Ξέρετε πραγματικά περίπου την κατεργασία πέντε άξονα;

Ο άξονας πέντε που επεξεργάζεται στη μηχανή, όπως το όνομα υπονοεί, είναι ένας τρόπος επεξεργασίας εργαλειομηχανών NC. Η γραμμική μετακίνηση παρεμβολής οποιωνδήποτε πέντε συντεταγμένων στο Χ, Υ, Ζ, Α, Β, Γ υιοθετείται. Η εργαλειομηχανή που χρησιμοποιείται για την κατεργασία πέντε άξονα καλείται συνήθως εργαλείο μηχανών πέντε άξονα ή επεξεργαμένος στη μηχανή κέντρο πέντε άξονα. Αλλά ξέρετε πραγματικά την κατεργασία πέντε άξονα;

Ανάπτυξη της τεχνολογίας πέντε άξονα
Για δεκαετίες, γενικά θεωρείται ότι πέντε ο άξονας NC που επεξεργάζεται την τεχνολογία στη μηχανή είναι ο μόνος τρόπος να υποβληθούν σε επεξεργασία οι συνεχείς, ομαλές και σύνθετες επιφάνειες. Μόλις αντιμετωπίσουν οι άνθρωποι τα αδιάλυτα προβλήματα στις σύνθετες επιφάνειες σχεδιασμού και κατασκευής, θα γυρίσουν στον άξονα πέντε επεξεργαμένος την τεχνολογία στη μηχανή. Αλλά…
Ο σύνδεσμος CNC πέντε άξονα είναι η δυσκολότερη και ευρέως χρησιμοποιημένη CNC τεχνολογία. Ενσωματώνει τον έλεγχο υπολογιστών, την υψηλής απόδοσης σερβο κίνηση και την ακρίβεια επεξεργαμένος την τεχνολογία στη μηχανή, και εφαρμόζεται στην αποδοτική, ακριβή και αυτόματη κατεργασία των σύνθετων επιφανειών. Στον κόσμο, η τεχνολογία αριθμητικού ελέγχου συνδέσμων πέντε άξονα θεωρείται ως σύμβολο του επιπέδου τεχνολογίας αυτοματοποίησης εξοπλισμού παραγωγής μιας χώρας. Λόγω της ειδικής θέσης της, ειδικά η σημαντική επιρροή της στην αεροπορία, οι αεροδιαστημικές και στρατιωτικές βιομηχανίες, καθώς επίσης και η πολυπλοκότητα της τεχνολογίας, οι δυτικές βιομηχανικές αναπτυγμένες χώρες έχουν εφαρμόσει πάντα το σύστημα αδειών εξαγωγής ως στρατηγικό υλικό.

Έναντι τριαξωνικός CNC που επεξεργάζεται στη μηχανή, από την προοπτική της διαδικασίας και του προγραμματισμού, 5 ο άξονας CNC που επεξεργάζεται για τις σύνθετες επιφάνειες έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
(1) βελτιώστε την ποιότητα και την αποτελεσματικότητα επεξεργασίας
(2) επεκτείνετε το πεδίο διαδικασίας
(3) συναντήστε τη νέα κατεύθυνση της σύνθετης ανάπτυξης
Αλλά, haha, αλλά πάλι… Λόγω της παρέμβασης και του ελέγχου θέσης εργαλείων στο διάστημα κατεργασίας, ο προγραμματισμός NC, το σύστημα NC και η δομή εργαλειομηχανών της κατεργασίας πέντε άξονα NC είναι πιό σύνθετοι από εκείνοι των τριαξωνικός εργαλειομηχανών. Έτσι, πέντε άξονες είναι εύκολο να ειπωθούν, αλλά είναι πραγματικά δύσκολο να πραγματοποιηθεί! Επιπλέον, είναι δυσκολότερο να λειτουργήσει καλά!

