復合加工是機械加工的發展方向之一,也是數控設備發展的一個主要方向。在多種復合加工領域中,車銑復合加工是目前發展最完善的一個領域。在國內外的各種展會上,我們可以看到很多機床廠家紛紛推出此類設備作為高端設備的展示內容。
車銑復合加工設備的應用領域廣泛,除了可以應用于某些產品的大批量加工外,而且對于一些小批量或單件的生產也大有用武之地。車銑復合加工設備具有至少一個旋轉軸的控制能力,使其應用范圍可以擴展,甚至可以替代多坐標聯動加工中心的工作。
下面大家跟隨我一起來學習在GibbsCAM 中如何編制多軸車銑復合加工的程序。這個工件是我們和大隈(上海)機床一起合作切削的一個葉片。
圖(1) 葉片數據
在進行葉片程序編制之前,先安排加工工藝,由于該機床設備是多軸車銑復合加工中心,再加上該工件需4 軸聯動加工,這樣可以避免我們多次裝夾以免出現偏差。
下圖(2)所示為加工該葉片的加工設備Okuma Multus B300W OSP P 200L。
圖(2) Okuma Multus B300W
GibbsCAM 軟件提供了CAD/CAM 一體化操作平臺,CAM 包括從簡單的車削到復雜的多軸同步車銑以及簡單的2.5 軸銑到復雜的5 軸聯動銑削加工策略,它的車間化的編程界面使我們操作起來更加簡單;多年的編程經驗提高我們的效率。
一、按照工藝安排第一步先進行車外圓加工。
在GibbsCAM 中先選擇一把刀具加上一個策略一起生成一個車削對話框,在對話框中填上相應的參數,再選擇加工圖素就可以生成刀路軌跡了。GibbsCAM 的編程理念和別的CAM 軟件有所區別,很多傳統軟件使用的是特征編程,而GibbsCAM 采用的是操作模式編程,這樣生成的程序可以很輕松的進行工藝優化。
圖(3) 粗車外圓界面
二、粗車結束,進行一次精車就可以了。車削結果如下:
圖(4) 粗車仿真效果
三、由于葉片的不規則性,所以下面我們沒有辦法繼續車削下去了,但是還是有大量毛坯的,所以下一步我們將采用銑削的方式來去除大量的毛坯。
因為該葉片是片體,所以得分別加工兩個面,那就得使用4 軸定位加工,也就是C 軸進行分度。
四、在上圖代碼格式中C=90,表示該坐標平面位90 度平面。當然,另外一個面應該是270 度平面。使用同樣的加工策略清除另外一面的毛坯,參數如下:
五、由于前面4 軸定位加工采用實際上是3 軸的開粗加工策略,所以有些角落還是有些毛坯殘留的,所以還需要先進行一次半精加工。半精加工我們可以采用4 軸聯動的加工方式了。
在建立4 軸聯動加工的時候,我們得先確定坐標系統,因為多軸車銑復合加工的設備,旋轉軸多數為C 軸旋轉,所以得先確定坐標。
總結:
使用高端車銑復合編程軟件能快速的生成加工程序,并且可以提前看到程序結果以保證機床的實際加工效果,從此葉片看我們只進行了一次裝夾,并且實現了從簡單的車削到3 軸銑以及后面的高級4 軸聯動銑削加工。GibbsCAM 軟件可以很輕松的幫你實現這一自動化,為您實現機械加工智能化,使您的高端設備達到最大的利用率。
(審核編輯: 智匯胡妮)
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