制造商采用車削零渐、銑削娄涩、鉆孔操作來加工工件的外型鳄袍。然而绢要，這些工藝可會使工件的外型邊緣產(chǎn)生毛刺和不合要求的銳邊。這些棱邊特征可能會導(dǎo)致材料在使用中發(fā)生斷裂拗小，使其結(jié)構(gòu)受到削弱重罪，并且可能對操作人員形成威脅。這些后果也就是許多最終用戶拒收來自供應(yīng)商的零部件的因素哀九。
 
    棱邊仿形切削加工（MEP）是一種可替代手工去毛刺的方法剿配，它使用加工部件外型所用的原設(shè)備，利用專門設(shè)計的刀具消除不合格的棱邊特征阅束。

MEP 工藝是通過本機的CAM 系統(tǒng)對最終的棱邊特征進行準確界定并編程的呼胚，從而最大程度提高可重復(fù)性。由于不必將工件從機床上拆下并重新夾持固定幌侧，工件生產(chǎn)的總時間得以縮短；并且消除了多個步驟形成的公差累積和其他不一致性规学。

 為了順應(yīng)這一趨勢整栏，切削刀具制造商們目前正在繼續(xù)開發(fā)新型高效刀具，以增強MEP 工藝的優(yōu)勢橡周。

 MEP 的主要潛在應(yīng)用對象
 
考慮到對部件精度和一致性的嚴格要求碗昭，噴氣飛機組件是MEP 的主要潛在應(yīng)用對象。

 例如膊向，飛機渦輪發(fā)動機部件分為非旋轉(zhuǎn)部件和旋轉(zhuǎn)部件体笨。對于非旋轉(zhuǎn)發(fā)動機部件的MEP，如凸輪和殼體糙娃，棱邊仿形切削烧啊，通常包含標準修邊倒角刀具，在加工部件的原設(shè)備上進行憎抡。

 對于葉片端杂、壓縮機葉盤等關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)部件，航空公司有更高的標準性湿，必須徹底消除表面的瑕疵纬傲。棱邊特征通常必須經(jīng)過實驗室審批和認證。為了去除這些部件上的毛刺刀具制造商已經(jīng)開發(fā)出高精度且完全可重復(fù)的定制MEP刀具肤频。

 MEP 刀具開發(fā)

 標準的去除毛刺和仿形加工刀具叹括，例如在非旋轉(zhuǎn)零件上采用的刀具算墨，包括具有45°和60°切削刃的鍍層硬質(zhì)合金倒角立銑刀，以及使用可轉(zhuǎn)位刀片來產(chǎn)生45°和60°倒角的刀具汁雷。

 對于極其嚴格的應(yīng)用净嘀，刀具制造商提供定制的刀具， 專門用于在孔入口處或出口處對邊緣進行仿形加工并去除毛刺摔竿。有些刀具將這些功能集于一身面粮，能夠同時去除入口處和出口處的毛刺。

 這些定制的刀具通常具有復(fù)雜的切削槽型继低。最巧妙之處在于刀具采用特殊的切削刃設(shè)計熬苍，可以加工出理想的圓弧過渡倒角，這是由于刀具具有導(dǎo)入角和導(dǎo)出角袁翁，可以避免再次形成毛刺柴底。
 專用刀具的開發(fā)并非只局限于切削刃。研究表明盔雷，在對零件頂面上的孔入口處的毛刺和邊緣進行仿形加工時牺闪， 右切和右旋這種組合最為有效，因為它能夠去除零件上的切屑篱汤。另一方面扼漓，在對零件底面上的孔出口處的毛刺進行仿形加工時，右切和左旋這種組合的效果最好铃越，同樣是因為這種配置可以去除零件上的切屑醒屠。

 其他的應(yīng)用分析表明，與用于去除通孔底部或出口端毛刺的刀具相比切锈，用于去除孔頂部或入口端毛刺的MEP 刀具具有更長的刀具壽命橘谐。這是因為，后者只需要從孔的一端進行加工尿旅，而前者需要伸入到整個零件中并直達另一端的孔出口處陋疑，因此長徑比過大。一般來說捕阅，長徑比大的刀具剛性不夠好泉钮，更容易振動，加工過程中可能會導(dǎo)致硬質(zhì)合金刀具崩刃或斷裂秃臣。因此瞻润，大多數(shù)加工車間選擇使用單獨的刀具來去除孔入口處和出口處邊緣的毛刺，而不是使用一個能同時勝任這兩種任務(wù)的刀具甜刻。

