邓文星， 宋燕林， 闫佳佳， 张恒， 冯奎兵

（山西航天清华装备有限责任公司 工艺处，山西长治046012）

0 引言

某钩子形状复杂，不易装夹，尺寸、轮廓同轴度等精度要求较高，尺寸精度不容易保证且批量较大，一直是公司加工中的“瓶颈”问题。其三维模型如图1所示。该件材料为低温合金钢，40Cr 锻件，调质硬度为38～40 HRC。此工件结构较复杂、加工面较多、技术要求高、机械加工量大[1]。本文选取主要加工面为A、B、C 作 为 研究对象。

1 工艺方案设计

1.1 加工分析

图1 零件三维模型

根据数控加工一次装卡尽可能完成多个轮廓的原则[2]：因A面轮廓要素较多，所以首先加工A面，在A面加工完成后，在设备上通过测头直接检测中间φ20孔公差，尺寸合格后方可下货，不合格则补加工。加工完成A面后，对B面加工时，因为已经加工完成的面是异形面，无法采用传统方式装夹，此时需要设计制作一套由左、右两个工装组成的专用工装，用于固定已加工好的A面，先将左、右两工装进行脱模分解，将产品放入工装中，用虎钳夹紧，然后采用机床测头进行自动对刀找正，保证两个孔位同轴度。加工C面时采用工装定位后，在机床自动对刀找正，对产品根部进行清角，保证尺寸精度。

1.2 刀具选择

粗铣加工时期望提高材料去除率，常用刀具为方肩铣，常用铣削刀路如图2所示。因其采用大切深大切宽来满足材料去除率的要求，所以加工效率高[3]。然而，对此产品进行开粗时，因材料硬度较高，采用方肩铣加工时，易导致刀具和工件接触时间长、切削温升快、刀具颤动大，加工过程不稳定，进而影响刀具使用寿命，增加刀具成本和降低加工效率，因此不选用该类型刀具进行开粗。……