圆锥面孔群的数控编程加工与应用

廖世超 谭万斌

(二重(德阳)重型装备有限公司，四川618000)

目前全球有机硅需求正在迅速增长，有机硅正进入新一轮增长期[1]，用于制造有机硅的流化床反应器的需求量也在逐步增加。流化床反应器是指气体在由固体物料或催化剂构成的沸腾床层内进行化学反应的设备，又称“沸腾床反应器”[2]。而气体分布板作为流化床反应器重要的零部件之一，其工作时承受高温与高压，气体分布板最显著特征为分布于其表面上的孔数众多，本次加工的气体分布板孔数达1万组之多。

通常气体分布板为圆柱体平板，则孔群分布在同一平面，每组孔的起钻点、钻出点、抬刀点均相同，采取手工或宏程序编程能很容易实现加工。而本次加工的气体分布板为圆锥体，孔群呈图1所示等边三角形分布于锥面上，同时为非向心排列，再由于孔群分布在圆锥面上，所以较以往简单分布在XY平面的孔群多了一个Z轴的位移，故相应的每个孔起钻点、钻出点、抬刀点多数不等高，且规律难寻，加工难度大。经查目前行业内尚未形成圆锥面孔群加工的一套系统性且高效的加工方式。

为高效实现本次气体分布板圆锥面孔群的加工，需解决以下几个方面的问题：

(1)钻孔的合理顺序；

(2)钻头锥面的定心、过程中断屑、整体刚性、耐用度等问题；

(3)圆锥面孔群加工较优路径规划问题；

(4)现场加工如何进一步提升效率的问题。

针对上述问题，本文从工艺路线分析、刀具选择、UG数控编程及现场实际应用方面入手来建立一套系统且高效的加工圆锥面孔群的方法。……