发动机气缸盖罩盖是为满足发动机性能试验要求而进行制造的一种高效、低成本的替代样件，传统压铸类的气缸盖罩盖的制作周期长，生产成本昂贵，当零件结构更改时需重新生产毛坯，不能满足整车周期的需求，因此我们采用灵活性较高的CNC数控加工技术来解决该问题，利用CNC数控加工解决了气缸盖罩盖的周期问题，满足试验需求。

气缸盖罩盖是在气门室上方用于防护凸轮轴，同时与缸盖一起形成一个近似密闭空腔(还有回油道、供油道等油路与其他腔体相连)的盖板，传统方法是采用压铸模具，制作周期长，生产成本昂贵，如发生方案变更，响应效率低，成本高。针对上述问题采用CNC数控加工气门室罩盖，加工周期短、成本低，可以快速地对应不同试验方案需求(如图)。

气缸盖罩盖的结构示意图

该零件采用6061铝合金材料进行加工，此材料是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品，具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。气缸盖罩盖的结构具有以下特点：壳体类薄壁件，平面度要求为0.5，高压油泵挺柱孔直径为φ26(0,+0.021)，高压油泵安装孔及挺柱孔同轴度要求为0.1。

使用三轴机床加工零件时，对于零件的正面结构特征，一般不存在刀具加工不到的情况，但对于高压油泵安装孔及挺柱孔，由于三轴机床的刀轴处于铅直状态，不能倾斜，刀具不能切入，因此高压油泵安装孔及挺柱孔无法机加工成型。此时，使用五轴机床配合3+2轴加工方式，将刀轴根据座高压油泵安装孔的结构特征倾斜，将这两个结构特征转变为正面结构特征。依然使用三轴加工策略来计算刀具路径，这样可以解决高压油泵安装孔及挺柱孔的机加工成形问题。

由于零件结构较复杂，加工时采用粗加工-半精加工-精加工-多次清根-钻孔等工艺过程进行程序编制，加工顺序按照上表面-内腔面-高压油泵安装孔精加工三个步骤进行。

首先要设定一个合格的毛坯，该毛坯需将气缸盖罩盖的外形都包含在内，并预留夹持尺寸，通过边界计算，毛坯的尺寸设为520mm×300mm×100mm，完全满足要求。毛坯建立后，在毛坯中间设立坐标系，后续加工以该坐标系为准，因此选择毛坯中间进行坐标系建立，这样加工时，操作者容易定位找正。

以上面建立的坐标系为基准，创建相应的刀具对该毛坯进行机加工，本次加工共需要五种型号的刀具，直径为20mm、6mm、3mm的球刀，直径为63mm、50mm的端铣刀，直径为D12R3、D32R0.8及D63R2的刀尖圆角端铣刀，其中φ63的端铣刀用于第一步的粗加工，将大量的加工余量去掉，提高加工效率，刀尖圆角端铣刀用于残留模型加工，将上一步没有加工到的部位继续加工，为精加工提供技术支持，φ6、φ3的球刀用于过渡圆角处的清根。

随后进行CNC数控加工的最核心的内容—加工策略的编制，首先进行上表面的加工。工作完成后，在程序轮廓外钻铰φ8定位找正孔，并在毛坯四边精加工一边作为找正线，翻面后将坐标系绕Y轴翻转180°，以找正线及φ8定位找正孔找正零件毛坯，加工内腔面，加工完成后精加工高压油泵安装孔。成品完成利用三坐标检测设备对零件尺寸进行检测，结果满足图纸要求。

本次CNC数控加工解决了周期与技术问题，阐述了气缸盖罩盖的加工策略及方案，掌握了相应的加工经验，为后续同类产品试制开发奠定了工艺技术基础，类似结构零件均可采用该技术方法进行加工，具有指导性意义。