Powermill五軸功能.ppt

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POWERMILL8五軸功能介紹,五軸機(jī)床的定義,含義：多數(shù)實(shí)用五軸機(jī)床是由三個(gè)直線坐標(biāo)軸和二個(gè)旋轉(zhuǎn)軸組成的。 直線坐標(biāo)軸為X、Y、Z軸，那么： 繞X軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸稱為A軸 繞Y軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸稱為B軸 繞Z軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸稱為C軸 雖然定義了三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，但是在實(shí)際中只用到了兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。,,五軸機(jī)床的分類,根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的不同的位置分布，五軸機(jī)床可以分為三大類型： 1：兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸都在工作臺(tái)上。 方位角工作臺(tái)為A，繞X旋轉(zhuǎn)；仰角工作臺(tái)為C，繞Z旋轉(zhuǎn),五軸機(jī)床的分類,2：工作臺(tái)和主軸頭復(fù)合旋轉(zhuǎn)。 B軸或者A軸在主軸頭上，C軸在工作臺(tái)上。 傾斜旋轉(zhuǎn)主軸為B軸繞Y旋轉(zhuǎn)或者傾斜旋轉(zhuǎn)主軸為A軸繞X旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)為C軸繞Z旋轉(zhuǎn),五軸機(jī)床的分類,3：兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸都在主軸頭上 擺動(dòng)頭C軸繞Z旋轉(zhuǎn), 傾斜刀具B軸繞Y旋轉(zhuǎn),五軸面向?qū)ο?加工一般三軸數(shù)控機(jī)床所不能加工或很難一次裝夾完成加工的連續(xù)、平滑的自由曲面 。如航空發(fā)動(dòng)機(jī)和汽輪機(jī)的葉片，艦艇用的螺旋推進(jìn)器，以及許許多多具有特殊曲面和復(fù)雜型腔、斜孔的殼體和模具 由整體材料鏤銑而成的精密儀器、儀表，醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)器械，以及家用、辦公用的電器和兒童玩具等產(chǎn)品的零件,五軸加工優(yōu)勢(shì),加工質(zhì)量 刀具裝夾最短 加工精度更高 表面質(zhì)量更好 加工效率 刀軸的傾斜可以加工更加復(fù)雜的模型 最少的裝夾次數(shù)完成全部加工工序,五軸加工分類,根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)狀況五軸加工可以分為以下幾種： 3+2軸加工 4+1軸加工 五軸聯(lián)動(dòng)加工,五軸加工分類 3+2軸加工,3+2軸加工屬于一種定位加工，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是先將工件或者刀具旋轉(zhuǎn)到合適的角度，再進(jìn)行三軸加工。這種功能可使需多次單獨(dú)3軸加工才能完成的零件僅通過(guò)一次裝夾即可完成全部加工。它可直接加工零件的底切特征及較刀具最大長(zhǎng)度深的零件的側(cè)壁，在編程中表現(xiàn)為對(duì)用戶坐標(biāo)系進(jìn)行定位。 使用這種方法加工時(shí)，必須對(duì)刀具路徑進(jìn)行合適的切入切出、連接及延伸處理，以防止和避免過(guò)切產(chǎn)生。,五軸加工分類 4+1軸加工,4+1軸加工也屬于一種定位加工，加工過(guò)程中其中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸保持固定的角度即靜止?fàn)顟B(tài)，另外的一個(gè)的旋轉(zhuǎn)軸處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。,右圖中：機(jī)床具有的旋轉(zhuǎn)軸為B、C軸，那么B軸保持固定的60度角，而C軸一直處于處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。,,,,60,五軸加工分類 五軸聯(lián)動(dòng)加工,五軸聯(lián)動(dòng)加工： 床頭或工作臺(tái)除沿三維坐標(biāo)系做線性移動(dòng)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸也同時(shí)做旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。 