振飛機械制造(圖)-銑頭
高密市振飛機械制造有限公司
經營模式：生產加工
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振飛機械制造(圖)-銑頭
鏜銑頭,銑頭,數控銑頭
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
（1）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，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，山東銑頭，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，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，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。
（2）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），銑頭，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），銑頭價錢，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。
鏜床銑頭的結構特點
鏜床 銑頭主軸箱導軌槽與立柱上的導軌相配，立柱上方的伺服電機連接滾珠絲杠，帶動主軸箱在立柱上升降。工件夾緊裝置的夾緊架設導軌槽，裝在機床導軌上，夾緊架上端裝上壓板，中部裝輔助夾緊機構，下裝V型鐵，用油缸和螺紋移動頭三點夾緊，通過夾緊裝置進給機構實現移動，達到開孔、加工坡口、集車、銑、鉆、鏜一身，使設備整體更完善，拓展了各項功能，并節省設備投資，銑頭，可在大型設備上推廣安裝。
橫向銑頭應用場合
1．大型工件翻轉及重新定位困難時；
2．精密工件，一次性固定，需加工多個面時；
3．相對基準面，進行任意角度的加工時；
4．加工保持在一個特殊角度進行仿形銑銷，如球頭端銑加工時；
5．孔中孔，銑頭或者其它工具無法探進孔中加工小孔時；
6．加工中心無法加工的斜孔、斜槽等，如發動機、箱殼內部孔
1．大型工件翻轉及重新定位困難時；
2．精密工件，一次性固定，需加工多個面時；
3．相對基準面，進行任意角度的加工時；
4．加工保持在一個特殊角度進行仿形銑銷，如球頭端銑加工時；
5．孔中孔，銑頭或者其它工具無法探進孔中加工小孔時；
6．加工中心無法加工的斜孔、斜槽等，如發動機、箱殼內部孔
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