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挑戰自我:5軸聯動并非總是最佳解決方案?

中國機械工業聯合會機經網  發布時間:2019-06-05 13:56:14  來源:機經網


OPEN MIND 正在慶祝成立 25 周年。hyperMILL CAD/CAM 套件是與 5 軸技術密切相關的成功典范,這項技術很大程度上是由 OPEN MIND 獨立開發而成。盡管 5 軸聯動加工處于領先地位,但 OPEN MIND 具有開創精神的 CAD/CAM 專家強調 5 軸聯動并非總是最佳解決方案。

  OPEN MIND 正在慶祝成立 25 周年。hyperMILL CAD/CAM 套件是與 5 軸技術密切相關的成功典范,這項技術很大程度上是由 OPEN MIND 獨立開發而成。盡管 5 軸聯動加工處于領先地位,但 OPEN MIND 具有開創精神的 CAD/CAM 專家強調 5 軸聯動并非總是最佳解決方案。

  像 OPEN MIND Technologies AG 這樣深入涉足 5 軸聯動加工開發的軟件公司少之又少。


  25 年前,技術愛好者從創建 OPEN MIND開始便開啟了一場革命:這就是 5 軸聯動加工軟件!OPEN MIND 是首家為工具和模具制造提供此項技術的 CAM/CAD 開發商,而且還在此領域擁有多項專利。25 年來,OPEN MIND 一直是全球技術領導者,也是獨立于機床和控制器編程的最受歡迎的解決方案提供商之一!創新的 hyperMILL® 加工方法已成為所有行業的基準。


  但開發工作尚未結束,使用現代刀具進行更高效加工的新機會不斷涌現。hyperMILL® MAXX Machining 高性能套件是繼5軸之后掀起的另一個革新,其包含鉆孔、粗加工和精加工三大模塊。兩年前,OPEN MIND 開發出創新的 5 軸策略,并且開發了錐形圓桶刀。這種高端刀具與 OPEN MIND 的創新加工策略相結合,表面加工效率提高 90% 之多,質量也得到大幅提高。

沒有多余的運動


  hyperMILL 是完整的套件,包含范圍多種用于銑削和銑車的 2.5D 和 3D 加工策略。hyperMILL 特別顯著的一個特點是用于 5 軸聯動加工的自動策略,可與渦輪、輪胎和彎管領域的特殊應用完美結合。與 5 軸聯動策略有關的編程基本上不會比 2.5D 或 3D 任務更復雜。定義所需的傾斜運動非常簡單,并提供支持以便在刀具路徑計算時盡早執行自動避碰。這就產生了極高的工序可靠性。

 
  這樣,就沒有必要完全依賴 5 軸聯動技術,因為系統可自動識別無法使用 3 軸加工的區域并將其從 3D 操作中排除。然后可使用“5 軸再加工”功能聯動再加工排除的加工區域,而不會有任何問題。這些功能專為工具和模具制造而設計,非常適合使用短夾刀具加工難達區域。另一個示例是“5 軸端面銑削”。在加工中等曲度的較大曲面時,端面加工通過使用更大的路徑間距縮短了銑削時間。自動調整刀具傾斜角度可確保凹面擁有較高的表面質量。此策略有多個進給并可檢測毛坯,因此也非常適合 5 軸粗加工。

真正的聯動就是不動


  所有軸聯動通常很有用,但并非始終可取。旋轉軸比線性軸更慢,可大幅增加 NC 程序的運行時間。因此,hyperMILL 支持使用這些策略自動固定刀具角度。這可完全自動執行,或者用戶可通過固定位置自行選擇區域。然后 hyperMILL 為這些可加工的區域計算刀具路徑,而無需旋轉軸運動。或者,也可固定其中一個旋轉軸(例如較慢的一個),另一個與線性軸聯動。這可輕松分離加工區域,同時避免重疊和間隙。憑借特殊程序,過渡區域的表面外觀可得到改善。


  因為可達到的進給率是由最慢的軸決定,所以 5 軸聯動加工的成功不在于生成運動,而是盡可能消除運動并優化軸。


  出色的 CAM 系統可充分挖掘機床和刀具所擁有的可能性。其目的不僅僅是提高進給率和材料去除率,還為了使加工對刀具和機床而言更容易,避免不必要的運動就是其中一個目標。

作者:Josef Koch 博士,OPEN MIND Technologies AG 首席技術官

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責任編輯:機經網編輯部 lixinhua
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