¿Usted conoce realmente trabajar a máquina de cerca de cinco ejes?

Cinco AXIS que trabaja a máquina, pues el nombre implica, es un modo de proceso de la máquina-herramienta del NC. El movimiento linear de la interpolación de cualquier cinco coordenadas en X, Y, Z, A, B, C se adopta. La máquina-herramienta utilizó para trabajar a máquina de cinco ejes generalmente se llama máquina-herramienta de cinco ejes o centro de mecanización de cinco ejes. ¿Pero usted conoce realmente trabajar a máquina de cinco ejes?

Desarrollo de la tecnología de cinco AXIS
Por décadas, es creyó generalmente que la tecnología que trabaja a máquina del NC de cinco ejes es la única forma de procesar superficies continuas, lisas y complejas. Una vez que la gente encuentra problemas insolubles en el diseño y la fabricación de superficies complejas, ella dará vuelta a la tecnología que trabaja a máquina de cinco ejes. Pero…
El CNC del acoplamiento de cinco ejes es la tecnología más difícil y más ampliamente utilizada del CNC. Integra el control informático, la tecnología que trabaja a máquina serva de alto rendimiento de la impulsión y de la precisión, y se aplica a trabajar a máquina eficiente, exacto y automático de superficies complejas. En el mundo, la tecnología del control numérico del acoplamiento de cinco ejes se mira como el símbolo del nivel de la tecnología de la automatización del equipo de la producción de un país. Debido a su situación especial, especialmente su influencia importante en la aviación, las industrias aeroespaciales y militares, así como la complejidad de la tecnología, los países desarrollados industriales occidentales han ejecutado siempre el sistema de la licencia de exportación como material estratégico.

Comparado con el CNC de tres ejes que trabaja a máquina, desde la perspectiva de proceso y programando, el CNC de 5 ejes que trabaja a máquina para las superficies complejas tiene las ventajas siguientes:
(1) calidad y eficacia de proceso Improve
(2) amplía alcance de proceso
(3) reunión la nueva dirección del desarrollo compuesto
Pero, Haha, pero otra vez… Debido a interferencia y control de posición de la herramienta en el espacio que trabaja a máquina, la programación del NC, el sistema del NC y la estructura de la máquina-herramienta de trabajar a máquina del NC de cinco ejes son mucho más complejos que las de máquinas-herramientas de tres ejes. ¡Así pues, cinco hachas son fáciles de decir, pero es realmente duro realizar! ¡Además, es más difícil actuar bien!

