多头旋流槽数控加工技术研究

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旋流芯是发动机上的重要零件，在各个机种上都有广泛应用。传统的旋流芯结构旋流槽处为直的斜槽，而新结构的旋流芯中旋流槽处为多头螺纹形式，由于是第-次加工这种形式的旋流槽，工艺方法需要进行试验摸索，我们通过改变数控加工方法、调整数控加工参数和选择不同的刀具对零件进行了试加工，现已确定多头螺纹旋流槽的加工工艺方法。通过对其他型别零件的生产，使这种新工艺得到积极应用。

1旋流芯的结构特点新结构旋流芯零件是小型精密零件 ，零件体积孝材料硬度高(HRC≥5O)、尺寸公差及技术条件要求高，并且旋流芯的尾部外圆部分要求加工出4头螺旋槽，槽宽为1.O士O.01，槽底到零件中心的尺寸要求为1.65士0.03，加工中很难保证，传统的加工方法已不能满足要求。如(图1)所示。

2旋潦芯的工艺方法分析对于这种新型旋流槽的加工，我们安排了两种加工方法：(1)采用数控车床、派制专用槽刀进行加工。

根据现有条件，选择数控车床型号为N084，该车床共有8个刀位，配有4个镗刀座，44-切刀座，可以进行零件的内外圆(如圆柱、圆锥、圆弧)及端面加工，还可以进行各种螺纹、槽，以及孔(如钻孔、铰孔、镗孔)的加工。

(2)采用车铣加工中心中铣削功能，利用01铣刀进行加工。

选择QUEST TwINTuI 65数控车铣加工中心进行槽的加工，该设备由美国HARDINGE公司生产，采用双主轴、双刀塔结构。主轴分别具有分度功能，且两刀塔均带有动力刀头，主轴分别安装气动卡具，可使装卡速度有较大提高。

可在-台机床上实现车铣等全部工序加工，使机床的功效大幅提高。该机床数控系统采用FANUC-18I系统。机床参数具体如(表1)：3旋流芯的加工试验3.1数控车床的加工利用数控车床和专用槽刀进行加工，经过对数控程序的反复修改调试，加工出来的零件多头螺旋槽位置虽然正确，螺旋槽却是上宽下窄，尺寸不满足设计图纸的要求，经过仔细分析得知，由于首次加工此结构零件缺少经验，设计的刀具不能满足零件的加工要求，螺旋槽的上半部分被刀具挤压变形3.2 车铣加工中心的加工C鸯lO：1叼- - l0，， -- ，- 、 /- 、 f / 、， HH-l 0·1I 65 1 0.83图1 零件结构简图282 l科技 博览图2采用QUEST TWINTURN65数控车铣加工中心进行槽的加工，利用中l直径的铣刀进行扭转形式的铣加工。试验开始时使用中l铣刀进行加工，每当铣加工到螺旋槽的中间部位时，铣刀都要发生折断。

经过分析，发现问题产生的原因为铣刀刀杆太细，强度不够，加工时由于扭矩过大而使铣刀折断。针对此问题我们选用EC010E025-3C03 IC900]JI强铣刀，成功的解决了这-难题，经过反复试验，调整参数，终于使螺旋槽满足了设计图纸的要求，为类似零件的加工打下了基础，开创了多头螺旋槽加工的新方法。

(1)加工零件所需刀具：刀具选用原则：选择国际通用标准刀具。

粗车刀片：WNMG 080408-TF IC3028.标准.以色列ISCARLTD。

精车刀杆：SVJBR202OK16.标准.美国Kermametal粗槽刀片：DGN 3102J IC20.标准.以色列ISCARLTD。

精槽刀片：PENTA 24N200J020 IC1008..标准.以色列ISCARLTD。

切断刀片：A2022L06CFO2 KC5025.标准.美国Kermameta1。

(2)程序部分：具体程序部分见附录程序的编写原则：应用宏程序和子程序。

虽然子程序对编制相同加工操作的程序非常有用，但用户宏程序由于允许使用变量算术和逻辑运算及条件转移，使得编制相同加工操作的程序更方便更容易∩将相同加工操作编为通用程序，如型腔加工宏程序和固定加工循环宏程序，使用时加工程序可用-条简单指令调出，用户宏程序和调用子程序完全- 样(图2)。

4结论通过工艺试验加工，我们可以得知，使用车铣加工中心加工多头旋流槽能很好的保证零件的精度要求、尺寸要求和技术条件，这样就实现了四头旋流槽的数控加工，摸索出了该类零件的数控加工方法和加工参数，为类似零件的加工打下了基础，开创了多头旋流槽加工的新方法，这种新工艺可以充分的应用到各机种的旋流芯多头旋流槽的生产中。