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采用CAD/CAM的高速數控加工技術研究

時間:2011-02-26 19:49:46 來源:未知

1.2.3.1行切光滑移刀

    1)行切的移刀直接采用切圓弧連接。該種方法在行切切削用量(行間距)較大的情況下處理得很好,在行切切削用量(行間距)較小的情況下會由于圓弧半徑過小而導致圓弧接近一點,即近似為行間的直接直線移刀,從而也導致機床預覽減速,影響加工效率,對加工中心不利。

    2)行切的移刀采用內側或外側圓弧過渡移刀。該種方法在一定程度上會解決采用切圓弧移刀的不足。但在使用非常小的刀具直徑進行精加工時,由于刀路軌跡間距非常小,使得該方法也不夠理想。這時可以考慮采用更高級的移刀方式。

1.2.3.2環切的光滑移刀

    1)環切的移刀采用環間的圓弧切出與切人連接。這種方法的弊端是在加工3D復雜零件時,由于移刀軌跡直接在兩個刀路軌跡之間進行生成圓弧,在間距較大的情況下,會產生過切。該方法一般多用于2.5軸的加工,使所有的加工都在一個平面內。

    2)環切的移刀采用空間螺旋式移刀。該種移刀方法由于移刀在空間完成,避免了環間圓弧切出與切入方法的弊端。如圖l所示。

 

圖1環切時的刀具路徑

圖1環切時的刀具路徑

1.2.4高速加工順序的安排

    除了最簡單的零件,高速加工往往有多個加工步驟。對高速加t的編程,最重要的是選取正確的加工順序,其基本原則如下。

    要考慮加工成形的幾何形狀,同時還要考慮希望切除的材料,把加工步驟減至最少,使用連續加工的方法,如偏置路徑通常比平衡路徑好等。避免垂直下刀,要從材料的外部切入。在零件的臨界區域,要確保不同步驟的精加rT路徑不會重復,否則會出現刀痕;要盡量不換刀,使用單一刀具精加工臨界區域。刀具設置錯誤常常導致精加工后的加工表面出現刀痕。長刀具容易磨損,應盡量使用短刀具。如果可以,應考慮重新定位零件方向,在難以加工的區域使用短刀具進行加工。

1.2.5高速切削仿真檢驗

    采用高速加工設備之后,對編程人員的需求量將會增加,高速加工工藝要求嚴格,過切保護更加重要,需要花較多的時間對數控指令進行仿真檢驗。

    圖2為Mastercam平臺下高速切削加工的刀具軌跡圖。

圖2 Mastercam高速切削軌跡圖

圖2 Mastercam高速切削軌跡圖

    一般情況下,高速加工編程時間比一般加工編程時間要長得多。良好的數控高速加工程序可以迅速地在數控機床上執行,但要花費很長時間和大量精力去編制。為了更快地產生刀具路徑,解決編制程序出現的問題,獲得最好的高速加工效果,必須提供足夠的CAM能力,并及時對數控指令進行仿真檢驗,以得到高質量的加工程序。