處理CNC加工中心震刀的有效計劃
2022-12-14來源：網(wǎng)絡作者：網(wǎng)絡標簽：加工中心
處理CNC加工中心震刀的有效計劃
在數(shù)控加工領域，加工中心，數(shù)控銑床和雕刻機的高速加工已被廣泛的運用。在高速加工時，CNC加工中心主軸旋轉(zhuǎn)速度通常在1-2萬轉(zhuǎn)/每分鐘，CNC加工中心刀具進給速度和主軸轉(zhuǎn)速成正比，移動非?？?，并且數(shù)控機床的銑削和鏜削要比簡略的車削受力凌亂的多。在這種情況下，刀具顫動變成切削中非常重要的要素。引起刀具顫動的要素許多，CNC加工中心刀具辦法和材料、工件材料、切削參數(shù)和刀具切削軌跡等都會引起刀具的顫動，本文將從刀具切削軌跡方面來談談在用NX CAM軟件來進行編程時，減小刀具顫動的一些技巧。
二、減振辦法傳統(tǒng)編程時，
CNC加工中心切削轉(zhuǎn)角的辦法是運用線性切削(G1)，在轉(zhuǎn)角中過渡不可連續(xù)。當CNC加工中心刀具到達角落時，由于線性軸的動力特性束縛，刀具必須減速。在電機改動進給方向前，有一時間短的間斷，會產(chǎn)生許多的熱量和摩擦，導致切削力的不穩(wěn)定(俗稱彈刀)，并常常使角落切削缺少。CNC刀具越大或刀具總懸伸越長，振動越強。這是編程工作的一大難點。
此問題的最佳處理辦法如下。
(1)運用圓角半徑比轉(zhuǎn)角半徑小的CNC刀具，此辦法僅相對小型工件。
(2)刀軌進行圓角處理,在NX CAM的平面歸納銑中，具體操作在角落和進給率控制選項中，設置凸角添加圓弧，這時當CNC刀具銑削進程中遇到凸角時以圓弧過渡進行切削加工，其間圓弧的圓心為凸角的頂端，半徑為刀具直徑。在側(cè)壁亦可添加圓角，如圖3所示。這種加工辦法在工件的距離處不會產(chǎn)生間斷，刀具的運動供應了潤滑和連續(xù)的圓弧過渡(G02或G03),然后在減速設置中打上勾，則系統(tǒng)在角落處對刀具設置減速操作。這些設置都大大起到了減振的作用。
3)通過圓弧插補產(chǎn)生比圖紙上規(guī)則稍大些的圓角半徑。這樣，有時就可在粗加工中運用較大的刀具，以堅持高出產(chǎn)功率。在角落處余下的加工余量可以選用較小的刀具進行固定銑削或圓弧插補切削。
(4)在加工峻峭的外形歸納面時，通常選用CNC歸納銑，在筆直于刀具方向的平面切削層上沿著零件歸納去除材料,在高速加工時，盡管可以用ZLEVEL歸納銑加工出來，但在層和層的過渡時，刀具切削轉(zhuǎn)向，并且是筆直下刀會引起刀具振動變大，刀具簡略折斷且零件表面質(zhì)量不高，會出現(xiàn)顯著的刀具痕跡。主張運用曲面區(qū)域驅(qū)動，改分層切削法為螺旋切削法。具體辦法如下：先創(chuàng)建一個輔佐的圓柱面，運用曲面區(qū)域驅(qū)動操作，指定回轉(zhuǎn)體為零件體，指定剛樹立的圓柱面為驅(qū)動面，在該圓柱面上樹立驅(qū)動點陣，然后定義切削方向，選擇圓柱面上部的水平方向為第一切削方向，在所選的箭頭上出現(xiàn)一個小圓圈的時分，返回到曲面驅(qū)動辦法對話框。驅(qū)動點陣的切削辦法設定為螺旋刀軌，然后通過驅(qū)動點沿著投影矢量方向向零件表面上投射，這時將投影矢量方向設定指向直線，直線設定為為回轉(zhuǎn)體零件的中間軸線，將圓柱形螺旋刀軌按照指向中間軸線的投影辦法投射到工件體上，這樣可以產(chǎn)生一個切削工件歸納的螺旋形刀軌，如圖7所示。這樣的刀軌生成進程盡管比較凌亂，但螺旋驅(qū)動辦法的最大長處是，從一條刀具軌跡運動到下一條刀具軌跡的進程中，運動陡峭而光順，沒有俄然換向，所以整個進程可以堅持固定的切削速度。正因為這個原因，螺旋驅(qū)動辦法很適宜高速加工.
