为满足功能、结构及审美需求，复杂曲线构件得以 广泛应用|1]。传统成型方式因设备投人低而成为多数 加工企业的，但加工产品精度差且操作危险系数 高。随着现代加工技术的提高，cnc加工中心成为异 型复杂构件加工的设备叭通过自动控制系统，匀 速进给，使加工产品表面光洁、精度好、效率高。
笔者从传统加工方式人手,通过对复杂曲线构件 的分析，比较与探讨cnc加工技术的优势w，旨在实现 复杂曲线构件的高效与精密加工。同时，以一酒架产 品为例，阐述具体试验过程。
1传统加工方式
人们对家具产品审美通常会以各种曲线形零部件 来表现|4\传统成型方式多以套裁为主，即将要加工 的异型构件制成模板，并以此为依据在基材上画出构 件轮廓，然后用细木工带锯机或线锯机将板件加工成 异型毛料，再经过靠模铣型加工成成品。图1所示为画 线套裁异型构件加工常见的流程。
但在实际生产中上述方法存在以下不足：1)零件 精度差。此问题尤以“铣型”工序突出，究其原因，主要 是零件进给速度不均匀，加工面易出现波纹，且当进给 不连续时，刀具在问一■接触点上局速旋转，将零件表面 “烧黑”，影响加工面质量。2 ) “画线”工序要求操作员 分辨并去除材料缺陷、如何大化利用基材等。“套 裁”工序要求操作员能将“套裁”余量控制在2mm之内。
在“铣型”工序中，操作员要注意构件的顺恍与逆铣，方 向不对很容易造成构件崩边，且操作危险系数高。
2 cnc加工技术
cnc加工技术是通过数字化信号对刀具运动过 程进行控制％通常自带有一定绘图功能的软件系 统，常用的有cam-pm软件。但对复杂图形进行编辑 时，常需要借助并兼容其他绘图软件，如aoto-cad、 rhino 等。
图2为一实木酒架的零部件图，加工时可将产品分 解为4个部分，并在cad软件中进行模拟排产，以便直 观地了解材料利用率。且运用cnc加工技术能通过一 次运行同时加工多套产品，可以提高生产效率。
针对类似图2中复杂异型曲线构件，cnc加工技 术具有很大优势。运用计算机控制切削量及切削速 度，保证切削面平整、光滑。
但在实际制作过程中可以进行如下技术处理：1 ) 图3为某产品构件一“内直角”转角处，由于铣刀旋转， 此处会被加工成圆角（图中未被加工部分)而影响装 配。经多次实践，构件外轮廓切割前，在转角处执行一 条钻孔指令，可有效避免“内圆角”缺陷。2 )刀具路径 优化与控制。cnc加工技术对构件轮廓加工应遵循“外 周逆时针”，“内壁顺时针”铣削原则。错误的铣削顺序 会使构件切削面出现“毛刺”。且当多个构件一起加工时要减少主轴的空驶路径，以达到生产大化目 的，即保证第一个构件加工的终位置离下一构件加 工的开始位置距离短。因此，在制定加工方案时，不 能简单依靠软件生成刀具路径，而往往要根据实际加 工方案进行优化。3)小零件加工。小零件如何固定 为cnc加工中的主要问题。以真空吸附型cnc加工中 心为例，小零件在加工中会受到刀具的巨大切削力。 当构件与台面接触面积过小时，零件会发生移位，导致 零件及刀具的损坏。
如以案例中零件4为例，将多个零件4编辑成图4形 式,原因是将多个小零件联排可以有效提高台面对构 件的吸附力，保证正常加工。在其外形切割完成后，只 需进行分解，便可得到多个零件4。其中两构件间距w 应视铣刀直径而定，值过大则浪费材料，而过小则会损 坏构件。
3基于cnc技术的异型构件加工试验
3.1试验材料与设备
试验材料:砂纸、〇.5mm7jc曲柳覆面18mm厚多层胶 合板，板材厚度约19mm，幅面尺寸为2 440mm x 1220mm;