Μιλώντας για πέντε άξονες, πρέπει να πω τους αληθινούς και ψεύτικους πέντε άξονες; Η διαφορά μεταξύ των αληθινών και ψεύτικων 5 αξόνων βρίσκεται κυρίως εάν η λειτουργία RTCP είναι διαθέσιμη. Για το λόγο αυτό, ο Xiao Bian έψαξε συγκεκριμένα για αυτήν την λέξη!
RTCP, παρακαλώ εξηγεί ότι RTCP Fidia είναι η σύντμηση του «περιστρεφόμενου κεντρικού σημείου εργαλείων», το οποίο σημαίνει κυριολεκτικά το «περιστρεφόμενο κέντρο εργαλείων». Η βιομηχανία το μεταφράζει συχνά «στη στροφή γύρω από το κέντρο εργαλείων», και μερικοί άνθρωποι το μεταφράζουν επίσης άμεσα όπως «προγραμματίζοντας του περιστρεφόμενου κέντρου εργαλείων». Στην πραγματικότητα, αυτό είναι ακριβώς το αποτέλεσμα RTCP. RTCP του PA είναι η σύντμηση των πρώτων-πρώτων λέξεων «πραγματικού - περιστροφή κεντρικού σημείου χρονικών εργαλείων». Το Heidegger καλεί την παρόμοια αποκαλούμενη τεχνολογία TCPM βελτίωσης, η οποία είναι η σύντμηση «της διαχείρισης κεντρικού σημείου εργαλείων», δηλαδή διαχείριση κεντρικού σημείου εργαλείων. Άλλοι αναφέρονται στην παρόμοια τεχνολογία ως TCPC, το οποίο είναι η σύντμηση «του ελέγχου κεντρικού σημείου εργαλείων».
Από την κυριολεκτική έννοια RTCP Fidia, εάν η λειτουργία RTCP εκτελείται με το χέρι σε ένα σταθερό σημείο, το κεντρικό σημείο εργαλείων και το πραγματικό σημείο επαφής μεταξύ του εργαλείου και της επιφάνειας κομματιών προς κατεργασία θα παραμείνουν αμετάβλητα. Αυτή τη στιγμή, οι πτώσεις κεντρικού σημείου εργαλείων στον κανονικό στο πραγματικό σημείο επαφής μεταξύ του εργαλείου και της επιφάνειας κομματιών προς κατεργασία, και τη λαβή εργαλείων θα περιστραφούν γύρω από το κεντρικό σημείο εργαλείων. Για τους επικεφαλής κόπτες σφαιρών, το κεντρικό σημείο εργαλείων είναι το σημείο διαδρομής στόχων του κώδικα NC. Προκειμένου να επιτραπεί η λαβή εργαλείων για να περιστραφεί απλά γύρω από το σημείο διαδρομής στόχων (δηλ. το κεντρικό σημείο εργαλείων) κατά εκτέλεση της λειτουργίας RTCP, την όφσετ των γραμμικών συντεταγμένων του κεντρικού σημείου εργαλείων που προκαλείται από την περιστροφή λαβών εργαλείων πρέπει να αντισταθμιστεί σε πραγματικό - χρόνος, έτσι ώστε τη συμπεριλαμβανόμενη γωνία μεταξύ της λαβής εργαλείων και του κανονικού στο πραγματικό σημείο επαφής του εργαλείου και της επιφάνειας κομματιών προς κατεργασία μπορεί να αλλάξουν κρατώντας το κεντρικό σημείο εργαλείων και το πραγματικό σημείο επαφής του εργαλείου και της επιφάνειας κομματιών προς κατεργασία αμετάβλητων, αυτό μπορεί να παίξει την καλύτερη τέμνουσα αποδοτικότητα του κόπτη τελών σφαιρών και να αποφύγει αποτελεσματικά την παρέμβαση. Επομένως, RTCP φαίνεται να στέκεται στο κεντρικό σημείο εργαλείων (δηλ. το σημείο διαδρομής στόχων του κώδικα NC) περισσότερο να χειριστεί την αλλαγή των συντεταγμένων περιστροφής.
Πέντε εργαλεία μηχανών άξονα και CNC τα συστήματα χωρίς RTCP πρέπει να στηριχθούν στο CAM που προγραμματίζει και μετα-που επεξεργάζεται, και η πορεία εργαλείων πρέπει να προγραμματιστεί εκ των προτέρων. Για το ίδιο μέρος, εάν την εργαλειομηχανή αλλάζουν ή το εργαλείο αλλάζουν, το CAM που προγραμματίζει και μετα-που επεξεργάζεται πρέπει να πραγματοποιηθεί πάλι, έτσι μπορούν μόνο να κληθούν ψεύτικους πέντε άξονες. Πολλά εσωτερικά πέντε CNC άξονα εργαλεία και συστήματα μηχανών ανήκουν σε αυτό το είδος ψεύτικων πέντε αξόνων. Φυσικά, δεν υπάρχει τίποτα λανθασμένο με τους ανθρώπους που επιμένουν στην κλήση σύνδεσμο πέντε άξονα, αλλά αυτός ο (άξονας ψεύτικοι) πέντε δεν είναι ότι (άξονας αληθινοί) πέντε!

