四轴曲线加工技术优化方案

四轴曲线加工就是根据给定的曲线，生成四轴加工轨迹，多用于回转体上加工槽。铣刀刀轴的方向始终垂直于第四轴的旋转轴。

选择下拉菜单“加工”→“多轴加工”→“四轴曲线加工”，弹出图1-46所示对话框。

图1-46 “四轴曲线加工”对话框

1.旋转轴

1）X轴：机床的第四轴绕X轴旋转，生成加工代码时角度地址为A。

2）Y轴：机床的第四轴绕Y轴旋转，生成加工代码时角度地址为B。

2.加工方向

生成四轴加工轨迹时，下刀点与拾取曲线的位置有关，在曲线的哪一端拾取，就会在曲线的哪一端点下刀。生成轨迹后如想改变下刀点，则可以不用重新生成轨迹，而只需双击轨迹树中的加工参数，在加工方向中的“顺时针”和“逆时针”两项之间进行切换即可改变下刀点。

3.加工精度

1）加工误差：输入模型的加工误差。计算模型的轨迹的误差小于此值。加工误差越大，模型形状的误差也增大，模型表面越粗糙；加工误差越小，模型形状的误差也减小，模型表面越光滑。但是，轨迹段的数目增多，轨迹数据量变大。加工误差如图1-47所示。

图1-47 加工误差

2）加工步长：生成加工轨迹的刀位点沿曲线按弧长均匀分布。当曲线的曲率变化较大时，不能保证每一点的加工误差都相同。

两种方式生成的四轴加工轨迹如图1-48、图1-49所示。其中，绿色为加工轨迹，点为刀位点，红色直线段为刀轴方向。

图1-48 加工误差方式控制加工精度

图1-49 步长方式控制加工精度

4.走刀方式

1）单向：在刀次大于1时，同一层的刀具轨迹沿着同一方向进行加工，这时，层间轨迹会自动以抬刀方式连接。精加工时，为了保证槽宽和加工表面质量，多采用此方式。(www.xing528.com)

2）往复：在刀具轨迹层数大于1时，各层之间的刀具轨迹方向可以往复进行加工。刀具到达加工终点后，不是快速退刀，而是与下一层轨迹的最近点之间走一个行间进给，继续沿着与原加工方向相反的方向进行加工。加工时为了减少抬刀，提高加工效率，多采用此种方式。

5.偏置选项

用四轴曲线方式加工槽时，有时也需要像在平面上加工槽那样，对槽宽做一些调整，以达到图样所要求的尺寸。可以通过偏置选项来达到目的。

1）曲线上：铣刀的中心沿曲线加工，不进行偏置。

2）左偏：向被加工曲线的左边进行偏置。左方向的判断方法与G41相同，即刀具加工方向的左边。

3）右偏：向被加工曲线的右边进行偏置。右方向的判断方法与G42相同，即刀具加工方向的右边。

4）左右偏：向被加工曲线的左边和右边同时进行偏置。

5）偏置距离：偏置的距离请在这里输入数值确定。

6）刀次：当需要多刀进行加工时，在这里给定刀次。给定刀次后，总偏置距离=偏置距离×刀次。

7）连接：当刀具轨迹进行左右偏置，并且用往复方式加工时，两加工轨迹之间的连接提供了两种方式：直线和圆弧。两种连接方式各有其用途，可根据加工的实际需要来选用。

6.加工深度

从曲线当前所在的位置向下要加工的深度。

7.进刀量

为了达到给定的加工深度，需要在深度方向多次进刀时的每刀进给量。

8.起止高度

刀具初始位置。起止高度通常高于或等于安全高度。

9.安全高度

刀具在此高度以上任何位置，均不会碰伤工件和夹具。

10.下刀相对高度

在切入或切削开始前的一段刀具轨迹的长度，这段轨迹以慢速垂直向下进给。