 此外绍撞，長徑比大的刀具還需要謹慎地選擇切削參數(shù)。又短又結(jié)實的刀具可以使用更高的切削參數(shù)，不會出現(xiàn)振動或其他問題傻铣。零件的幾何形狀和特征也會影響刀具的性能章贞。當切削工況比較穩(wěn)定并能夠平穩(wěn)、不間斷地切削時非洲， 可以采用更高的切削參數(shù)鸭限。另一方面，如果零件存在任何會中斷MEP 切削路徑的特征（例如檢修孔）两踏，則必須使用更加穩(wěn)健的參數(shù)败京，以便最大限度地減小刀具磨損，并防止刀具過早失效梦染。

 在不斷開發(fā)MEP 刀具的過程中冒侧，可以考慮開發(fā)一些既能夠加工零件的其他特征，也能夠去除毛刺的刀具抄刁。例如阿赞，MEP 切削刃應(yīng)當位于立銑刀的頂部，以便在加工孔的同時去除入口處邊緣的毛刺祈哆。

 材料方面的挑戰(zhàn)

 許多航空航天材料很難去除毛刺和對銳邊進行倒角漩跋， 因此帶來了額外的加工挑戰(zhàn)。例如帆速，發(fā)動機部件中使用的鎳基合金韌性好且導(dǎo)熱性差阁檀。因此，切削刀具就會吸收切削工藝所產(chǎn)生的熱量互愚，導(dǎo)致刀具快速磨損羞喻。

 有鑒于此，當確定刀具的硬質(zhì)合金材質(zhì)和槽型時褂圣， 刀具制造商就不得不在刃口鋒利度和刃口強度之間取得平衡去园。硬質(zhì)合金基體材料需具有非常強的耐熱和耐磨特性裤础， 但抗沖擊能力就會變差懊悯，因為那時為了提高韌性而在基體中加入了鈷或其他合金材料。同樣梦皮，與進行了刃口研磨或圓角處理的切削刃相比炭分，鋒利的切削刃更容易崩刃。同時刀具制造商會優(yōu)化刀具前角和螺旋角以及刀具鍍層剑肯，以便在加工特定的工件材料時達到最佳效果捧毛。

 刀具的尺寸

 為了加工出較大的孔徑和邊緣，刀具制造商可以設(shè)計任何尺寸的刀具让网，而供應(yīng)商也能夠為其提供足夠大的毛坯呀忧。然而，刀具的尺寸不能無限變小。目前可以精磨出的最小刀具半徑大約為0.2mm而账，并具有相應(yīng)的更小的導(dǎo)入角和導(dǎo)出角胰坟。

 定制的MEP 刀具具有特定的半徑、倒角泞辐、角度笔横，以及這些特征的組合。這些刀具通掣篮穑可以用于方肩銑削要茴。然而，當工件的輪廓不允許使用方肩銑削MEP 刀具時搔献，也可以使用球頭和棒棒糖型刀具來仿形加工出工件的特征携侮。這些刀具運用在五軸機床上，可以加工復(fù)雜零件的輪廓線灼址， 并沿著長輪廓邊緣生成圓弧表面沿硕。

 MEP 的實際應(yīng)用
 
為了最大限度提高加工的精度和一致性，并節(jié)省在機床之間搬運零件的時間肤轿，制造商通常在實際加工零件特征時應(yīng)用MEP 技術(shù)依特。

 通常來說，去除毛刺是零件的最后一道加工工序度籍。CAM程序會引導(dǎo)MEP 刀具依次去除所有孔和銳邊的毛刺契畔。有些MEP 刀具可去除多種孔的毛刺，有些仿形加工刀具可運用在三或四個不同的特征上碌掩，例如孔的底部以及凹坑輪廓的底部课丢。

 為了確保在正確的位置按合適的加工量進行倒角仿形加工，必須在開始進行MEP 加工之前定義或測量所加工的孔或特征步氏。當零件公差非常嚴格响禽，而且精確定義了零件表面的位置時，可能不需要進行在線測量荚醒。但在公差比較大時芋类，則需要在初步加工之后進行在線測量，以確定要仿形加工的邊緣或特征的位置界阁。

