精雕软件5轴学习第二章解读.doc

第二章 多轴加工刀轴控制设置 多轴定位加工是在工件坐标系下将刀轴指向相对于机床Z轴倾斜后形成的固定轴指向来进行加工的，在加工过程中，刀轴指向始终是固定不变的，当用户坐标系定义好后，刀轴指向就固定于用户坐标系的Z轴平行（也就是默认的竖直刀轴控制方式），因此多轴定位加工实际上不存在刀轴的控制问题。另一方面如果在加工过程中需要刀轴根据被加工对象作出即时的指向调整，就需要在刀具路径中控制刀轴的指向，从而编制出五轴联动的加工刀具路径。 2.1多轴加工刀轴介绍 1、控制刀轴的作用刀轴控制编程时必须要考虑的一项内容，用户必须根据实际加工零件特点灵活选择刀轴控制方式。具体作用有以下方面：(1)改变刀轴方向，使刀具能够进入一些带有负角等难以加工的区域进行加工；(2)减少刀具的夹持长度，在有限有效刀长下，增加切削深度范围；(3)改变刀具路径形状，使加工过程更顺畅；(4)改变刀具切削状态，提高加工面质量。刀轴方向要刀轴的方向，SurfMill6.0软件定义的刀轴方向是由刀尖指向刀柄。 2.2刀轴控制方式在【刀轴方向】中，用户可以选择刀轴控制方式。 刀轴方向保持与当前刀具平面的Z轴方向相同。 使用螺旋路径加工车灯 曲面法向 刀轴方向始终沿着切削位置的曲面法向。 眼镜盒表面刻字 沿切削方向倾斜 刀轴方向和切削方向或切削方向的侧向成一定的角度 使用前倾角加工叶片面，避免刀尖切削 由点起始 刀轴方向始终从某个几何点指向加工面上的点，这个几何点在加工曲面的下面 使用下部一点控制刀轴加工车灯 指向点 刀轴方向始终是从某一个点指向面上的点，点在面的上部 通过上一点控制刀轴加工钵盂凹腔 由曲线起始 加工过程中，刀轴方向从倾斜曲线指向加工曲面，曲线在加工面的下面 通过底部曲线控制刀轴方向，加工医用锉刀 指向曲线 加工过程中，刀轴方向的倾斜程度受曲线控制，曲线在加工面得上面 使用特殊刀具加工弯管内腔，通过红色曲线控制刀轴方向 固定方向 加工过程中，刀轴始终指向用户指定的方向 固定方向，定位加工换能器 与指定轴成一固定角度 刀轴方向将始终与用户指定轴成一定定角度，并且刀轴总是与固定轴相交 与Z轴成一定角度加工红酒瓶盖 五轴线方向 刀轴方向与五轴曲线上对应点的方向相同 通过红色五轴曲线控制刀轴加工叶轮叶片 过指定直线 该刀轴控制方式只在五轴钻孔加工中可以使用。选择该方式，刀轴将通过钻孔点的直线通过直线控制刀轴加工表壳镶钻孔 自动 系统通过曲面几何特征自动控制刀轴方向 自动控制刀轴加工瓶 2.2.1 竖直 这是三轴加工时刀轴控制方式，刀轴方向保持与当前刀具平面的Z轴方向相同。 图2-3竖直刀轴控制方式 2.2.2 曲面法向 刀轴方向始终沿着切削位置的曲面法向。换句话说，在切削过程中刀轴始终指向导动面法向。 图2-4曲面法向刀轴控制方式 2.2.3 沿切削方向倾斜选择该方式，用户可以定义刀轴沿着切削方向相对于初始刀轴倾斜一定角度。 沿切削方向倾斜角度是相对初始刀轴方向而言的，初始刀轴方向分为三种，在编程时用户可以根据需要进行选择。 图2-6初始刀轴方向类型 注意：在多轴侧铣加工，初始刀轴曲面流线方向、垂直于底边曲线和垂直于切削方向。 参数 说明 图例 曲面流线方向 选择该方式，刀轴方向将沿着曲面流线方向。 垂直于底边曲线 选择该方式，刀轴方向将垂直于底部边界曲线。 垂直于切削方向 选择该方式，刀轴方向将垂直于切削方向。 参数 说明 图例 前倾角度 该参数控制刀轴沿切削方向相对初始刀轴向前或向后倾斜的角度。 前倾方向是依据切削方向判定的。前倾角度为正时，刀具沿着切削方向向前倾斜；前倾角度为负时，刀具沿着切削方向向后倾斜；双向往复切削时，倾斜方向与单向切削时保持一致。 侧倾角度 该参数控制刀轴沿切削方向相对初始刀轴向左或向右倾斜的角度。 倾斜方向依据右手定则判定。沿切削方向看，侧倾角度为正时，刀具向右倾斜；侧倾角度为负时，刀具向左倾斜；双向往复切削时，倾斜方向判定与单向切削时一致。 曲面流线校 正刀轴方向 选择该参数，使用曲面流线对刀轴进行校正，可以使刀轴沿着曲面的流线方向侧倾，这样加工时刀轴运动流畅，残料更小。 用底部边界的刀轴方向 选择该参数，将使用与切削位置参数对应的底部边界的刀轴方向。 由点起始使用该刀轴控制方式，刀轴方向始终由指定点指向路径点。 图2-8由点起始刀轴控制方式 参数 说明 图例 点 该参数控制指定点的位置，用户可以通过以下两种方式设置点的位置： (1)用户可以通过（X，Y，Z）设置点的坐标。(2)通过点击拾取指定点位置。 侧倾角度 该参数控制刀轴沿切削方向相对初始刀轴向左或向右倾斜。 指定点必须位于刀具与加工面接触点