四轴加工中心复杂工件案例讲解

■ 《金属加工》记者 李一帆

数控加工技术是当今世界装备制造业较为领先的加工技术，多轴数控加工技术的能力高低有时代表了数控加工技术的水平高低，然而高精度的装备又离不开新工艺、新技术、新方法和新刀具的运用。那么如何运用高精尖的设备为装备制造业插上翅膀？技能竞赛无疑是快速提升技能水平的有效方法之一。

2020年5月12日，金粉讲堂邀请到中车株洲电力机车有限公司数控加工高级技师张利好，和大家分享全国数控技能大赛四轴加工中心样题难点分析及解决方法。

主讲人：中车株洲电力机车有限公司数控加工高级技师 张利好

1. 样题分析

以中国技能大赛——全国第六届数控技能大赛四轴加工中心（职工组）竞赛样题为例，技能竞赛图样一般需要先看装配图，再看主件、小件，看图样的同时，就要先在大脑中“建模”。要把三维图（见图1）形状想象出来，再对照毛坯图确定加工内容和所需要的刀具，并确定加工工艺。

图1 样题三维图

2. 加工工艺及难点

经分析，确定加工顺序为连接端盖右端→连接端盖左端→空间舱体法兰盘端→空间舱体右端→空间舱体四轴加工。本文仅选取部分难点分析进行分享，完整课程可进入金属加工直播间观看。

（1）加工法兰盘振刀问题 安装自定心卡盘时尽量靠近工作台边角，可避免考试过程中拆卸自定心卡盘，减少辅助时间。将加工法兰盘工序所使用的自定心卡盘更换为压板、螺栓、垫块，夹持部位靠近加工位置，刚性好、不振刀，切削参数整体可提升300%左右。

（2）掉头后的找正问题 第四步装夹时，在模拟考试之前，定做一个专用挡块，卡在工作台T形槽内，无需找正就可以保证加工精度。如果考试时要求不能带专用挡块，那么可以带两块垫块，一个和T形槽一样宽，一个和专用挡块的宽度一样宽，配合使用。

（3）窗口底面粗糙度问题 四轴柱面加工时，由于刀具底面中心位置低于刀尖，柱面旋转加工时，底面粗糙度无法得到保证。更改刀路走刀方向，将柱面圆弧拟合出来，可提高底面质量。