隨著機械工業(yè)的發(fā)展,機械零部件的復雜程度也不斷加大,,像一些模具類或一些復 雜曲面造型的零件用三軸加工中心實現(xiàn)起來就會更困難,。而對于特別復雜,或是形位公 差等要求比較苛刻的復雜零件加工,,甚至要求一次裝夾來完成加工的的話,四軸加工中 心也不能完全滿足要求,,這樣就需要使用五軸精工加工中心,。五軸加工中心有高精度、 高效率的特點,,工件的一次裝夾就可以完成五個自由度的加工,。若配以五軸聯(lián)動的高檔 精工系統(tǒng),還可以對復雜的空間曲面進行高精度加工,,更能夠適應像飛機結(jié)構(gòu)件,、汽車 零部件等模具的加工[21]。五軸精工機床的使用,,更容易實現(xiàn)工件的裝夾,,無需特殊的夾 具酒可把工件按照要求安裝在合適的位置,避免多次重復裝夾,,同時也提高了工件加工 的精度[22],。此外,由于五軸精工機床在加工中對刀具無特殊要求,,所以刀具成本也進一 步降低,。這樣采用五軸精工機床加工工件可以很快的完成模具加工,交貨快,,更好的保 證模具的加工質(zhì)量,,使模具加工變得更加容易,并且使模具修改變得容易,。盡管五軸數(shù) 控機床的結(jié)構(gòu)千差萬別,,而其最常見、最基本的形式卻可以按照結(jié)構(gòu)特點的不同大致分 為三大類,。
本章主要介紹了 UG的后置處理模塊以及機床控制系統(tǒng)的參數(shù),,并且根據(jù)加工中心 的相關(guān)參數(shù)制定了特定機床專用的后置處理器。為了驗證后置處理器的可用性,,本文采 用對具有復雜空間曲面的葉輪進行CAM編程加工,,設定一系列工序并生成刀位位置源 文件,通過剛制定的專用后置處理器對刀位位置源文件進行后置處理,,生成能夠直接運 用到精工機床進行機械加工的精工G代碼文件,。
VERICUT軟件與一般CAM軟件的區(qū)別:VERICUT是仿真加工軟件,,不能生成數(shù) 控程序,但是可以模擬G代碼程序,,包括子程序,、宏程序、循環(huán),、跳轉(zhuǎn),、變量等;一般 CAM軟件只是模擬刀軌或中間文件[46],。此外VERICUT軟件能仿真機床加工,,進行碰 撞檢查,,仿真后能對切削模型進行尺寸分析,,還能對切削速度進行優(yōu)化,并輸出仿真模 型文件,,以及生成工藝文件報表,,這些都是一般CAM軟件無法完成的任務。
本章介紹了機床仿真技術(shù)常用到的相關(guān)軟件VERICUT的基本功能,,調(diào)研V255 加工中心的結(jié)構(gòu)及其相關(guān)參數(shù),。并且根據(jù)加工中心的相關(guān)參數(shù)用VERICUT構(gòu)建了機床 的虛擬仿真加工環(huán)境,通過對葉輪的仿真加工驗證后置處理器生成的精工G代碼的可用 性,,進而驗證后置處理器的可靠性,。
立式加工中心是指主軸為垂直狀態(tài)的加工中心,其結(jié)構(gòu)形式多為固定立柱,,工作 臺為長方形,,無分度回轉(zhuǎn)功能,適合加工盤,、套,、板類零件,它一般具有三個直線運動坐標 軸,,并可在工作臺上安裝一個沿水平軸旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)臺,,用以加工螺旋線類零件。立式加工中 心裝卡方便,,便于操作,,易于觀察加工情況,調(diào)試程序容易,,應用廣泛,。
在水力發(fā)電設備中,具備調(diào)整流量的導葉,,以便能夠根據(jù)使用水量進行有效率的 運轉(zhuǎn),。這樣的導葉具備有翼形狀(即,,越接近于兩邊緣厚度越薄的板形狀)的主體部、和以從 主體部的一端面及另一端面延伸的方式設置的軸桿部,。
技術(shù)文章集中了精工行業(yè)各個方面的文章,,系統(tǒng) 操機 編程各類教程希望能對您有幫助
在UG中加工模塊的主要功能是創(chuàng)建工件幾何體加工的刀具路徑[23]。但是在加工模 塊中生成的刀具軌跡路徑如果不經(jīng)后置處理就無法直接應用到精工機床上進行工件加工 [24],。這是因為不同的機床廠家生產(chǎn)的各種機床運行條件是不完全相同的,,有些機床的旋 轉(zhuǎn)軸是水平放置,而另一些機床的旋轉(zhuǎn)軸為豎直放置,,還有的一些機床在進行加工時卻 可以實現(xiàn)多軸聯(lián)動等,。并且各種機床所使用到的控制系統(tǒng)也不盡相同,對于同一功能,, 在不同的精工系統(tǒng)中其精工代碼也不完全相同,。這些與特定的機床相關(guān)的信息,卻并不 包含在刀具位置源文件中,。因此刀具位置源文件在進行加工之前必須進行相關(guān)的后置處 理,,以適應不同機床和控制系統(tǒng)的特殊要求。這種根據(jù)各種機床的參數(shù)格式化前置處理 生成的刀具位置源文件,,并生成可以直接應用于機床加工的NC代碼的過程稱之為后置 處理[25],。
在各種CAM軟件中的前置處理中都可以生成用于零件加工的刀軌,刀軌文件中主 要包含切削點刀心數(shù)據(jù)的GOTO語句,,還有可以控制機床的其他各種指令信息,。但是因 為每臺機床的控制系統(tǒng)對程序格式和指令的要求都有所不同,比如對同一行中的不同G 代碼的輸出順序可能有所不同,,這樣,,在前置處理過程中生成的刀軌文件就不能直接用 于機床的驅(qū)動,所以,,刀軌文件必須經(jīng)過處理計算,,才能符合某一機床的控制系統(tǒng)的要 求。這個處理計算過程就是“后處理”[3(5],。后處理的過程要具備兩個基本的要素:第一是 要有刀軌文件,,一般由CAM軟件生成,本文是應用UG的CAM功能生成UG的內(nèi)部刀 軌[31],。第二是后處理器,,它是一個包含機床以及控制系統(tǒng)相關(guān)信息的處理程序,它的主 要作用是讀取刀軌文件中的刀軌數(shù)據(jù),,再轉(zhuǎn)化為能直接用于驅(qū)動機床的精工代碼,。
刀柄的建立就要棍據(jù)機床所使用的不同規(guī)格的套筒,按照具體的尺寸,,在VERICUT 刀具庫中進行定義,。一般先在常規(guī)的三維軟件中構(gòu)建結(jié)構(gòu)比較復雜的刀柄的模型,,再通 過STL.等格式文件導入VERICUT中方式,在VERICUT軟件中定義,。另外角度頭也可 以在刀具庫中定義,,這時要勾選跟主軸旋轉(zhuǎn)選項,用來控制角度頭模型是否和主軸一起 旋轉(zhuǎn),。