五軸加工中心輪廓加(jiā)工精度控製要點
(1) 插補前加速度控製功(gōng)能(néng)和速度前饋通(tōng)道控製。五軸加工(gōng)中心機床其特點是廓輪加工精度高(gāo)。在高速高精(jīng)度的曲麵加工
中,插補前加速度控製功能是非常重要的,且在插補前加速度控製功(gōng)能方式下,各進給(gěi)軸速度環可(kě)采用較高的速度增益,係
統控製精度大為提高;尤其是對B、C軸(A和C擺(bǎi)軸)這是所希(xī)望的。
五軸加工中心插補前加速度控製功能和(hé)速度前(qián)饋通道(dào)控製可同時使用,要注意的三(sān)點是,其(qí)一插補後的加速度不可太高;其二
程(chéng)序段之間的轉(zhuǎn)換速度不能過快;其(qí)三加工廓輪曲率變化不大。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用是減少振動,因向前(qián)看功能因素是輪廓加工精度(dù)和加(jiā)工時間。有的CNC係統設(shè)有專用的(de)向前看功能中
插補前加速度參數,如FANUC 等。還須(xū)考慮到(dào),較小程序段的執行時間,有足夠的預處理後續程序時間,以保證程序段(duàn)轉(zhuǎn)換
的速度連續性。
(2)加工程序控製類型的選(xuǎn)擇。隨著五軸(zhóu)控製(zhì)功能的出現(xiàn), 五軸聯(lián)動(dòng)( 主要(yào)指(zhǐ)五軸插補)超(chāo)出了進給軸插補(bǔ)的含意。C和B
軸(或A軸),可根據機床的類(lèi)型設定成機(jī)床的刀具定向軸(RTCP),C軸軸線至B軸軸(zhóu)線和刀具軸軸線至B軸軸線的幾何尺
寸均作(zuò)為(wéi)動態補償出現插補運算周(zhōu)期(qī)中,因此減小了C和B軸(zhóu)旋轉時C軸軸線和B軸軸線、刀(dāo)具軸軸線和B軸軸線不相(xiàng)交或不正(zhèng)
交(jiāo)而導致的機械誤差,提高了五(wǔ)軸聯動加工工件的(de)輪廓精度,這(zhè)是過去的五軸加工中心所做不到的。
例如: G1G91X1.605Y-0.727Z - 0.671B1.100C -1.362F10000一段加工程序。未定義RTCP五軸(zhóu)控製,CNC插補運算器對
X、Y、Z、C和B軸同(tóng)時分配進給量、加速度和速度,X、Y和Z的編程軌跡非加工軌跡,C和B軸旋轉直(zhí)接改變刀尖位置。工作
坐標按C軸軸線和B軸軸線、刀具軸軸線和B軸軸線相交定義,不存在軸線的(de)幾何尺寸動態補償,機械誤差被帶入(rù)加工中。定義(yì)
RTCP五(wǔ)軸控製後,C和B軸旋轉和加工軌跡(jì)解耦(ǒu),X、Y和Z的(de)編程軌跡既是加工軌跡,C和B軸旋轉僅改變刀具軸的方向。軸線
的(de)幾何(hé)尺寸動態補償後,工作坐標被(bèi)得以矯正,去除了機(jī)械誤差。
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(ruò)采用插補前加速度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。以加工件的形狀和精度選用輪廓(kuò)控(kòng)製功能,並要進行係統優化。加工(gōng)模(mó)具件和結構件特
點不同,選用輪(lún)廓控製功能有所不同。輪廓精度越高所涉及因素越多,如插補器循(xún)環時間、位置(zhì)環采樣時間、位置環增益、位
置環動態匹配和速度環積分增益參數都要予以考(kǎo)慮和調整,以實現數控機床的高(gāo)、精運行。
