五軸加工中心輪廓加工精度控製要點
(1) 插補前加速度控製功能和速(sù)度前饋通道控(kòng)製。五軸加工中心機床其特點是廓輪加工精度高。在高速高精度的曲麵(miàn)加工
中(zhōng),插(chā)補前加速度控製(zhì)功能是非常重要的,且在插補前加速度控製功能方式下,各進給軸速(sù)度(dù)環可采用較高的速度增益(yì),係(xì)
統控製精(jīng)度(dù)大為提高;尤其是對B、C軸(zhóu)(A和C擺軸)這是所希望(wàng)的。
五軸加工中心插補前加速度(dù)控製功能和速度前饋通道控製可同時使用,要注意的三點是,其一插補後的加速(sù)度(dù)不可太(tài)高;其二
程序段之間的轉換速度不能(néng)過快;其三加工(gōng)廓輪曲率變(biàn)化不大。在向前看控製方式(Look-ahead controlmode)中插補前加
速度控製功能主要的作(zuò)用是減少振動,因向前看功能因素是(shì)輪(lún)廓加工精度和加工時間。有的CNC係統設有專用的向前看功能中
插補前加速度參數,如FANUC 等。還須考慮到,較小程序段的(de)執行(háng)時間,有足夠的預處理後(hòu)續程(chéng)序時間,以保證程序段轉換
的速度連續性。
(2)加工程序控製類型的選擇。隨著五(wǔ)軸控製功能的出(chū)現(xiàn), 五軸聯動( 主要指五軸插補)超出了進(jìn)給軸插補的含意。C和B
軸(或A軸),可(kě)根據機床的類型(xíng)設定成機床的刀具定向軸(RTCP),C軸軸線至B軸軸線和刀(dāo)具軸軸線至B軸軸線的幾何尺
寸均作為動態補償出現(xiàn)插補運算周期中,因此減小了C和B軸旋轉時C軸軸(zhóu)線和B軸軸(zhóu)線、刀具軸軸(zhóu)線(xiàn)和B軸軸線不相交或(huò)不正
交而(ér)導致的機械誤差,提高(gāo)了五軸聯動加工工件的輪廓精度,這是過去的五軸加工中心所做不到的。
例如(rú): G1G91X1.605Y-0.727Z - 0.671B1.100C -1.362F10000一段(duàn)加工程序。未定義RTCP五(wǔ)軸控製(zhì),CNC插補運算器對
X、Y、Z、C和B軸同時分配進給量、加速(sù)度和速度,X、Y和Z的編程軌(guǐ)跡非加工軌跡,C和B軸旋轉直接改變刀(dāo)尖(jiān)位置。工(gōng)作(zuò)
坐標按(àn)C軸軸線和B軸軸線、刀具軸軸線和B軸軸線相(xiàng)交定義,不(bú)存在軸線的幾何尺寸動(dòng)態(tài)補償,機械誤(wù)差被帶入加工中。定義
RTCP五軸控製後,C和B軸旋轉和加工(gōng)軌跡解耦,X、Y和Z的編程軌跡(jì)既是加工軌跡,C和B軸旋轉僅改變刀具軸的(de)方向。軸線
的幾何尺(chǐ)寸動態補償後,工作坐標被得以矯正,去除了機械誤(wù)差。
在五軸加工中心高速加工下,獲得高輪廓精度,根據其特點選定控製功能,若采用插補前加速度(dù)控製功能或輪廓精度控製功
能,要從上述三要素對(duì)加工進行評價。以(yǐ)加工(gōng)件的形狀和精度選用輪廓控製(zhì)功能,並要進行係統優化。加工模具件和結構件特
點不同,選用輪廓控製功能有所不同。輪廓精度越高所(suǒ)涉及因素(sù)越多,如插補器循環(huán)時(shí)間、位置(zhì)環采樣時間、位置環(huán)增益(yì)、位
置(zhì)環動態匹配和速度環積分增益(yì)參數都要予以考慮和調整,以實現數控機床(chuáng)的高、精運行。
