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用宏变量编制插铣程序完成大悬伸的铣削加工 |
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作者：侯涛 马强 |
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插铣法（Plunge Milling）又称为Z轴铣削法，是实现高切除率金属切削最有效的加工方法之一。对于难加工材料的曲面加工、切槽加工以及刀具悬伸长度较大的加工，插铣法的加工效率远远高于常规的端面铣削法。本文所介绍的是插铣法用于大大悬伸加工的一个实例，希望对广大读者能有所帮助。
插铣是Z方向上铣削大量金属最快捷的方式。在重复插铣达到预定深度时，刀具不断地缩回和复位以便于下一次插时可迅速地从重叠走刀处去处大量金属。刀具是通过其前端面进行切削的，对深内槽铣削和深方肩循环铣削而言，插铣是一种获得较高生产效率的方法，能够有效解决大悬深问题。
插铣加工属于高速加工的一种解决大悬伸（加工深度与刀具直径比较大）的有效加工方式。郑州飞机设备公司有很多大型重要零件的内腔都属于大悬伸问题（如下壳体零件），一直得不到解决，有时候加工中心按照普通加工工艺方法，来回反复很多次加工，本工序保证了尺寸，最后由于加工应力的存在，造成尺寸变小，只有返修零件。如图1所示的一种零件（下壳体零件），尺寸80很难得到保证，有时候加工3～4遍也难以保证尺寸。采用插铣后经过实践验证基本上得到了很好的解决。
图1 零件图
1. 加工工艺分析
传统的加工工艺方法是采用多次重复加工。这样做的缺点是只采用重复加工、多次加工，很难消除让刀，并且造成加工应力，最后由于应力释放造成零件的内腔变小。要解决这个问题，可将加工分粗加工和精加工，粗加工采用普通的工艺方法，而精加工采用插铣进行。
2. 加工方法
图2 建立坐标系
针对上述问题，我们建立如图2所示的坐标系，进行插铣程序的编制。为了保证加工质量，编程时应避免使用钻孔循环（G81）指令。为了防止划伤已加工过的表面，我们采用了如图3所示的YZ平面的刀具轨迹路径。
图3刀具路径
加工过程中，粗加工尺寸80按79.6加工，而精加工采用宏变量编制高速插铣程序。精加工的具体参数如表1所示。表1 精加工参数
 程序如下（只列精加工程序）：
%
T1
M6
G0G90G54G19X100Y0S5000M3
G43H1Z50M8
G1Z3F3000
G41D1Y40.025
N100Z-80
G2Y20.025R10
G1Z3
G2Y40.25R10
#1=100
#1=#1-0.05
G1X#1
IF[#1GE-100]GOTO100
Y-40.025
N200Z-80
G2Y-20.025R10
G1Z3
G2Y-40.25R10
#2=-100
#2=#2+0.05
G1X#2
IF[#1LE100]GOTO200
G40Y0
G0G49Z0M9
M5
M30
%
3.结束语
采用上述程序，不仅仅是提高了产品的质量，而且还提高生产效率。此工艺正在逐步推广应用于其他类似件的加工。(end)
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(2/5/2005) |
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