头盔镜片模具型芯的五轴数控加工

　　但是，根据模具零件加工的特点和数控机床新工艺的要求，在模具零件的生产过程中，不可能靠一两台数控机床完成零件的全部加工工序———粗加工、半精加工、精加工和超精加工。其原因是显而易见的———在一台适用于所有类型工序和工作负荷的机床上，要想保持良好的精度是完全不可能的。例如在粗加工时，机床的导轨、滚珠丝杆和主轴轴承将处于大的压力和负荷之下，这将会对机床的精度产生很大的影响。因此在兼顾经济性和高精度的前提下，加工该零件应该选用在专用三轴数控铣床上开粗，在专用三轴加工中心上进行精加工，并对成型曲面留有加工余量，在五轴加工中心上完成成型曲面的精加工。

　　3.2 加工工艺方案的确定

　　拟定的头盔镜片模具型芯的加工工艺方案如下：1用电火花线切割割出模具毛坯。毛坯预处理硬度为HB200，精磨底面和顶面作为基准平面。2以顶面作为基准，安装在数控铣床工作台上，四面分中，粗加工底面槽，留有0.3mm 余量。3精加工底面槽，留余量为0。4加工底面孔，先打中心钻。5用啄钻方式加工φ5和φ12 的孔。6翻侧工件，加工侧面孔，先打中心钻。7用啄钻方式加工φ12 的孔。8用底面为基准，四面分中，粗加工顶面，留有0.5mm 余量。9用小刀二次粗加工不均匀残留部分。10拆下工件，热处理并且回火至HRC50 度。把热处理完的工件，以底面为基准，安装在精加工中心上，精加工顶部曲面，余量为0.015，其中成型部分曲面留有0.1mm余量。12以底面为基准，安装在五轴加工中心上，精加工成型部位曲面和倒扣位置，留有0.01mm 余量。13抛光。

4 头盔镜片模具型芯的数控编程

　　该零件采用DELCAM 公司的POWERMILL 软件进行数控编程。编制数控编程程序表如下。

　　完成后的头盔镜片模具型芯的加工结果如图4 所示，工件表面质量达到要求，各表面均匀一致。

图4 头盔镜片模具型芯的加工结果

5 结束语

　　头盔镜片模具型芯的成型面和倒扣位置经过五轴加工中心一次装夹加工完成，表面质量达到了预想的效果，并且提高了生产效率，达到了客户要求的技术参数，体现出了先进的五轴数控加工技术在市场上的优越性。五轴数控加工技术必将会得到普及。本文中的加工方案也能为同类模具曲面加工提供借鉴。