中航飛機(jī)股份有限公司長(zhǎng)沙起落架分公司 (陜西漢中 723000) 郭 輝 沈 勇 岳林峰 田 輝

在UG 數(shù)控編程中，面銑設(shè)置簡(jiǎn)單，刀路規(guī)整，實(shí)際生產(chǎn)中大多用于毛坯飛面或零件的半精加工，卻很少能正確用于毛坯開(kāi)粗加工中，原因在于忽視了面銑操作的自身特點(diǎn)。為了使用戶更好地理解面銑加工特點(diǎn)，不斷提高自身數(shù)控編程能力，在此將面銑粗精加工的設(shè)置及特點(diǎn)做介紹和分享。

1.面銑加工特點(diǎn)

面銑操作主要用于平面直壁的零件加工。系統(tǒng)會(huì)將選擇的面或平面線框識(shí)別為部件幾何體的一部分，軟件內(nèi)部算法自動(dòng)控制刀具與其他相鄰幾何體間的距離，在公差范圍內(nèi)形成相應(yīng)的軌跡刀路，有效地避免了過(guò)切。而在平面銑中，如果邊界定義不正確或者材料側(cè)定義錯(cuò)誤很容易發(fā)生零件過(guò)切現(xiàn)象。

通俗地講，面銑就是指定一個(gè)面邊界以確定刀具加工范圍，給定一個(gè)距指定面邊界的毛坯距離來(lái)確定刀具需去除的毛坯余量而已。

為了更好地闡述面銑的加工特點(diǎn)，反映面銑的3D 控制特點(diǎn)，現(xiàn)將其與平面銑進(jìn)行對(duì)比和分析。

仔細(xì)觀察圖1 與圖2 的刀具位置，就會(huì)發(fā)現(xiàn)面銑的刀具位置與零件輪廓線有微小的縫隙，刀具并未與曲線相切，但在軟件允許的公差范圍內(nèi)，圖2 中的平面銑刀具正好與所選邊界輪廓線相切。

圖1 面銑的刀軌及刀位點(diǎn)

可見(jiàn)，面銑是在公差范圍內(nèi)以加工出零件剔除毛坯余量為目的，而平面銑是嚴(yán)格的按照邊界約束進(jìn)行加工，在加工精度要求特別高的情況下平面銑為首選。

圖2 平面銑的刀軌及刀位點(diǎn)

2.面銑實(shí)現(xiàn)粗精加工設(shè)置

面銑可以用于加工部件內(nèi)部所選加工面的輪廓及其上毛坯余量，在理論公差允許范圍內(nèi)不會(huì)過(guò)切部件幾何體，因此可以選毛坯底平面做加工面，設(shè)置毛坯余量及每刀深度即可實(shí)現(xiàn)。

為了更好的說(shuō)明面銑的幾何設(shè)置，通過(guò)以下簡(jiǎn)單案例具體說(shuō)明。

(1)打開(kāi)文件，并進(jìn)入加工環(huán)境，設(shè)置WCS 坐標(biāo)系并指定安全平面Z=5。

(2)雙擊WCS 坐標(biāo)系下的WORKPIECE 中分別定義部件和毛坯。

(3)指定面邊界:點(diǎn)擊創(chuàng)建面邊界圖標(biāo)，按默認(rèn)的面模式，直接點(diǎn)選毛坯底面生成邊界(此處毛坯大小為部件的最小包容塊，因此直接點(diǎn)選的是部件底面)，確定后退出面銑對(duì)話框(見(jiàn)圖3)。

(4)刀軸由默認(rèn)的“垂直于第一個(gè)面”更改為“+ZM 軸”(見(jiàn)圖4)。

(5)設(shè)置或選用刀具，配置切削參數(shù)中的相應(yīng)余量，直接點(diǎn)擊生成刀路圖標(biāo)，零件的粗加工程序即生成(見(jiàn)圖5)。

圖3 面邊界

圖4 刀軸設(shè)置

更換精加工需要的刀具，切削模式改為“輪廓加工”，切削參數(shù)中余量改為0，直接點(diǎn)擊“生成”按鈕，側(cè)壁精加工程序完成(見(jiàn)圖6)。同樣只需簡(jiǎn)單修改相應(yīng)設(shè)置底面精加工很快就形成。

圖5 粗加工程序

圖6 側(cè)壁精加工程序

面銑是一個(gè)設(shè)置簡(jiǎn)單，功能強(qiáng)大的加工操作，合理選擇面邊界可是實(shí)現(xiàn)零件開(kāi)粗、半、精加工，也適用于側(cè)壁有微小傾角零件的粗加工。