CimatronE五軸加工技術(shù)

隨著數(shù)控技術(shù)的不斷創(chuàng)新和突破，五軸加工被越來(lái)越多的行業(yè)所采用，如航空航天、電力、船舶、高精密儀器、模具制造等。然而，自動(dòng)編程軟件在五軸加工技術(shù)中起關(guān)鍵性作用，因?yàn)榈毒哕壽E的工藝排布、刀具夾頭與工件或與工裝夾具之間的干涉檢查、毛坯殘留量的識(shí)別，都由軟件自動(dòng)考慮，編程人員是無(wú)法通過(guò)計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)的，他們只是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行切削參數(shù)的優(yōu)化，來(lái)得到更合理更有效的加工軌跡。

CimatronE軟件是當(dāng)今五軸加工技術(shù)中最智能、高效的軟件之一，它針對(duì)復(fù)雜的五軸模具和五軸產(chǎn)品加工有專門的解決方案。在模具加工方面：

1.采用 毛坯殘留知識(shí)和毛坯快速預(yù)覽功能，自動(dòng)識(shí)別每一次加工后的殘余量，優(yōu)化刀路，安全高效；無(wú)需計(jì)算刀路程序就能快速觀察加工結(jié)果，方便參數(shù)反復(fù)的優(yōu)化，待結(jié)果符合要求后執(zhí)行最終一次性無(wú)誤計(jì)算，節(jié)約編程時(shí)間（圖1、圖2）。

2.自動(dòng)最短刀長(zhǎng)計(jì)算，可以合理利用刀具，節(jié)約成本。

圖1圖2
快速預(yù)覽到的毛坯殘留量

3.基于斜率分析技術(shù)的加工，自動(dòng)分析曲面斜率，將曲面計(jì)算成平坦區(qū)和陡峭區(qū)。在不同的區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)不同的走刀方式，實(shí)現(xiàn)復(fù)合加工。

4.自動(dòng)考慮刀具卡頭的干涉，在沒(méi)有干涉的區(qū)域進(jìn)行三軸切削（圖3）；在刀具長(zhǎng)度不夠而發(fā)生干涉時(shí)，自動(dòng)擺角實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)加工（圖4）。

5.實(shí)現(xiàn)五軸清根功能，與毛坯殘留知識(shí)相結(jié)合，高效、安全；利用二次開(kāi)粗選項(xiàng)，把圓角處的殘留毛坯進(jìn)行均化，解決清根刀具與前一把刀具由于直徑過(guò)大，帶來(lái)過(guò)多的殘料而導(dǎo)致斷刀的麻煩(圖5)。

6.與CAD完全集成，方便曲線曲面和實(shí)體的修改編輯，無(wú)需數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化。

圖5

在產(chǎn)品加工方面：

1.針對(duì)特殊零件，如葉輪、葉片、彎管等有專門的五軸加工策略，實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)粗加工、精加工和清圓角（圖6）。

圖6

2.正確安全的刀軸傾斜控制，可以根據(jù)點(diǎn)、曲線、坐標(biāo)軸和 曲面UV線方向進(jìn)行走刀，同時(shí)基于刀具接觸點(diǎn)的算法，避免零速度切削，提高表面質(zhì)量（圖7）。

圖7

3.多軸毛坯功能。當(dāng)工作臺(tái)或者刀具旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后，能自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前坐標(biāo)系下的毛坯，均勻安全切削，減少空刀，提高效率。

4.智能的刀刃、刀桿和刀柄的干涉檢查，同時(shí)以報(bào)告的形式反映給用戶（圖8）。

圖8

5.快速五軸鉆孔功能。根據(jù)設(shè)定的角度限制，能自動(dòng)識(shí)別孔的形狀和位置，無(wú)需用戶選��；孔位確定后，自動(dòng)顯示孔的形狀尺寸參數(shù)，有利于用戶校對(duì)和編輯；同時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一歸組,方便用戶編輯和修改（圖9）。

圖9

6.強(qiáng)大的后臺(tái)輔助功能。支持國(guó)際上所有控制系統(tǒng)以及自定義格式的后處理；支持刀具軌跡的機(jī)床仿真及反讀后處理代碼的機(jī)床仿真（圖10）。

圖10

綜上所述，CimatronE的五軸加工功能有極高的智能性及安全高效性，它對(duì)復(fù)雜模具和產(chǎn)品的加工提供了豐富的加工策略，易學(xué)易用，是個(gè)強(qiáng)大全面的五軸加工軟件。