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01
3+2定位加工
在執行三軸銑削程序時,用五軸機床的兩根旋轉(zhuǎn)軸將刀具固定在傾斜的位置,因此得(dé)名3+2加工技術,也叫定位(wèi)五軸(zhóu)機床,因(yīn)為第四軸和第五軸是在固定的(de)位置確定刀具的(de)方向,而不是在加工過程中連(lián)續進(jìn)行(háng)。
3+2定位加工的原理本質上是在特定角度(dù)實現三軸功能(即“定位(wèi)”)。簡單來說(shuō),機床已經轉(zhuǎn)了角度,還是普通(tōng)的三軸方式加工。
02
五軸聯動加工
根據ISO,描述(shù)數(shù)控機(jī)床運動時采(cǎi)用左手直角坐標係(xì)。平行於主軸的坐標軸定義為Z軸,繞X、Y、Z軸的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)分別為A、B、C。通常五軸聯動是指X、Y、Z、A、b任意五(wǔ)個坐標的直線插補運動。
03
3+2定位和(hé)五軸聯(lián)動的區別
3+2定位加工(gōng)不同於工業對象的五軸聯動加工。5軸聯動加工適(shì)用於曲(qǔ)麵(miàn)加(jiā)工,3+2定位(wèi)加工適(shì)用於平麵加工(gōng)。
3+2定位加工的優勢:
1)可以使用更短更硬的刀具。
2)刀具可以與表麵形成一定的角(jiǎo)度,主軸頭可以伸得(dé)更低更靠近工件。
3)刀具移動距離(lí)更短(duǎn),程序代碼更少。
3+2定位加工的局限(xiàn)性:
3+2定位加工通常(cháng)被認為是給主軸設定一個恒(héng)定(dìng)的角度。複雜的工(gōng)件可能需要許多傾斜視圖來覆蓋(gài)整(zhěng)個工件(jiàn),但這會導(dǎo)致刀具路徑重疊,從而增加加工時(shí)間。
5軸聯動加(jiā)工的優(yōu)勢(shì):
1)加工(gōng)時不需要專用夾具,降低(dī)了夾具成本,避免(miǎn)了多次裝夾,提高了模具加工(gōng)精度。
2)減少夾具的使用數量。
3)加工中省略了(le)很多專用(yòng)工具,降低了工具成本。
4)可增加刀具有效(xiào)切削(xuē)刃長度,降(jiàng)低切削力(lì),延長刀具使用壽命,降低(dī)成本。
5軸聯動的限製:
1)與3+2定位相比,其主軸剛性較差。
2)在某些(xiē)情況下,采用五軸方案是不合(hé)適的,比如刀具太(tài)短或者手柄太(tài)大(dà),在任(rèn)何傾斜角度(dù)下都無法避免(miǎn)振動(dòng)。
3)與3軸機床相比,加工精度誤差大。
04
真五(wǔ)軸(zhóu)和假五軸
第五軸具有(yǒu)RTCP函(hán)數。根(gēn)據主軸的擺動長度和轉台的機械坐標計算(suàn)出主軸(zhóu)的擺動(dòng)長度(dù)。編程時隻需要考慮工件的坐標(biāo),不需要考慮主軸的擺動長度和轉(zhuǎn)台的位置(zhì)。
是不是真(zhēn)五(wǔ)軸,不是五軸是(shì)否聯動,假五軸也可以(yǐ)聯動。如果主軸有RTCP真(zhēn)五軸算法。就是做索引處理。隻要用RTCP函數為真五軸設置一個坐標係,就隻需要(yào)設置一次(cì)刀具的坐標。假五軸就麻煩多了。
具有RTCP功能的數控係統可以直接用刀(dāo)尖編程,而不用(yòng)考慮旋轉(zhuǎn)軸的中(zhōng)心距。應用RTCP模式(shì)後,編程五坐標加工可以直接對準刀尖,而(ér)不(bú)是旋轉主軸頭的中心,編(biān)程會變得簡單高效。
我們可以看到,對於雙轉台假五軸,需要(yào)設置多個坐標(biāo)來(lái)達到分度加工(gōng)的目的。但如果是單擺五軸,分度過程也無法完(wán)成,因為單擺五軸,向下加工時,不是(shì)單獨移(yí)動(dòng)Z,而是Z和X或者y一起移動,這時候偽五軸,編程會很麻煩,調試(shì)會比較困難。此時,不能使用(yòng)三軸G51偏置功能。