安裝。在（zài）銑（xǐ）床上安裝好尾（wěi）座和萬能分度頭，將工件安裝在尾座（zuò）和萬能（néng）分度頭之間。　　　　由於銑（xǐ）鍵槽（cáo）時*大輪廓深（shēn）度隻約（yuē）3mm.所以銑（xǐ）削（xuē）時可采用一次下刀（dāo）至槽輪廓深度，主軸轉速1 500 r/min，進給速度150mm/min。由（yóu）於每一個鍵槽第1次走刀的切削量是*大的.可以稍慢些;為了搞高效率，其他次走刀可加快（kuài）進給速度。　　　　為便於對刀和編程，把工件坐標係原點定在圖1所示工件（jiàn）花（huā）鍵軸（zhóu）部位左端（duān）的軸心。為便於說明，假設從銑鍵槽左側位置開始銑削，直到銑鍵槽右側，工件逆時針旋轉分度，一個（gè）鍵槽（cáo）的整個銑削過程分以下幾個階段:　　　　(1)銑（xǐ）鍵（jiàn）楷（kǎi）左側　　　　銑鍵槽左側時的初始（shǐ）位置，此時銑鍵槽左側位於垂直位置，如（rú）圖4所示，刀位點（diǎn）坐標Z=2l*arccosl1=20.616; Y=8/2+8/2=8。銑刀沿X軸向（xiàng）銑削整個花鍵棲左側。　　　　(2)鍵槽底部（bù）左下角空轉到正上方位置　　　　由於用（yòng）的是平底立銑刀，當工（gōng）件從初始（shǐ）位置逆（nì）時（shí）針轉11°到圖5所示位置的過程中，如果要銑削，隻能用立銑刀左（zuǒ）下角銑削，銑削（xuē）量太少，所以這個過程不銑削，工件隻空轉到位。此時刀位點坐標值Z=21;Y=4。　　　　(3)槽底銑削過程　　　　由於（yú）用的是平底立銑（xǐ）刀，當工件（jiàn）從圖5位置繼續逆時針轉到（dào）圖6位置時，立銑刀銑（xǐ）削位置從刀（dāo）具左下角（jiǎo）逐漸過渡到圖6所示的刀具底部中間位置進行銑削。　　　　為不造成刀具（jù）和工件的幹涉，隨工件旋轉，刀具位置必須變化。刀位點Z坐標值為21mm;Y值隨工件旋轉而變化。從Y=4變化（huà）到Y=-4。　　　　當工件從圖6位（wèi）置繼續（xù）逆時針旋轉，轉到圖7鍵槽底部（bù）右下角（jiǎo）位（wèi）於正上方時，立銑刀銑（xǐ）削位置從底部（bù）中間位置逐漸過渡到（dào）圖7所（suǒ）示的（de）右下角位（wèi）置進行銑（xǐ）削。此時刀位點坐（zuò）標值Z=2I ;Y= 4。　　　　整個過程工件轉過（guò）23°。每轉一個小角度，銑刀沿X軸向銑削（xuē）整個花鍵槽底。　　　　(4)鍵槽右側空轉到垂直位置　　　　當工件從圖7位置繼續（xù）逆時針轉11°到圖8所示位置的過程中，如果（guǒ）要銑（xǐ）削，隻有立銑刀右下角的側刃微量（liàng）銑削，銑削量（liàng）太少，所以這個過程不銑削，工件（jiàn）隻空轉（zhuǎn）到（dào）位（wèi）。　　　　(5)銑削（xuē）鍵槽右側（cè）　　　　*後銑鍵（jiàn）槽右側，此時鍵槽右側位於垂（chuí）直位置（zhì），刀位點坐（zuò）標Z=21arccos11=20.616; Y=-8.　　　　銑刀沿X軸（zhóu）方向銑削整個花鍵（jiàn）槽（cáo）右（yòu）側。　　　　從圖4一圖8整個加工（gōng）過程中，除了槽底銑削過程外，其（qí）他階段隻需簡單的GO1指令就可完成。所以以下隻對槽底銑削宏（hóng）程（chéng）序作一些說明。　　　　在槽底（dǐ）銑削加工過程中,假設（shè）工（gōng）件（jiàn）隻逆時針轉動，則加工每個鍵槽底總（zǒng）共隻要旋轉2°，Y向總位移（yí）量8，則旋轉（zhuǎn）角度θ和位移（yí）量Y的近似關係(1)　　　　這裏以機械廠（chǎng）內的FANUC Series Oi-MODELD數控係（xì）統編寫宏程序，把工件坐標係原點定在圖1所示（shì）工件花鍵軸部位左端的軸（zhóu）心，以下為槽底（dǐ）銑削宏程序一部（bù）分舉例：東莞市國匠智控有限公司是一家股份製公司，旗下（xià）有 眾（zhòng）創為智控科技有限公司，景哲機電有限公司，子帆機床服務公司 ，專注（zhù）於數控設備的生產'，銷售，研發，整機配（pèi）套，和代工（gōng）服務為一體的高薪技術企業。