¿Hablando de cinco hachas, tengo que decir las cinco hachas verdaderas y falsas? La diferencia entre las 5 mentiras verdaderas y falsas de las hachas principalmente adentro si la función de RTCP está disponible. ¡Por este motivo, Xiao Bian buscó específicamente para esta palabra!
RTCP, explican por favor que el RTCP de Fidia es la abreviatura “del punto central giratorio de la herramienta”, que significa literalmente el “centro giratorio de la herramienta”. La industria lo traduce a menudo al “torneado alrededor del centro de la herramienta”, y algunas personas también lo traducen directamente como “programación del centro giratorio de la herramienta”. De hecho, éste es apenas el resultado de RTCP. RTCP del PA es la abreviatura de las primeras palabras “de la rotación en tiempo real del punto central de la herramienta”. Heidegger llama la supuesta tecnología similar TCPM, que de la mejora es la abreviatura “de la gestión del punto central de la herramienta”, es decir gestión del punto central de la herramienta. Otros refieren a tecnología similar como TCPC, que es la abreviatura “del control del punto central de la herramienta”.
Del significado literal del RTCP de Fidia, si la función de RTCP se ejecuta manualmente en un punto fijo, seguirá habiendo el punto central de la herramienta y el punto de contacto real entre la herramienta y la superficie del objeto sin cambiar. En este tiempo, las caídas del punto central de la herramienta en el normal en el punto de contacto real entre la herramienta y la superficie del objeto, y la manija de la herramienta girarán alrededor del punto central de la herramienta. Para los cortadores principales de la bola, el punto central de la herramienta es el punto de la pista de la blanco del código del NC. Para permitir a la manija de la herramienta girar simplemente alrededor del punto de la pista de la blanco (es decir el punto central de la herramienta) al ejecutar la función de RTCP, la compensación de los coordenadas lineares del punto central de la herramienta causado por la rotación de la manija de la herramienta se debe compensar en tiempo real, para poder cambiar el ángulo incluido entre la manija de la herramienta y el normal en el punto de contacto real de la herramienta y la superficie del objeto mientras que guarde el punto central de la herramienta y el punto de contacto real de la herramienta y de la superficie del objeto sin cambiar, puede jugar la mejor eficacia que corta del cortador del extremo de la bola y evitar con eficacia interferencia. Por lo tanto, RTCP parece colocar en el punto central de la herramienta (es decir el punto de la pista de la blanco del código del NC) más para manejar el cambio de los coordenadas de la rotación.
Cinco máquinas-herramientas del eje y los sistemas del CNC sin RTCP deben confiar en la leva que programa y que postprocesa, y la trayectoria de la herramienta se debe planear por adelantado. Para la misma parte, si se cambia la máquina-herramienta o se cambia la herramienta, la leva que programa y que postprocesa se debe realizar otra vez, así que pueden solamente ser llamados las cinco hachas falsas. Muchas cinco máquinas herramientas CNC y sistemas nacionales del eje pertenecen a esta clase de cinco hachas falsas. ¡Por supuesto, no hay nada mal con la gente que insiste en la llamada acoplamiento de cinco ejes, pero este (eje) cinco falsos no es que (el eje) cinco verdaderos!

Xiao Bian también consultó a expertos en la industria. ¡En fin, el eje real cinco es cinco acoplamiento del eje cinco, el eje falso cinco puede ser cinco acoplamiento del eje tres, y las otras dos hachas juegan solamente una función de colocación!
Esto es una declaración popular, no una declaración estándar. Hablando en términos generales, cinco máquinas-herramientas del eje se pueden dividir en dos tipos: uno es acoplamiento de cinco ejes, es decir, las cinco hachas se pueden ligar al mismo tiempo; el otro es el eje cinco que coloca el proceso, que es realmente cinco acoplamiento del eje tres: es decir, dos hachas giratorias pueden girar y colocar, y solamente tres hachas se pueden ligar al mismo tiempo. Esto se conoce comúnmente como el modo 3+2 de máquina-herramienta de cinco ejes, que se puede también entender como máquina-herramienta falsa de cinco ejes.
Formas actuales de cinco máquinas herramientas CNC del eje

En el diseño mecánico de 5 centros de mecanización del eje, los fabricantes de la máquina-herramienta han estado confiados siempre a desarrollar nuevos modos del movimiento para cumplir diversos requisitos. En vista de toda clase de máquinas-herramientas de cinco ejes en el mercado, aunque sus estructuras mecánicas sean diversas, tienen principalmente las formas siguientes:
Dos coordenadas de la rotación controlan directamente la dirección del eje de la herramienta (la forma doble de la cabeza del oscilación)
Las dos hachas están en la cima de la herramienta,
Sin embargo, el eje de rotación no es perpendicular al eje linear (pendulares verticales)
Dos coordenadas de la rotación controlan directamente la rotación del espacio (la forma doble de la placa giratoria)
Las dos hachas están en el banco de trabajo,
Sin embargo, el eje de rotación no es perpendicular al eje linear (la mesa de trabajo vertical)
Uno de la rotación dos coordina actos en la herramienta,
Uno actúa en el objeto (un oscilación y una vuelta)

Viendo estas máquinas-herramientas de cinco ejes, creo que debemos entender lo que y cómo las cinco máquinas-herramientas del eje se están moviendo.
Dificultades y resistencia en desarrollar la tecnología de cinco AXIS NC
Hemos realizado ya la superioridad y la importancia de la tecnología del control numérico de cinco ejes. Pero hasta ahora, el uso de la tecnología del CNC de cinco ejes todavía se limita a algunos departamentos con los fondos abundantes, y hay problemas todavía sin resolver.
¿La sección siguiente recoge ciertas dificultades y resistencia para considerar si corresponden a su situación?

