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1、 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：旋轉(zhuǎn)軸不與直線軸相垂直 俯垂型：旋轉(zhuǎn)軸不與直線軸相垂直 五軸機(jī)床運(yùn)動(dòng) 加 工 此 工 件 時(shí) 機(jī) 床 、 工 藝 選 用 ？ 五軸機(jī)床運(yùn)動(dòng) 刀 具 長(zhǎng) 度 對(duì) 機(jī) 床 運(yùn) 動(dòng) 的 影 響
2、 方 向 的 改 變 對(duì) 直 線 軸 運(yùn) 動(dòng) 的 影 響 RTCP功能 1.RTCP（ Rotary tool center point） 功 能 是 指 刀 軸 旋轉(zhuǎn) 后 為 保 持 刀 尖 不 變 五 軸 controller自 動(dòng) 計(jì) 算 并 執(zhí) 行 線 性軸 補(bǔ) 償 ； RTCP ON時(shí) ， 機(jī) 床 各 線 性 軸 在 旋 轉(zhuǎn) 后 的 坐 標(biāo) 系內(nèi) 移 動(dòng) 。 2.對(duì) 于 沒(méi) 有 RTCP功 能 的 五 軸 機(jī) 床 ， 后 處 理 輸 出 程 序 在 工件 裝 夾 完 測(cè) 量 出 基 準(zhǔn) 點(diǎn) 到 機(jī) 床 中 心 距 離 之 后 才 能 做 ； 對(duì)于 有 RTCP功 能 的 ， 后 處
3、理 輸 出 程 序 無(wú) 需 考 慮 工 件 在 機(jī) 床上 的 具 體 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 o
4、r RTCP Enabled Move NC programs 五 軸 刀 軸 矢 量 控 制 1.五 軸 刀 軸 矢 量 控 制 是 CAM系 統(tǒng) 五 軸 技 術(shù) 的 核 心 2.五 軸 CAM系 統(tǒng) 給 出 每 個(gè) 切 削 點(diǎn) 刀 具 的 刀 位 點(diǎn) （ X,Y,Z)和 刀 軸 矢 量 (I,J,K)， 五 軸 后 處 理 器 將 刀 軸 矢 量 （ I,J,K） 轉(zhuǎn)化 為 不 同 機(jī) 床 的 旋 轉(zhuǎn) 軸 需 要 轉(zhuǎn) 動(dòng) 的 角 度 （ A,B,C中 的 兩個(gè) ） ； 然 后 計(jì) 算 出 考 慮 了 刀 軸 旋 轉(zhuǎn) 之 后 線 性 軸 需 要 移 動(dòng)的 各 軸 位 移 （ X,Y,Z） 。
5、 3.PowerMILL 五 軸 刀 軸 矢 量 控 制 的 方 式 豐 富 靈 活 ， 可 通過(guò) 投 影 方 向 、 點(diǎn) 、 直 線 、 曲 線 、 平 面 、 曲 面 來(lái) 控 制 ， 是領(lǐng) 先 的 五 軸 聯(lián) 動(dòng) 加 工 系 統(tǒng)。 PM刀 軸 控 制 前 、 側(cè) 傾 角 側(cè) 傾 角 使 刀 軸 繞 切 削 方 向側(cè) 旋 一 個(gè) 角 度 從 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 時(shí) 為 右 傾 ， 負(fù) 角 時(shí) 為左 傾
6、 Can be positive or negative to indicate a right/ left lean 設(shè) 置 側(cè) 傾 角 能 有 效 避 免 刀具 干 涉 Useful to avoid collisions when machining close to obstacles 刀 軸 通 過(guò) 點(diǎn)From a Point 使 刀 軸 總 是 通 過(guò) 某 一 固定 點(diǎn) 從 而 避 免 刀 尖 切 削The tool is aligned so that the axis passes through a specified point with the cutting end p
7、ointing away from the point 刀 軸 通 過(guò) 直 線Towards a Line 刀 軸 總 是 通 過(guò) 直 線 上 的點(diǎn) 對(duì) 齊 ， 從 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 軸 總 是 通 過(guò) 用 戶 定 義 直 線 上的 點(diǎn)Tool axis will always pass through the user-defined line 刀 軸
8、 通 過(guò) 3D曲 線Through a 3D curve 提 供 了 比 直 線 更 靈 活 有效 的 刀 軸 控 制 策 略 Offers much more control and flexibility than line 刀 軸 總 是 通 過(guò) 用 戶 定 義的 曲 線 Tool axis will always pass through the user-defined curve PowerMILL多 軸 路 徑 策 略 PowerMILL豐 富 的三 軸 粗 加 工 和 精 加工 刀 路 策 略 全 部 能用 于 五 軸 加 工 。 有 多 種 專 用 的 5軸 加工 策 略 驅(qū)
9、 動(dòng) 曲 面Drive Surface 投 影 方 向 和 刀 軸 方 向 由 驅(qū)動(dòng) 曲 面 （ 銀 色 面 ） 決 定 Projection direction and tool orientation determined by drive surface (silver) 驅(qū) 動(dòng) 曲 面 為 單 一 曲 面 ， 而模 型 為 多 曲 面 模 型 Single drive surface but multi-surface part 狹 槽 的 5軸 加 工5-Axis Machining of Slots 3軸 加 工 球 刀 清 角 時(shí) 會(huì) 留 下 圓 角 ， 必須 手 動(dòng) 加 刀 路
