五軸加工中心輪廓加工精度(dù)控製要點
(1) 插補前加速度控製功能和速度前饋通道控製。五軸加(jiā)工中心機床其特點是廓輪加工精度高。在高速高精度的曲麵加工
中,插補前加速度(dù)控製功能是非常重要的,且在插補前加速度控製功能方(fāng)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;尤其是對B、C軸(A和(hé)C擺軸)這是所希望的。
五軸加工(gōng)中心插(chā)補前加速(sù)度控製功能(néng)和速度前饋通道控製可同時使用(yòng),要注意的三點是,其一插補後的加速度不可太高(gāo);其二
程序段之間的轉換速度(dù)不能過快;其(qí)三加工廓輪曲(qǔ)率變化不大。在向前看控製方式(Look-ahead controlmode)中插補前加
速度控製功能主(zhǔ)要的作用是減(jiǎn)少(shǎo)振動(dòng),因向前看(kàn)功能因素是輪廓加工精度和加工時(shí)間。有的CNC係統設有專用的向前看功能中(zhōng)
插補前加(jiā)速度參(cān)數,如FANUC 等。還須考慮到,較小程序段的(de)執(zhí)行時間,有(yǒu)足(zú)夠的預處理後續程序時間(jiān),以(yǐ)保證程序段轉換
的速度連續性。
(2)加工程序控製(zhì)類型的選擇。隨著五軸控製功能的出現(xiàn), 五軸聯動( 主要(yào)指五(wǔ)軸插補)超出了進給軸插補的含意。C和B
軸(zhóu)(或A軸),可根據機床的類型設(shè)定成機床的刀具(jù)定(dìng)向軸(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(cùn)均作為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(shí)C軸軸線和B軸軸線(xiàn)、刀具軸軸線和(hé)B軸軸線不相交或不正(zhèng)
交而導致的機械誤差,提(tí)高了五軸聯動加工工(gōng)件的輪廓精度,這是過去的五(wǔ)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(dìng)義RTCP五(wǔ)軸控製,CNC插(chā)補(bǔ)運算器對
X、Y、Z、C和B軸(zhóu)同時(shí)分配進給量、加(jiā)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(zhì)。工作(zuò)
坐標(biāo)按C軸軸線和B軸軸線、刀(dāo)具軸軸線和B軸軸線相交定義,不存在軸線(xiàn)的幾何尺寸動態補償,機械誤差被帶入加工中。定義
RTCP五軸控(kòng)製(zhì)後,C和B軸旋轉和加工軌跡解耦,X、Y和(hé)Z的(de)編程軌跡既是加工軌跡(jì),C和B軸旋轉僅改變(biàn)刀具軸的方(fāng)向。軸線
的幾何尺寸動態(tài)補償後,工作坐標被(bèi)得以矯正,去除了機械誤差。
在五軸加工中心高速加(jiā)工下,獲得高輪廓精度,根據其(qí)特點選(xuǎn)定控製功能,若采用插補前加速(sù)度控製功能或輪廓精度控製功
能(néng),要從上述三要素對加工進行評價。以加工件的形狀和精度選用輪廓控製功能,並要進行係統優化。加工模具件和(hé)結構件特
點不同,選用輪廓控製功(gōng)能有所不同。輪廓精度越高所涉及因素越多,如插補器循(xún)環時間、位置環采樣時間、位置環增益、位
置環動(dòng)態匹配(pèi)和速(sù)度環(huán)積分增益參數都要予以考慮和調整,以實現數控機床的高、精運行。
