工序分散給加工帶來的難題在於多工序下的精度控製，重複（fù）裝（zhuāng）夾、調試、檢測等各項因素疊加以（yǐ）後，往往造（zào）成工件尺寸不穩定，交付時間也變長。所以這裏給大家提供一個案例思路（lù），利用車銑複（fù）合的特性（xìng）結合加工（gōng）路徑優化，解（jiě）決這些問（wèn）題。

1、零件的結構及設計要求（qiú）

液冷係列密封塊結構見圖1所示，材質有鋁合金，不鏽鋼兩種（zhǒng），密（mì）封（fēng）塊是整套產品（pǐn）中核心部件，尺寸精細、結構緊湊，幾乎所有尺寸都是與其它工件配合尺寸，標星及加G尺寸尤為關鍵，不允許超差。(尺寸公差幾乎都是0.03mm以內，關鍵件隱去公差（chà）)

公司在國內知名專家教授的（de）引領帶動下，組建了一支國內******的超精密技術研發團隊，研發團隊在超（chāo）精密機床的單（dān）元技術、切削機理和工藝、成套技（jì）術及（jí）應用工藝方麵具備豐富的技術經（jīng）驗和實踐積（jī）累。可為北京精密零件加（jiā）工，北京鋁合金異型件加工（gōng）製造相關產業提供優質的技（jì）術服（fú）務。

2、原裝夾、工藝方案分析

鑒於零（líng）件（jiàn）結構特征，***初工藝方案采取加長尾部30mm，作為4軸加工中心(立式、A軸轉頭（tóu）)裝夾（jiá）部位，四軸加工中心加工3處曲麵，***後數（shù）控車裝夾2.02環槽，車掉加長部位，平麵保總（zǒng）長，工藝安排（pái）如（rú）表1所示。

3、原工藝方案問題分析

經實際加工驗證，原來的工藝方案存在以（yǐ）下幾點不足：

◆四軸加工中心加（jiā）工曲麵時，因裝夾誤差及A軸自（zì）身誤差造成（chéng）的工件圓跳動無法避免。裝夾工件時，要求每件活都用（yòng）百分表找正圓跳動，跳動控製在0.02mm以內，但由於工件在切削過程中受力及裝夾本身存在的誤差，會造成（chéng）銑傷外形或（huò）相關尺寸超差，經常出現3個曲麵（miàn）尺寸不一致。

◆***後一道工序平端（duān）麵時，因加持部位較小，穩定性差，平麵後台階（jiē）厚度不一致，造成端麵（miàn）平（píng）麵度尺寸超差。

◆加（jiā）工效率低。後麵兩道工序每（měi）次加工時，裝夾、找正的時間遠遠多於產品加工時間，因加工不穩定，無論是工人還是檢驗員都要花費大量時間測量尺（chǐ）寸、挑選（xuǎn）不合格品，造成加工效率（lǜ）極低。

◆因材料（liào）加長的長度都超過工件本身的長度，造成原材料極大浪費。

4、新（xīn）工（gōng）藝方案設計

從零（líng）件的結構特點和加工（gōng）精度綜合分析，原工藝方案中出現的各種問題，總結起來都（dōu）是（shì）因為（wéi）多次裝夾、定位有誤（wù）差造成的，假如該零件可（kě）以安排在車削中（zhōng）心一次加工完成，就不會（huì）產生定（dìng）位誤差，但車削中心加工需要解決兩個難題。

(1)機床本身***少要具（jù）有四軸（zhóu）以上聯動功能，且機床加工精度要能保證0.005mm以內（nèi）。

(2)解決車銑複合加（jiā）工（gōng）編（biān）程問題，特別是曲麵加工（gōng）及多軸聯動加工（gōng），以前車間車削中心以三軸動力刀（dāo）塔（tǎ）式為主，手工編程基本能滿（mǎn）足要求（qiú），沒有涉及車銑軟件編程這一領域，特別是曲麵（miàn）加工及多軸聯動加工。

動力刀座

車銑複合機床上的多功能刀（dāo）具係統，從毛坯到成品一次裝夾！

軟件（jiàn）方麵，目前市（shì）麵（miàn）上專業的車銑（xǐ）複合（hé）加工軟件不多，主要有Edagcam， Espritcam，GibbsCAM等幾種，這裏選擇GibbsCAM軟件作為車銑複合編程軟件。

5、新工藝方案的實施

新（xīn）方案使用帶Y軸的車銑複合（hé）機床一次加工出（chū）工件所有外（wài）形、曲麵，切斷（duàn）保總長，排除一切裝夾定位誤差，工件外形沒有接刀痕，尺寸滿足（zú）要求。同時在加工中也需要注（zhù）意（yì）零件編程（chéng）方麵，需（xū）要解決的幾個核心難點。

難點一：粗銑去餘量

如圖4所（suǒ）示，該加（jiā）工（gōng）策略與常見加工中心軟（ruǎn）件編程粗加工幾乎一樣，有毛坯餘量識別，幹涉避讓，加工後餘量均勻，基本滿足零（líng）件開（kāi）粗要求。

難點二：車銑曲麵編程

如圖5所示（shì），GibbsCAM軟件曲麵加工策略豐富（fù），加工過程定義簡單，刀路軌跡（jì）簡潔（jié），車銑複合加工出的曲麵與加工中心加工的曲麵表麵質量幾乎一樣。

難點三：車銑多軸聯動銑削（xuē）

如圖（tú）6所示（shì），GibbsCAM軟件有豐富多軸加工策略，刀軸定義多樣，可滿足車銑多軸多軸定位銑削與聯動銑削。

經實際驗證，采用新方案加工出工（gōng）件完全（quán）可（kě）行，車銑一道工序加工出工件所有外形，尺寸滿足要（yào）求，加工效率（lǜ）提高40%，節省（shěng）材料50%，圖7為加工後效果（guǒ）圖。

新方案不僅（jǐn）解決了零件加工（gōng）的精度與效率，***重要的是進一步（bù）將帶Y軸車削中心加工能力（lì）進（jìn）一步擴展，采用Y軸時，刀（dāo）具可以（yǐ）通過整個表麵橫（héng）向移動生成一個真正的表麵，加工效果與數控銑床相同，結合軟件編程，這樣就大（dà）大（dà）拓展了工藝（yì）加工能力，很多工件都可以采用帶Y軸車削中心加工（gōng），不但可以保證加（jiā）工質量，而且效率也會提升很多。

上述（shù）就是一個典（diǎn）型工件，原來工藝方案是在加工中（zhōng）心多次加工，現在使用車削中（zhōng）心結合軟件編程，在車銑一道工序加工（gōng），不僅減少了工序，更好（hǎo）的保證了尺寸，並且加（jiā）工效率提（tí）高20%以上，這充分證明工藝能力的（de）拓展、提高，才是生產效率提升，保證產品質量的關鍵（jiàn）。