車銑複合機床加工平台最吸(xī)引人的地方在於,其能夠在一(yī)次裝夾調試(shì)後全麵完成工件的加工。現在(zài),CAM軟件的發展已經可以使(shǐ)配有B軸銑削加工(gōng)頭的車銑複合機床,在(zài)隻(zhī)采用一把刀具的(de)條件下,對工件的內外輪廓(kuò)表麵進行精車(chē)削加工(gōng)。這種新的車床在其精車削加工周期中,隻需要(yào)一把刀具就能夠一步到位地完成工件內外輪廓表麵的連續切削加工,再也不需要使用一係列不(bú)同形狀的車刀。
B軸輪廓加(jiā)工周期軟件(jiàn)是由DP技術公司開發的,包含在該公司(sī)的Esprit 2008 CAM軟件包之(zhī)中。該加工軟件采用一種有效的方法,通過(guò)B軸的連續旋轉,使刀具隨著輪廓運行,到達那些因刀具幾何形狀而(ér)無法接近的區域。采用這種新(xīn)的加工方法,減少了所需的刀具數量、縮減了刀(dāo)具的更換和編程(chéng)時間,同時獲得了更加光滑和沒有台階(jiē)痕跡的表麵質量。其最終的結果是為加工車間節約了更多的時(shí)間和資金。
2007年(nián)6月,在(zài)California州洛杉磯市的森精機公司技術中心(xīn)成功(gōng)地在(zài)NT3150型車銑複合機床上進行了B軸輪廓試切削加工(gōng)。采用Funac控製係統的旋轉工(gōng)具中心點(diǎn)功能(néng)(RTCP)為其(qí)刀尖中(zhōng)心輸出NC數控代碼中的坐標。RTCP功能必須與輪廓加工周期一起使用,使刀具圍繞其控製點旋轉。B軸輪廓(kuò)加工周期是建立在Esprit智能(néng)軟件(jiàn)SolidTurn輪廓加工(gōng)周期之上。主要的不同點在於其B軸技術能夠全麵控製B軸旋轉策略的選擇和所允許的B軸角度極限。
一種新的CAM軟件具有管理B軸加工頭旋轉的特點,使車銑複合機床能夠采用(yòng)單一的刀具全麵地車削加(jiā)工(gōng)工件的內外輪廓表麵。在整個車削操作過程(chéng)中,用戶可以采用兩種策略管理刀具運(yùn)行的方(fāng)向。第一種策略是:在刀具與工件表麵之間保持一個衡定(dìng)不變的導向角。這樣,刀具與(yǔ)被切削加工的輪廓之間可以保持最初的導向角(jiǎo)。這個最初的導向角相當於B軸加工頭(tóu)原(yuán)先(xiān)刀具方向和輪廓第一元素方向的一個函數。當輪廓的坡度發(fā)生變化時,B軸加工頭就會使刀具作出相應的傾斜,使其與工件的表麵保持同樣的導向角。刀具的總傾斜坡(pō)度除了由軟(ruǎn)件的零件/刀具(jù)自動防碰撞檢測係統(tǒng)控製以外,還受到用(yòng)戶定義的導向角範圍限(xiàn)製。采取這個策略(luè)可以創造最好的切削加工條件,使刀具與被切(qiē)削加工表麵之間保(bǎo)持一個最佳的角度。然而,這要求B軸的運動達到幾(jǐ)乎(hū)完全衡定不(bú)變的程度,因為B軸會(huì)產生(shēng)超行程的運動。
第二個B軸旋轉策略是:必要時,隻采用刀具傾斜(xié)的方式,盡可能減少刀具的旋轉。這個策略可以使刀具保持(chí)在最初(chū)的(de)方向上,直到刀具達到無法切削的表麵為止,此(cǐ)時刀具處於其目前的方向。隻有到此時,刀具才可以做出必(bì)要的傾斜,並在用戶規定的B軸角度極限範(fàn)圍內切削這一表麵。這個(gè)在上述(shù)試切削(xuē)中使用的策略,使B軸的旋轉限製在傳統刀具角度無法切(qiē)削的區域之內。
這兩種策略都很容易驗證,用戶可以在屏(píng)幕上演示刀具軸的(de)矢量,以確定加工某一特定零件幾何形狀的最佳策略(luè)。在整個切削過程中,用戶可全(quán)麵控製B軸(zhóu)的旋轉範圍(wéi)。其中,限製刀具角度的一個方法(fǎ)是,應用用戶定義的最小和最大(dà)B軸角度(dù)來限製所允許的B軸旋轉範圍。同樣,對於更精密的(de)控製來說,用戶定義的最小和最大導向角可(kě)以對刀具局部導向角的(de)允許(xǔ)範圍做出規定(dìng)。
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