5軸加工時(shí)，必須確保選取了合適的切入切出和連接及三維限界，并仔細(xì)檢查可能導(dǎo)致過(guò)切的區(qū)域，確保刀具路徑無(wú)過(guò)切。所有產(chǎn)生的刀具路徑在加工前，請(qǐng)確保其已進(jìn)行過(guò)仿真模擬加工檢查。,五軸刀軸控制,五軸刀軸控制： 垂直（三軸） 前傾/側(cè)傾 朝向點(diǎn) 自點(diǎn) 朝向直線 自直線 朝向曲線 自曲線 固定方向 自動(dòng)避免碰撞 SWARF精加工,五軸刀軸控制 前傾,前傾角： 為刀具沿刀具路徑方向的給定角度；如果這個(gè)角度的設(shè)置為零，則刀具方向?qū)榈毒呗窂降姆ㄏ颉５毒呗窂降姆ㄏ驗(yàn)榈毒呗窂疆a(chǎn)生過(guò)程中將其投影到曲面數(shù)據(jù)上時(shí)的方向。對(duì)參考線精加工而言，此方向始終為垂直的；對(duì)投影精加工而言，其方向隨局部投影方向的變化而變化 。,五軸刀軸控制 側(cè)傾,側(cè)傾角： 為和刀具路徑方向垂直方向的給定角度。如果這個(gè)角度的設(shè)置為零，則刀具方向?qū)榈毒呗窂降姆ㄏ?。刀具路徑的法向?yàn)榈毒呗窂疆a(chǎn)生過(guò)程中將其投影到曲面數(shù)據(jù)上時(shí)的方向。對(duì)參考線精加工而言，此方向始終為垂直的；對(duì)投影精加工而言，其方向隨局部投影方向的變化而變化。,五軸刀軸控制 朝向點(diǎn),朝向點(diǎn)： 在加工過(guò)程中，刀具的軸向方向總是朝著指定的加工位置（X、Y、Z)。 適合于加工外部形狀（如型芯）,五軸刀軸控制 自點(diǎn),自點(diǎn)： 在加工過(guò)程中，刀具的軸向由指定的點(diǎn)位置（X、Y、Z)放射狀出去，刀軸總是背向指定的那一點(diǎn)。 適合加工內(nèi)部形狀（如型腔）,五軸刀軸控制 朝向直線,朝向直線： 在加工過(guò)程中，刀具的軸向方向總是朝著指定的一條直線，直線為點(diǎn)+IJK方向。 適合于加工外部形狀（如型芯,五軸刀軸控制 自直線,自直線 在加工過(guò)程中，刀具的軸向由指定的一條直線放射狀出去，刀軸總是背向指定的那一條直線。 適合加工內(nèi)部形狀（如型腔）,五軸刀軸控制 朝向曲線,朝向曲線： 在加工過(guò)程中，刀具的軸向方向總是朝著指定的一條曲線，曲線是用參考線來(lái)定義的。,五軸刀軸控制 自曲線,自曲線： 在加工過(guò)程中，刀具的軸向由指定的一條曲線放射狀出去，刀軸總是背向指定的那一條曲線。曲線也是由參考線來(lái)定義的。,五軸刀軸控制 固定方向,固定方向： 在加工過(guò)程中，刀具軸向始終保持不變。 刀具的軸向是通過(guò)IJK的數(shù)值來(lái)固定的,五軸刀軸控制 SWARF加工,Swarf 加工 通過(guò)已選曲面產(chǎn)生刀具路徑 通過(guò)線框產(chǎn)生 支持所有類型的刀具包括錐型刀具 根據(jù)曲面經(jīng)緯線產(chǎn)生自動(dòng)的前側(cè)傾角度控制,五軸刀軸控制 SWARF加工,五軸刀軸控制 自動(dòng)避免碰撞,自動(dòng)避免碰撞,五軸刀軸控制 刀軸限界,刀軸限界： 1：通過(guò)方位角控制 2：通過(guò)仰角控制,五軸加工策略,POWERMILL8幾乎所有的三軸加工策略（包括粗加工和精加工），只要對(duì)刀軸進(jìn)行編輯處理，都可以用來(lái)作為五軸的加工策略。,五軸加工策略 平行精加工,平行精加工策略 刀軸控制：設(shè)置前傾角為0，側(cè)傾角為30,五軸加工策略 等高精加工,等高精加工策略 刀軸控制：設(shè)置前傾角為0，側(cè)傾角為30,五軸加工策略 點(diǎn)投影精加工,點(diǎn)投影精加工策略 適合加工球狀模型，需要定義原點(diǎn)的位置，是通過(guò)輸入X Y Z的數(shù)值來(lái)確定原點(diǎn)的空間位置,,五軸加工策略 直線投影精加工,直線投影精加工 需要定義直線的起始點(diǎn)（X Y Z)，以及直線的方位角、仰角和高度。,五軸加工策略 曲線投影精加工,曲線投影精加工策略 需要預(yù)先指定一條參考線,五軸加工策略 曲面投影精加工,曲面投影精加工策略 在模型上選取一個(gè)曲面進(jìn)行曲面投影加工 也可以增加輔助面來(lái)進(jìn)行曲面投影精加工,五軸加工策略 輪廓精加工,輪廓精加工策略 需要選取待加工的曲面，適合加工細(xì)小的凹槽,五軸加工策略 參考線精加工,參考線精加工策略 利用參考線的投影產(chǎn)生多軸的投影加工，適合于車燈插側(cè)花、刻字等加工。,五軸加工策略 鉆孔,鉆孔： 1：產(chǎn)生多軸的孔特征 2：產(chǎn)生多軸的鉆孔刀具路徑,五軸加工策略 葉盤(pán)加工,專門(mén)的葉盤(pán)加工策略,五軸加工策略 管加工,專用的管道加工策略,交互式刀軸編輯,POWERMILL新添了一刀具路徑編輯工具，用戶可選取刀具路徑區(qū)域編輯，在該區(qū)域內(nèi)重新定義刀軸矢量。,五軸機(jī)床仿真,機(jī)床仿真全面碰撞檢查 機(jī)床仿真將指出超出機(jī)床加工范圍的區(qū)域以及可能碰撞的區(qū)域，及時(shí)調(diào)整裝夾位置和預(yù)防碰撞的發(fā)生，避免造成不必要的損失。,