 此外侯繁，還必須測量刀具本身并進行正確定位，以確保它能夠正確地對零件邊緣進行仿形加工泡躯。由于刀具的刀尖圓弧半徑非常小贮竟，無法測量，為了方便使用较剃，CAM 程序中指定了刀具長度咕别。操作員可以使用預(yù)校正器在遠離機床的位置確認刀具長度，也可以在機床上利用激光或接觸式探針來確認刀具的長度。進給量根據(jù)零件特征和刀具的測量尺寸計算得出惰拱。大多數(shù)刀具制造商會提供精確的定制MEP 刀具檢測報告凫乖，包括跳動量在內(nèi)，刀具輪廓度公差通常為40 微米裁国。

 毛刺去除或倒角加工是一種精加工馅拥，其主要目的是提高品質(zhì)。生產(chǎn)率始終是重要的表季，但在加工昂貴的航空航天部件時應(yīng)特別小心肯窜，盲目提高刀具的生產(chǎn)率可能會適得其反，損失慘重虏淤。一致性纹茫、可靠性以及避免生產(chǎn)報廢件的重要性不言而喻。

 如今舶惕，當零件具有不符合要求的銳邊和毛刺時自古，很多時候會被人們視為昂貴的報廢件。制造商需要一種加工一致性好饶几、可記錄的价秉，且具有成本優(yōu)勢的方法來去除零件的毛刺，并對零件邊緣進行仿形加工暮态。刀具仿形加工(MEP) 滿足了這一需求鹦赎，因為它取代了人工操作，而人工操作的弊端在于误堡，無論由多么熟練的技師來操作古话，都難以保持零件之間的一致性，且人工锁施、工裝和零件搬運成本居高不下陪踩。由于無法記錄和認證，某些最終用戶現(xiàn)已禁止使用人工去除毛刺的方法悉抵。

 最高效且最具成本效益的MEP 是工程開發(fā)和專業(yè)應(yīng)用技術(shù)的結(jié)晶肩狂。通過提供這樣的整體解決方案，刀具制造商可以幫助簡化制造工藝基跑，并將質(zhì)量和生產(chǎn)率提升到新的水平婚温。

 MEP 的實際運用

 ◆ 303 不銹鋼

 一家制造商使用一臺雙主軸機床來生產(chǎn)303 不銹鋼零件描焰。隨著零件數(shù)量和批次規(guī)模不斷增大媳否，該制造商需要提高生產(chǎn)率。然而荆秦，加工過程非常不平衡篱竭，而且耗時較多——90% 的加工在機床主軸上完成，機加工之后， 還需要人工去除零件底部的毛刺（這需要額外的工裝設(shè)備）厘乱。在機床的副軸中采用定制的硬質(zhì)合金MEP 刀具之后雅跺，該制造商可以同時在零件法蘭螺栓孔的兩側(cè)進行仿形加工。這樣潭女，不僅兩個軸之間的加工時間趨于平衡枕篡， 加工周期也得以大幅縮短。不僅如此捍秃，使用MEP 刀具之后生香，不再需要人工去除毛刺和額外的工裝設(shè)備，節(jié)省了大量時間印洒。

 ◆半徑與倒角

 在一個案例中藐病，需要考慮選擇對邊緣進行倒角處理（平邊），還是進行倒圓處理（圓邊）瞒谱。有些零件對于邊緣倒角并沒有刻意的要求赏庙。然而，一家制造商發(fā)現(xiàn)萤榔， 當采用倒圓加工方法時鸯乃，零件的壽命比采用倒角加工方法的零件長三倍。在選擇加工方法時跋涣，一個看似微不足道的差異卻顯著提高了零件的質(zhì)量飒责。

 ◆ TiAl-4V

有一家航空航天制造商一直使用一個固定在凸輪刀柄中的硬質(zhì)合金成型刀具來加工TiAl-4V 葉盤。發(fā)現(xiàn)在葉盤和槽圓弧的周圍仆潮，隨機地出現(xiàn)精加工表面質(zhì)量問題宏蛉， 而且問題的嚴重程度和出現(xiàn)的頻率也時刻變化。該制造商后來采用了一個直徑為10 mm 的棒棒糖型10 齒中心切削鍍層硬質(zhì)合金銑刀（30°右旋）性置。此刀具不但消除了粗糙的表面問題拾并，而且還能在更短的時間內(nèi)完成對葉盤兩側(cè)的精加工。

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