高速多軸加工經(jīng)典舉例1

PowerMILL高速多軸加工技術(shù)ByJisensen高速加工特點(diǎn)主軸速度和刀具具有非常高的刀尖線速率

Veryhightipvelocity-mainlyafunctionofspindlespeedandcuttersize小步距，更多的加工步驟Smallstep-over,requiringmoremachiningsequences

恒定的切削負(fù)載和切削量Constantloading/volumeremovalrate避免切削方向的突然變化

Avoidanceofsharpdirectionchanges高速加工優(yōu)點(diǎn)減少數(shù)控機(jī)床的加工時(shí)間和成本ReduceCNCmachiningtimeandcost改進(jìn)曲面精加工質(zhì)量，減少或省去手工打磨工序Improvesurfacefinishandreduceoreliminatehandfinishing直接加工高硬度材料

Enablemachiningofhardermaterials減少電火花加工

ReduceuseofEDM軸表五軸：3個(gè)線性（linearaxis）＋2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸（rotaryaxis）三軸加工刀軸矢量沿著整個(gè)切削路徑過(guò)程始終不變控制路徑軸X、Y、Z3＋2軸（定位五軸）刀軸矢量可改變，但固定后沿著整個(gè)切削路徑過(guò)程不變控制路徑軸X、Y、Z參與旋轉(zhuǎn)軸A(B)、C五軸聯(lián)動(dòng)整個(gè)切削路徑過(guò)程刀軸矢量可根據(jù)要求而改變控制路徑軸X、Y、Z控制旋轉(zhuǎn)軸A(B)、C五軸機(jī)床類型Table－Table

刀軸方向不動(dòng)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸均在工作臺(tái)上；工件加工時(shí)隨工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，須考慮裝夾承重，能加工的工件尺寸比較小。俯垂型：旋轉(zhuǎn)軸不與直線軸相垂直五軸機(jī)床類型Table－Table

刀軸方向不動(dòng)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸均在工作臺(tái)上；工件加工時(shí)隨工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，須考慮裝夾承重，能加工的工件尺寸比較小。五軸機(jī)床類型Head－Head

工作臺(tái)不動(dòng)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸均在主軸上。機(jī)床能加工的工件尺寸比較大。俯垂型：旋轉(zhuǎn)軸不與直線軸相垂直五軸機(jī)床類型Head－Head

工作臺(tái)不動(dòng)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸均在主軸上。機(jī)床能加工的工件尺寸比較大。五軸機(jī)床類型Table－Head

兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸分別放在主軸和工作臺(tái)上，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，可裝夾較大的工件；主軸擺動(dòng)，改變刀軸方向靈活五軸機(jī)床類型Table－Head

兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸分別放在主軸和工作臺(tái)上，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，可裝夾較大的工件；主軸擺動(dòng)，改變刀軸方向靈活五軸加工的優(yōu)點(diǎn)一次裝夾完成三軸加工多次裝夾才能完成的加工內(nèi)容。如斜頂、滑塊和電極。五軸加工的優(yōu)點(diǎn)用更短的刀具伸長(zhǎng)加工陡峭側(cè)面，提高加工的表面質(zhì)量和效率。五軸加工的優(yōu)點(diǎn)直紋面或斜平面可充分利用刀具側(cè)刃和平刀底面進(jìn)行加工，加工的效率和質(zhì)量更高。五軸加工的優(yōu)點(diǎn)五軸加工和高速加工結(jié)合，使模具加工逐步告別放電加工，并改變模具的零部件和制造工藝，大大的縮短模具制造周期。五軸機(jī)床運(yùn)動(dòng)加工此工件時(shí)機(jī)床、工藝選用？五軸機(jī)床運(yùn)動(dòng)刀具長(zhǎng)度對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)的影響方向的改變對(duì)直線軸運(yùn)動(dòng)的影響RTCP功能1.RTCP（Rotarytoolcenterpoint）功能是指刀軸旋轉(zhuǎn)后為保持刀尖不變五軸controller自動(dòng)計(jì)算并執(zhí)行線性軸補(bǔ)償；RTCPON時(shí)，機(jī)床各線性軸在旋轉(zhuǎn)后的坐標(biāo)系內(nèi)移動(dòng)。2.對(duì)于沒(méi)有RTCP功能的五軸機(jī)床，后處理輸出程序在工件裝夾完測(cè)量出基準(zhǔn)點(diǎn)到機(jī)床中心距離之后才能做；對(duì)于有RTCP功能的，后處理輸出程序無(wú)需考慮工件在機(jī)床上的具體位置。3.RTCP功能PartPositiononthetableWithRTCPenabled,thedatumofthepartcanbe