10、 清 出 直 角 Using 3-axis machining will leave a fillet in the corners. The corner must then be finished by hand 5軸 加 工 則 可 用 平 底 刀 清 出 利 角 ， 無(wú)需 在 再 后 續(xù) 電 極 清 角 Using 5-axis machining with an end-mill leaves a sharp corner, needing minimal hand finishing 不 用 后 續(xù) 電 極 清 角 就 意 味 著 節(jié) 省 時(shí)間 提 高 加 工 質(zhì) 量 The re
11、duction in hand finishing saves time and improves quality Swarf加 工Swarf Machining Swarf加 工 使 用 刀 具 側(cè) 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 開 的 曲 面 （ 直 紋 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
12、和 曲 面 寬 度 控 制 Depth of cut can be controlled by a fixed stepover or fraction of surface width 用 錐 度 刀 做 Swarf加 工Swarf machining with tapered tools 允 許 使 用 更 大 的 刀 具Allows larger tools to be used 能 夠 切 除 更 多 的 余 量Removes more material 使 工 件 的 裝 夾 更 靈 活I(lǐng)ncreases flexibility possible in fixtures 線 框 Sw
13、arf加 工Swarf machining from wireframe在 曲 面 不 能 真 正 展 開 (非直 紋 面 ） 的 時(shí) 候 特 別 適 用Suitable where surfaces are not truly developable在 曲 面 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 很 差 時(shí) 特別 適 用Suitable where internal surface structure is poor在 曲 面 邊 緣 加 工 不 理 想 時(shí)特 別 適 用 Suitable where edge matching is not perfect 5軸 鉆 孔5-Axis Drilling Powe
14、rMILL能 夠 自 動(dòng) 識(shí) 別 其他 CAD系 統(tǒng) 產(chǎn) 生 的 孔 特 征 ，并 自 動(dòng) 產(chǎn) 生 五 軸 鉆 孔 刀 路 對(duì) 于 Heidenhain等 有working plane功 能 的 五 軸controller， Ductpost以 鉆孔 循 環(huán) 輸 出 ； 對(duì) 于 Andron等 不 支 持 working plane的五 軸 controller， Ductpost以 普 通 線 性 插 補(bǔ) G01輸 出 。 PowerMILL針 對(duì) 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 等 的 彎 形 管 件 有 從 粗 加 工 到精 加 工 的 一 套 加 工 方 案 自 動(dòng) 防 護(hù) 選 項(xiàng)Auto-avoid o
15、ption 自 動(dòng) 調(diào) 整 刀 路 避 免 碰 撞Automatically adjusts toolpath to avoid collision 在 公 差 范 圍 內(nèi) 自 動(dòng) 調(diào) 整刀 軸 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 min
16、utesRedistributed Points (0.25mm Max) Actual Machining time: 50 minutes 39% Machine time saved by utilising Point Redistribution. 五 軸 機(jī) 床 仿 真 1.五 軸 刀 具 路 徑 完 全 自 動(dòng) 防 過(guò) 切 和 自 動(dòng) 刀 頭 碰 撞 檢 查 。 該 特 性 跟三 軸 加 工 一 樣 良 好 。 2.建 立 實(shí) 際 五 軸 機(jī) 床 模 型 ， 有 效 避 免 機(jī) 臺(tái) 碰 撞 。 五 軸 加 工 跟 三 軸加 工 最 大 的 不 同 ， 就 是 前 者 由 于 工
17、作 臺(tái) 或 刀 頭 的 擺 動(dòng) 和 旋 轉(zhuǎn) ， 加工 過(guò) 程 中 容 易 發(fā) 生 主 軸 或 刀 頭 刀 具 跟 工 件 、 夾 具 、 工 作 臺(tái) 碰 撞 。區(qū) 別 于 三 軸 加 工 只 需 注 意 到 的 刀 頭 跟 工 件 的 碰 撞 ， 我 們 將 其 稱 為機(jī) 臺(tái) 碰 撞 。 這 樣 通 過(guò) 仿 真 無(wú) 碰 撞 的 程 序 ， 就 可 以 放 心 的 在 五 軸 機(jī)床 上 運(yùn) 行 。 DMU160POPS650 Mikron UCP710 仿 真 與 驗(yàn) 證 PowerMILL的 仿 真 可 選 項(xiàng)現(xiàn) 擴(kuò) 展 到 包 含 了 驗(yàn) 證 功 能 ； Simulation option
18、in PowerMILL has now been extended to include verification 程 序 上 機(jī) 床 之 前 ， 在 計(jì) 算機(jī) 上 進(jìn) 行 檢 查 ； Allows programs to be checked on the computer before being sent to the machine 計(jì) 算 速 度 快 3+2編 程 方 便 、 快 捷 刀 軸 控 制 靈 活 多 樣 ， 3軸 、 3+2軸 、 五 軸 聯(lián) 動(dòng) 可 在 一 個(gè) 程序 并 存 保 障 整 個(gè) 加 工 過(guò) 程 安 全 、 穩(wěn) 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
高速五軸加工中心 加工工藝圖解
