高速五轴加工中心 加工工艺图解

Very high tip velocity - mainly a function of spindle speed and cutter size Small step-over, requiring more machining sequences Constant loading/volume removal rate Avoidance of sharp direction changes 俯垂型：旋转轴不与直线轴相垂直 俯垂型：旋转轴不与直线轴相垂直 五轴机床运动 加 工 此 工 件 时 机 床 、 工 艺 选 用 ？ 五轴机床运动 刀 具 长 度 对 机 床 运 动 的 影 响 方 向 的 改 变 对 直 线 轴 运 动 的 影 响 RTCP功能 1.RTCP（ Rotary tool center point） 功 能 是 指 刀 轴 旋转 后 为 保 持 刀 尖 不 变 五 轴 controller自 动 计 算 并 执 行 线 性轴 补 偿 ； RTCP ON时 ， 机 床 各 线 性 轴 在 旋 转 后 的 坐 标 系内 移 动 。 2.对 于 没 有 RTCP功 能 的 五 轴 机 床 ， 后 处 理 输 出 程 序 在 工件 装 夹 完 测 量 出 基 准 点 到 机 床 中 心 距 离 之 后 才 能 做 ； 对于 有 RTCP功 能 的 ， 后 处 理 输 出 程 序 无 需 考 虑 工 件 在 机 床上 的 具 体 位 置 。 3. RTCP功能 Part Position on the table With RTCP enabled, the datum of the part can be clocked with ease Without RTCP enabled, the PowerMILL NC Programmust be output with a Workplane positioned at themachines 0 0 0 RTCP功能 No Linearization, No RTCPA Linearized or RTCP Enabled Move NC programs 五 轴 刀 轴 矢 量 控 制 1.五 轴 刀 轴 矢 量 控 制 是 CAM系 统 五 轴 技 术 的 核 心 2.五 轴 CAM系 统 给 出 每 个 切 削 点 刀 具 的 刀 位 点 （ X,Y,Z)和 刀 轴 矢 量 (I,J,K)， 五 轴 后 处 理 器 将 刀 轴 矢 量 （ I,J,K） 转化 为 不 同 机 床 的 旋 转 轴 需 要 转 动 的 角 度 （ A,B,C中 的 两个 ） ； 然 后 计 算 出 考 虑 了 刀 轴 旋 转 之 后 线 性 轴 需 要 移 动的 各 轴 位 移 （ X,Y,Z） 。 3.PowerMILL 五 轴 刀 轴 矢 量 控 制 的 方 式 丰 富 灵 活 ， 可 通过 投 影 方 向 、 点 、 直 线 、 曲 线 、 平 面 、 曲 面 来 控 制 ， 是领 先 的 五 轴 联 动 加 工 系 统。 PM刀 轴 控 制 前 、 侧 倾 角 侧 倾 角 使 刀 轴 绕 切 削 方 向侧 旋 一 个 角 度 从 而 避 免 刀尖 切 削 Lean Angle defines a rotation of the Tool axis at right angles to the direction of travel 正 角 时 为 右 倾 ， 负 角 时 为左 倾 Can be positive or negative to indicate a right/ left lean 设 置 侧 倾 角 能 有 效 避 免 刀具 干 涉 Useful to avoid collisions when machining close to obstacles 刀 轴 通 过 点From a Point 使 刀 轴 总 是 通 过 某 一 固定 点 从 而 避 免 刀 尖 切 削The tool is aligned so that the axis passes through a specified point with the cutting end pointing away from the point 刀 轴 通 过 直 线Towards a Line 刀 轴 总 是 通 过 直 线 上 的点 对 齐 ， 从 而 避 免 刀 尖切 削 The tool is aligned so that the axis passes through a specified line with the cutting end pointing towards the line 刀 轴 总 是 通 过 用 户 定 义 直 线 上的 点Tool axis will always pass through the user-defined line 刀 轴 通 过 3D曲 线Through a 3D curve 提 供 了 比 直 线 更 灵 活 有效 的 刀 轴 控 制 策 略 Offers much more control and flexibility than line 刀 轴 总 是 通 过 用 户 定 义的 曲 线 Tool axis will always pass through the user-defined curve PowerMILL多 轴 路 径 策 略 PowerMILL丰 富 的三 轴 粗 加 工 和 精 加工 刀 路 策 略 全 部 能用 于 五 轴 加 工 。 