关于五轴联动对雕塑曲面进行端铣屑学习研究外文翻译.docVIP

关于五轴联动对雕塑曲面进行端铣屑的学习研究 五轴联动数控铣床加工过程，铣刀的矢量方向是通过铣刀末端的前进方向与Z轴的夹角方法来确定的。当知道铣刀的矢量方向后，载荷数据就能够编译成加工和后处理所需的NC代码。对于相同的表面，铣刀将从预定的端点切入。运行完NC代码之后，预定的曲面就通过端铣屑被加工出来了，并通过三坐标测量仪检测检查加工的光滑度。通过机械加工测试，确定这个加工方法是有效的。 关键字：轴向加工，尖端突起，五轴联动机床，塑料表面活性，道具路径 一、简介 三轴联动普通数控机床球用球铣刀进行表面轮廓加工时，刀的端点作用力是非常小的。当工件是比较复杂的几何体时，三轴联动机床是加工不出来。例如叶轮或者斜孔。另外，球铣刀加工过的表面是比较粗糙的。为了能够减小加工表面的粗糙度，就必须调整降低每刀深度，这样虽然能减低加工时间，但却增加了加工的次数。即使使用高速加工的方法，由于加工切屑力比较低所以必须选择高速环形轴承，高速加工比传统加工更能降低加工时间，加工时间和生产时间是远远比以前的科技的生产加工时间短的。因此，五轴联动数控机床被广泛用来加工具有复杂曲面的工件。 当运用五轴联动数控铣床加工曲面的时候，必须先设置矢量坐标。铣刀的工作方向矢量是通过工作表面来确定的，不能够有干涉，能干自由在工件表面移动。这里运用Z轴的方法进行检查。一旦加工方向矢量被确定，就可以生成数控机床加工用的的NC代码。用五轴联动数控铣床加工曲面的时候，切屑轴的方向矢量会跟着切屑点的变化而变化，切屑深度也是不一样的。对设定的切屑表面，切屑起点必须从预定的切屑点出发。如果切屑表面要同两个椭圆的相交线，那么就必须选择直线铣刀进行铣屑。通过以上学习，切屑路径可以知道是沿着模型的轮廓路径进行切屑。由于五轴联动机床铣屑精度比较高，所以就可以省去水磨的步骤，就做深度处理步骤就行了。因此，加工相同的表面时需要进行几何误差纠正步骤。同时直线工作路径也方便进行手工深度处理的过程。 可以选择一个自由曲面进行试验。这个曲面是用五轴联动铣床加工处理的，每刀深度为4mm。是通过曲线和直线交替进行来保持工件的余量。通过试验结果和讨论得出结论，结论是运用五轴联动CNC数控铣床进行加工复杂曲面是非常行之有效的。 二、五轴联动铣床的运用方法 1. 坐标的表现形式 大部分的数控机床中，都是以XY轴作为工作台的平面移动方向，Z轴作为垂直移动方向。这是一般的三轴联动机床。而五轴联动机床还有另外的两个自由转动的自由度。这类机床可以划分三种主要类型：第一类型，机床有一个固定平台轴头能够在两个垂直平面运动。第二类型，机床有一个固定轴，平台在两个垂直方向移动。第三类型，机床有一个可以移动的平台和可以自由移动的主轴头。五轴加工的起点是从cc-point这个点开始的（如fig.1图所示），在各种各样的五轴联动铣床中，NC程序的起始位置是主轴头或者工作台的端点位置（Pc或Pt）。当加工工件安装好在工作台上时，部件表面的位置就被局部坐标X-Y-Z确定了。如果自由曲面通过变量公式来表示，工作台的局部坐标位置可以可以用以下公式表示： (1) 如果切屑轴的方向矢量知道，那么其他相关的方向矢量就能被确定（如图Fig.2(a)~(c)）。 在这里，Zc的方向和铣刀的方向一样，中心点O用公式（1）计算。如果 整体坐标与工作台的局部坐标起点相同，那么CC-poin 就能够用整体来描述，就等同于。在这节学习中，相类似的坐标转 换都是以CC-Point为基础的。在这这种方法被称为以CC-Point为基础进行转换 的方法。 在这三类五轴联动数控机床中，铣床的工作平台的方向向量是用以下方式表示的： Type1. (2) Type2. (3) Type3. (4) 是以CC-Point为中心的工作台的局部坐标的铣屑轴的方向向量，是一个类似的参照模型，而坐标是。这样，如果机床铣刀与加工曲面的方向矢量确定，那么A,B,C的参数就能够通过公式（2），（3），（4）计算出来。 2.切屑轴的方向矢量 在这节学习中，五轴联动机床安装的端面铣刀用于加工曲面。在前面章节已经学习了，必须先确定切屑轴的方向矢量，然后通过运行NC编码在五轴联动数控机床上安装端面铣刀进行加工曲面。在加工曲面的时候切屑轴的矢量方向最好是确定，确保没刀深度和进给速度一样。 在图表3中， 坐标系是以为工作路径平面平行于方向。的标准一起决定切屑轴在坐标系中的方向矢量。既然所有表面的局部坐标能够知道，那么图表3中的Z-values的位子就能够在坐标系中表示出来。同Z-map的方法进行扫描检查，角坐标就能够获得并通过跟踪反馈来修正铣刀方向进行调整位置。如图表3所示，如果铣刀的端面方向的阻碍发生在左边位置，那么角坐标就往相