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刀具应用
CUTTING TOOLS APPLICATION

图 3 零件加工效果

č̿Ďoຶॿpൔልࡃࠣࡆ۽۽ၜ 备 料 加工完成。由于支撑牢固、装夹稳定，特别是极
毛 坯 :326mm×326mm， 单 边 加 工 余 量 小的分层切削，大幅降低了切削力的产生，加工
3mm。首先使用虎钳夹持毛坯，加工上表面及 完成后使用刀片将三个支架处 0.05mm 厚铝皮
320mm×320mm 矩形， 然后粗加工反面各台阶、 轻轻划破， 即实现了零件与 “围框” 的完美脱离，
曲面及斜面，其中三个呈 120°均布的支架独立 且零件没有因此产生变形。图 3 所示为零件在三
加工。然后利用精密虎钳夹持 “ 围框” 矩形， 以 种状态下加工后的实际效果。
320mm×320mm 矩形外形为找正基准，粗加工 č̀Ď֗ऎ࿊ᄴ్ࠣཤҕඔ֗ऎ࿊ᄴ 鉴于波
零件厚度、正面各台阶、曲面及斜面。此时粗加 形刃立铣刀和大螺旋角立铣刀在粗、精加工方
工工序全部结束，零件通过 12 处缺口面及三个 面优异的加工性能，我们在零件全部铣加工中
支架与 “围框” 相连，整个半成品牢固可靠，变 均选用不同直径的国产铝用整体硬质合金波形
形量极小。 刃立铣刀和 45°大螺旋角平刀及球刀分别进行

经时效处理将加工应力充分释放，零件直接 粗、精加工。
置于机床工作台面上，在确保其始终处于自由状 切削参数 : 粗加工时根据不同加工区域的
态的情况下，通过压板完成对零件的夹持固定， 强 度 和 状 态， 主 要 选 择 ø20mm、ø10mm 两
使用千分表找正 “围框” 矩形外形，以此为基准 种直径波形刃立铣刀，深度方向以每刀切削深
确定零件中心。首先完成厚度方向表面精加工， 度 5mm 为参考，分层加工，ø20mm 铣刀主轴
然后对反面粗加工区域进行精加工，其中高精度 转速 n ＝ 3000r/min，进给速度 v f ＝ 800mm/
内孔、 外圆在最后工步完成加工， 留 0.1~0.2mm min;ø10mm 铣刀主轴转速 n ＝ 4000r/min，进
精镗余量。同样装夹工艺， 找正 “围框” 矩形外形， 给速度 v f ＝ 1200mm/min。精加工时选用同直
以反面加工的半精镗通孔为基准，完成零件厚度 径 45°大螺旋角铣刀，余量 0.1mm 一次加工到
及正面粗加工区域的精加工工作，从而确保零件 位，刀具每齿吃刀量控制在 0.1mm，主轴转速
正反面相对位置的高度一致。 n ＝ 5000r/min，进给速度 v f ＝ 1500mm/min。
零件全部加工完成后，使用自制专用环形垫 č́Ďඔ॥༠ࡆ۽ݖӱ֥ᇗׄ॥ᇅ 曲面的形
块实施对零件三处支架的有效支撑，通过零件内 位尺寸精度由本工序控制，在优化选择刀具及相
孔穿螺钉搭压板方式完成对零件的夹持固定，以 应切削参数的前提下，如何确保加工精度和表面
图 2 中 A 处作为进出刀点，完成零件的外形加 质量，同时兼顾生产效率，对切削方式的选择提
工，实现零件与 “ 围框” 的分离工作。为控制变 出了较高的要求。我们将设计模型图直接转换为
形，Z 向采用分层加工方式，仅在底面三个支架 Mastercam 实体三维图，进行 Mastercam 三维
处留 0.05mm 余量与 “围框” 相连，每刀切削 编程，并在加工路径和程序参数上做了优化，避
深度 0.3mm，选用小刀径大螺旋角立铣刀高速 免产生空刀路径，以小切削深度大进给的方式减

第 12 期 数控机床市场 ·77·