Ο Xiao Bian συμβουλεύθηκε επίσης τους εμπειρογνώμονες στη βιομηχανία. Εν ολίγοις, ο πραγματικός άξονας πέντε είναι πέντε άξονας πέντε σύνδεσμος, ο ψεύτικος άξονας πέντε μπορεί να είναι πέντε άξονας τρία σύνδεσμος, και οι άλλοι δύο άξονες παίζουν μόνο μια λειτουργία προσδιορισμού θέσης!
Αυτό είναι μια δημοφιλής δήλωση, όχι μια τυποποιημένη δήλωση. Κατά γενική ομολογία, πέντε εργαλειομηχανές άξονα μπορούν να διαιρεθούν σε δύο τύπους: κάποιος είναι σύνδεσμος πέντε άξονα, δηλ., και οι πέντε άξονες μπορεί να συνδεθεί συγχρόνως άλλη είναι επεξεργασία προσδιορισμού θέσης πέντε άξονα, η οποία είναι πραγματικά πέντε άξονας τρεις σύνδεσμος: δηλαδή δύο περιστρεφόμενοι άξονες μπορούν να περιστραφούν και να τοποθετήσουν, και μόνο τρεις άξονες μπορούν να συνδεθούν συγχρόνως. Αυτό είναι συνήθως γνωστό ως τρόπος 3+2 εργαλειομηχανής πέντε άξονα, ο οποίος μπορεί επίσης να γίνει κατανοητός ως ψεύτικη εργαλειομηχανή πέντε άξονα.
Τρέχουσες μορφές πέντε CNC άξονα εργαλειομηχανών

Στο μηχανικό σχέδιο 5 επεξεργαμένος στη μηχανή κέντρων άξονα, οι κατασκευαστές εργαλειομηχανών είναι πάντα δεσμευμένοι στην ανάπτυξη των νέων τρόπων κινήσεων για να καλύψουν τις διάφορες απαιτήσεις. Εξετάζοντας όλα τα είδη πέντε εργαλειομηχανών άξονα στην αγορά, αν και οι μηχανικές δομές τους είναι διάφορες, έχουν κυρίως τις ακόλουθες μορφές:
Δύο συντεταγμένες περιστροφής ελέγχουν άμεσα την κατεύθυνση του άξονα εργαλείων (διπλή επικεφαλής μορφή ταλάντευσης)
Οι δύο άξονες είναι στην κορυφή του εργαλείου,
Εντούτοις, ο άξονας περιστροφής δεν είναι κάθετος στο γραμμικό άξονα (κάθετος εκκρεμοειδής)
Δύο συντεταγμένες περιστροφής ελέγχουν άμεσα την περιστροφή του διαστήματος (διπλή μορφή περιστροφικών πλακών)
Οι δύο άξονες είναι στον πάγκο εργασίας,
Εντούτοις, ο άξονας περιστροφής δεν είναι κάθετος στο γραμμικό άξονα (κάθετος worktable)
Μια από την περιστροφή δύο συντονίζει τις πράξεις στο εργαλείο,
Κάποιος ενεργεί στο κομμάτι προς κατεργασία (μια ταλάντευση και μια στροφή)

