高速加工切削系統(tǒng)主要由高速切削的高速
加工中心、高性能的
刀具夾持系統(tǒng)、高速切削刀具、安全可靠的高速切削
CAM軟件系統(tǒng)組成，因此說(shuō)高速加工是一項(xiàng)龐大的工程。
~!A*@a C pg:1AAhT[ 高速加工設(shè)備的大量應(yīng)用，對(duì)
編程系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，價(jià)格昂貴的高速加工設(shè)備對(duì)軟件提出的更高的要求——安全性、有效性。高速加工走刀速度是常規(guī)加工的10倍或更高，任何編程過(guò)程的失誤如過(guò)切、干擾、碰撞等都會(huì)造成非常嚴(yán)重的事故，而且由于是高速運(yùn)動(dòng)，無(wú)法靠人工急停來(lái)預(yù)防。高速加工設(shè)備是非常貴重的設(shè)備，任何意外事故都會(huì)給企業(yè)造成不可估量的損失，因此需要CAM系統(tǒng)必須具備全自動(dòng)的（而不能是半自動(dòng)或人工的）防過(guò)切、防碰撞功能，確保NC指令的絕對(duì)安全性是對(duì)高速加工設(shè)備提出的一個(gè)基本要求。另外要保證刀具路徑的光滑平穩(wěn)，來(lái)確保零件加工質(zhì)量和
機(jī)床主軸等部件的壽命以及刀具在切削過(guò)程中載荷均勻性。
y %4G[Dz nm.~~h+8M 高速加工的加工方式
U9Z WSDs d9>k5! PowerMILL是基于知識(shí)、基于工藝特征的、有多種獨(dú)有加工方式、全程防過(guò)切、適用于高速加工的一款智能化CAM系統(tǒng)。
:2_8.+: 13v# 本文從高速加工所要求的各項(xiàng)條件及PowerMILL適合高速加工的功能、安全防護(hù)措施來(lái)展開討論。高速加工一般可分為：以去除余量為目的的粗加工、殘留粗加工及以獲取高質(zhì)量的加工表面及細(xì)微結(jié)構(gòu)為目的的半精加工，精加工、鏡面加工等。
Fs|aH-9\ Ebk_(Py\ 粗加工
X 'W8 mqk 7g a|4j3% 高速加工的粗加工所應(yīng)采取的工藝方案是：高切削速度、高進(jìn)給率和小切削量的組合，PowerMILL的粗加工（區(qū)域清除）盡可能地保持刀具負(fù)荷的穩(wěn)定，減少任何切削方向的突然變化，從而減少切削速度的降低，并且盡量采取順銑的加工方式。
Rz_fNlA eYD|`)-f<^ PowerMILL粗加工中的賽車線加工方式，是本人綜觀多種加工軟件中所獨(dú)有的一種極為適合高速加工原理的加工方式，其基本原理：把刀具路徑看成賽車在跑道內(nèi)高速行駛，賽車可以偏離跑道的中心，從而產(chǎn)生類似于賽車在跑道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路徑，賽車可以在不失速率的情況下來(lái)轉(zhuǎn)彎。增加了刀路運(yùn)動(dòng)的光滑性、平衡性，避免刀路突然轉(zhuǎn)向，頻繁的切入切出所造成的沖擊。
+_h1JE_}D K9 tuiD+j 殘留粗加工也是只有部分CAM所擁有的一個(gè)高級(jí)加工功能，PowerMILL能自動(dòng)識(shí)別上一刀的殘留量，對(duì)零件進(jìn)一步進(jìn)行殘留粗加工及對(duì)上次粗切的優(yōu)化功能。
\vR&-+8dk Y::I_6[eV 上刀粗切中，由于零件存在非平面區(qū)域，那么就會(huì)留有臺(tái)階，使殘留余量不盡均勻，系統(tǒng)可以判別然后在層間切削，盡可能使余量保持均勻，進(jìn)而生成優(yōu)化的粗加工刀具路徑，讓你得到的是沒(méi)有空走刀的刀具路徑。
