[发明专利]车铣加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及车铣加工领域，特别是涉及一种车铣加工系统及车铣加工工艺。

背景技术

铝合金或类铝合金外壳因其加工方便，灵活性高，档次较高，可有效提高产品附加值，得以在电子行业得到广泛运用，比如加工成手机外壳，平板电脑外壳等。传统的CNC加工方法，工件固定在机床上，机床上方的刀具绕待加工的工件一周，进行边角及边缘曲面的切削加工，再进行表面加工，即抛光处理，如此才能达到相应的品质需求，其加工单个工件需要约15分钟的时间，耗时较长，且工序多，难以适应现今对大量工件快速加工的需求。

发明内容

基于此，有必要提供一种加工效率高、工序简单的车铣加工系统及车铣加工工艺。

一种车铣加工系统，包括：

工作台，所述工作台设置有第一驱动机构；

旋转台，设置在所述工作台上且与所述第一驱动机构连接，所述旋转台具有用于固定待加工工件的工位，所述第一驱动机构驱动所述旋转台在所述工作台上旋转并带动工件水平旋转；

刀具组件，设置在所述工作台的上方，包括刀具及与所述刀具连接的第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述刀具在竖直方向上上下移动以及用于驱动所述刀具在水平面内移动，所述刀具通过所述旋转台带动工件的旋转以及所述第二驱动机构驱动所述刀具在水平面内和竖直方向上的移动的配合，实现对工件的曲面加工。

在其中一个实施例中，还包括控制终端，所述控制终端分别与所述第一驱动机构、第二驱动机构连接，用于控制所述第一驱动机构带动所述旋转台在所述工作台上旋转与做水平直线移动、控制所述第二驱动机构带动所述刀具的上下移动及在水平面内的移动。

在其中一个实施例中，所述第一驱动机构驱动所述旋转台并带动工件绕工件待加工区域的几何中心所在竖直轴水平旋转。

在其中一个实施例中，所述刀具的刀刃为变径设置。

一种车铣加工工艺，包括步骤：

提供待加工的工件；

将工件固定于所述旋转台上的工位，并且使工件的待加工面凸出于所述旋转台；

建立三维坐标系O-XYZ，Z轴为通过工件待加工区域的几何中心的竖直轴，X、Y轴为相互垂直的水平方向轴，在所述控制终端输入模型工件的各项参数，根据输入的各项参数计算工件的顶部及边缘曲面对应的Z轴坐标值，得到刀具在不同位置沿Z轴的加工深度；

设定所述刀具的变径速率、旋转台的转动频率，使所述刀具以所述工件待加工区域的几何中心为原点呈螺旋轨迹加工所述工件，所述刀具依据各加工点在三维坐标系O-XYZ内的坐标值，在螺旋加工轨迹的XY轴坐标值对应的不同加工点变换所述刀具在Z轴的加工深度以对所述工件的顶面与边缘曲面进行车铣加工。

在其中一个实施例中，对工件的顶面车铣加工，包括：

第二驱动机构驱动所述刀具沿X轴移动，第一驱动机构驱动所述旋转台沿Y轴移动，使刀具定位于工件待加工区域的几何中心位置，第二驱动机构驱动所述刀具在工件顶面上做水平移动以逐步增大加工半径的同时，第一驱动机构驱动旋转台，带动工件绕Z轴水平旋转，以实现对工件顶面的车铣加工，此时，所述刀具在Z轴的加工深度不变。

在其中一个实施例中，当所述刀具的加工半径增大至工件的边缘时，同时对工件的部分顶面与边缘曲面加工，包括：

第一驱动机构驱动所述旋转台，并带动工件绕Z轴旋转，第二驱动机构依据所述工件部分顶面与边缘曲面各加工点的Z轴坐标驱动所述刀具沿Z轴上下移动以使刀具依据不同加工深度快速地提刀沉刀；所述第一驱动机构驱动所述旋转台并带动工件旋转的同时，所述第二驱动机构驱动所述刀具逐步加大加工半径直至加工完成所述工件的全部顶面与边缘曲面。

在其中一个实施例中，对工件的边缘进行曲面加工的过程中，在工件水平转动时，所述第二驱动机构根据得到的加工轨迹确定对应的Z轴坐标值，以使刀具对边缘曲面加工时实时改变刀具的加工深度。

在其中一个实施例中，在加工所述工件的顶面与边缘曲面之前，还包括对所述工件的四个边角的加工，包括：

控制所述第二驱动机构带动刀具移动至工件的一个边角的第一加工位置外侧，控制所述第一驱动机构驱动旋转台，带动工件绕工件的竖直轴旋转的同时，控制所述第二驱动机构依据所述工件的四个边角位置处不同加工点对应的Z轴加工深度带动所述刀具上下移动；所述第二驱动机构同时驱动所述刀具逐步减小加工半径直至完成预定的工件的四个边角的曲面加工。