[發明專利]一種用于3D曲面零件型面加工直角的操作方法

在審

• 申請號: 202011524658.4
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112658346A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 閆博;歸藍鵬;范超;劉東海;李子良;韓炳輝;盧學凱;白京磊;劉農
• 申請（專利權）人: 河北金環模具有限公司
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張建

本發明涉及數銑加工技術領域，具體涉及一種用于3D曲面零件型面加工直角的操作方法，包括如下步驟：步驟1，導入數據；步驟2，3D數模進行加工坐標定位；步驟3，使用T63R8牛鼻子刀立軸對制件進行層銑開粗；步驟4，使用T30球刀立軸對制件型進行半精加工和精加工；步驟5，切換T16和T10帶球刀加工；步驟6，切換φ8立銑刀加工；步驟7，采用立銑刀具編輯清根程序加工；步驟8，采用φ8立銑刀通過UG軟件計算運行清根程序；步驟9，使用側銑頭加工，步驟10，在三軸聯動數銑加工機床上加工3D曲面直角；本發明采用球刀加工特定3D曲面凹角的零R角，加工精度滿足加工標準，同時降低成本，提高效率。

技術領域

本發明涉及數銑加工技術領域，具體涉及一種用于3D曲面零件型面加工直角的操作方法。

背景技術

3D曲面的零件表面加工，由球刀進行加工，球刀加工有個缺點就是加工后型面凹角永遠等于球刀的半徑，3D曲面造型的凹角如果需要將凹R角加工到0或者接近于零，就需要無限小的球刀，如此加工效率會降低，同時刀具直徑最小值有限制，使用凸型面利用電火花加工凹造型，此法加工效率低、成本高同時無法一次性加工到位，使用五軸機床進行加工，加工成本高、周期長，在現有的設備、刀具、編程軟件通過加工方式的疊加，一次性裝夾將3D曲面零件型面的凹角加工出直角。

發明內容

本發明目的是采用球刀加工特定3D曲面凹角的零R角，加工精度滿足加工標準，同時降低成本，提高效率。

為實現上述技術目的，本發明提供如下技術方案：

一種用于3D曲面零件型面加工直角的操作方法，包括如下步驟：

步驟1，首先將產品數模導入UG軟件中，并核實3D數模夾角數值；

步驟2，3D數模進行加工坐標定位：

將直角一側面延伸方向與Z軸平行，設定立軸加工程序，直角另一側面延伸方向與XZ或YZ平面面法向平行，設定側銑加工程序；

步驟3，使用T63R8牛鼻子刀立軸對制件進行層銑開粗，參數設定為：切深為1mm，轉速S為800rpm，進給F為1500mm/min；

步驟4，上述步驟3完成后，使用T30球刀立軸對制件型面使用跟隨周邊，由內線外進行半精加工和精加工；

步驟5，上述步驟4完成后，首先切換T16帶球刀加工，然后切換T10帶球刀分別對直角部位加工，以多路清根的加工方式進行局部半精加工和精加工，多路清根T16加工范圍要覆蓋T30球刀加工范圍，T10多路清根加工范圍要覆蓋T16球刀加工范圍；

步驟6，T16和T10帶球刀依然無法將直角凹角加工到位，采用T16和T10已將大部分的加工余量去除，在3D曲面直角部位留下R5的凹R角未切削部位，切削部位需采用刀具直徑大于5mm，在此切換φ8立銑刀，為了避免立銑刀加工3D曲面易留下魚鱗紋刀痕，，依次采用T16、T10大刀具將凹R角大量去除，在采用φ8小立銑刀加工降低魚鱗紋的寬度；

步驟7，采用立銑刀具編輯清根程序，需將立銑刀下半徑改為0.02mm，3D曲面加工精度公差范圍在0~0.15mm；

步驟8， 采用φ8立銑刀通過UG軟件計算運行清根程序，此時的刀軌不再是多條，而是單條，同時立銑刀螺紋立刃長度大于3D曲面立壁高度，計算立軸清根程序，進行3D曲面的單路清根半精加工和單路清根精加工；

步驟9，改變加工方式與上述步驟2確立位置結合，延伸面與YZ平面，需改變X軸方向側銑加工方向，使用側銑頭加工，刀軸方向改為制定矢量，矢量方向選擇X軸正方向，UG程序中生成側銑加工程序，立銑刀螺紋高度應大于3D曲面立壁的高度；

步驟10，采用上述步驟1至步驟9，在三軸聯動數銑加工機床上加工3D曲面直角，數銑機床帶有側銑頭即可完成一次裝夾完成加工,如無側銑頭機床可以將零件旋轉90度再使用立軸加工。

進一步的，步驟4中，半精加工參數設定為：半精步距為：2mm，轉速S為：3000 rpm，進給F為：2000mm/min，留量為：0.15mm。