杨 波
（中国电子科技集团公司第二十研究所，陕西 西安 710068）
【摘 要】针对透镜数控加工周期长、效率低的现状，通过工艺和刀路改进，实现了透镜数控加工效率的提高，由2个星期变为1个星期。
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关键词 透镜；工艺；刀路；效率
0 引言
透镜为我所某型产品中的重要零件，材料包括铝波导、工业用蜡、环氧玻璃丝，制造周期长（半年以上），工艺复杂（牵扯到波导钳工、装配钳工、化工粘接、机械加工等多工种穿插配合生产），要求高（对波导管、抛物面及装配面的精度都有要求），结构如图所示。
1 透镜数控加工的现状
1.1 加工周期长
透镜抛物面的数控加工在数控立车CK5116B上进行，用粗车循环去掉抛物面的加工余量占总体积的60%左右，改进前加工周期是2个星期。
1.2 加工难度大
为了定型和保护波导管内腔，透镜的波导管中灌入蜡，透镜的外层裹着玻璃钢，所以车削时要同时切削三种材料——铝波导管、蜡和玻璃钢。蜡和玻璃钢在切削时容易堆积粘在刀头上，并且不易导热，增加了切削的难度；由于是复合材料，所以切削时不能用冷却液，排屑困难。
1.3 精度要求高
按照透镜抛物面要求x2+y2=4FZ（F=148.2），粗加工要为精加工留下均匀余量，以便精加工时保证抛物面偏差±0.1，所以在数控加工中利用粗车复合循环去掉大部分余量，并控制好精加工余量，为精加工作好准备，精加工用精车循环保证抛物面精度。
2 影响透镜数控加工效率的因素
2.1 背吃刀量小
由于刀具后面和波导管干涉的原因，每次背吃刀量只能取1.37mm。
2.2 刀路长
粗车循环复合循环的刀路长。在其他因素不变的情况下，对刀具路经进行优化，缩短刀具路径，也就是缩短加工时间。
3 工艺改进
3.1 用预先加工让位台阶的方法提高背吃刀量
对于R10的圆弧到来说，每次的理论切深可达到5mm，但由于刀具后面和波导管干涉的原因，每次背吃刀量只能达到1.37mm。只要加工出相应的让位空间，就可使刀具切深增加；每间隔一次，加工出一个让位台阶，就可使切深翻倍，达到2.74mm。
3.2 优化刀具路径
Mastercam自动生成的粗车复合循环刀路,在每一个刀具切深后，都要走到边沿，这里我们隔一个切深，让刀具只运行到50mm处，下一个切深再运行到边沿处。这样刀具路径明显缩短。
4 采用新旧工艺的对比
4.1 程序长度的对比
4.2 刀路的对比
4.3 加工时间的对比
将改进后的程序用于透镜的生产，透镜的数控加工效率有了明显地提高，由原来刀路改进前的2个星期缩短到刀路改进后的1个星期。
5 总结
针对透镜数控加工的现状和特点，给出了提高透镜数控加工效率的办法，通过工艺和刀路改进成功实现了透镜的数控加工效率的提高。
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参考文献
［１］张超英.数控编程技术[M].北京:化学工业出版社,2008.
［２］杨海东.数控机床CAM编程[M].北京:中央广播电视大学出版社,2005.
［责任编辑：汤静］
