CNC加工廣泛應(yīng)用于汽車生產(chǎn)工業(yè)體系，可以用來制造幾乎所有汽車零部件，如前燈罩和發(fā)動機(jī)。作為為汽車提供動力的最重要的部件之一，發(fā)動機(jī)缸體裝有氣缸、冷卻液通道、油道等。在本文中，我們一起來了解和學(xué)習(xí)如何在中望3D中加工四缸發(fā)動機(jī)缸體。

圖1.四缸發(fā)動機(jī)缸體

發(fā)動機(jī)缸體的加工工序包括表面打磨、氣缸鏜削和鉆孔，我們可以通過中望3D的“頂面”、“螺旋”和“孔策略”等功能來生成相應(yīng)的刀具路徑。

·表面打磨

首先，我們需要先對氣缸體進(jìn)行處理，打磨掉氣缸體的多余部分讓其變得平整。這對確保良好的氣密性和準(zhǔn)確的安全高度非常重要。我們可以通過使用較大的步距、飛刀和更高的加工精度來獲得光滑的表面。CNC機(jī)床將根據(jù)指定的安全高度對氣缸體進(jìn)行表面處理，我們只需設(shè)定適當(dāng)?shù)谋砻嫔疃染涂杉庸こ鍪制秸母左w表面。下面是使用“頂面”策略生成表面打磨刀具路徑的具體操作方法。

步驟1：在“2軸銑削”選項(xiàng)卡下的“二維面”面板中選擇“頂面”策略，然后選擇“輪廓”作為特征并將刀具指定為D25R3。

圖2.為表面打磨創(chuàng)建加工特征和刀具

步驟2：設(shè)置關(guān)鍵參數(shù)，如下圖所示。

1.在限制條件中，將刀具位置設(shè)置為“越過邊界”，將底部設(shè)置為“0”。

2.在“公差和步距”中，將“刀軌公差”設(shè)置為“0.01”，將“步進(jìn)”設(shè)置為“％刀具直徑”并賦值“120”，將“下切類型”設(shè)置為“底面”。

圖3.設(shè)置關(guān)鍵參數(shù)

計(jì)算完成后，將生成刀具路徑，如下圖所示。

圖4. ZW3D的頂面加工（左）和CNC機(jī)床的打磨加工（右）

·氣缸鏜削

接下來，我們需要為鏜孔創(chuàng)建刀具路徑，讓硬質(zhì)合金切削刀具根據(jù)設(shè)置好的刀具路徑切掉多余的金屬部分，從而增大鏜孔。在這過程中，我們需控制好加工的精度。為了準(zhǔn)確而均勻地對這四個氣缸進(jìn)行加工，我們使用中望3D的“螺旋”功能。以下是進(jìn)行氣缸鏜削的操作步驟：

步驟1：在“2軸銑削”選項(xiàng)卡下的“二維內(nèi)腔”面板中，單擊“螺旋”。

步驟2：選擇四個孔的輪廓作為加工特征，并使用與表面打磨相同的刀具。

圖5.為氣缸鏜削創(chuàng)建加工特征和刀具

步驟3：設(shè)置關(guān)鍵參數(shù)，如圖6和7所示。

1.在限制參數(shù)中，將底部設(shè)置為“-120”。

2.設(shè)置邊界、步進(jìn)和下切步距：將 “步進(jìn)”設(shè)置為“％刀具直徑”并賦值“60”，下切步距設(shè)置為“3”。

圖6.設(shè)置邊界、步進(jìn)和下切步距

3.設(shè)置連接和進(jìn)退刀方式：將“進(jìn)刀方式”設(shè)置為“螺線”，將“傾斜角度”設(shè)置為“3”，然后設(shè)置“慢進(jìn)刀”和“退刀”作為連接。

圖7.設(shè)置進(jìn)刀方式、傾斜角度和連接

至此，所生成的刀具路徑如下圖所示。

圖8.中望3D的螺旋操作（左）和CNC機(jī)床的氣缸鏜削（右）

·鉆孔

最后，我們需要在發(fā)動機(jī)缸體上鉆孔以對冷卻液通道和排氣孔等進(jìn)行加工。借助中望3D的“孔策略”，我們可以在很短的時間內(nèi)完成這部分工作，具體操作如下：

步驟1：在加工管理器面板中右鍵單擊“策略”，然后選擇“插入鉆孔策略”以生成“孔策略”，如下圖所示。

圖9.創(chuàng)建鉆孔策略

步驟2：選擇零件作為加工特征并開始計(jì)算。計(jì)算完成后，即可生成鉆孔刀具路徑。

圖10.選擇加工特征并生成孔策略刀具路徑

值得一提的是，中望3D孔策略可以自動識別發(fā)動機(jī)缸體上的孔類型，并為不同類型的孔生成鉆孔刀具路徑，從而顯著提高編程效率。

圖11.普通鉆/啄鉆/沉孔鉆/攻螺紋

·生成NC代碼

生成上述所有刀具路徑后，我們就可以將其輸出為NC代碼，然后上機(jī)床進(jìn)行加工了。

步驟1：在后置處理器配置中選擇“FanucBasic”控制器，并設(shè)置設(shè)備定義文件為“machine_all”后，完成設(shè)備的定義。

圖12.機(jī)器設(shè)置

步驟2：選擇所有工序，輸出并得到NC代碼。

圖13.輸出NC代碼

通過以上詳細(xì)的教程，你學(xué)會如何使用中望3D來加工發(fā)動機(jī)缸體了嗎？感興趣的工程師可以按照以上步驟親自體驗(yàn)一下。

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