试验设备:恩德owen48加工中心，零件采用真空吸附 固定;软件系统:aoto cad、cam-pro;加工刀具:川木 ，切削直径奶mm、08mm。
3.2试验方案
该案例产品各零件采用卡口接合自锁式装配，对 零件加工精度要求高，尤其是卡槽处。因此，该案例将 采用cnc加工中心对其进行加工。但需注意:漆膜厚 度对卡槽间装配有影响。案例中4种零件卡槽宽度均 需进行重新编辑，即在原宽度基础上加宽0.1mm以保 证装配。
3.3试验步骤 3.3.1分析与设计图纸
设计图纸并不能立即应用于cam-pro进行刀具路
基于cnc加工技术的复杂曲线构件加工与试验——陈新义刘文金径的编辑，而常会依据实际需求在cad或rhinn中进行 再编辑。案例中，依实际需求，在各零件“内直角”处编 辑预钻孔位置，并对卡槽宽度进行再编辑，全部加宽
0. 1mm3零件长度方向应与基材木纹方向一致。编辑 文件以(w格式保存备用。
3.3.2生成刀具路径、编辑加工参数
cnc加工技术是通过计算机控制机床执行，靠参 数化传输指令。1)选取刀具、编辑加工参数。将备 用rlxdt件导人cam-pro软件，检查图形是否为封闭回 路。若构件轮廓线未能形成封闭回路，则需重新导人 cad或rhino软件中进行再编辑，直至形成封闭回路 为止。案例选取刀具分2个步骤:步骤一，选取<?5mm 对各零件中“内直角”位置进行孔加工,加工深 度19mm;步骤二，选取少8mm加工各零件内、外轮 廓。由于刀具切削深度达19mm，如只进行1次切割，刀 具前进中会受到巨大阻力。为降低加工中断刀概率， 故切割分2次进行，即每次切削深度为9.5mm。如图5 所示，选取加工刀具及编辑加工参数。切削进给速度 则根据基材硬度判定，如基材硬则应适当放慢进给速 度，反之则加快进给速度。2)编辑与优化刀具路径。 选取好加工刀具及加工参数，便可进行加工路径编辑。 切削方向按照“外沿逆时针、内壁顺时针”原则，如图6 所示。cam-pro软件根据加工刀具方向自动生成的刀 具路径往往需要经过优化才能达到加工大化, 即减少机器运行中刀具的空驶路径。图7为优化后加 工刀具加工顺序:钻孔(y处）一拉手孔(l处）一零件 外轮廓一分解得到零件4。零件1上拉手孔加工顺序应 紧随钻孔工序之后，这是因为当零件1从基材上切割下 来后，其真空吸附面积急剧减小，为防止加工拉手孔过
程中因吸附力不足造成构件损坏，故应在钻孔工序完成 之后立即加工拉手孔。3)生成nc代码、加工零件。各 刀具路径以及参数调整完成，可在软件中对加工过程 进行模拟，待准确无误后输出nc代码,而后便可开机 加工。cnc加工中心开始自动加工前由操作人员加 载加工程序(将nc代码给cnc加工中心）、选择装 卸刀具、装夹加工材料1^。布置以及固定好加工材料 后，先对加工程序以及材料的定位进行检查，即将安全 高度调整到加工深度以外的距离，保证对材料不造 成影响。确认程序以及材料定位无误，进行实际的 加工生产。
3.3.3装配
将各部件从台面上取出，用砂纸将其边部毛刺打 磨去除，而后进行涂饰。待漆膜干燥完毕后便可进行 装配。如图8所示，酒架成品。
4结论
cnc加工技术因加工精度及效率高而受到青睐,其能无限复制加工精度且保持同一精度的特征更是统工艺*的。笔者以一卡槽接合自锁式酒架的加工试制，探讨与分析cmc加工技术对于复杂曲线构件的加工优势，并阐述了具体试制过程，旨在为此类复杂曲线构件加工提供参考。