Programación del NC del eje del extracto 5, difícil actuar
Esto es un dolor de cabeza para cada programador tradicional del NC. Las máquinas-herramientas de tres ejes tienen solamente hachas coordinadas lineares, mientras que cinco máquinas herramientas CNC del eje tienen diversas formas estructurales; El mismo código del NC puede alcanzar el mismo efecto que trabaja a máquina sobre diversas máquinas de tres ejes del NC, pero el código del NC de cierta máquina-herramienta de cinco ejes no se puede aplicar a todos los tipos de cinco máquinas-herramientas del eje. Además del movimiento linear, el NC que programa también coordina el cálculo del movimiento de la rotación, tal como inspección del viaje del ángulo de la rotación, control de error no lineal, cálculo del movimiento de la rotación de la herramienta, etc. La cantidad de información procesada es grande, y la programación del NC es extremadamente abstracta.
La operación de trabajar a máquina del NC de cinco ejes está estrechamente vinculada a las habilidades programadas. Si los usuarios añaden funciones especiales a la máquina-herramienta, la programación y la operación serán más complejas. Solamente con práctica repetida puede el amo de las personales de la programación y de explotación el conocimiento y las habilidades necesarios. La falta de programadores y de operadores experimentados es una resistencia importante a la popularización de la tecnología del CNC de cinco ejes.

Muchos fabricantes nacionales han comprado cinco máquinas herramientas CNC del eje del extranjero. Debido al entrenamiento técnico y al servicio inadecuados, las funciones inherentes de cinco máquinas herramientas CNC del eje son difíciles de alcanzar, y el índice de utilización de máquinas-herramientas es bajo. En muchos casos, es mejor utilizar las máquinas herramientas CNC de tres ejes.
Requisitos muy estrictos para el regulador de la interpolación del NC y el sistema de impulsión servo
El movimiento de una máquina-herramienta de cinco ejes es una combinación de cinco movimientos del eje coordinado. La adición de coordenadas de la rotación no sólo aumenta la carga de la interpolación, pero también reduce grandemente la exactitud que trabaja a máquina debido al pequeño error de coordenadas de la rotación. Por lo tanto, el regulador se requiere tener exactitud más alta del cálculo.
Las características del movimiento de la máquina-herramienta de cinco ejes requieren el sistema de impulsión servo tener buenas características dinámicas y una gama de velocidad grande.

La verificación del programa de Cn 5 del eje NC es particularmente importante
Para mejorar la eficacia que trabaja a máquina, es urgente eliminar el método “cortado” de ensayo tradicional de la calibración. En 5 el eje NC que trabaja a máquina, la verificación del programa de Cn es también muy importante, porque los objetos procesados generalmente por 5 máquinas-herramientas del NC del eje son muy costosos, y la colisión es un problema común en trabajar a máquina del NC de 5 ejes: herramientas de corte en los objetos; La herramienta choca con el objeto a velocidades muy altas; La herramienta choca con la máquina-herramienta, el accesorio y el otro equipo dentro de la gama de proceso; Las piezas móviles en la máquina-herramienta chocan con las piezas o los objetos fijos. En cinco el eje NC, colisión es muy difícil de predecir. El programa de la calibración debe analizar completo el sistema de la cinemática y de control de la máquina-herramienta.

