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銑頭-振飛機械制造(在線咨詢)-求購銑頭

一種數控角度銑頭的數控加工控制方法研究

　特殊角度頭數控控制方法研究

　?。?）控制方法研究。在具備RTCP控制的數控系統中，程序的旋轉控制點為刀尖點，當各線性軸和旋轉軸同時運動時，銑頭價格，能夠保證當前的控制點始終為刀具的刀尖點，這種方式可以有效地簡化數控程序的編制和現場應用。而角度頭刀柄五軸聯動也可以分解為回轉運動和平移運動。因此，可通過研究將角度頭的刀具尖點的數據經相關偏移量的補償轉化，使其符合當前五坐標機床的控制機制。

　　以圖2所示說明，P點為主軸中心軸線與角度頭刀具中心線交點，Q的點為角度頭安裝刀具后的刀尖點，將實際刀具的編程控制點Q轉移到P點，即假想P點為當前程序的實際加工刀具尖點，而將此過程中的轉化偏移等量值在數控程序運行階段補償。在此過程中，需要明確的是A尺寸數據、B尺寸數據以及角度頭的安裝角度，為簡化數據的處理邏輯及現場操作者的可操作性，銑頭，將角度頭的安裝規定一個固定的方向，如約定角度頭刀具方向沿著X軸正方向。

　　除了對線性軸XYZ進行補償外，還要考慮旋轉軸如何進行控制的問題。在角度頭固定一個安裝角度的情況下（本文以沿著X軸正方向為討論基礎，求購銑頭，在實際應用時操作者依據此要求安裝即可），需按照常規的五坐標旋轉軸后處理進行計算，并按照其運動及結構邏輯對角度頭的90°安裝方向進行補償。

　?。?）數控程序指令實現。在西門子840D系統中，數控程序的指令定義中支持變量調用、局部變量定義及表達式計算等方式，為實現加工中程序調用執行階段進行數據補償計算提供了條件，通過參數化編程，實現角度頭的數控程序自動化控制和補償。

　　在RTCP調用模式下，將圖2所示的尺寸A的數值賦值到當前調用的刀具長度值中，用于在RTCP模式下控制P點的運動，并按90°的朝向對B數值進行補償。

　　對于從角度頭刀具尖點到P點的計算，可通過定義Siemens840D系統中的局部變量來計算，如HeadLC，該變量賦值為90°角度頭刀柄安裝端面與機床主軸軸線的垂直距離（固定數值與當前使用的角度頭具體值一致）+實際的刀具及刀柄長度（刀尖點到安裝面的距離），該數值應由操作者根據現場實際數值進行修改。

　　所有控制點的坐標采用表達式的方式進行描述，在表達式中將編程前處理APT中的當前某點刀軸矢量也輸出到對應軸的計算表達式中，在執行時由控制系統自動計算終數據。比如可處理為如下格式：

　　DEF REAL HeadLC=211；其中的211為具體數據，根據實際情況會有不同。

　　　　N26G00X=99.000+HeadLC×(-1.000)Y=0.000+HeadLC×(0.000)Z=170.000+HeadLC×(0.000)B0.000CW=0.000

　　其中，X=99.000+HeadLC×(-1.000)是X軸的補償計算表達式，99.000是被推算到P點的X軸坐標，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（-1.000）是當前點角度頭刀軸方向的X軸矢量分量；Y=0.000+HeadLC×(0.000)，0.000是被推算到P點的Y軸坐標，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當前點角度頭刀軸方向的Y軸矢量分量；Z=170.000+HeadLC×(0.000)，170.000是被推算到P點的Z軸坐標，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當前點角度頭刀軸方向的Z軸矢量分量；B0.000是當前主軸B軸旋轉的角度，CW=0.000是當前工作臺旋轉的角度，其中CW為該系統中對C軸的具體標識。

　　（3）后處理方法實現。針對上述討論的實現方法，在開發后處理工具時主要考慮如下幾項關鍵環節：

　　常規加工需要五軸聯動（也可不聯動）點插補的情況下，對于BC軸的角度的計算，限定角度頭安裝角度（此處限定在Ｘ軸正方向上），可按常規的五軸后處理算法（針對XYZBC組合）進行處理，并在計算結果的基礎上補償角度頭的90°值到已得到的B軸數據中，CAM數控編程按常規五軸編制刀路軌跡，并按點插補處理APT中間文件。

　　針對某些需要局部坐標系且刀軸方向與局部坐標系Z軸平行的情況（如采用固定循環指令方式加工斜面或側面孔、采用圓弧指令加工圓弧等特征），可在當前定向方向上通過使用ROT命令實現局部坐標系定義，并將當前特征加工數據經空間變換，轉換到局部坐標系下，實現特征加工，CAM數控編程按常規五軸編制刀路軌跡，并按固定循環、圓弧特征處理APT中間文件，編程實例如圖3所示。

　　以上研究成果可通過軟件開發的方式實現，并進行了驗證性應用，驗證實例如圖4所示。

不同重量銑頭的區別

　　銑頭的分類有很多中，比如規格、型號、加工范圍等等，這里我們所要說到的不同重量的銑頭區別，實際上也恰恰是根據它的加工類型不同進行的一種區別，兩者正好是相呼應的關系。

　　5-10公斤：這類銑頭被稱作是小等銑頭，有的重量甚至在2公斤左右，但是千萬不要小看這類產品。他們的加工精度是非常高的，切扭矩是同類產品中zui小的，但是對于刀頭的要求卻是特別高的。

　　15-20公斤：即為中等銑頭，他們的精度同樣相對較高，扭矩適中，當然相對于上一類的產品，精度上要有所差距，加工范圍更加廣泛。這類產品可輕可重，在技術要求方面要低一些，在機床企業中比較受歡迎。

　　20公斤以上：即大型銑頭，可想而知，這類產品的結構一定比較大，而精度則相對要低。不僅如此，它的靈敏度也要弱一些，主要被應用在一些大型的機床上，加工范圍倒是挺廣泛的。

萬向銑頭具可換性

　　選擇萬向銑頭時，除能夠滿足加工要求，操作方便，安全可靠以及外觀方面的要求外，應特別考慮到橫梁的剛性，如果銑頭較重而橫梁承載能力較小，會出現銑頭發抖而影響工件的加工精度和表面光潔度。與龍門銑相比，B2016A的橫梁截面要小很多，也不宜選擇較大較重的銑頭。經過精選，我們在左垂刀架位置和左側刀架位置各配置了一款性價比很高的萬向銑頭，手柄調速，重量僅350KG，主軸電機7.5KW，滿足一般銑削加工要求，zui大可安裝加工直徑300mm的銑刀盤，套筒行程140mm，80-500mm/min共八種主軸速度，7：24的通用標準錐孔錐度，具可換性。

　　萬向銑頭安裝時，由于刀架溜板比銑頭安裝面小，我們增加了一塊30mm厚的過渡連接板，打沉孔與溜板聯接并定位，銑頭初裝好后，銑頭，百分表打主軸旋轉，用調整塊調整銑頭與工作臺的垂直度，聯接上緊后，垂直度誤差不大于0.01/300mm，則工作臺全寬誤差不大于0. 05mm，滿足一般加工精度要求，打定位銷定位。