有 多 种 专 用 的 5轴 加工 策 略 驱 动 曲 面Drive Surface 投 影 方 向 和 刀 轴 方 向 由 驱动 曲 面 （ 银 色 面 ） 决 定 Projection direction and tool orientation determined by drive surface (silver) 驱 动 曲 面 为 单 一 曲 面 ， 而模 型 为 多 曲 面 模 型 Single drive surface but multi-surface part 狭 槽 的 5轴 加 工5-Axis Machining of Slots 3轴 加 工 球 刀 清 角 时 会 留 下 圆 角 ， 必须 手 动 加 刀 路 清 出 直 角 Using 3-axis machining will leave a fillet in the corners. The corner must then be finished by hand 5轴 加 工 则 可 用 平 底 刀 清 出 利 角 ， 无需 在 再 后 续 电 极 清 角 Using 5-axis machining with an end-mill leaves a sharp corner, needing minimal hand finishing 不 用 后 续 电 极 清 角 就 意 味 着 节 省 时间 提 高 加 工 质 量 The reduction in hand finishing saves time and improves quality Swarf加 工Swarf Machining Swarf加 工 使 用 刀 具 侧 刃 切 削Swarf Machining cuts with the side of the tool 由 于 切 削 刀 具 是 直 刃 ， 所 以 只能 加 工 可 展 开 的 曲 面 （ 直 纹 面 ）It can only be used with developable surfaces as cutter side is straight 切 削 的 深 度 可 由 下 切 步 距 和 曲 面 宽 度 控 制 Depth of cut can be controlled by a fixed stepover or fraction of surface width 用 锥 度 刀 做 Swarf加 工Swarf machining with tapered tools 允 许 使 用 更 大 的 刀 具Allows larger tools to be used 能 够 切 除 更 多 的 余 量Removes more material 使 工 件 的 装 夹 更 灵 活Increases flexibility possible in fixtures 线 框 Swarf加 工Swarf machining from wireframe在 曲 面 不 能 真 正 展 开 (非直 纹 面 ） 的 时 候 特 别 适 用Suitable where surfaces are not truly developable在 曲 面 内 部 结 构 很 差 时 特别 适 用Suitable where internal surface structure is poor在 曲 面 边 缘 加 工 不 理 想 时特 别 适 用 Suitable where edge matching is not perfect 5轴 钻 孔5-Axis Drilling PowerMILL能 够 自 动 识 别 其他 CAD系 统 产 生 的 孔 特 征 ，并 自 动 产 生 五 轴 钻 孔 刀 路 对 于 Heidenhain等 有working plane功 能 的 五 轴controller， Ductpost以 钻孔 循 环 输 出 ； 对 于 Andron等 不 支 持 working plane的五 轴 controller， Ductpost以 普 通 线 性 插 补 G01输 出 。 PowerMILL针 对 发 动 机 等 的 弯 形 管 件 有 从 粗 加 工 到精 加 工 的 一 套 加 工 方 案 自 动 防 护 选 项Auto-avoid option 自 动 调 整 刀 路 避 免 碰 撞Automatically adjusts toolpath to avoid collision 在 公 差 范 围 内 自 动 调 整刀 轴 方 向 避 免 干 涉Changes tool axis automatically to avoid obstruction by tolerance specified HuronKX8-Five controlled by Siemens 840D Feedrate: 7500mm/min Standard Toleranced DataActual Machining time: 82 minutesRedistributed Points (0.25mm Max) Actual Machining time: 50 minutes 39% Machine time saved by utilising Point Redistribution. 五 轴 机 床 仿 真 1.五 轴 刀 具 路 径 完 全 自 动 防 过 切 和 自 动 刀 头 碰 撞 检 查 。 该 特 性 跟三 轴 加 工 一 样 良 好 。 2.建 立 实 际 五 轴 机 床 模 型 ， 有 效 避 免 机 台 碰 撞 。 五 轴 加 工 跟 三 轴加 工 最 大 的 不 同 ， 就 是 前 者 由 于 工 作 台 或 刀 头 的 摆 动 和 旋 转 ， 加工 过 程 中 容 易 发 生 主 轴 或 刀 头 刀 具 跟 工 件 、 夹 具 、 工 作 台 碰 撞 。区 别 于 三 轴 加 工 只 需 注 意 到 的 刀 头 跟 工 件 的 碰 撞 ， 我 们 将 其 称 为机 台 碰 撞 。 这 样 通 过 仿 真 无 碰 撞 的 程 序 ， 就 可 以 放 心 的 在 五 轴 机床 上 运 行 。 DMU160POPS650 Mikron UCP710 仿 真 与 验 证 PowerMILL的 仿 真 可 选 项现 扩 展 到 包 含 了 验 证 功 能 ； Simulation option in PowerMILL has now been extended to include verification 程 序 上 机 床 之 前 ， 在 计 算机 上 进 行 检 查 ； Allows programs to be checked on the computer before being sent to the machine 计 算 速 度 快 3+2编 程 方 便 、 快 捷 刀 轴 控 制 灵 活 多 样 ， 3轴 、 3+2轴 、 五 轴 联 动 可 在 一 个 程序 并 存 保 障 整 个 加 工 过 程 安 全 、 稳 定 Click to edit Master title style Click to edit Master text stylesSecond levelThird level Fourth level Fifth level 46 Delcam plc | Small Heath Business Park | Birmingham | B10 0HJ | UK