P pF"n[j eGi[LJ)np PowerMILL粗加工中另外一個(gè)特有加工功能是自動(dòng)擺線加工選項(xiàng)。擺線加工是利用刀具沿一滾動(dòng)的圓的運(yùn)動(dòng)來(lái)逐次、逐層對(duì)零件表面進(jìn)行高速、高效、小切量的切削，以前對(duì)高速加工的要求是，必須保證使用比傳統(tǒng)加工方法小的行距和下切步距。最新切削刀具技術(shù)和CAM技術(shù)的發(fā)展，使得下切步距大小不再受到限制，采用擺線加工方式可在高速加工中采取大下切步距，擺線加工還能減少全刀寬切削，并且其產(chǎn)生的刀具路徑始終是光滑、平穩(wěn)的。
t:?8I 9d bw\a\/Dw PowerMILL的智能余量識(shí)別功能，能在大加工量、全刀寬、拐角等區(qū)域自動(dòng)判定，自動(dòng)采用擺線加工方式。從而使擺線加工方式在大余量的粗加工中得以應(yīng)用。
},@1i<Bb &!E+l<.RF PowerMILL粗加工中的區(qū)域過(guò)濾選項(xiàng)也是僅有部分CAM軟件所擁有的高級(jí)加工功能，亦即對(duì)于不具備中心切削能力的刀具，基于知識(shí)、基于工藝特征的PowerMILL系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)過(guò)濾掉刀具盲區(qū)干涉區(qū)域的粗加工路徑，而避免事故的發(fā)生。
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另外，PowerMILL粗加工的連接方式如螺旋下刀、之字形下刀、沿輪廓斜向下刀都非常適合高速加工的加工要求，編程時(shí)可以選用，盡可能避免直接下刀。另外粗加工中，必須使用偏置加工策略，而不是使用傳統(tǒng)的平行加工策略。在可能的情況下，都應(yīng)從工件的中心開始向外加工，以盡量減少全刀寬切削。
tnCGa%M N-g=_86C" 精加工
+dIO+(&g >PD* )Uq& 精加工的基本要求是要獲得很高的
精度、光滑的零件表面質(zhì)量，輕松實(shí)現(xiàn)精細(xì)區(qū)域的加工，如小的圓角（小于1mm）、小的溝漕等，高速加工的出現(xiàn)是一場(chǎng)制造行業(yè)的革命，可以使原來(lái)要使用耗時(shí)的放電加工工藝加工的工件完全在高速加工中心上完成，淬硬材料在高速加工中心上能夠獲得十分高的表面質(zhì)量（R0.4），使得傳統(tǒng)工藝工藝人員必須重新考慮工藝。
hb _J. Q @! g JOy 如果要獲得高的表面質(zhì)量，切入和切出工件時(shí)，無(wú)論是粗加工還是精加工，都應(yīng)使用圓弧切入和切出方法來(lái)切入或離開工件。應(yīng)盡量避免垂直下刀，直接接近零件表面，因?yàn)檫@樣會(huì)降低切削速度，同時(shí)會(huì)在零件表面上留下很多刀痕。PowerMILL豐富的切入切出及連接方式極大限度的滿足了高速加工的要求，特別在精加工中一定采用切入切出工藝方案。
'@epiF& %G k?f=e 同時(shí)，PowerMILL是一款精加工策略非常豐富的CAM系統(tǒng)。對(duì)許多形狀來(lái)說(shuō)，精加工最有效的策略是使用三維螺旋策略。使用這種策略可避免使用平行策略和偏置精加工策略中會(huì)出現(xiàn)的頻繁的方向改變，從而提高加工速度，減少刀具磨損。這個(gè)策略可以在很少抬刀的情況下生成連續(xù)光滑的刀具路徑。傳統(tǒng)的等高加工方式是眾多CAM軟件普遍采用的一種加工方式，PowerMILL在此經(jīng)典加工方式上做的創(chuàng)新讓人耳目一新：
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0pq $B 3<" 螺旋等高加工：就是在加工區(qū)域僅一次進(jìn)刀，在不抬刀的情況下生成連續(xù)光滑的刀具路徑，進(jìn)、退刀方式采用圓弧切入切出，螺旋等高方式的特點(diǎn)是，沒(méi)有等高層之間的刀路移動(dòng)，避免頻繁抬刀、進(jìn)刀對(duì)零件表面質(zhì)量的影響及機(jī)械設(shè)備不必要的耗損。
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