Программирование_многокоординатной_обработки_на_фрезерных_станках_с_ЧПУ_NX_8.0 (А.В. Маданов - Программирование многокоординатной обработки на фрезерных станках с ЧПУ в системе NX 8.0), страница 3

Максимальной высотой стенки (H)является расстояние от режущей кромки инструмента вдоль его оси, которая вступает в контакт со стенкой при резании (см. рис. 1.17). Максимальная высота стенки определяет, какую длину должен иметь инструмент,чтобы обработать всю стенку. Введенное значение должно быть больше,чем радиус при вершине инструмента.Рис. 1.17. Параметры для автоматического расчета угла наклона инструмента:α – угол наклона; H – максимальная высота стенки; L – минимальный зазорМинимальный зазор (L) – это зазор между заготовкой детали и державкой, в которой закреплен режущий инструмент. Минимальный зазорзадается на странице Врезание в диалоговом окне Перемещения без резания.

Минимальный зазор применяется только для держателя.Приведем пример. Предположим, что имеется фреза с вылетом10 мм, закреплённая в державке высотой 20 мм и установленная в патрон свылетом 30 мм (см. рис. 1.18).Допустим, что с помощью этой фрезы необходимо обработать стенкудетали высотой 50 мм.17Рис. 1.18. Пример инструментальной наладкиНа рисунке 1.19 показано, какую высоту стенки можно обработатьданной фрезой, используя различные настройки параметра Максимальнаявысота стенки (Maximum Wall Height) в операции «5-осевая обработка поZ-уровням».Рис.

1.19. Отклонение инструмента при различных настройках параметра«Максимальная высота стенки»Если задать параметр Максимальная высота стенки, равный величине вылета фрезы 10 мм или меньше, то фреза будет обрабатывать стенкув вертикальном положении (без наклона от стенки) до столкновения державки с заготовкой. Если этот параметр установить в интервале значенийот 10 до 30 мм, то система задаст такой угол отклонения оси инструмента,при котором не будет происходить столкновения заготовки с державкой.Держатель будет находиться от стенки на расстоянии Минимального зазора (Part Safe Clearance).

Соответственно, стенка будет обработана набольшую высоту. Однако в определённый момент произойдёт столкновение с патроном, так как угол отклонения оси фрезы недостаточен. Чтобыобработать стенку полностью на высоту 50 мм и избежать столкновения сдержавкой и патроном, нужно задать значение параметра Максимальная18высота стенки больше 30 мм.

Система рассчитает больший угол наклонаоси инструмента от стенок деталей, и патрон не столкнётся с заготовкой.Следует отметить, что установка меньшей величины Максимальнаявысота стенки (Maximum Wall Height) может защитить инструмент от чрезмерного наклона, когда зазор достиг необходимой безопасной величины.Контроль столкновенийЭта опция включает проверку столкновений для того, чтобы предотвратить появление зарезов. Когда эта опция активна, все перемещения резания прерываются в точке столкновения. Врезания и отводы прекращаются в первой точке без столкновений или в безударном положении, наиболее близком к резанию.При отключенном флажке Контроль столкновений на зарезы будетпроверяться только сферическая часть инструмента.

Если наклон оси инструмента может привести к столкновениям держателя инструмента и заготовки, то необходимо включить функцию «Контроль столкновений».Отводы и врезания сохраняют текущее положение оси инструментаи располагаются по вектору Zm.1.3 Особенности операций обработки с переменной осью инструмента(Variable Contour)Операции механической обработки Переменная ОИ (Variable Contour) используются для черновой и чистовой обработки поверхностей ивыполняются по сложным контурам посредством управления осью инструмента векторами проекции и методами управления.Траектории перемещения режущего инструмента создаются посредством генерации управляющих точек на управляющей геометрии и последующим проецированием данных точек вдоль вектора проекции на геометрию обрабатываемой детали (см.

рис. 1.20).Управляющие точки создаются из геометрии детали или могут бытьсозданы из другой геометрии, которая не связана с деталью. После чеготочки проецируются на геометрию детали.Режущий инструмент перемещается из управляющей точки вдольвектора проекции до начала контакта с геометрией детали. Позиция можетсовпадать с проекцией управляющей точки или, если иная геометрия пре19пятствует тому, чтобы инструмент достиг проекции управляющей точки,создается новая точка, а неподходящая далее не используется в обработке.Рис. 1.20. Схема проекции управляющих точек на геометрию детали:1 – управляющая геометрия, используется для генерации точек; 2 – вектор проекции,перемещает инструмент из управляющей точки до контакта с геометрией детали;3 – управляющие точки; 4 – геометрия детали. Она может препятствовать достижениюинструментом проекции управляющей точки; 5 – точка контакта; 6 – позиция выходарежущего инструментаВходная информация, используемая для расчёта траекторииинструмента для обработки «Переменная ОИ» (Variable Contour):Геометрия детали (Part Geometry) – геометрия, выбранная для обработки.Контрольная геометрия (Check Geometry) – используется для автоматического ограничения движения инструмента, например, вокругэлементов оснастки.