Si el sistema de la leva detecta un error, puede procesar inmediatamente la trayectoria de la herramienta; Sin embargo, si los errores del programa de Cn se encuentran durante trabajar a máquina, la trayectoria de la herramienta no se puede modificar directamente como en el NC de tres ejes. En la máquina-herramienta de tres ejes, el operador de la máquina-herramienta puede modificar directamente los parámetros tales como radio de la herramienta. En el eje cinco que trabaja a máquina, la situación no es tan simple, porque los cambios de tamaño y la posición de la herramienta tienen un impacto directo en la trayectoria subsiguiente de la rotación.

Remuneración del radio de la herramienta
En el programa de Cn del acoplamiento de cinco ejes, la función de la remuneración de la longitud de la herramienta es todavía válida, pero la remuneración del radio de la herramienta es inválida. Cuando la fresa cilíndrica se utiliza para el contacto que forma moler, diversos programas necesitan ser compilados para los cortadores con diversos diámetros. Actualmente, los sistemas populares del CNC no pueden terminar la remuneración del radio de la herramienta porque el fichero del ISO no proporciona bastantes datos para recalcular la posición de la herramienta. El usuario necesita cambiar la herramienta con frecuencia o ajustar el tamaño exacto de la herramienta durante el proceso del NC. Según el programa de proceso normal, la trayectoria de la herramienta se debe devolver al sistema de la leva para el cálculo. Como consecuencia, la eficacia del proceso de proceso entero es muy baja.

Para solucionar este problema, los investigadores noruegos están desarrollando una solución temporal llamada LCOPS (bajo costo la estrategia de producción optimizada). Los datos requeridos para la corrección de trayectoria de la herramienta son transferidos al sistema de la leva por el programa de aplicación del CNC, y la trayectoria calculada de la herramienta se envía directamente al regulador. LCOPS requiere terceros proporcionar el software de la leva, que se puede conectar directamente con las máquinas herramientas CNC. Mientras tanto, los ficheros del sistema de la leva se transmiten en vez de códigos del ISO. La solución final a este problema depende de la introducción de una nueva generación de sistema de control del CNC, que puede reconocer los ficheros del sistema modelo de los ficheros del objeto (tales como PASO) o de cad en un formato común.
Procesadores del poste

La diferencia entre una máquina-herramienta de cinco ejes y una máquina-herramienta de tres ejes es que también tiene dos coordenadas de la rotación, y la posición de la herramienta se convierte del sistema coordinado del objeto al sistema coordinado de máquina, que requiere varias transformaciones coordinadas. Usando el generador popular del procesador del poste en el mercado, el procesador del poste de máquinas herramientas CNC de tres ejes puede ser generado entrando los parámetros básicos de la máquina-herramienta. Para cinco máquinas herramientas CNC del eje, hay solamente algunos procesadores mejorados del poste. El procesador del poste del desarrollo adicional de cinco del eje necesidades de la máquina herramienta CNC.

En acoplamiento de tres ejes, la posición del origen del objeto respecto al banco de trabajo de la máquina-herramienta no es necesaria ser considerado en la trayectoria de la herramienta, y el procesador del poste puede manejar automáticamente la relación entre el sistema coordinado del objeto y el sistema coordinado de máquina. Para el acoplamiento de cinco ejes, por ejemplo, al trabajar a máquina en una fresadora horizontal con el acoplamiento de cinco ejes de X, Y, Z, B, C, el tamaño de la posición del objeto en la placa giratoria de C y el tamaño de la posición entre las placas giratorias de B y de C se deben considerar cuando genera la trayectoria de la herramienta. Los trabajadores pasan generalmente mucho tiempo para ocuparse de estas relaciones posicionales al afianzar los objetos con abrazadera. Si el procesador del poste puede procesar estos datos, la instalación del objeto y el proceso de la trayectoria de la herramienta serán simplificados grandemente; Apenas afiance el objeto con abrazadera en el banco de trabajo, miden la posición y la dirección del sistema coordinado del objeto, entró estos datos al procesador del poste, y proceso del poste la trayectoria de la herramienta para obtener el programa apropiado del CNC.