五軸加工(gōng)中心輪廓加工(gōng)精度控製要點
(1) 插補前加速(sù)度控製功能和速度前饋通(tōng)道控製。五軸加工中心機床其特點是廓輪加(jiā)工精度高。在高速高精度的曲麵加工
中,插補前加速度控製功(gōng)能是非(fēi)常重要的,且在插補前(qián)加速度(dù)控(kòng)製功能(néng)方式下,各進給軸速度環可(kě)采用(yòng)較高(gāo)的速度增益,係
統控製精度大為(wéi)提高;尤其是對B、C軸(A和C擺軸)這是所希望的(de)。
五軸加工中心(xīn)插補前加速度控製功能和速度前饋通道控製可同時使(shǐ)用,要注意的(de)三點是,其一插補後的加(jiā)速度(dù)不可太高;其二
程序段之間的轉換速度不能過快;其三加工廓輪曲率變(biàn)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(shì)減少(shǎo)振動,因向前看功(gōng)能因素是輪廓加工精度和加工時間(jiān)。有的(de)CNC係統設(shè)有專用的向前看功能中
插補前加速度參數,如FANUC 等。還須考慮到,較小程序段的執行時間,有足夠的預(yù)處理(lǐ)後續(xù)程序時(shí)間,以保證程序段轉換
的速度連續性。
(2)加工程序(xù)控製類型的選擇。隨著五軸(zhóu)控製功(gōng)能的出現, 五軸聯動( 主要指五軸插補)超出了進給軸插補的含意。C和B
軸(或A軸),可根據機床的類型設定成機床的刀具定(dìng)向軸(zhóu)(RTCP),C軸軸線至(zhì)B軸軸線和刀具軸軸線(xiàn)至B軸軸線的幾何尺
寸均(jun1)作為動態補(bǔ)償出現(xiàn)插補運算周期中,因此減小了C和B軸旋轉時C軸軸線和B軸軸線、刀具軸軸線和B軸軸線不相交或不(bú)正
交而導致(zhì)的機械誤差,提高了(le)五軸聯動加(jiā)工工件的(de)輪廓精(jīng)度,這是過去的五軸加工中心所(suǒ)做不到的。
例如: G1G91X1.605Y-0.727Z - 0.671B1.100C -1.362F10000一(yī)段加(jiā)工(gōng)程序。未定義(yì)RTCP五軸控(kòng)製,CNC插補運算器對
X、Y、Z、C和(hé)B軸同時分配(pèi)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,不存在軸線的幾何尺寸(cùn)動態補償,機械誤差被帶(dài)入(rù)加工中。定(dìng)義
RTCP五軸控製後,C和B軸旋轉和加工軌跡解耦,X、Y和(hé)Z的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(xiàn)
的幾何尺寸動態補償後,工作坐標(biāo)被得以矯正(zhèng),去(qù)除(chú)了機械誤差。
在五軸加工中心高速加工下,獲得高(gāo)輪廓精度,根據其(qí)特點選定控製功能,若采用插補前加速度控製功能或輪廓精度控(kòng)製功(gōng)
能,要從上述三要素對加工進行評價。以加工件的形(xíng)狀和精(jīng)度選用輪廓(kuò)控製(zhì)功能,並要進行係統優(yōu)化。加工(gōng)模具件和結構件特
點(diǎn)不(bú)同,選用輪廓控製功能有所不同。輪廓精度越高所涉及因素(sù)越多,如插補器循環時間、位置(zhì)環(huán)采樣(yàng)時間、位置環增益、位
置環動態(tài)匹配和速(sù)度環(huán)積分增益參數(shù)都要予以考慮和調整,以實現數控機床的高、精(jīng)運行。