В качестве контрольной геометрии выбираютсяэлементы оснастки, которые находятся в зоне обработки детали.Сформированная системой траектория инструмента будет обходитьэлементы оснастки на расстоянии контрольного припуска(см. рис. 1.21, 1.22). Контрольный припуск (Check Safe Clearance)задаёт дополнительную зону безопасности для предотвращениястолкновений инструмента и держателя с контрольной геометрией.20Рис. 1.21. Траектория инструмента, обходящая элементы оснасткиРис. 1.22.

Схема подвода инструмента к заготовкеУправляющая геометрия (Drive Geometry) – может включать геометрию детали или геометрию, которая не связана с деталью. Дляуправления положением инструмента программа создает управляющие точки на заданной управляющей геометрии. Если геометрия детали задана, то программа позиционирует инструмент туда, гдеуправляющие точки проецируются на геометрию детали. Если жегеометрия детали не задана, то программа позиционирует инструмент напрямую в управляющие точки.Управляющие точки (Drive Points) – необходимы для управленияположением инструмента, создаются из Управляющей геометрии ипроецируются на геометрию детали.21Метод управления (Drive Method) – метод задания Управляющихточек, используемых для описания траектории перемещения режущего инструмента; некоторые методы управления допускают создание строк из управляющих точек вдоль кривой, в то время как другиеметоды допускают создание массива управляющих точек в пределахзаданной области.Вектор проекции (Projection Vector) – задаёт то, как Управляющиеточки будут проецироваться на Геометрию детали, и определяет, скакой стороны обрабатываемой поверхности будет контактироватьинструмент; выбранный метод управления определяет, какие Векторы проекции доступны.

Вектор проекции не должен совпадать свектором оси режущего инструмента.Методы ориентации оси режущего инструментаСуществуют следующие методы ориентации оси инструмента, использующие фокусные точки (точка задаётся с помощью функции задания точки):От точки (Away From Point) – позволяет определить переменную осьинструмента расходящимися направлениями от заданной фокальнойточки. Вектор оси инструмента располагается началом в заданнойфокальной точке и направлен на держатель инструмента(см. рис. 1.23).Рис. 1.23.

Направление вектора оси инструмента от точкиК точке (Towards Point) – позволяет определить переменную ось инструмента сходящимися к фокальной точке направлениями. Вектороси инструмента имеет конец в заданной фокальной точке и направлен от держателя инструмента (см. рис. 1.24).22Рис. 1.24. Направление вектора оси инструмента к точкеСуществуют следующие методы ориентации оси инструмента, использующие фокусные прямые (ось инструмента перемещается вдольдлины фокальной прямой, сохраняя нормаль к этой прямой, инструментперемещается в пределах параллельных плоскостей):От прямой (Away From Line) – позволяет определить переменнуюось инструмента, которая расходится от фокальной прямой. Вектороси инструмента начинается на заданной фокальной прямой инаправлен на держатель инструмента (см.

рис. 1.25).Рис. 1.25. Направление вектора оси инструмента от прямойК прямой (Towards Line) – позволяет определить переменную осьинструмента, которая сходится к фокальной прямой. Вектор оси инструмента начинается на держателе инструмента и направлен к заданной фокальной линии (см. рис. 1.26).Рис. 1.26. Направление вектора оси инструмента к прямой23Понятие От (Away) и К (Towards) указывает направление вектора оси.Каждый конкретный случай выбора метода ориентации оси инструмента зависит от конфигурации станка, закрепления детали, величины поворота или наклона стола или шпинделя станка. Рекомендуется выбиратьметод, который минимизирует величину наклона и поворота стола станкаили его шпинделя.Рассмотрим более подробно два метода управления операциями обработки с переменной осью инструмента: Профиль по контуру и Обтекаемость.1.4 Особенности настройки метода управления.Профиль по контуру (Contour Profile)Метод управления Профиль по контуру (Contour Profile Drive Method)в операции Переменная ОИ (Variable Axis Surface Contouring) обрабатывает контур стенок периферией режущего инструмента.

Этот типоперации позволяет автоматически создавать траектории перемещения режущего инструмента для обработки стенок целиком (периферией режущего инструмента) или в пределах заданной области, очерченной выбранными стенкой и дном детали. Операция Профиль по контуру с переменнойосью подходит для обработки карманов с наклонными стенками. Данныйметод управления постоянно подстраивает ось инструмента под геометриюдетали для получения плавной траектории. На вогнутых углах боковая поверхность инструмента становится касательной к обеим смежным стенкам.На выпуклых углах система добавляет радиус и обходит инструментом вокруг угла, сохраняя касательность оси инструмента к каждой стенке угла(см.