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01
3+2定位加工
在執行三軸銑(xǐ)削程序時,用五軸機床的兩根旋轉軸將刀(dāo)具固定在傾斜的位置,因此得名3+2加工技術,也叫定位五軸機床,因為第四(sì)軸和第五軸是在固定的位置確定刀具的方向,而不是在加工過(guò)程中連續進行(háng)。
3+2定位(wèi)加工的原理(lǐ)本質上是在特定角度實現三軸功能(即“定位”)。簡單來(lái)說,機床已經轉了角度(dù),還(hái)是普通的三軸方式加工。
02
五軸聯動加工
根據(jù)ISO,描述數控機(jī)床運動(dòng)時采用左手直角坐標係。平行於主軸的坐標(biāo)軸定義為(wéi)Z軸,繞X、Y、Z軸的旋轉坐標分別為A、B、C。通常五(wǔ)軸聯動是指X、Y、Z、A、b任意五個坐標的直(zhí)線插補運動。
03
3+2定位和五軸聯動的區別
3+2定(dìng)位加(jiā)工不同(tóng)於工業對象的(de)五軸(zhóu)聯動加工。5軸聯動(dòng)加工適用於曲(qǔ)麵加工,3+2定位加工適用於平麵加工。
3+2定位加工的優勢:
1)可(kě)以使用更短更硬的刀具。
2)刀具可以與表(biǎo)麵(miàn)形成一定的角度,主軸頭可以伸得(dé)更低更(gèng)靠近工件。
3)刀具移動距離更短,程序代碼更少。
3+2定位加工的局(jú)限性:
3+2定位加(jiā)工通(tōng)常被(bèi)認為是給主軸設定一個恒定的角度(dù)。複(fù)雜的工件可能需要許多傾斜視圖來覆蓋整個工件,但這會導致刀具路徑重疊,從而(ér)增加加工時間。
5軸聯動加工的優勢:
1)加(jiā)工時不需要專用夾具,降低了夾具成本,避免了多次(cì)裝夾,提高了模(mó)具(jù)加工(gōng)精度。
2)減少夾具的使(shǐ)用數量。
3)加(jiā)工中省略了很多(duō)專用工具,降低了工具成本。
4)可增加刀(dāo)具有效切削刃長度,降低切削力(lì),延長刀(dāo)具使(shǐ)用壽命,降低成本(běn)。
5軸聯動的限製:
1)與3+2定(dìng)位(wèi)相比,其主軸剛性較差。
2)在某些情況下,采用五軸方案是不(bú)合適(shì)的,比如刀具太短或(huò)者手(shǒu)柄(bǐng)太大,在任(rèn)何傾斜角(jiǎo)度下都(dōu)無法避免振動。
3)與3軸機床相比,加工精度誤差大。
04
真(zhēn)五軸和假五軸
第五軸具有RTCP函數。根據主軸的擺動長度和轉台的機械(xiè)坐(zuò)標計算出主軸的擺動長度。編程時隻需要考慮工件的(de)坐標,不(bú)需要考慮主軸的(de)擺動長度和轉台的位置。
是不是真五軸,不是五軸是否聯動,假五軸也可以聯動。如(rú)果(guǒ)主軸有RTCP真五軸算法。就是做索引處理。隻要用RTCP函數為真五軸設置一個坐標(biāo)係,就隻需要設置一(yī)次刀具的坐標。假五軸(zhóu)就麻(má)煩多了。
具有RTCP功能的數控係統可以直接用刀尖編程(chéng),而不用考(kǎo)慮旋轉軸的(de)中心距。應用RTCP模式後,編程五坐標加工可以直接對準刀尖,而(ér)不是旋轉主軸頭的中心,編程會變得簡(jiǎn)單(dān)高(gāo)效。
我們可以看到,對於雙(shuāng)轉台假五(wǔ)軸,需要設置多個坐標來達到分度加工的目的。但如果是單(dān)擺五軸,分度過程也無法完成,因為單(dān)擺(bǎi)五軸,向下加工時,不是單獨移動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,調試會比較困難。此時(shí),不能使用(yòng)三軸G51偏(piān)置功能。