在數(shù)控加工領(lǐng)域,加工中心,數(shù)控銑床和雕刻機(jī)的高速加工已被廣泛的運(yùn)用。在高速加工時(shí),CNC加工中心主軸旋轉(zhuǎn)速度通常在1-2萬(wàn)轉(zhuǎn)/每分鐘,CNC加工中心刀具進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速成正比,移動(dòng)非??欤⑶覕?shù)控機(jī)床的銑削和鏜削要比簡(jiǎn)略的車削受力雜亂的多。在這種情況下,刀具轟動(dòng)變成切削中非常重要的要素。引起刀具轟動(dòng)的要素許多,CNC加工中心刀具方法和資料、工件資料、切削參數(shù)和刀具切削軌道等都會(huì)引起刀具的轟動(dòng),本文將從刀具切削軌道方面來(lái)談?wù)勗谟肗X CAM軟件來(lái)進(jìn)行編程時(shí),減小刀具轟動(dòng)的一些技巧。
二、減振辦法 傳統(tǒng)編程時(shí),
CNC加工中心切削轉(zhuǎn)角的辦法是運(yùn)用線性切削(G1),在轉(zhuǎn)角中過(guò)渡不行接連。當(dāng)CNC加工中心刀具到達(dá)旮旯時(shí),由于線性軸的動(dòng)力特性約束,刀具必須減速。在電機(jī)改動(dòng)進(jìn)給方向前,有一時(shí)間短的中止,會(huì)發(fā)生很多的熱量和摩擦,導(dǎo)致切削力的不穩(wěn)定(俗稱彈刀),并常常使旮旯切削缺乏。CNC刀具越大或刀具總懸伸越長(zhǎng),振蕩越強(qiáng)。這是編程工作的一大難點(diǎn)。
此問(wèn)題的最佳解決辦法如下?!?/p>
(1)運(yùn)用圓角半徑比轉(zhuǎn)角半徑小的CNC刀具,此辦法僅相對(duì)小型工件。
(2)刀軌進(jìn)行圓角處理,在NX CAM的平面概括銑中,詳細(xì)操作在旮旯和進(jìn)給率操控選項(xiàng)中,設(shè)置凸角增加圓弧,這時(shí)當(dāng)CNC刀具銑削進(jìn)程中遇到凸角時(shí)以圓弧過(guò)渡進(jìn)行切削加工,其間圓弧的圓心為凸角的頂端,半徑為刀具直徑。在側(cè)壁亦可增加圓角,如圖3所示。這種加工辦法在工件的鴻溝處不會(huì)發(fā)生中止,刀具的運(yùn)動(dòng)供給了潤(rùn)滑和接連的圓弧過(guò)渡(G02或G03),然后在減速設(shè)置中打上勾,則系統(tǒng)在旮旯處對(duì)刀具設(shè)置減速操作。這些設(shè)置都大大起到了減振的作用。
3)經(jīng)過(guò)圓弧插補(bǔ)發(fā)生比圖紙上規(guī)則稍大些的圓角半徑。這樣,有時(shí)就可在粗加工中運(yùn)用較大的刀具,以堅(jiān)持高出產(chǎn)功率。在旮旯處余下的加工余量能夠選用較小的刀具進(jìn)行固定銑削或圓弧插補(bǔ)切削。
(4)在加工峻峭的外形概括面時(shí),通常選用CNC概括銑,在筆直于刀具方向的平面切削層上沿著零件概括去除資料,在高速加工時(shí),盡管能夠用ZLEVEL概括銑加工出來(lái),但在層和層的過(guò)渡時(shí),刀具切削轉(zhuǎn)向,并且是筆直下刀會(huì)引起刀具振蕩變大,刀具簡(jiǎn)單折斷且零件外表質(zhì)量不高,會(huì)呈現(xiàn)顯著的刀具痕跡。建議運(yùn)用曲面區(qū)域驅(qū)動(dòng),改分層切削法為螺旋切削法。詳細(xì)辦法如下:先創(chuàng)立一個(gè)輔佐的圓柱面,運(yùn)用曲面區(qū)域驅(qū)動(dòng)操作,指定回轉(zhuǎn)體為零件體,指定剛樹(shù)立的圓柱面為驅(qū)動(dòng)面,在該圓柱面上樹(shù)立驅(qū)動(dòng)點(diǎn)陣,然后界說(shuō)切削方向,挑選圓柱面上部的水平方向?yàn)榈谝磺邢鞣较?,在所選的箭頭上呈現(xiàn)一個(gè)小圓圈的時(shí)分,返回到曲面驅(qū)動(dòng)辦法對(duì)話框。驅(qū)動(dòng)點(diǎn)陣的切削方法設(shè)定為螺旋刀軌,然后經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)點(diǎn)沿著投影矢量方向向零件外表上投射,這時(shí)將投影矢量方向設(shè)定指向直線,直線設(shè)定為為回轉(zhuǎn)體零件的中間軸線,將圓柱形螺旋刀軌依照指向中間軸線的投影方法投射到工件體上,這樣能夠發(fā)生一個(gè)切削工件概括的螺旋形刀軌,如圖7所示。這樣的刀軌生成進(jìn)程盡管比較雜亂,但螺旋驅(qū)動(dòng)方法的最大長(zhǎng)處是,從一條刀具軌道運(yùn)動(dòng)到下一條刀具軌道的進(jìn)程中,運(yùn)動(dòng)陡峭而光順,沒(méi)有俄然換向,所以整個(gè)進(jìn)程能夠堅(jiān)持固定的切削速度。正因?yàn)檫@個(gè)原因,螺旋驅(qū)動(dòng)方法很合適高速加工.
5)假如CNC加工較平坦的曲面時(shí),通常用CNC曲面區(qū)域驅(qū)動(dòng)方法,該驅(qū)動(dòng)方法經(jīng)過(guò)指定曲面作為驅(qū)動(dòng)幾何體,在驅(qū)動(dòng)幾何體上生成網(wǎng)格狀的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)陣。這些驅(qū)動(dòng)點(diǎn)陣列沿著指定的投影矢量方向投影到零件外表上以生成投影點(diǎn),從而生成CNC刀具軌道。但在高速加工時(shí),CNC刀具軌道圖樣無(wú)論是挑選跟隨周邊還是同心圓等,在步進(jìn)時(shí)都簡(jiǎn)單發(fā)生刀具的振蕩。這時(shí)假如加工曲面比較簡(jiǎn)略,挨近圓形,應(yīng)改為用固定軸概括銑中的螺旋驅(qū)動(dòng)方法,該驅(qū)動(dòng)方法以螺旋線方法,從中心點(diǎn)展開(kāi)來(lái)界說(shuō)驅(qū)動(dòng)點(diǎn)。這些驅(qū)動(dòng)點(diǎn)發(fā)生在經(jīng)過(guò)中心點(diǎn)且與投影矢量筆直的平面上,中心點(diǎn)能夠由用戶來(lái)進(jìn)行指定,終究這些螺旋驅(qū)動(dòng)點(diǎn)向零件外表投影,發(fā)生合適高速加工的螺旋刀具軌道。詳細(xì)刀具軌道,