车铣复合加工的关键技术和应用前景

为了提高复杂异型产品的加工效率和加工精度，工艺人员一直在寻求更为精密的加工工艺方法。车铣复合机床的出现为提高航空航天零件的加工精度和效率提供了一种有效解决方案。 加工效率与精度是金属加工领域追求的目标。随着数控技术、计算机技术、机床技术以及加工工艺技术的不断发展，传统的加工理念已不能满足人们对加工速度、效率和精度的要求。在这样的背景下，复合加工技术应运而生。一般来说，复合加工是指在一台加工设备上能够完成不同工序或者不同工艺方法的加工技术的总称。

与传统的数控编程技术相比，车铣复合加工的程序编制难点主要体现在以下几个方面。

 （1）工艺种类繁杂。对于工艺人员来说，不仅要能掌握数控车削、多轴铣削、钻孔等多种加工方式的编程方法，而且对于工序间的衔接与进退刀方式需要准确界定。因此在进行数控编程时，需要对当前工序加工完成后的工序模型和加工余量的分布有直观的认识，以便于下一道工序的程序编制和进退刀的设置。

 （2）程序编制过程中的串并行顺序的确定必须严格按照工艺路线确定。许多零件在车铣复合加工中心上加工时可实现从毛料到成品的完整加工，因此加工程序的编制结果必须同工艺路线保持一致。同时，对于多通道并行加工也需要在数控加工程序编制的过程中进行综合考虑。可见，为实现好的复合加工应该发展工艺-编程-仿i真一体化的工艺解决方案。 

（3）对于车铣复合加工的某些功能，目前的通用CAM软件尚不支持。与常规单台设备加工相比，车铣复合加工具备的机床运动和加工功能要复杂的多，目前的通用CAM软件尚不足以完全支持这些***功能的程序编制，如在线测量、锯断、自动送料、尾座控制等。因此，利用通用CAM软件编制出来的程序仍然需要大量的手工或交互的方式才能应用于自动化的车铣复合加工。 

（4）加工程序的整合。目前通用CAM软件编制完成后的NC程序之间是相互***的，要实现车铣复合这样复杂的自动化完整加工，需要对这些***的加工程序进行集成和整合。这种整合必须以零件的工艺路线为指导，首先确定出哪些程序是并行的，然后对不同工艺方法的加工顺序进行确定，并给出准确的换刀、装卡更换、基准转化以及进退刀指令等。 可以看出，车铣复合加工数控程序编制难度非常大，而目前的通用CAM软件用于车铣复合加工仍然存在很多缺陷和不足。为弥补这些不足，在现有通用CAD/CAM软件的基础上开发适用于产品工艺和复合加工设备的编程系统是一种更为现实的解决方案。

走心机又被称为走心式数控车床，是精密加工设备，可以同时一次性完成车、钻、镗、攻、雕刻等多种组合的复合加工，主要应用在精密五金、轴类等异形非标件的批量加工。而且上海西码机床科技股份有限公司的走心机在加工效率和加工精度上相较于同类产品都有了很大的提升。由于走心机是采用双轴排布刀具，这样的布刀方式可以较大程度的减少加工循环的时间，通过缩短排刀与对向刀具台的刀具交换时间，多重刀具台重叠功能，螺纹切屑有效移动重叠功能，二次加工时直接轴分度功能，实现空走时间的大幅度缩短。