三軸半和四軸加工中心的區別在于去除XYZ三軸的第四軸,即旋轉軸。
三軸半是XYZ三軸同時聯動,dao旋轉軸可以旋轉,但間歇運動不能與其他三軸聯動控制。
而四軸加工中心是XYZ三軸加一個旋轉軸,四軸聯動加工。
三軸半適用于一般曲面加工,四軸加工中心適用于葉輪等更復雜的零件。四軸加工中心可以取代三軸半,但三軸半不能取代四軸加工中心。
1.結構不同
三軸立式數控加工中心是上下直線運動的三個軸.左右前后,上下方向為主軸,可高速旋轉;四軸立式加工中心在三軸的基礎上增加旋轉軸,即水平面可旋轉360度,不能高速旋轉。
2.使用范圍不同
三軸加工中心應用最廣泛。三軸加工中心可以進行簡單的平面加工,一次只能加工單面。三軸加工中心可以很好地加工.鋁制.木質.消失模等材料。
四軸加工中心的使用少于三軸加工中心。通過旋轉,產品可以實現多面加工,大大提高了加工效率,減少了夾緊次數。特別是圓柱形零件的加工更加方便。它還可以減少工件的反復夾緊,提高工件的整體加工精度,有利于簡化工藝,提高生產效率。縮短生產時間。
二.編程方法:
1.分析零件圖樣
根據零件圖案,通過對零件的材料.形狀.尺寸和精度.表面質量.分析毛坯情況和熱處理要求,明確加工內容和耍求,選擇合適的數控機床。
這一步包括:
1)確定零件應安排在哪種或機床上加工。
2)采用什么樣的夾具或夾位方法。
3)確定用什么樣的刀或用多少把刀加工。
4)確定加工路線,即選擇對刀點.程序起點(也稱加工起點,加工起點往往與刀點重合).走刀路線.程序終點(程序終點通常與程序起點重疊)。
5)確定切削深度和寬度.進給速度.切割參數,如主軸轉速。
2.確定工藝流程
在分析零件圖案的基礎上,確定零件的加工工藝(如確定定位方法).選擇工裝夾具等。)和加工路線(如確定刀點.走刀路線等。),并確定切削量。
工藝處理涉及以下幾點:
1)根據充分發揮數控機床功能的原則,確定合理的加工方法和工藝路線。
2)刀具.確定夾具的設計和選擇時,應綜合考慮加工方法.切削用量.工件材料等因素方便調整.剛性好.精度高.耐久性好等要求。在設計和選擇數控加工夾具時,應能快速完成工件的定位和夾緊工藝,以減少輔助時間。
并盡量使用組合夾具來縮短生產準備周期。此外,所使用的夾具應易于安裝在機床上,以協調工件與機床坐標系之間的尺寸關系。
3)選擇刀點是程序執行的起點,應簡化程序編制.容易找正.加工過程中易于檢查.原則是減少加工誤差。
刀點可設置在加工工件或夾具或機床上。為了提高零件的加工精度,刀點應盡可能設置在零件的設計基準或工藝基準上。
4)確定加工路線時,應保證加工零件的精度和表面粗糙度;盡量縮短刀路線,減少空刀行程;有利于簡化數值計算,減少程序段數量和編程工作量。
5)確定切削用量包括切削深度.主軸轉速和進給速度。切削量的具體值應按照數控機床使用說明書的規定進行.加工工件材料.結合經驗數據,綜合考慮加工內容等工藝要求。
6)確定冷卻液是否需要在加工過程中提供冷卻液.是否需要換刀.何時換刀。
在數控加工中心加工零件時,.過程非常集中.在一次裝夾下,通常需要完成粗加工.半精加工和精加工。在確定工藝流程時,要精心合理地安排各工序的加工順序,提高加工精度和生產效率。
3.數值計算
數值計算是根據零件的幾何尺寸和確定的加工路線計算數控加工所需的輸入數據。一般數控系統都有直線插補.圓弧插補和刀具補償功能。計算幾何元素的起點.終點,圓弧的圓心.兩個元素的交點或切點的坐標值等。
對于形狀復雜的零件(如非圓曲線).由曲面組成的零件)通過直線段或弧段接近,節點坐標值由精度要求計算。這種情況需要用計算機和相關軟件來計算。
4.編制加工程序
工藝處理和數學處理完成后,應根據所使用機床的數控系統指令.程序段格式.工藝過程.根據數控系統規定的程序說明和格式要求,逐段編制數值計算結果和輔助操作要求。
編程前,編程人員應了解數控機床的性能.編寫正確的數控加工程序只有功能和程序指令。
5.程序輸入
將編寫的程序輸入數控系統有兩種常用方法:
1)手動輸入數控銑床操作面板;
2)利用DNC(數據傳輸)功能,先將程序輸入計算機,再由專用功能輸入CNC傳輸軟件.將加工程序輸入數控系統.然后調出執行.或邊傳輸邊加工。
6.程序校驗
編制的程序必須進行程序操作檢查。加工程序一般應在正式加工前進行驗證和試切。可以使用空刀.檢查機床運動軌跡和動作的正確性。
在具有圖形顯示功能和動態模擬功能的數控機床上CAD/CAM在軟件中,用圖形模擬刀具切割工件更方便檢查。但這些方法只能檢查運動軌跡是否正確,不能檢查加工零件的加工精度。