01 3+2定位加工 在一個三軸銑削程序執(zhí)行時,,使用五軸機床的兩個旋轉(zhuǎn)軸將切削刀具固定在一個傾斜的位置,,3+2加工技術(shù)的名字也由此而來,這也叫做定位五軸機床,,因為第四個軸和第五個軸是用來確定在固定位置上刀具的方向,,而不是在加工過程中連續(xù)不斷。 E1 V2 z# Y u8 W, k9 u0 S( i
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3+2定位加工的原理實質(zhì)上就是三軸功能在特定角度(即“定位”)上的實現(xiàn),,簡單地說,,就是當機床轉(zhuǎn)了角度以后,還是以普通三軸的方式進行加工。
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02 5軸聯(lián)動加工 根據(jù)ISO的規(guī)定,,在描述數(shù)控機床的運動時,,采用左手直角坐標系;其中平行于主軸的坐標軸定義為Z軸,,繞X,、Y、Z軸的旋轉(zhuǎn)坐標分別為A,、B,、C。通常五軸聯(lián)動是指X,、Y,、Z、A,、B中任意5個坐標的線性插補運動,。
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03 3+2定位與5軸聯(lián)動的區(qū)別 3+2定位加工與5軸聯(lián)動加工適用的行業(yè)對象不同,5軸聯(lián)動加工適合曲面加工,,3+2定位加工適合于平面加工,。
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3+2定位加工的優(yōu)勢: 1)可以使用更短的,剛性更高的切削刀具,。 2)刀具可以與表面形成一定的角度,,主軸頭可以伸得更低,離工件更近,。 3)刀具移動距離更短,,程序代碼更少。 3 m q) }# I3 f- h/ ^& `
3+2定位加工的局限性: 3+2定位加工通常被認為是設(shè)置一個對主軸的常量角度,。復(fù)雜工件可能要求許多個傾斜視圖以覆蓋整個工件,,但這樣會導(dǎo)致刀具路徑重疊,從而增加加工時間,。 , J$ w& Q J; i2 Z# D# d6 z
5軸聯(lián)動加工的優(yōu)勢: : z' m T) x' R4 E1 m8 V$ y7 P
1)加工時無需特殊夾具,,降低了夾具的成本,避免了多次裝夾,,提高模具加工精度,。 2)減少夾具的使用數(shù)量。 3)加工中省去許多特殊刀具,,從而降低了刀具成本,。 4)在加工中能增加刀具的有效切削刃長度,減小切削力,,提高刀具使用壽命,,降低成本,。
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5軸聯(lián)動的局限性: / l) D, F6 u9 [4 g1 }) r
1)相比3+2定位,其主軸剛性要差一些,。 2)有些情況不宜采用五軸方案,,比如刀具太短,或刀柄太大,,使任何傾斜角的工況下都不能避免振動,。 3)相比3軸機床,加工精度誤差大,。 + h) \: Q, h4 r1 N1 s
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04 真五軸與假五軸 五軸就是有RTCP功能,。能根據(jù)主軸的擺長及旋轉(zhuǎn)臺的機械坐標進行自動換算。在編制程序時,,只需要考慮工件的坐標,,不需要考慮主軸的擺長及旋轉(zhuǎn)臺的位置,。
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是否是真五軸,,不是看五個軸是否聯(lián)動,假五軸也可五軸聯(lián)動,。主軸要是有RTCP真五軸的算法,。就是做分度加工,有RTCP功能的真五軸只要設(shè)置一個坐標系,,只需要一次對刀設(shè)坐標,。而假五軸則麻煩很多。
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沒有RCTP功能的情況 # U: k! |" J. [" p
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有RCTP功能的情況 & W6 h1 B/ l, q& _" Q
擁有RTCP功能的數(shù)控系統(tǒng),,可以直接使用刀尖編程,,無需考慮旋轉(zhuǎn)軸中心距離。應(yīng)用RTCP模式后,,編程5坐標加工就可以直接針對刀具刀尖而不是旋轉(zhuǎn)主軸頭的中心,,因此編程就會變得簡單、高效很多,。 , N" q) N$ t9 N3 s: m' Q0 N+ m
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從圖中我們可以看到,,對于雙轉(zhuǎn)臺假五軸,需要設(shè)置多次坐標,,達到分度加工的目的,。但如果是擺頭式五軸,則分度加工也不可能完成,,因為擺頭五軸,,在向下加工的時候,不是單獨的Z運動,,是Z與X或Y一起運動,。此時的假五軸,,編程將十分麻煩,調(diào)試更加困難,,此時也不能使用三軸的G51偏移功能,。 7 O, h; o' D: s% z3 R
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