五軸加工中心輪廓加工精度(dù)控製要點
(1) 插(chā)補前(qián)加(jiā)速度控製功能和(hé)速(sù)度前饋通道控製。五軸加工中心機床其特點(diǎn)是廓輪加工精度高。在高速高精度的曲麵加工
中,插補前加速度控製功能是非常重要的,且在插(chā)補前加速度控製功能方式下,各進給軸(zhóu)速度環(huán)可采用較高的速度增益,係
統控製(zhì)精度(dù)大為(wéi)提高;尤其是對B、C軸(A和C擺軸)這是所(suǒ)希望(wàng)的(de)。
五軸加工(gōng)中心插補前加速度(dù)控(kòng)製功能和速度前饋通道(dào)控製可同時使用,要注意的(de)三點是(shì),其一插補後的加速度不(bú)可太高;其二(èr)
程序段之間的轉換速度(dù)不能過快;其三加工廓輪曲(qǔ)率變化不大(dà)。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(shǎo)振動,因向前看功能因素是輪廓加工精度和加工(gōng)時間。有的CNC係統設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,有足夠的預處理後續程序時間,以(yǐ)保證程序段轉換
的速度(dù)連續性。
(2)加工程序(xù)控製類型的選擇(zé)。隨著五軸控製(zhì)功能的出現, 五軸聯動( 主要指五軸插補)超出了進給軸插補的含意。C和(hé)B
軸(或A軸),可根據機床的類型設定成機床的刀具定向軸(zhóu)(RTCP),C軸軸線至B軸軸線和刀具軸軸線至B軸軸線的幾何尺
寸均作為(wéi)動態補償出現插補運算周期中,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(zhóu)軸線不相(xiàng)交或不正
交而導致的機械誤差,提高了五(wǔ)軸聯動加(jiā)工工件的輪廓精度,這是(shì)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(wèi)定義RTCP五軸控(kòng)製,CNC插補運算器對
X、Y、Z、C和B軸同時分配進給量、加速(sù)度和速度,X、Y和Z的編程軌(guǐ)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(xiàn)、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,機械誤差被帶入加工(gōng)中。定義
RTCP五軸控製後,C和B軸旋轉和(hé)加工軌跡解耦,X、Y和Z的編(biān)程軌跡既(jì)是加工軌(guǐ)跡,C和B軸旋轉僅改變刀具軸的方向。軸(zhóu)線
的幾何尺寸(cùn)動態補償後,工作坐標被得(dé)以矯正(zhèng),去除了機械誤差。
在五(wǔ)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(cǎi)用插補前加速度控製功能或輪廓精度控製功
能,要從上述三要素對加(jiā)工進行評(píng)價。以加工件的形狀和精度選用輪(lún)廓控(kòng)製功能,並要進行係統優化。加工(gōng)模具件和結構(gòu)件特
點不同,選用(yòng)輪廓控製功能有(yǒu)所不同。輪廓精度越高所涉及因素越多,如插補器循環時間、位置環采樣(yàng)時間(jiān)、位置環增益、位
置(zhì)環(huán)動態匹配和速(sù)度環積(jī)分增益參(cān)數都要予以考慮和調(diào)整(zhěng),以(yǐ)實現(xiàn)數控機床的高、精運行。