五軸加工中心輪廓加工精度控(kòng)製要點
(1) 插補前加(jiā)速度控製功能和速度前饋(kuì)通道控製。五軸加(jiā)工中心機床其特(tè)點是廓輪加工精度高。在高速高精度的曲麵加工
中,插補前加(jiā)速度控(kòng)製功能是(shì)非常重要的,且在插(chā)補前加速度控(kòng)製功能方式下,各進給軸速度環可采用較高的速度增益,係
統控製精度大為提高;尤其(qí)是對B、C軸(A和C擺軸)這是所希望的。
五軸加工中心插(chā)補前加速(sù)度控製功能和速度前饋通道控製可同時使用,要注意的(de)三點是,其一插補後的加速度不可太高;其二
程序段之間(jiān)的轉(zhuǎn)換速(sù)度不能過快;其三加(jiā)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(néng)主要的作用是減少振動,因向前看功能因(yīn)素(sù)是輪廓加(jiā)工精(jīng)度和加工時(shí)間。有的CNC係統設有專用的向前(qián)看功能(néng)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(de)預處理後續程序時間,以保證程序段轉換
的速度連續性。
(2)加工程序控製類型的選擇。隨著五軸控製功能的出現, 五軸聯動( 主要指五軸插補)超出了進(jìn)給軸插補的含意(yì)。C和B
軸(或A軸),可根據機床的類(lèi)型設定成機床的刀具定向軸(RTCP),C軸軸線至B軸軸線和刀(dāo)具軸軸線至B軸(zhóu)軸線的幾何尺
寸均作為動態補償出現插補運算周期(qī)中,因(yīn)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軸軸線不相交或不正
交而(ér)導(dǎo)致的(de)機械誤差,提高了五軸(zhóu)聯動加工(gōng)工件(jiàn)的輪(lún)廓精度,這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(jiā)工程序。未定義RTCP五軸控製,CNC插補運(yùn)算器對
X、Y、Z、C和B軸同時分配進給量、加速度(dù)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(jù)軸(zhóu)軸線(xiàn)和B軸軸(zhóu)線相交定義,不存在軸線的幾何尺寸動態補償,機械誤(wù)差被(bèi)帶入加工中。定義
RTCP五軸控製後,C和B軸旋(xuán)轉和加工軌跡解耦(ǒu),X、Y和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(xiàng)。軸線
的幾何尺寸動態補償後,工作坐標被得以矯正,去除了機械誤差。
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(dìng)控(kòng)製功能,若采用插補前(qián)加速度控製(zhì)功能或輪廓精度控製功
能,要從上述三要素對加工進行評價。以加工件(jiàn)的形狀和精度選用輪廓控製功能,並要進行係(xì)統優化。加(jiā)工模具(jù)件和結構件特
點不(bú)同,選用輪廓控製功能有所不同。輪廓精度越高所涉及(jí)因素(sù)越多,如插補器循環時間(jiān)、位置環采樣時間、位置環增益、位
置環動態匹配和速度環(huán)積分增益參數都要予以考慮和調整,以實現數控機床(chuáng)的高、精運行。
