在現代職業教育中,五軸聯動(dòng)加工中心機床的應用越來越多,而五軸機床加工的零件編程除少數簡單零件結(jié)構(如定向鑽孔)多軸(zhóu)加工可以手工編程(chéng)外,大部分多軸加工零件需要(yào)CAM軟件來編製加工程序。PowerMILL軟件(jiàn)是英國DELCAM公(gōng)司開(kāi)發的一款CAM軟件。此軟件的(de)加工策略比較多(duō),下麵介紹PowerMILL軟件一些較(jiào)好的加工策略和功能。
一(yī)、刀具(jù)刀柄碰撞檢查功(gōng)能
每位數控編程人員都非(fēi)常清楚,在加工過程中,數控程序的(de)安全性是首要的。如果在加工過程中發生碰撞很有可能導致非常嚴重的安全事故。在五軸加工比賽過(guò)程中,比賽選手的編程工作量大,而(ér)且(qiě)時間有限,同時工件在加工的過程中還會有多軸聯動加工,如圖1所示。然而在機械加工時,機床安裝(zhuāng)的刀具不能伸出過長,否則會引起“讓刀” 現象和(hé)刀具的切削震動現象。所以在(zài)實際加工中,我們總(zǒng)是希望刀具的伸出(chū)量(liàng)越(yuè)短越好,盡(jìn)可(kě)能地避免在加工(gōng)過程中(zhōng)因刀具剛性問題帶來的“讓刀” 現象(xiàng)和刀具的切削震動現(xiàn)象。但是在加工(gōng)深腔類工件和多軸(zhóu)類零(líng)件時,尤其是在多軸聯動時,我們無法根據經驗判斷刀具的伸出量,如(rú)果刀具伸出量太短,刀杆或刀柄就會與(yǔ)工件產生碰撞。對於這種問題,PowerMILL軟件為編程人員提供了刀(dāo)杆、刀柄碰撞(zhuàng)檢查功能,而(ér)且允許定義多級夾持(chí)。以加工圖1工件為例,編程時設刀具伸出刀柄長度為(wéi)15mm,刀柄的尺寸和實際加工刀柄的尺寸一致,生成如圖2所示的刀(dāo)具軌跡,點擊(jī)刀具路徑檢查功能,檢查刀具軌跡是否會發生碰撞,係統提示刀具在深度12.23mm時,刀柄與工件發生碰撞,並建議刀(dāo)具最小伸出長度為27.23mm,如(rú)圖3所示。操作人員可(kě)以根據提示安裝實際刀具的伸(shēn)出長度。這樣既滿足加工的要求又(yòu)盡可(kě)能地(dì)縮(suō)短刀具伸出長度,以減小震動(dòng),延長刀具壽命,同時保證了數控程序的安全性。PowerMILL軟件的刀具、刀柄碰撞(zhuàng)檢(jiǎn)查功(gōng)能不僅保證了刀具的切削刃不會過切工件,而且(qiě)保證了刀杆、刀具夾持部分不會與工件發生碰撞,也消除了比賽選手(shǒu)對程序安全性(xìng)的憂慮。
二、SWARF加工策略
在曲麵中,有一種特殊的曲麵叫直紋曲麵。它是由(yóu)一條直(zhí)線依(yī)某種規(guī)律移動而產生的曲麵,常見的有圓柱麵,圓(yuán)錐麵。我們在數控比賽中也經常會遇(yù)到這種曲麵如圖4所示。在三軸機床(chuáng)上處理這種曲麵常采用(yòng)球頭銑刀或者立銑刀逐層加工如圖5所示,這樣加工出的(de)曲麵是由(yóu)點形成的,而且接刀痕跡很大,加工時間很長,型麵的精度和粗糙度也不理想。
PowerMILL軟件的SWARF加工策略可以在五軸機床上實現用圓柱(zhù)銑刀的(de)側刃來加工型麵如圖(tú)6所示,使用線接觸的原理來(lái)加工,這樣可以避免(miǎn)球頭銑刀(dāo)或者立銑刀逐(zhú)層加工出現的缺陷,大大縮短加(jiā)工時間,同時可以提高刀具(jù)壽命,提(tí)高加(jiā)工效率。
三、結束語(yǔ)
在日趨自動化的製造業中,計(jì)算機輔(fǔ)助製造的技術,在企(qǐ)業和職(zhí)業院校的實踐教學環境中(zhōng)占有重(chóng)要作(zuò)用,而且計算機輔助製造(zào)技術在多軸加工中發(fā)揮的編程作用是手工編程無(wú)法達到的(de)。如果學生在校期間能掌握一門CAM軟件,那麽他能(néng)夠更好(hǎo)地與企業的需要接軌,滿足企業生產技術要求(qiú)。如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表,或(huò)進行資訊合作(zuò),歡迎聯係本(běn)網編輯部, 郵箱:skjcsc@vip.sina.com