在車銑復(fù)合機床上的連續(xù)車削加工

車銑復(fù)合機床加工平臺最吸引人的地方在于，其能夠在一次裝夾調(diào)試后全面完成工件的加工�，F(xiàn)在，CAM軟件的發(fā)展已經(jīng)可以使配有B軸銑削加工頭的車銑復(fù)合機床，在只采用一把刀具的條件下，對工件的內(nèi)外輪廓表面進行精車削加工。這種新的車床在其精車削加工周期中，只需要一把刀具就能夠一步到位地完成工件內(nèi)外輪廓表面的連續(xù)切削加工，再也不需要使用一系列不同形狀的車刀。
    B軸輪廓加工周期軟件是由DP技術(shù)公司開發(fā)的，包含在該公司的Esprit 2008 CAM軟件包之中。該加工軟件采用一種有效的方法，通過B軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，使刀具隨著輪廓運行，到達那些因刀具幾何形狀而無法接近的區(qū)域。采用這種新的加工方法，減少了所需的刀具數(shù)量、縮減了刀具的更換和編程時間，同時獲得了更加光滑和沒有臺階痕跡的表面質(zhì)量。其最終的結(jié)果是為加工車間節(jié)約了更多的時間和資金。
    2007年6月，在California州洛杉磯市的森精機公司技術(shù)中心成功地在NT3150型車銑復(fù)合機床上進行了B軸輪廓試切削加工。采用Funac控制系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)工具中心點功能（RTCP）為其刀尖中心輸出NC數(shù)控代碼中的坐標(biāo)。RTCP功能必須與輪廓加工周期一起使用，使刀具圍繞其控制點旋轉(zhuǎn)。B軸輪廓加工周期是建立在Esprit智能軟件SolidTurn輪廓加工周期之上。主要的不同點在于其B軸技術(shù)能夠全面控制B軸旋轉(zhuǎn)策略的選擇和所允許的B軸角度極限。

一種新的CAM軟件具有管理B軸加工頭旋轉(zhuǎn)的特點，使車銑復(fù)合機床
能夠采用單一的刀具全面地車削加工工件的內(nèi)外輪廓表面。

    在整個車削操作過程中，用戶可以采用兩種策略管理刀具運行的方向。第一種策略是：在刀具與工件表面之間保持一個衡定不變的導(dǎo)向角。這樣，刀具與被切削加工的輪廓之間可以保持最初的導(dǎo)向角。這個最初的導(dǎo)向角相當(dāng)于B軸加工頭原先刀具方向和輪廓第一元素方向的一個函數(shù)。當(dāng)輪廓的坡度發(fā)生變化時，B軸加工頭就會使刀具作出相應(yīng)的傾斜，使其與工件的表面保持同樣的導(dǎo)向角。刀具的總傾斜坡度除了由軟件的零件/刀具自動防碰撞檢測系統(tǒng)控制以外，還受到用戶定義的導(dǎo)向角范圍限制。采取這個策略可以創(chuàng)造最好的切削加工條件，使刀具與被切削加工表面之間保持一個最佳的角度。然而，這要求B軸的運動達到幾乎完全衡定不變的程度，因為B軸會產(chǎn)生超行程的運動。
    第二個B軸旋轉(zhuǎn)策略是：必要時，只采用刀具傾斜的方式，盡可能減少刀具的旋轉(zhuǎn)。這個策略可以使刀具保持在最初的方向上，直到刀具達到無法切削的表面為止，此時刀具處于其目前的方向。只有到此時，刀具才可以做出必要的傾斜，并在用戶規(guī)定的B軸角度極限范圍內(nèi)切削這一表面。這個在上述試切削中使用的策略，使B軸的旋轉(zhuǎn)限制在傳統(tǒng)刀具角度無法切削的區(qū)域之內(nèi)。
    這兩種策略都很容易驗證，用戶可以在屏幕上演示刀具軸的矢量，以確定加工某一特定零件幾何形狀的最佳策略。在整個切削過程中，用戶可全面控制B軸的旋轉(zhuǎn)范圍。其中，限制刀具角度的一個方法是，應(yīng)用用戶定義的最小和最大B軸角度來限制所允許的B軸旋轉(zhuǎn)范圍。同樣，對于更精密的控制來說，用戶定義的最小和最大導(dǎo)向角可以對刀具局部導(dǎo)向角的允許范圍做出規(guī)定