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（1）T04号刀对圆弧面进行粗加工，由于粗加工切削量较大，为了提高加工效率，因此在不损害刀具的前提下尽可能减少走到次数，因此我们粗加工进行两次走刀，第一次背吃刀量为0.5mm，第二次也是0.5mm，主轴转速为4800r/min，进给速度为3mm/min。

（2）为了达到0.8～1.6的粗糙度要求，我们最后一刀选用精加工的方式。T08号刀对圆弧面进行最后一刀的精加工，背吃刀量为0.3mm，主轴转速4800r/min，进给速度为2mm/min。

通过测试，以上的切削参数可以满足加工要求，具体参数可见附录B

4.4 加工顺序及走刀路线的确定

加工顺序是从圆弧面的顶点开始进刀，将切割残留的圆柱头切除部分然后沿顺时针方向进行圆弧面的加工，走刀方式为仿形加工。先经过两次粗加工，然后最后一刀进行精加工。如图4-4所示，走刀路线为A→B→A→C→D。

图4-4 端面及底面走刀路线

3.4 加工工序卡的制作

根据加工工艺要求完成工序卡，加工工序卡见表3-2：

数控加工工序卡工序号30工步号12产品名称或代号零件名称材料ECC人工肩关节钴珞合金使用设备零件图号DWG10001车间程序编号夹具名称夹具编号工步内容粗车圆弧面精车圆弧面刀具号T04T08主轴转速进给速度/背吃刀量刀具名称/备注（r/min/mm（mm/r））粗车刀48000.53自动精车刀48000.32自动表3-2

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3.5 数控程序的编写

当加工圆弧部分时，将椎柄夹住，通过专用夹具，使得圆弧面的中心位于旋转中心，其工件原点也位于圆弧面的中心，如图4-5所示：

图4-5 加工圆弧面时坐标原点

根据加工工艺卡完成数控程序的编写，数控程序详见附录D (圆弧面的加工程序)

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5 肩关节产品制造流程简介

肩关节产品制造的主要流程是：椎柄、端面及底面的车削→圆弧面部分的车削→圆柱头的切除→干喷砂→激光达标→手动研磨→清洗→手动抛光→清洗→包装。下面则是每一个制造流程的介绍：

（1）椎柄、端面及底面的车削

从毛坯到产品外形CNC加工完成，一共需要加工两部分，一部分是椎柄面，包括椎柄、底面和端面，另一部分是圆弧面。由于椎柄中心与底面中心不重合，因此椎柄和底面需要分开加工。在加工椎柄的时候要确保椎柄的中心与主轴旋转中心重合，因此就需要使用特殊夹具。

（2）圆弧面部分的车削

在加工圆弧面的时候需要加紧椎柄，如果直接三爪卡盘装夹的话则圆弧面中心与主轴旋转中心不重合，无法加工。因此在装夹椎柄的时候也需要用到专用夹具。我们使用的夹具在装夹圆柱头的时候可以通过旋转180°来分别加工椎柄和底面，其旋转的目的是改变工件旋转中心，即分别以椎柄个底面圆心为旋转中心进行加工。在装夹椎柄的时候只要椎柄下沉的距离等于偏心的距离，则可以是旋转中心与圆弧面重合进行加工。

（3） 圆柱头的切除

由于肩关节ECC产品的原材料有一个圆柱头，在加工圆弧面之前先要将圆弧面突出的圆柱头切除，这样才能有助于刀具对圆弧面端面的切削和延长刀具的寿命。经测量了解的锥柄端面到圆柱头端面的距离在36mm到37mm之间，但是我们只能切割22.35mm左右，留足够余量。切割时的主要注意事项：

①要使用保护帽确保表面和锥柄在切割或装卸时没有损伤。

②要进行预切留下痕迹，用投影仪和检测支架（量具号09101000）检测预切位置，以确保正确。

（4） 保护帽的使用

由于椎柄的表面质量很重要，粗糙度很低，不能有任何划伤，因此零件加工后主要是圆锥面的保护。零件加工后要放置在相应的盒子里并且锥柄部分一定要用新的保护帽保护，保护帽为一次性使用，不能重复使用，锥柄上任何的碰伤或者划伤将会导致零件报废。如下图5-1所示。

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图5-1 保护帽的使用

（5） 干喷砂

零件加工完后需要对端面进行干喷砂，干喷砂是采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料（铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海砂）高速喷射到被需处理工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化，由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获的一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。除此以外，干喷砂也是为下一步的激光打标做准备，此产品用的干喷砂机是中顺公司生产的机型为ZS-9200型手动喷砂机，它使用的材料砂为20GT WHITE 251B。如下图4-6所示。

图4-6 干喷砂机 图4-7 喷砂前的端面 图4-8 喷砂后的端面

注意事项：①喷砂时严格遵守操作流程，带好防护工具，如口罩、喷砂手套。 ②喷砂前要确认喷砂夹具与工件配合的紧密性，防止松动。

（6） 激光打标

为了能够区分加工产品的类型和批号，我们使用激光达标机来标刻产品的批号和

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