摘要: 介紹了在無大型高精度數控磨床條件（jiàn）下（xià），用加工中（zhōng）心磨製高精度（dù）卷邊模內（nèi）卷邊槽的工藝過程（chéng），其（qí）中包括磨頭和（hé）砂（shā）輪的製備，以及工藝參數的選擇。

 
       蘇州斯萊克（kè）精密設（shè）備（bèi）股份（fèn）有限公司是全球（qiú）四家（jiā）具有高速易拉蓋組合生產設備成熟生產技術企業之（zhī）一，主營產品為客戶提供易拉蓋高速生產線的整套設備。易（yì）拉蓋卷邊模是其中重要（yào）的組成部分。該模具中的內、外卷（juàn）邊器材料為38CrMoAl，其中的卷邊（biān）槽加工要求極（jí）高，以前公司都向國外廠商定做卷邊器，價格高。公司在國內也尋找過多家外協（xié）企（qǐ）業加（jiā）工，產品質量不穩定。公司自行（háng）加工，缺少磨削直徑達800 mm 高（gāo）精度數控磨床，投資上千（qiān）萬元國外采購，經濟效益不高。如何用公司（sī）現有高精度加工中心加工內、外卷邊槽，成為公司一個公關項目。筆者與企業技術人員一起，經過（guò）努力，成功攻克。下麵以內卷邊槽加工（gōng）為例（lì），介紹其加工工藝（yì）方法。

       1 、內卷（juàn）邊槽（cáo）加工難點（diǎn）分析

       內卷邊環零件圖如圖1 所示。

       每分鍾內卷邊槽要完成750 個易拉蓋卷邊，其加工質量直接影響到（dào）易拉蓋卷邊質量和卷（juàn）邊速度。內卷邊槽兩個角度要求為10°0' ± 0. 5'、20°0' ± 0. 5'; 槽底圓（yuán）角要求（qiú）為（wéi）Ｒ 1. 02 + 0. 020 mm 槽中（zhōng）心線到A 基準麵尺寸要求為12. 4 ±0. 015 mm，對（duì）A 基準平行度為0. 01 mm; 槽深為2. 94 + 0. 020 mm; 粗糙度達Ｒa0. 2 μm。該異（yì）形槽整體加工要求高，適合用高精度數控磨床進行精加工，而用加工中心進（jìn）行加（jiā）工，工藝要求高，加工難（nán）度大。

       公司現有一台（tái）YASDA YBM9150V 高（gāo）精度加工中心，加（jiā）工範圍為（wéi）1 500 mm × 900 mm，設備加工精度5μm，經過反複實（shí）踐，摸索出一套較為可靠的加工工藝（yì）方法。

       2 、加工工藝方法

       2. 1 粗銑卷邊槽

       ( 1) 將工件用（yòng）墊鐵墊（diàn）起，沉頭麵向下，平（píng）放在（zài）工作台上，上平麵圓心（xīn）作為加工坐標係原點。

       ( 2) 粗銑Φ374. 82 mm 和Φ369. 6 mm 外圓。選取Φ10 mm 銑刀，用UG4. 0 加工模（mó）塊中的PLANAＲ_MILL 加工（gōng）。單邊留0. 05 mm 餘量，層切量0. 5 mm，轉速2 500 r /min，進給1 500 mm/min。

       ( 3) 開槽。選取T 型Φ12 mm 銑刀( 刃長1. 8 mm，厚2 mm) ，用UG4. 0 加工模塊中的PLANAＲ_MILL 加工。取Ｒ184. 8 為邊緣線，Z = － 13. 47 mm，向內扣1. 8mm，向內分層（céng）量0. 06 mm，轉速2 300 r /min，進給1 500 mm/min。

       ( 4) 銑下半部分卷邊槽。選取T 型Φ12 銑刀( 刃長1. 8 mm，厚2 mm) ，用UG4. 0 加工模（mó）塊中的ZLEVEL_PＲOFILE 加工。Z = － 12. 4 mm，單邊餘量0. 02 mm，層切量（liàng）0. 06 mm，轉速2 300 r /min，進給1 500 mm/pm。
 
 

       2. 2 製備Φ65. 4Ｒ0. 7 的磨頭（tóu）

       ( 1) 專業廠（chǎng）定製CBN 砂輪片。由於內卷邊模材料為38CrMoAL，從專業廠定製陶瓷結合劑400#CBN 砂輪片。其具有磨削力強，高速加工不燒傷工件，可修正和耐（nài）用等（děng）優點，是（shì）目前（qián）最理想的高速、高效和高精度的磨削工具。砂輪片結構如圖2 所示（shì）。

       ( 2) 準備（bèi）Φ65. 4Ｒ0. 7 的磨頭（tóu）。選用MOOＲE G42坐標磨（mó）床，加工範圍為1 000 mm × 500 mm，加工精度3 μm。對定製CBN 砂輪片進行（háng）修磨，達到外徑Φ65. 4mm，厚1. 4 ± 0. 005 mm( Ｒ = 0. 7 mm) ，如圖3 所示。理論（lùn）上磨頭Ｒ 越小（xiǎo），刀（dāo）具幾何形狀與切削運動（dòng）引起殘（cán）留麵積越小，加工尺（chǐ）寸精度和表麵質量越好。另一（yī）方麵，Ｒ 越小，磨頭（tóu）剛性下降，又會降低加（jiā）工質量。在試磨過程中，分別磨製Ｒ = 0. 5、0. 6、0. 7、0. 8、0. 9、1. 0 mm 的磨頭（tóu），檢測比對卷邊槽尺寸誤差和粗糙度後，證實了上述的理論分析，發現磨頭圓角（jiǎo）半徑選Ｒ =0. 7 mm 時，加工質量最好。