Βλέποντας αυτές τις πέντε εργαλειομηχανές άξονα, πιστεύω ότι πρέπει να καταλάβουμε τι και πώς οι πέντε εργαλειομηχανές άξονα κινούν.
Δυσκολίες και αντίσταση στην ανάπτυξη της τεχνολογίας πέντε άξονα NC
Έχουμε αντιλήφθουν ήδη την ανωτερότητα και τη σημασία της τεχνολογίας αριθμητικού ελέγχου πέντε άξονα. Αλλά μέχρι στιγμής, η αίτηση CNC πέντε άξονα της τεχνολογίας περιορίζεται ακόμα σε μερικά τμήματα με τα άφθονα κεφάλαια, και υπάρχουν ακόμα άλυτα προβλήματα.
Το εξής τμήμα συλλέγει κάποιες δυσκολίες και αντίσταση που βλέπουν εάν αντιστοιχούν στην κατάστασή σας;

Αφηρημένος προγραμματισμός 5 άξονα NC, δύσκολος να λειτουργήσει
Αυτό είναι ένας πονοκέφαλος για κάθε παραδοσιακό προγραμματιστή NC. Οι τριαξωνικός εργαλειομηχανές έχουν μόνο τους γραμμικούς ισότιμους άξονες, ενώ πέντε CNC άξονα εργαλειομηχανές έχουν τις διάφορες δομικές μορφές Ο ίδιος κώδικας NC μπορεί να επιτύχει την ίδια επίδραση κατεργασίας στις διαφορετικές τριαξωνικός μηχανές NC, αλλά ο κώδικας NC μιας ορισμένης εργαλειομηχανής πέντε άξονα δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε όλους τους τύπους πέντε εργαλειομηχανών άξονα. Εκτός από τη γραμμική κίνηση, ο προγραμματισμός NC συντονίζει επίσης τον υπολογισμό της κίνησης περιστροφής, όπως η επιθεώρηση ταξιδιού γωνίας περιστροφής, ο μη γραμμικός έλεγχος λάθους, ο υπολογισμός κινήσεων περιστροφής εργαλείων, κ.λπ. Το ποσό πληροφοριών επεξεργασμένο είναι μεγάλο, και ο προγραμματισμός NC είναι εξαιρετικά αφηρημένος.
Η λειτουργία της κατεργασίας πέντε άξονα NC είναι στενά συνδεδεμένη στον προγραμματισμό των δεξιοτήτων. Εάν οι χρήστες προσθέτουν τις ειδικές λειτουργίες στην εργαλειομηχανή, ο προγραμματισμός και η λειτουργία θα είναι πιό σύνθετοι. Μόνο μέσω της επαναλαμβανόμενης πρακτικής μπορέστε ο προγραμματισμός και το λειτουργούν προσωπικό κατέχει την απαραίτητες γνώση και τις δεξιότητες. Η έλλειψη πεπειραμένων προγραμματιστών και χειριστών είναι μια σημαντική αντίσταση στην εκλαΐκευση CNC πέντε άξονα της τεχνολογίας.

Πολλοί εσωτερικοί κατασκευαστές έχουν αγοράσει πέντε CNC άξονα εργαλειομηχανές από το εξωτερικό. Λόγω της ανεπαρκών τεχνικών κατάρτισης και της υπηρεσίας, οι έμφυτες λειτουργίες πέντε CNC άξονα εργαλειομηχανών είναι δύσκολο να επιτευχθούν, και το ποσοστό χρησιμοποίησης εργαλειομηχανών είναι χαμηλό. Σε πολλές περιπτώσεις, είναι καλύτερο να χρησιμοποιηθούν οι τριαξωνικός CNC εργαλειομηχανές.
Πολύ ακριβείς απαιτήσεις για τον ελεγκτή παρεμβολής NC και το σερβο σύστημα κίνησης
Η μετακίνηση μιας εργαλειομηχανής πέντε άξονα είναι ένας συνδυασμός πέντε ισότιμων μετακινήσεων άξονα. Η προσθήκη των συντεταγμένων περιστροφής όχι μόνο αυξάνει το φορτίο της παρεμβολής, αλλά και μειώνει πολύ την ακρίβεια κατεργασίας λόγω του μικρού λάθους των συντεταγμένων περιστροφής. Επομένως, ο ελεγκτής πρέπει για να έχει την υψηλότερη ακρίβεια υπολογισμού.
Τα χαρακτηριστικά κινήσεων της εργαλειομηχανής πέντε άξονα απαιτούν το σερβο σύστημα κίνησης για να έχουν τα καλά δυναμικά χαρακτηριστικά και μια μεγάλη σειρά ταχύτητας.

