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五轴加工编程中好玩又有趣的玩法

时间:
2020-04-06
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8
 

五轴加工是指x、y、z三个移动轴在加上任意两个旋转轴。比起最普遍常见的三轴(x、y、z三个自由度)加工而言,五轴加工通常是用于加工几何形状较复杂的零件时,它需要刀具能够在五个自由度上自由进行定位和连接。

而五轴加工所采用的机床通常称为五轴机床或五轴加工中心。在制造业,五轴加工通常适用于航天领域,它可以加工具有自由曲面的机体零部件、涡轮机零部件和叶轮等。五轴机床可以在不改变工件在机床上的位置而对工件的不同侧面进行加工,可大大提高棱柱形零件的加工效率。

那么,在Mastercam中的五轴加工有什么好玩又有趣的玩法呢?

侧刃加工

比起使用刀具底刃加工出来的工件,通过使用刀具侧刃加工出来的工件表面更光滑一点。这种加工方式特别适合加工在航空航天工业中的复杂型腔工件的精加工。而Mastercam也提供了专用功能,它可以有效防止刀具和零件型腔底部出现过切现象,同时还能依据曲面或线框数据进行侧刃加工编程,可供选择的刀具包括锥形刀在内等多种类型。

五轴联动高效开粗

Mastercam自带的五轴联动开粗采用的是全自动刀轴控制方式,它能在开粗加工的过程中避免刀轴的剧烈变化。

利用三轴刀路编五轴刀路

对某些特殊工件进行编程时,思路上我们可以先根据三轴编程的思路,编出一个三轴刀路:

然后,我们在Mastercam自带的多轴模块中的一个功能将三轴刀路自动转换为五轴刀路。

新生成的五轴刀路,可以自动生成刀轴同时对原始的刀路数据进行优化,并且还包含了完整的五轴碰撞检测。

通过灵活应用“三轴转五轴”的功能,不但能大幅度简化五轴编程难度,还能大幅度提高编程速度。这个功能模块支持转化所有三轴刀路,同时生成的五轴刀路安全可靠快速,还不存在过切之忧。

刀轴自动避让

在五轴编程时,我们不能绕开的一个问题就是刀路中刀轴与工件的干涉。

如果我们用Mastercam进行五轴编程的话,我们就可以根据实际情况设置自动调整刀轴的前倾和侧倾角度,这样就能在有可能出现碰撞的区域让刀路根据指定公差自动倾斜刀轴,避免碰撞;当离开碰撞区域后又能自动将刀轴调整回原来设定的角度,从而彻底避免刀具和工件之间的碰撞。

从三轴刀路入手改五轴刀路,这样一变化是不是就觉得五轴刀路的编程也不难了呢?

刀具切削点控制

刀具切削点的控制,它可以在不改变任何已有参数的情况下,保证刀具切削点和零件表面的接触,避免切削陷阱。

而Mastercam可以对指定区域,指定连接或区段连接之间的进给速度进行控制,最终目的是使刀路切入工件时,可以更加的顺滑流畅。

刀具路径点分布优化

刀具路径点分布优化,这个功能可以精确的控制每条刀具路径上的走刀节点数量。通过结合目前精密机床的优秀大数据处理能力,在Mastercam中就可以增加刀具路径中的走刀节点数量同时控制走刀点分布的方式。

通过增加刀具路径中的走刀节点数量,可以使得刀具路径点的分布更加均匀,使得五轴加工过程中刀轴的移动更平滑,减少加工过程中的震动。