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Key points of five-axis tool path design

在设计刀具路径之前,应将CAD三维模型的系统精度设置得尽可能高。特别是在不同 CAD 系统之间转换模型时,首选 CATIA (*.model) 格式和 Parasolid (*.x_t) 格式。进行数据转换,然后使用IGES格式进行数据转换。采用IGES格式时,系统精度一般应不小于0.01mm。尤其是在对精密零件进行五轴高速切削时,模型的精度和刀具插补的精度对刀具路径有重要影响。产量有重要影响。

空间面轴加工涉及的内容很多,尤其是五轴加工。五轴加工涉及加工导向面、干涉面、轨迹限制区域、刀具进退、刀轴矢量控制等关键技术。四轴、五轴加工的基础是了解刀轴的矢量变化。四轴、五轴加工的关键技术之一是刀轴矢量(刀轴的轴矢量)如何在空间变化,而刀轴矢量的变化是通过刀具的摆动来实现的。回转台或主轴。对于矢量不变的定轴铣削情况,一般可以采用三轴铣削来加工产品。五轴加工的关键是控制刀轴矢量在空间位置上的连续变化或使刀轴矢量构成机床原始坐标系。空间中的一定角度是通过铣刀的侧刃或底刃切削来完成的。刀轴的矢量变化控制一般有如图3所示的几种方法:

①直线:刀轴矢量方向与空间直线平行的定角法;

②PatternSurface:曲面的法线表达是刀轴的向量始终指向曲面的法线方向;

③起点:该点控制刀轴远离空间某一点的矢量;Topoint:刀轴的向量指向空间中的某一点;

④SwarfDriver:刀轴矢量沿空间曲面的直纹方向变化(曲面具有直纹属性);

⑤刀轴矢量连续插补控制。从上述刀轴矢量控制方法来看,五轴数控铣削的切削方法可以根据实际产品的加工来设计和规划合理的刀具路径。

UGII/ContourMilling 三轴高速和高速分层粗铣时刀具路径之间的圆弧过渡。支持高速铣削加工:系统提供的等高分层加工用于高速铣削场合。拐角处采用圆角形式过渡,避免90度急转弯(高速情况下容易损坏导轨和电机)。同时采用螺旋进退。,系统还提供环绕等多种方式支持高速加工刀具路径生成策略。UGII/VariableAxisMilling变轴铣削模块支持定轴和多轴铣削功能,可以处理UGII建模模块中生成的任何几何形状,同时保持主模型相关性。该模块提供经过多年工程使用验证的3~5轴铣削功能,并提供刀轴控制、刀具进给模式选择和刀具路径生成功能。刀轴矢量控制方法及加工策略。

UGII/SequentialMilling顺序铣削模块可以控制刀具路径生成过程中的每一步,支持2至5轴铣削编程,与UGII主模型完全相关。以自动化的方式,可以获得与APT直接编程相同的绝对精度。控制,允许用户以交互方式逐段生成刀具路径,并保持对过程中每个步骤的控制。提供循环功能,允许用户仅定义曲面上最内部和最外部的刀具路径,这些路径会自动生成中间步骤。该模块是UGII专用模块,与UGII数控加工模块中的自动清根功能相同。适用于高难度的数控编程。图4分别为三轴联动和五轴联动加工的刀具路径和实际产品加工示意图。

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