等高层切在汽车模具数控加工中的应用

0 引言

　　本文通过在实际生产制造过程中对等高加工和爬面加工，两种不同开粗方式的跟踪与对比，总结出等高层切对模具生产的生产制造上的促进作用。

　　WorkNC软件是一种面向加工制造业的全自动化计算机辅助制造（CAM）软件。具有多种数据转接接口和专门的编程模块，能完成零件分析、曲面填补、边界线的建立和简单曲面的建立等功能。WorkNC能产生良好的走刀路线、同时还具备完善的模板调用功能、强大的刀具路径编辑功能、残余毛坯计算、防过切功能等，都为编程人员提供了方便。

　　2008年之前因受软件功能和工艺水平的限制，我公司模具型面粗加工编程一直延用50球刀方式。08年后我公司采购了WrokNC软件，借力此软件，我们得以采用新的等高层切去除余量的粗加工方式编程。对此新的加工方式，我公司进行了一定时间的试用。为能更好的改进技术，提高生产效率，特对等高层切从理论和实际加工效果两方面进行总结分析。

1 技术理论分析

　　此分析根据实际毛坯状态分为铸件毛坯和锻件毛坯两方面，利用软件计算出理论加工时间。

　　1.1 铸件毛坯

　　两种刀具的编程加工切削参数对比：

表1 两种刀具的编程加工切削参数对比

　　在以上理论参数的基础上，考虑在1分钟内平坦区域的理论去除量的比较：

　　球刀：8×10×500=40000mm³，牛鼻刀：40×1×2000=80000mm³，因此理论上在平坦区域，满刀负荷的情况下牛鼻刀的效率是球刀的2倍。在立壁区域，球刀还是满负荷，几乎没变化，牛鼻刀只能切削大约10mm，所以效率是平坦区域的1/4，这样牛鼻刀约为球刀50％。

　　1.2 锻件毛坯

　　锻件毛坯，球刀的切深只有为5mm，而牛鼻刀没有变化，都在满刀的情况，牛鼻刀的效率就是球刀4倍。实际切削中球刀因步距小基本每刀都是满刀，而牛鼻刀步距大，为了加工到位，不足一刀的也走一刀，而且切深小，提刀也就多，综合来说，加工锻件毛坯时，牛鼻刀效率约为球刀2倍。

　　牛鼻刀切削锻件毛坯效率更高的原因就是：锻件切削中，刀具的平均负荷，要比铸件毛坯高。图1为牛鼻刀满刀切削状态图：

图1 牛鼻刀满刀切削状态图