clockedwitheaseWithoutRTCPenabled,thePowerMILLNCProgram

mustbeoutputwithaWorkplanepositionedatthe

machines000RTCP功能NoLinearization,NoRTCPALinearizedorRTCPEnabledMoveNCprograms

五軸刀軸矢量控制1.五軸刀軸矢量控制是CAM系統(tǒng)五軸技術(shù)的核心2.五軸CAM系統(tǒng)給出每個(gè)切削點(diǎn)刀具的刀位點(diǎn)（X,Y,Z)和刀軸矢量(I,J,K)，五軸后處理器將刀軸矢量（I,J,K）轉(zhuǎn)化為不同機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸需要轉(zhuǎn)動(dòng)的角度（A,B,C中的兩個(gè)）；然后計(jì)算出考慮了刀軸旋轉(zhuǎn)之后線性軸需要移動(dòng)的各軸位移（X,Y,Z）。3.PowerMILL五軸刀軸矢量控制的方式豐富靈活，可通過(guò)投影方向、點(diǎn)、直線、曲線、平面、曲面來(lái)控制，是領(lǐng)先的五軸聯(lián)動(dòng)加工系統(tǒng)。PM刀軸控制前、側(cè)傾角側(cè)傾角使刀軸繞切削方向側(cè)旋一個(gè)角度從而避免刀尖切削LeanAngledefinesarotationoftheToolaxisatrightanglestothedirectionoftravel正角時(shí)為右傾，負(fù)角時(shí)為左傾Canbepositiveornegativetoindicatearight/leftlean設(shè)置側(cè)傾角能有效避免刀具干涉Usefultoavoidcollisionswhenmachiningclosetoobstacles刀軸通過(guò)點(diǎn)

FromaPoint使刀軸總是通過(guò)某一固定點(diǎn)從而避免刀尖切削Thetoolisalignedsothattheaxispassesthroughaspecifiedpointwiththecuttingendpointingawayfromthepoint刀軸通過(guò)直線

TowardsaLine刀軸總是通過(guò)直線上的點(diǎn)對(duì)齊，從而避免刀尖切削Thetoolisalignedsothattheaxispassesthroughaspecifiedlinewiththecuttingendpointingtowardstheline刀軸總是通過(guò)用戶定義直線上的點(diǎn)Toolaxiswillalwayspassthroughtheuser-definedline刀軸通過(guò)3D曲線

Througha3Dcurve提供了比直線更靈活有效的刀軸控制策略

Offersmuchmorecontrolandflexibilitythanline刀軸總是通過(guò)用戶定義的曲線

Toolaxiswillalwayspassthroughtheuser-definedcurvePowerMILL多軸路徑策略PowerMILL豐富的三軸粗加工和精加工刀路策略全部能用于五軸加工。有多種專用的5軸加工策略驅(qū)動(dòng)曲面

DriveSurface投影方向和刀軸方向由驅(qū)動(dòng)曲面（銀色面）決定Projectiondirectionandtoolorientationdeterminedbydrivesurface(silver)驅(qū)動(dòng)曲面為單一曲面，而模型為多曲面模型Singledrivesurfacebutmulti-surfacepart狹槽的5軸加工