Η επαλήθευση του προγράμματος NC 5 του άξονα NC είναι ιδιαίτερα σημαντική
Προκειμένου να βελτιωθεί η αποδοτικότητα κατεργασίας, είναι επείγον να αποβληθεί η παραδοσιακή «κομμένη δοκιμή» μέθοδος βαθμολόγησης. 5 στον άξονα NC που επεξεργάζεται στη μηχανή, η επαλήθευση του προγράμματος NC είναι επίσης πολύ σημαντική, επειδή τα κομμάτια προς κατεργασία που υποβάλλονται σε επεξεργασία συνήθως από 5 εργαλειομηχανές άξονα NC είναι πολύ ακριβά, και η σύγκρουση είναι ένα κοινό πρόβλημα 5 στον άξονα NC επεξεργαμένος: τέμνοντα εργαλεία στα κομμάτια προς κατεργασία Το εργαλείο συγκρούεται με το κομμάτι προς κατεργασία σε μια πολύ υψηλή ταχύτητα Το εργαλείο συγκρούεται με το εργαλείο μηχανών, το προσάρτημα και άλλο εξοπλισμό μέσα στη σειρά επεξεργασίας Τα κινούμενα μέρη στην εργαλειομηχανή συγκρούονται με τα σταθερά μέρη ή τα κομμάτια προς κατεργασία. Πέντε στον άξονα NC, η σύγκρουση είναι πολύ δύσκολο να προβλεφθεί. Το πρόγραμμα βαθμολόγησης πρέπει περιεκτικά να αναλύσει kinematics και το σύστημα ελέγχου της εργαλειομηχανής.

Εάν το σύστημα CAM ανιχνεύει ένα λάθος, μπορεί αμέσως να επεξεργαστεί την πορεία εργαλείων Εντούτοις, εάν τα λάθη προγράμματος NC βρίσκονται κατά τη διάρκεια της κατεργασίας, η πορεία εργαλείων δεν μπορεί να τροποποιηθεί άμεσα όπως σε τριαξωνικός NC. Στην τριαξωνικός εργαλειομηχανή, ο χειριστής εργαλειομηχανών μπορεί άμεσα να τροποποιήσει τις παραμέτρους όπως η ακτίνα εργαλείων. Στον άξονα πέντε που επεξεργάζεται στη μηχανή, η κατάσταση δεν είναι τόσο απλή, επειδή οι αλλαγές στο μέγεθος και τη θέση εργαλείων ασκούν άμεση επίδραση στην επόμενη τροχιά περιστροφής.

Αποζημίωση ακτίνας εργαλείων
Στο πρόγραμμα συνδέσμων NC πέντε άξονα, η λειτουργία αποζημιώσεων μήκους εργαλείων ισχύει ακόμα, αλλά η αποζημίωση ακτίνας εργαλείων είναι άκυρη. Όταν ο κυλινδρικός κόπτης άλεσης χρησιμοποιείται για την επαφή που διαμορφώνει την άλεση, τα διαφορετικά προγράμματα πρέπει να συνταχθούν για τους κόπτες με τις διαφορετικές διαμέτρους. Αυτή τη στιγμή, τα δημοφιλή CNC συστήματα δεν μπορούν να ολοκληρώσουν την αποζημίωση ακτίνας εργαλείων επειδή το αρχείο του ISO δεν παρέχει αρκετά στοιχεία για να υπολογίσει εκ νέου τη θέση εργαλείων. Ο χρήστης πρέπει να αλλάξει το εργαλείο συχνά ή να ρυθμίσει το ακριβές μέγεθος του εργαλείου κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας NC. Σύμφωνα με το κανονικό πρόγραμμα επεξεργασίας, η πορεία εργαλείων πρέπει να σταλεί στο σύστημα CAM για τον επανυπολογισμό. Κατά συνέπεια, η αποδοτικότητα ολόκληρης της διαδικασίας επεξεργασίας είναι πολύ χαμηλή.

