以具备复杂展开轮廓外圆柱面的轴类零件为研究对象,针对复杂展开轮廓外圆柱面四轴数控加工代码生成的不稳定、耗时长及效率低的问题,研究其展开轮廓三轴代码转换四轴代码的方法。基于四轴数控机床结构及运动控制机制,分析UG软件中复杂展开轮廓外圆柱面的数控代码生成方法。研究复杂展开轮廓三轴代码的刀位坐标与四轴代码的数据转换关系,开发轴类零件外圆柱面展开轮廓的四轴代码转换软件。通过UG及所开发代码转换软件,生成轴类零件复杂展开轮廓外圆柱面的四轴数控加工代码,并于Vericut软件中仿真验证。测试结果表明:所研究方法可直接实现轴类零件复杂展开轮廓外圆柱面的四轴数控代码生成,具备稳定性与速度效率的优势。

以汽轮机某一级T型叶根叶片为例,主要介绍了叶片的加工工艺设计,详细说明了应用Cimatron E8.5软件对叶片进行四轴数控加工编程及仿真加工的过程,重点分析探讨了沿轴线往复走刀方式和沿截面线螺旋走刀方式的特点,并在四轴数控机床上进行了叶片加工试验。试验验证了加工工艺设计的合理性以及Cimatron E8.5软件自动编程及仿真加工的可靠性,同时说明了选择合理的走刀方式能够显著提高加工效率。

三轴立式加工中心通过增加四轴转台减少工件装夹次数提高生产效率,但在连续加工过程中容易出现刀具磨损及断裂现象,影响加工效率及零件精度;依托手动设备加工工件,会影响加工效率。针对断刀检测,优化手动设备方向进行研究、探讨,文章介绍机内自动化系统技术优化方法。

随着机加工行业的发展,多轴加工已渐趋潮流,在多轴加工中,普遍应用CAD/CAM软件进行自动编程加工。文中介绍了应用CAD/CAM软件来进行加工的具体步骤。

总结归纳了可变轮廓铣曲面四轴加工的6种方式,并对功能参数＂曲面百分比＂、＂前倾角＂、＂侧倾角＂、＂旋转角＂进行了深入讲解和剖析,这些编程技巧、设置方法可广泛应用于四轴、五轴编程中,可变轮廓铣曲面加工策略能深度拓展四轴机床功能,提升设备加工能力。

对浪轮主体零件的加工工艺进行分析、讨论,提出利用车、铣、四轴加工中心进行加工,给出了四轴加工的夹具,合理编排加工工艺、装夹方式。经过实际加工表明,该加工工艺有效减小零件在传统三轴机床加工时所产生的累计误差,确保零件的形位精度;减少零件在多次装夹所使用的夹具数量及装夹时间,有效提高生产效率。