解决CNC加工中心震刀的有效方案
发布时间:2018-05-09 11:15:22
在数控加工领域,加工中心,数控铣床和雕刻机的高速加工已被广泛的运用。在高速加工时,CNC加工中心主轴旋转速度通常在1-2万转/每分钟,CNC加工中心刀具进给速度和主轴转速成正比,移动非常快,并且数控机床的铣削和镗削要比简略的车削受力杂乱的多。在这种情况下,刀具轰动变成切削中非常重要的要素。引起刀具轰动的要素许多,CNC加工中心刀具方法和资料、工件资料、切削参数和刀具切削轨道等都会引起刀具的轰动,本文将从刀具切削轨道方面来谈谈在用NX CAM软件来进行编程时,减小刀具轰动的一些技巧。
二、减振办法 传统编程时,
CNC加工中心切削转角的办法是运用线性切削(G1),在转角中过渡不行接连。当CNC加工中心刀具到达旮旯时,由于线性轴的动力特性约束,刀具必须减速。在电机改动进给方向前,有一时间短的中止,会发生很多的热量和摩擦,导致切削力的不稳定(俗称弹刀),并常常使旮旯切削缺乏。CNC刀具越大或刀具总悬伸越长,振荡越强。这是编程工作的一大难点。
此问题的最佳解决办法如下。
(1)运用圆角半径比转角半径小的CNC刀具,此办法仅相对小型工件。
(2)刀轨进行圆角处理,在NX CAM的平面概括铣中,详细操作在旮旯和进给率操控选项中,设置凸角增加圆弧,这时当CNC刀具铣削进程中遇到凸角时以圆弧过渡进行切削加工,其间圆弧的圆心为凸角的顶端,半径为刀具直径。在侧壁亦可增加圆角,如图3所示。这种加工办法在工件的鸿沟处不会发生中止,刀具的运动供给了润滑和接连的圆弧过渡(G02或G03),然后在减速设置中打上勾,则系统在旮旯处对刀具设置减速操作。这些设置都大大起到了减振的作用。
3)经过圆弧插补发生比图纸上规则稍大些的圆角半径。这样,有时就可在粗加工中运用较大的刀具,以坚持高出产功率。在旮旯处余下的加工余量能够选用较小的刀具进行固定铣削或圆弧插补切削。
(4)在加工峻峭的外形概括面时,通常选用CNC概括铣,在笔直于刀具方向的平面切削层上沿着零件概括去除资料,在高速加工时,尽管能够用ZLEVEL概括铣加工出来,但在层和层的过渡时,刀具切削转向,并且是笔直下刀会引起刀具振荡变大,刀具简单折断且零件外表质量不高,会呈现显着的刀具痕迹。建议运用曲面区域驱动,改分层切削法为螺旋切削法。详细办法如下:先创立一个辅佐的圆柱面,运用曲面区域驱动操作,指定回转体为零件体,指定刚树立的圆柱面为驱动面,在该圆柱面上树立驱动点阵,然后界说切削方向,挑选圆柱面上部的水平方向为第一切削方向,在所选的箭头上呈现一个小圆圈的时分,返回到曲面驱动办法对话框。驱动点阵的切削方法设定为螺旋刀轨,然后经过驱动点沿着投影矢量方向向零件外表上投射,这时将投影矢量方向设定指向直线,直线设定为为回转体零件的中间轴线,将圆柱形螺旋刀轨依照指向中间轴线的投影方法投射到工件体上,这样能够发生一个切削工件概括的螺旋形刀轨,如图7所示。这样的刀轨生成进程尽管比较杂乱,但螺旋驱动方法的最大长处是,从一条刀具轨道运动到下一条刀具轨道的进程中,运动陡峭而光顺,没有俄然换向,所以整个进程能够坚持固定的切削速度。正因为这个原因,螺旋驱动方法很合适高速加工.
5)假如CNC加工较平坦的曲面时,通常用CNC曲面区域驱动方法,该驱动方法经过指定曲面作为驱动几何体,在驱动几何体上生成网格状的驱动点阵。这些驱动点阵列沿着指定的投影矢量方向投影到零件外表上以生成投影点,从而生成CNC刀具轨道。但在高速加工时,CNC刀具轨道图样无论是挑选跟随周边还是同心圆等,在步进时都简单发生刀具的振荡。这时假如加工曲面比较简略,挨近圆形,应改为用固定轴概括铣中的螺旋驱动方法,该驱动方法以螺旋线方法,从中心点展开来界说驱动点。这些驱动点发生在经过中心点且与投影矢量笔直的平面上,中心点能够由用户来进行指定,终究这些螺旋驱动点向零件外表投影,发生合适高速加工的螺旋刀具轨道。详细刀具轨道,