Για να λύσουν αυτό το πρόβλημα, οι νορβηγικοί ερευνητές αναπτύσσουν μια προσωρινή λύση αποκαλούμενη LCOPS (το χαμηλότερο κόστος βελτιστοποίησε τη στρατηγική παραγωγής). Το στοιχείο που απαιτείται για τη διόρθωση πορειών εργαλείων μεταφέρεται στο σύστημα CAM από το CNC πρόγραμμα εφαρμογής, και η υπολογισμένη πορεία εργαλείων στέλνεται άμεσα στον ελεγκτή. LCOPS απαιτεί έναν τρίτο για να παρέχει το λογισμικό CAM, το οποίο μπορεί να συνδεθεί άμεσα με CNC τις εργαλειομηχανές. Στο μεταξύ, τα αρχεία συστημάτων CAM διαβιβάζονται αντί των κωδίκων του ISO. Η τελική λύση σε αυτό το πρόβλημα εξαρτάται από την εισαγωγή μιας νέας γενιάς CNC του συστήματος ελέγχου, η οποία μπορεί να αναγνωρίσει τα πρότυπα αρχεία κομματιών προς κατεργασία (όπως το STEP) ή τα αρχεία συστημάτων CAD με ένα κοινό σχήμα.
Μετα επεξεργαστές

Η διαφορά μεταξύ ενός εργαλείου μηχανών πέντε άξονα και ενός τριαξωνικός εργαλείου μηχανών είναι ότι έχει επίσης δύο συντεταγμένες περιστροφής, και η θέση εργαλείων μετατρέπεται από το ισότιμο σύστημα κομματιών προς κατεργασία στο ισότιμο σύστημα μηχανών, το οποίο απαιτεί διάφορους ισότιμους μετασχηματισμούς. Χρησιμοποιώντας τη δημοφιλή μετα γεννήτρια επεξεργαστών στην αγορά, ο μετα επεξεργαστής των τριαξωνικός CNC εργαλειομηχανών μπορεί να παραχθεί με την εισαγωγή των βασικών παραμέτρων της εργαλειομηχανής. Για πέντε CNC άξονα εργαλειομηχανές, υπάρχουν μόνο μερικοί βελτιωμένοι μετα επεξεργαστές. Ο μετα επεξεργαστής CNC πέντε άξονα της εργαλειομηχανής χρειάζεται την περαιτέρω ανάπτυξη.

Στον τριαξωνικός σύνδεσμο, η θέση προέλευσης κομματιών προς κατεργασία στον πάγκο εργασίας εργαλειομηχανών δεν είναι απαραίτητη για να εξεταστεί στην πορεία εργαλείων, και ο μετα επεξεργαστής μπορεί αυτόματα να χειριστεί τη σχέση μεταξύ του ισότιμου συστήματος κομματιών προς κατεργασία και του ισότιμου συστήματος μηχανών. Για την τον σύνδεσμο πέντε άξονα, παραδείγματος χάριν, κατά κατεργασία σε μια οριζόντια μηχανή άλεσης με το σύνδεσμο πέντε άξονα του Χ, του Υ, του Ζ, του Β, του Γ, του μεγέθους θέσης του κομματιού προς κατεργασία στην περιστροφική πλάκα Γ και του μεγέθους θέσης μεταξύ του Β και Γ το περιστροφικές πλάκες πρέπει να εξεταστούν κατά παραγωγή της πορείας εργαλείων. Οι εργαζόμενοι ξοδεύουν συνήθως πολλή ώρα για να εξετάσουν αυτές τις θεσιακές σχέσεις κατά το στερέωση των κομματιών προς κατεργασία. Εάν ο μετα επεξεργαστής μπορεί να επεξεργαστεί αυτά τα στοιχεία, η εγκατάσταση κομματιών προς κατεργασία και η επεξεργασία πορειών εργαλείων θα απλοποιηθούν πολύ Ακριβώς στερεώστε το κομμάτι προς κατεργασία στον πάγκο εργασίας, μετρά τη θέση και η κατεύθυνση του ισότιμου συστήματος κομματιών προς κατεργασία, εισήγαγε αυτά τα στοιχεία στο μετα επεξεργαστή, και τη μετα διαδικασία η πορεία εργαλείων για να λάβει το κατάλληλο CNC πρόγραμμα.