在現代職業教育中,五(wǔ)軸聯動加(jiā)工中心機床的應用越來越多,而五軸機床加工的(de)零件編程除少數簡單零件結構(如定向(xiàng)鑽(zuàn)孔)多軸(zhóu)加工可以手工(gōng)編程外,大部分多軸加工零件需要CAM軟件來編製加工程序。PowerMILL軟件是英國DELCAM公司開發的一款CAM軟件。此軟(ruǎn)件的加工策略(luè)比較(jiào)多,下麵介紹PowerMILL軟件一些(xiē)較好的加工策略和功能。
一、刀具(jù)刀柄碰撞檢查功能
每位數控編程人員都非常清楚,在加工(gōng)過程(chéng)中,數控程序的安全(quán)性是首(shǒu)要的。如果在加工過程中發生碰撞很有可能導致非常嚴重(chóng)的安全事故。在五軸加工比賽過程中,比賽選(xuǎn)手的編程工作量(liàng)大,而且時間有限,同時工件在加工的過(guò)程中還會有多軸聯動加(jiā)工,如圖1所示。然而在(zài)機械加工時,機床安裝的刀具不能伸出過長,否(fǒu)則會引起“讓刀” 現象和刀具的切(qiē)削震動現象(xiàng)。所以在實際加工中,我們總是希望刀具的伸出量越短(duǎn)越好,盡可能(néng)地避免在加工過程中因刀具剛性問題帶來的“讓刀” 現(xiàn)象和刀具的切削(xuē)震動(dòng)現象。但是在加工深腔類工件和多軸類零件時,尤(yóu)其是在多軸(zhóu)聯動時,我們無法(fǎ)根據經驗判(pàn)斷刀具(jù)的伸出量,如果(guǒ)刀具伸出量太短,刀杆或刀柄就會與工件產生碰撞。對於這種問題,PowerMILL軟件(jiàn)為編程人員提供了刀杆、刀柄碰(pèng)撞檢查功能,而且允許定義多級夾持。以加工圖(tú)1工件為例,編程時設刀具伸出刀柄長度為15mm,刀柄的(de)尺寸和實際加工刀柄的尺寸一致,生成如圖2所示的(de)刀具軌(guǐ)跡,點擊刀具路徑檢查功能,檢查刀具軌跡(jì)是否會發生碰(pèng)撞,係統(tǒng)提(tí)示刀具(jù)在深度12.23mm時,刀柄與工件發生碰撞,並建(jiàn)議(yì)刀具最小伸出長度為27.23mm,如圖3所示。操作人員可以根據(jù)提示安裝實際刀具的伸出(chū)長度。這樣既滿足加工的要求又盡可能地縮短刀具伸出長度,以(yǐ)減小震(zhèn)動(dòng),延長刀具壽命(mìng),同時保證了數控程序的安全性。PowerMILL軟件(jiàn)的刀具(jù)、刀柄碰撞檢查(chá)功能不僅保證了刀具的切削刃不會過切工件,而且保證了刀杆、刀具夾持部分不會與工件發生碰撞,也消除了(le)比賽選手對程序安全性的(de)憂慮。
二、SWARF加工策略
在曲麵中,有一種特殊(shū)的曲麵叫直紋曲麵。它是由一條直線依某種規律移(yí)動而產(chǎn)生(shēng)的曲麵,常見(jiàn)的有圓柱麵,圓錐麵。我們(men)在(zài)數(shù)控比賽中(zhōng)也(yě)經常會(huì)遇到這種(zhǒng)曲麵如圖4所示。在三軸機床上處理這種曲麵常采用球頭銑刀或者立銑刀逐層加工如圖5所示,這樣加工出的曲麵(miàn)是由點形成的,而且接刀痕跡很大,加工時間很長,型麵的精度(dù)和粗糙度也不理想。
PowerMILL軟件的SWARF加工策略(luè)可以在五軸機床上實現用圓柱銑刀的側(cè)刃來加工型麵如圖6所示,使(shǐ)用線接觸的原理(lǐ)來加工,這樣可以避免球頭銑刀或(huò)者立銑刀逐層加工出現的缺陷,大大縮(suō)短加工時間,同時可(kě)以提高刀具壽命,提高加工效率。
三、結束語
在日趨自動化的製造業中,計算(suàn)機輔(fǔ)助製造(zào)的(de)技(jì)術,在企業和職業院(yuàn)校的(de)實踐教學環境中占有重要作用,而且計(jì)算機(jī)輔助製造技術在多軸加工中(zhōng)發揮(huī)的編(biān)程作用是手工編程無法達到的。如果學生在校期間能掌握一門CAM軟件,那麽他能(néng)夠更好地與企業的需要接(jiē)軌,滿(mǎn)足企業生(shēng)產技術要求。如果您有機床行(háng)業、企業相關新聞稿件發表,或進行資訊(xùn)合作,歡迎聯係本網編輯部, 郵箱:skjcsc@vip.sina.com