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界面五軸加工中心廓輪加工精度如何控制

來(lái)源:雕寶自動(dòng)化   發(fā)布時(shí)間:2020-03-10   點(diǎn)擊量:2949

1、插補前加速度控制功能和速度前饋通道控制。五軸加工中心機床其特點(diǎn)是廓輪加工精度高。在高速高精度的曲面加工中,插補前加速度控制功能是非常重要的,且在插補前加速度控制功能方式下,各進(jìn)給軸速度環(huán)可采用較高的速度增益,系統控制精度大為提高;尤其是對B、C軸(A和C擺軸)這是所希望的。


五軸加工中心插補前加速度控制功能和速度前饋通道控制可同時(shí)使用,要注意的三點(diǎn)是,其一插補后的加速度不可太高;其二程序段之間的轉換速度不能過(guò)快;其三加工廓輪曲率變化不大。在向前看控制方式(Look-ahead controlmode)中插補前加速度控制功能主要的作用是減少振動(dòng),因向前看功能優(yōu)選因素是輪廓加工精度和加工時(shí)間。有的CNC系統設有專(zhuān)用的向前看功能中插補前加速度參數,如FANUC 等。還須考慮到,最小程序段的執行時(shí)間,有足夠的預處理后續程序時(shí)間,以保證程序段轉換的速度連續性。


2、加工程序控制類(lèi)型的選擇。隨著(zhù)五軸控制功能的出現, 五軸聯(lián)動(dòng)( 主要指五軸插補)超出了進(jìn)給軸插補的含意。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(xiàn)至B軸軸線(xiàn)和刀具軸軸線(xiàn)至B軸軸線(xiàn)的幾何尺寸均作為動(dòng)態(tài)補償出現插補運算周期中,因此減小了C和B軸旋轉時(shí)C軸軸線(xiàn)和B軸軸線(xiàn)、刀具軸軸線(xiàn)和B軸軸線(xiàn)不相交或不正交而導致的機械誤差,提高了五軸聯(lián)動(dòng)加工工件的輪廓精度,這是過(guò)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。

 

未定義RTCP五軸控制,CNC插補運算器對X、Y、Z、C和B軸同時(shí)分配進(jìn)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(xiàn)和B軸軸線(xiàn)、刀具軸軸線(xiàn)和B軸軸線(xiàn)相交定義,不存在軸線(xiàn)的幾何尺寸動(dòng)態(tài)補償,機械誤差被帶入加工中。定義RTCP五軸控制后,C和B軸旋轉和加工軌跡解耦,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。軸線(xiàn)的幾何尺寸動(dòng)態(tài)補償后,工作坐標被得以矯正,消除了機械誤差。


在五軸加工中心高速加工下,獲得高輪廓精度,根據其特點(diǎn)選定控制功能,若采用插補前加速度控制功能或輪廓精度控制功能,要從上述三要素對加工進(jìn)行評價(jià)。以加工件的形狀和精度選用輪廓控制功能,并有必要進(jìn)行系統優(yōu)化。加工模具件和結構件特點(diǎn)不同,選用輪廓控制功能有所不同。輪廓精度越高所涉及因素越多,如插補器循環(huán)時(shí)間、位置環(huán)采樣時(shí)間、位置環(huán)增益、位置環(huán)動(dòng)態(tài)匹配和速度環(huán)積分增益參數都要予以考慮和調整,以實(shí)現數控機床的高、精運行。

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