多轴联动编程实例.pdf

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1、多轴联动加工实例多轴联动加工指机床在进行工件的实际切削过程中，至少有一个旋转轴同时参与机床的X、Y及Z轴的运动。典型的例子如叶轮的加工，刀具在进行切削的过程中，刀具的轴向将随着刀具的移动而改变。JDSoftSurfMill7.0软件提供了多种多轴联动加工策略，如下图所示：图6-1多轴联动加工策略其中曲面投影加工最具有代表性，下面以龙口瓶盖模型为例，使用曲面投影加工功能进行五轴联动加工说明。图6-2龙口瓶盖模型-1-北京精雕科技集团有限公司版权所有翻印必究6.1多轴联动加工前的准备工作加工前的准备工作主要分为：进行模型分析，制定加工工艺编程前的准备工作加工项目设置6.1.1进行模型分析

2、，制定加工工艺6.1.1.1曲面模型尺寸信息使用鼠标左键框选全部曲面模型，在软件窗口右侧的“对象属性”对话框（系统默认在软件窗口右侧显示）可以了解曲面模型的坐标范围、模型尺寸、模型中心点等信息。图6-3模型尺寸信息6.1.1.2工艺分析查看曲面模型，发现图形在如图所示位置存在大角度负角，为了保证加工到位，必须采用五轴联动或3+2定位加工的方式进行。-2-第六章多轴联动加工实例图6-4负角面区域加工模型如图6-2所示，加工要求是表面光滑，无衔接痕迹。加工材料为直径60mm的铝合金圆柱，加工机床采用SMARTCNC500-DRT型号。加工工艺如下：1、为了提高加工效率，在满足加工要求的前提下，

3、能用三轴加工或3+2定位加工，那么一定要用三轴加工；能用四轴加工的就不用五轴。因此决定采用3+2定位加工的方式进行毛坯开粗。2、由于表面光洁度要求高，无刀纹衔接痕迹，因此在半精加工及精加工中采用五轴曲面投影精加工方式。6.1.1.3工艺安排按照工艺分析，制定的龙口瓶盖加工流程如下：表6-1龙口瓶盖加工程序单加工余量（mm）步骤工序加工方法使用刀具侧面余量底面余量分层区域粗平底刀1开粗加工（多轴定0.150.15D6位）曲面投影精球头刀2半精加工0.060.06加工（五轴）D6R3曲面投影精球头刀3精加工00加工（五轴）D4R2-3-北京精雕科技集团有限公司版权所有翻印必究6.1.2编程前模

4、型准备工作1、将加工图形进行顶部聚中，（0，0，0）点成为图形的最高点和中心点。图6-5图形顶部聚中2、绘制曲面投影加工使用的导动面。导动面做法比较灵活，下面以蒙皮面的做法生成了本例中的导动面，具体步骤如下：a)首先在前视图下绘制截面线。使用样条线绘制一条形状与工件截面大致接近的样条线，并使用【曲线编修】调整控制点，使得曲线尽量光滑，与Z轴的交点最好与水平方向相切，如图6-6。由于工件是左右对称的，可以镜像得到另一条曲线。如图6-7。图6-6绘制截面线图6-7镜像截面线b)使用相同方法绘制右视图下的两条截面线。如图6-8。-4-第六章多轴联动加工实例图6-8绘制截面线图6-9生成导动面c)

5、使用【单向蒙皮】（选中闭合曲面选项）生成导动面。如图6-9。d)检查并调整导动面的法向和流线方向。生成导动面后要注意使用【变换】中的【方向和起点】查看并调整导动面的法向及流线方向。（导动面的法向必须指向待加工的一侧）如图6-10。图6-10导动面的法向和流线方向调整3、在工件底部增加保护面避免在加工过程中发生干涉或碰撞，如图6-11所示：-5-北京精雕科技集团有限公司版权所有翻印必究图6-11增加保护面6.1.3加工项目的设置1、正确配置机床类型是进行机床模拟、准确计算路径加工时间和正确输出多轴路径的关键。进行机床设置的过程如下：a)双击【项目设置】【机床设置】项，在弹出机床设置界面；b

6、)在机床类型界面进行机床形状设置，如图6-12所示图6-12机床形状设置-6-第六章多轴联动加工实例c)在多轴设置界面，进行回转台类型、主动轴、角度行程等设置，如图6-13所示图6-13多轴设置4、建立加工中需要用到的坐标系。添加前后两个视图的坐标系，用于进行三轴定位粗加工。添加坐标系的步骤如下：a)双击【加工坐标系】，如下图所示，弹出加工坐标系窗口；图6-14导航工作条b)在加工坐标系窗口，点击【添加】按钮，弹出参考坐标系对话框；-7-北京精雕科技集团有限公司版权所有翻印必究图6-15加工坐标系对话框c)在参考坐标系对话框，在列表框中选择【前视图】，点击【确定】，将前视图添加到加工坐标系

7、，如下图所示：图6-16参考坐标系对话框-8-第六章多轴联动加工实例图6-17添加前视图d)同理添加【后视图】到加工坐标系，如下图所示：图6-18导航工作条5、在刀具表中建立加工刀具。根据工艺安排添加如下图所示的刀具，在添加刀具的过程中，为方便后续进行干涉检查，得到刀具的具体避空及有效长度，请根据刀具实际情况设置【刀杆信息】及【刀柄参数】。-9-北京精雕科技集团有限公司版权所有翻印必究图6-19当前刀具表6、设置工件形状