       2. 3 粗磨卷（juàn）邊槽
 

       ( 1) 磨槽。選取Φ65. 4Ｒ0. 7 磨頭，用UG4. 0 加（jiā）工模塊中的PLANAＲ_MILL 加工。取Ｒ184. 8 mm 為邊緣線（xiàn），向內扣2. 90 mm，加工深度Z-13. 1，向內分層0. 02 mm，轉速（sù）9 500 r /min，進給3 000 mm/min。
 

       ( 2) 粗磨削下半部分卷邊槽。選取Φ65. 4Ｒ0. 7磨頭，使用UG4. 0 加工模塊中的ZLEVEL_PＲOFILE加工，單邊留0. 03 mm，層（céng）切量0. 02 mm，轉（zhuǎn）速9 500 r /min，進（jìn）給3 000 mm/min。
 

       ( 3) 磨削（xuē）上半部分溝槽。選取Φ65. 4Ｒ0. 7 磨頭，使用UG4. 0 加工模塊中的ZLEVEL_PＲOFILE 加工。將工（gōng）件（jiàn）下半部分以下端麵鏡像，刀路生成後再以同（tóng）一平麵鏡像刀路（lù），並向下（xià）平移1. 4 mm，修改程序內補正（zhèng）命令為G42。單邊（biān）留0. 03 mm，層切量0. 02 mm，轉速9 500 r /min，進給3 000 mm/min。2. 4 精銑Φ374. 82 mm 和Φ369. 6 mm 外圓（yuán）至尺寸（cùn）選取（qǔ）Φ10 mm 銑刀，用UG4. 0 加工模塊（kuài）中的PLANAＲ_MILL 加工，層（céng）切量0. 5 mm，轉速2 500 r /min，進給1 500mm/min。

      2. 5 精磨卷邊槽

       ( 1) 磨槽（cáo）底（dǐ）至2. 94 + 0. 020 mm。選擇Φ65. 4Ｒ0. 7 磨頭，用UG4. 0 加工模塊中的PLANAＲ_MILL 加工。取Ｒ184. 8 mm 為邊緣線，向內扣2. 94 mm，加工深度（dù）Z-13. 1，向內（nèi）分層0. 02 mm，轉速9 500 r /min，進給3 000mm/min。
 
      ( 2 ) 精磨下半（bàn）部分卷邊槽至尺寸。選取Φ65. 4Ｒ0. 7 磨（mó）頭，使用UG4. 0 加工模塊中的ZLEVEL_PＲOFILE 加工。層（céng）切量0. 02 mm，轉（zhuǎn）速9 500 r /min，進給3 000 mm/min，零位加工，程（chéng）序內加補正命令（lìng）G41，用於（yú）調節加工尺寸。
   
       ( 3 ) 精磨上半部分卷邊槽至尺寸（cùn）。選取Φ65. 4Ｒ0. 7 磨頭，將工件下半部分（fèn）以端麵鏡像，使用UG4. 0 加工模塊中的ZLEVEL_PＲOFILE 加工。刀路生成後（hòu）再（zài）以同一平麵鏡像刀（dāo）路，並向下平移1. 4 mm，修改程序內補正命令為G42。層切（qiē）量0. 02 mm，轉速9 500 r /min，進給3 000 mm/min。

     
       2. 6 測量卷邊槽尺寸

      加工完成後，工件勿（wù）拆卸。用錫鈹合金融化注入（rù）部分凹（āo）槽（cáo）內（nèi），待冷卻後，把錫鈹合金取出剖開，研（yán）磨截麵，利用影像測量（liàng）儀測異形槽尺寸。如有偏差，修改（gǎi）程序內補正命令參（cān）數，執行“2. 5( 2) ”或“2. 5( 3) ”，直到全部尺寸符合要求。
 
 
       2. 7 拋光（guāng）卷邊槽（cáo）

      把內卷邊器裝夾在車（chē）床上，用氣動磨筆裝夾羊毛拋光頭，卷邊槽拋光處塗W2. 5 鑽石研磨膏，進行精拋（pāo）。
   

       3、 結語
   
 
       經過一（yī）年（nián）多（duō）的（de）生產實踐及卷邊器（qì）實際使用情況，證明采用上述加工（gōng）工藝生產的卷邊槽，質量穩定，用戶反映良好，達到了預期目標，為企業贏得了明顯的經（jīng）濟效益。

       通過這次加工工藝（yì）方法的創新，為同類產品提供了新的（de）加（jiā）工工藝路徑，克服了（le）因缺少大型高精度數控磨床（chuáng）帶來的加工瓶頸，充分發揮了（le）加工中心的作用，取得了良好的經濟效益，具（jù）有一定實（shí）用性和推廣價值。