郑晰月 王续跃

(大连理工大学机械工程学院，辽宁 大连116024)

制造工业的飞速发展，带动公众对于产品质量的期望值不断提升［1-2］。弯管从加工层面分析，是由直管通过一定工艺进行弯制而获得［3］，其外表面是非均匀的圆柱面，传统车削、铣削不能完成其外表面的加工。需要特殊的数控设备或专用装置来完成表面加工。

核电主管道弯管外表面属于复杂异形腔结构，对于曲面工艺的学术研究发展历史悠久，但在初期工艺研究中，主要是依赖实验数据进行公式推导，随后完成公式的优化、改进工作。但是外表面是环形异形曲面，由于曲率大小和方向不同导致加工表面不均匀，加工过程中产生干涉，所以如何规划加工的走刀轨迹，保证整体良好的表面质量是外表面加工的研究重点。

随着刀具材料与切削工艺的不断改进，仿真结果也越来越接近实际的加工结果。本文通过分析弯管外表面的特征，结合数控铣削技术和金属切削理论，介绍采用5 轴数控机床加工弯管外表面效率高、质量好的方法。开展数学建模研究工作。根据所给参数以及铣削加工方案，对弯管外表面加工粗糙度影响因素进行分析，然后建立弯管外表面铣削加工的切削数学模型和研究仿真表面形貌形成方法，完成仿真模型的程序编写，并验证其可信度。

1 粗糙度的评价因素

工件表面加工粗糙度涉及工艺参数、走刀路径、刀具接触弧、刀具与工件的几何尺寸和相对位置关系以及粗糙度评价方法。……