5-AxisMachiningofSlots3軸加工球刀清角時(shí)會(huì)留下圓角，必須手動(dòng)加刀路清出直角Using3-axismachiningwillleaveafilletinthecorners.Thecornermustthenbefinishedbyhand5軸加工則可用平底刀清出利角，無(wú)需在再后續(xù)電極清角Using5-axismachiningwithanend-millleavesasharpcorner,needingminimalhandfinishing不用后續(xù)電極清角就意味著節(jié)省時(shí)間提高加工質(zhì)量ThereductioninhandfinishingsavestimeandimprovesqualitySwarf加工

SwarfMachiningSwarf加工使用刀具側(cè)刃切削SwarfMachiningcutswiththesideofthetool由于切削刀具是直刃，所以只能加工可展開(kāi)的曲面（直紋面）Itcanonlybeusedwithdevelopablesurfacesascuttersideisstraight切削的深度可由下切步距和曲面寬度控制Depthofcutcanbecontrolledbyafixedstepoverorfractionofsurfacewidth用錐度刀做Swarf加工

Swarfmachiningwithtaperedtools允許使用更大的刀具Allowslargertoolstobeused能夠切除更多的余量Removesmorematerial使工件的裝夾更靈活I(lǐng)ncreasesflexibilitypossibleinfixtures線框Swarf加工

Swarfmachiningfromwireframe在曲面不能真正展開(kāi)(非直紋面）的時(shí)候特別適用Suitablewheresurfacesarenottrulydevelopable在曲面內(nèi)部結(jié)構(gòu)很差時(shí)特別適用Suitablewhereinternalsurfacestructureispoor在曲面邊緣加工不理想時(shí)特別適用SuitablewhereedgematchingisnotperfectWireframeToolpath5軸鉆孔

5-AxisDrillingPowerMILL能夠自動(dòng)識(shí)別其他CAD系統(tǒng)產(chǎn)生的孔特征，并自動(dòng)產(chǎn)生五軸鉆孔刀路對(duì)于Heidenhain等有workingplane功能的五軸controller，Ductpost以鉆孔循環(huán)輸出；對(duì)于Andron等不支持workingplane的五軸controller，Ductpost以普通線性插補(bǔ)G01輸出。PowerMILL針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)等的彎形管件有從粗加工到精加工的一套加工方案彎管加工模塊

Portmachining整體葉盤(pán)加工模塊

Newmoduleforblisksandimpellers新的加工模組使得整體葉盤(pán)編程速度明顯提高自動(dòng)防護(hù)選項(xiàng)

Auto-avoidoption自動(dòng)調(diào)整刀路避免碰撞Automaticallyadjuststoolpathtoavoidcollision在公差范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)整刀軸方向避免干涉Changestoolaxisautomaticallytoavoidobstructionbytolerancespecified刀軸控制－自動(dòng)避免碰撞刀軸定義更智能靈活確保最短的刀具伸出長(zhǎng)度提高五軸編程加工效率可在同一程序中定義兩組刀軸選項(xiàng)刀軸控制－交互式刀軸編輯在不同的區(qū)域應(yīng)用最適合的切削條件刀軸矢量平滑,保證加工質(zhì)量可在同一程序中定義多組刀軸高速高質(zhì)的保障－點(diǎn)分布控制不同的加工條件啟用相應(yīng)的點(diǎn)分布控制矢量平滑HuronKX8-FivecontrolledbySiemens840D

Feedrate:7500mm/min

StandardTolerancedData

ActualMachiningtime:82minutesRedistributedPoints(0.25mmMax)

ActualMachiningtime:50minutes39%MachinetimesavedbyutilisingPointRedistribution.五軸機(jī)床仿真1.五軸刀具路徑完全自動(dòng)防過(guò)切和自動(dòng)刀頭碰撞檢查。該特性跟三軸加工一樣良好。2.建立實(shí)際五軸機(jī)床模型，有效避免機(jī)臺(tái)碰撞。五軸加工跟三軸加工最大的不同，就是前者由于工作臺(tái)或刀頭的擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，加工過(guò)程中容易發(fā)