5)假設CNC加工較平坦的曲面時，通常用CNC曲面區(qū)域驅(qū)動辦法，該驅(qū)動辦法通過指定曲面作為驅(qū)動幾何體，在驅(qū)動幾何體上生成網(wǎng)格狀的驅(qū)動點陣。這些驅(qū)動點陣列沿著指定的投影矢量方向投影到零件表面上以生成投影點，然后生成CNC刀具軌跡。但在高速加工時，CNC刀具軌跡圖樣無論是選擇跟從周邊還是同心圓等，在步進時都簡略產(chǎn)生刀具的振動。這時假設加工曲面比較簡略，挨近圓形，應改為用固定軸歸納銑中的螺旋驅(qū)動辦法，該驅(qū)動辦法以螺旋線辦法，從中心點展開來定義驅(qū)動點。這些驅(qū)動點產(chǎn)生在通過中心點且與投影矢量筆直的平面上，中心點可以由用戶來進行指定，畢竟這些螺旋驅(qū)動點向零件表面投影，產(chǎn)生適宜高速加工的螺旋刀具軌跡。具體刀具軌跡，
在數(shù)控加工領域，加工中心，數(shù)控銑床和雕刻機的高速加工已被廣泛的運用。在高速加工時，CNC加工中心主軸旋轉(zhuǎn)速度通常在1-2萬轉(zhuǎn)/每分鐘，CNC加工中心刀具進給速度和主軸轉(zhuǎn)速成正比，移動非?？?，并且數(shù)控機床的銑削和鏜削要比簡略的車削受力凌亂的多。在這種情況下，刀具顫動變成切削中非常重要的要素。引起刀具顫動的要素許多，CNC加工中心刀具辦法和材料、工件材料、切削參數(shù)和刀具切削軌跡等都會引起刀具的顫動，本文將從刀具切削軌跡方面來談談在用NX CAM軟件來進行編程時，減小刀具顫動的一些技巧。
二、減振辦法傳統(tǒng)編程時，
CNC加工中心切削轉(zhuǎn)角的辦法是運用線性切削(G1)，在轉(zhuǎn)角中過渡不可連續(xù)。當CNC加工中心刀具到達角落時，由于線性軸的動力特性束縛，刀具必須減速。在電機改動進給方向前，有一時間短的間斷，會產(chǎn)生許多的熱量和摩擦，導致切削力的不穩(wěn)定(俗稱彈刀)，并常常使角落切削缺少。CNC刀具越大或刀具總懸伸越長，振動越強。這是編程工作的一大難點。
此問題的最佳處理辦法如下。
(1)運用圓角半徑比轉(zhuǎn)角半徑小的CNC刀具，此辦法僅相對小型工件。
(2)刀軌進行圓角處理,在NX CAM的平面歸納銑中，具體操作在角落和進給率控制選項中，設置凸角添加圓弧，這時當CNC刀具銑削進程中遇到凸角時以圓弧過渡進行切削加工，其間圓弧的圓心為凸角的頂端，半徑為刀具直徑。在側(cè)壁亦可添加圓角，如圖3所示。這種加工辦法在工件的距離處不會產(chǎn)生間斷，刀具的運動供應了潤滑和連續(xù)的圓弧過渡(G02或G03),然后在減速設置中打上勾，則系統(tǒng)在角落處對刀具設置減速操作。這些設置都大大起到了減振的作用。
3)通過圓弧插補產(chǎn)生比圖紙上規(guī)則稍大些的圓角半徑。這樣，有時就可在粗加工中運用較大的刀具，以堅持高出產(chǎn)功率。在角落處余下的加工余量可以選用較小的刀具進行固定銑削或圓弧插補切削。
(4)在加工峻峭的外形歸納面時，通常選用CNC歸納銑，在筆直于刀具方向的平面切削層上沿著零件歸納去除材料,在高速加工時，盡管可以用ZLEVEL歸納銑加工出來，但在層和層的過渡時，刀具切削轉(zhuǎn)向，并且是筆直下刀會引起刀具振動變大，刀具簡略折斷且零件表面質(zhì)量不高，會出現(xiàn)顯著的刀具痕跡。主張運用曲面區(qū)域驅(qū)動，改分層切削法為螺旋切削法。具體辦法如下：先創(chuàng)建一個輔佐的圓柱面，運用曲面區(qū)域驅(qū)動操作，指定回轉(zhuǎn)體為零件體，指定剛樹立的圓柱面為驅(qū)動面，在該圓柱面上樹立驅(qū)動點陣，然后定義切削方向，選擇圓柱面上部的水平方向為第一切削方向，在所選的箭頭上出現(xiàn)一個小圓圈的時分，返回到曲面驅(qū)動辦法對話框。驅(qū)動點陣的切削辦法設定為螺旋刀軌，然后通過驅(qū)動點沿著投影矢量方向向零件表面上投射，這時將投影矢量方向設定指向直線，直線設定為為回轉(zhuǎn)體零件的中間軸線，將圓柱形螺旋刀軌按照指向中間軸線的投影辦法投射到工件體上，這樣可以產(chǎn)生一個切削工件歸納的螺旋形刀軌，如圖7所示。這樣的刀軌生成進程盡管比較凌亂，但螺旋驅(qū)動辦法的最大長處是，從一條刀具軌跡運動到下一條刀具軌跡的進程中，運動陡峭而光順，沒有俄然換向，所以整個進程可以堅持固定的切削速度。正因為這個原因，螺旋驅(qū)動辦法很適宜高速加工.
5)假設CNC加工較平坦的曲面時，通常用CNC曲面區(qū)域驅(qū)動辦法，該驅(qū)動辦法通過指定曲面作為驅(qū)動幾何體，在驅(qū)動幾何體上生成網(wǎng)格狀的驅(qū)動點陣。這些驅(qū)動點陣列沿著指定的投影矢量方向投影到零件表面上以生成投影點，然后生成CNC刀具軌跡。但在高速加工時，CNC刀具軌跡圖樣無論是選擇跟從周邊還是同心圓等，在步進時都簡略產(chǎn)生刀具的振動。這時假設加工曲面比較簡略，挨近圓形，應改為用固定軸歸納銑中的螺旋驅(qū)動辦法，該驅(qū)動辦法以螺旋線辦法，從中心點展開來定義驅(qū)動點。這些驅(qū)動點產(chǎn)生在通過中心點且與投影矢量筆直的平面上，中心點可以由用戶來進行指定，畢竟這些螺旋驅(qū)動點向零件表面投影，產(chǎn)生適宜高速加工的螺旋刀具軌跡。具體刀具軌跡，
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