在大部分CAD/CAM系統(tǒng)中都提供擺線式刀具路徑的加工功能愧哟，但很少有人使用，有的時(shí)候甚至沒有人知道。采用擺線式刀具路徑和混合型擺線刀具路徑可以方便地加工特殊材料蒋令。

　　定義和優(yōu)點(diǎn)

　　擺線式刀具路徑實(shí)際上是與一個(gè)圓連接的很多曲線，沿著一條直線或軌跡滾動(dòng)裹刮。

　　1.熱量

　　采用擺線路徑的加工方法音榜，可以使熱量的積聚減少到最低限度。對(duì)難以加工的合金來說捧弃，加工時(shí)控制熱量是極為重要的赠叼，可以保證優(yōu)質(zhì)刀具穩(wěn)定的加工性能。熱量的聚積將會(huì)使刀具的使用壽命大幅度下降违霞，這是刀具發(fā)生故障的一個(gè)主要原因嘴办。采用擺線式刀具路徑之所以能夠減少熱量，是因?yàn)閺澢穆窂娇梢允沟都馀c材料之間的接觸弧度減少到最低。在切削中涧郊，采用較小的刀具和弧度泌类，可以使刀具與材料的接觸量減到最低。

　　2.速度

　　采用擺線式刀具路徑還有其他一些優(yōu)點(diǎn)底燎。由于其熱量降到最低刃榨，因此可以采用更快的SFM速度來切削加工材料。有了擺線式路徑加工法双仍，可以在Z軸方向上加大刀具的吃刀深度寺斟。一般來說，Z軸上的切削深度可達(dá)到刀具直徑的2倍辽画。在大多數(shù)情況下溪胖，擺線式刀具路徑用于加工插槽》Э遥可以使用擺線式路徑來創(chuàng)建加工凹槽肤不，但是在加工凹槽時(shí)，會(huì)發(fā)生一些刀具運(yùn)動(dòng)的浪費(fèi)現(xiàn)象薇榨，要使刀具與材料的接觸量降到最低豌腮，并不需要弧形的加工路徑。

　　通常魏颠，使用的刀具約是槽寬的50%~62%椰骇。在這個(gè)范圍內(nèi)，可以盡量使接觸弧度減少到足夠低的限度软苗，并利用其所增加的轉(zhuǎn)速和Z軸上的切削深度膨吼。徑向跨步量的大小（在X心爷、Y軸方向上）取決于材料的特性现恼，但應(yīng)在刀具直徑的2%~10%范圍內(nèi)。這種輕量級(jí)的切削加工允許采用更高的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度黍檩，使加工達(dá)到很高的生產(chǎn)率叉袍，而且不會(huì)增加熱量。

　　3.刀具的選用

　　一般會(huì)選用直徑較小的刀具建炫，以降低刀具的成本和減少生產(chǎn)的整體開支畦韭。如果想要確保所選用的刀具適于這類的切削加工，那么它必須是專門設(shè)計(jì)的肛跌，不但要適于擺線式切削，而且還要適用于所切削加工的材料察郁。對(duì)于高性能的加工而言衍慎，刀具采用適當(dāng)?shù)耐苛稀⒉牧匣|(zhì)和幾何形狀是必不可少的。

　　4.軟件

　　CAD/CAM軟件系統(tǒng)中已采用了擺線式刀具路徑加工法稳捆，甚至還有了進(jìn)一步的發(fā)展赠法。不僅使用了典型的擺線路徑，還控制了與材料接觸面之間的弧度乔夯。從本質(zhì)上來說猴宾，即使進(jìn)入到圓角或其他復(fù)雜的幾何形狀時(shí)，接觸量基本上也沒有增加醇疮。

　　該刀具在圓角上的加工與其在直線上的切削加工基本上是一樣的漆埋，這有助于消除表面光潔度和精度的變化。當(dāng)工件的幾何形狀變化時(shí)巴移，刀具仍然保持恒定壓力您窒。

　　一般來說，在直線加工（剖面加工）中瞭驴，如果使用的是10%的徑向跨步翻萨，那么其接觸弧度為37，但是當(dāng)碰到一個(gè)圓角時(shí)退钱，該角度就會(huì)增加到127俄蔗。與材料表面接觸時(shí)產(chǎn)生的這種狀況將會(huì)增加熱量和刀具的壓力，造成刀具使用壽命和工件加工質(zhì)量出現(xiàn)問題欠诊。

　　在圓角處和要求比較嚴(yán)格的區(qū)域杰笛，一些CAD/CAM軟件系統(tǒng)使用擺線型運(yùn)動(dòng)將混合路徑合并在一起；而在更加開放的部分切省，則使用傳統(tǒng)的刀具路徑最岗。對(duì)編程人員來說這意味著什么呢？這意味著刀具的預(yù)期使用壽命更長朝捆，加工零件的質(zhì)量更加穩(wěn)定般渡。

　　采用這些新的混合型刀具路徑可以輕松地編制出零件的加工程序。您所需要做的事情就是輸入典型的信息和理想的徑向跨步距離芙盘，CAD/CAM系統(tǒng)將會(huì)處理其余部分驯用，并控制其與材料接觸面的角度。

　　測(cè)試案例

　　幾個(gè)試件的編程已被投入到了實(shí)際使用中儒老。第一個(gè)工件是一個(gè)6in×4in×(10.5~1in)的6Al4V鈦合金塊(1in=25.4mm蝴乔，下同)，采用一把直徑為0.5in的6排屑槽刀具加工驮樊，其進(jìn)給速度為75in/min和400sfm薇正，其徑向切削寬度為0.050in（10%）和軸向深度為1in（2倍）。整個(gè)零件由整塊材料加工而成囚衔，加工時(shí)間為15min挖腰。

　　在加工鋁材時(shí)也采用了相同的編程方法雕沿，并采用了一把直徑為0.5in的3排屑槽刀具，它具有減少鋁材顫振功能的幾何形狀场时。這個(gè)零件的切削加工速度為14000r/min和336in/min荡西。整個(gè)6in×4in×（0.5~1in）的零件在1.5min的時(shí)間內(nèi)完成加工。在刀具切削圓角時(shí)强进，沒有出現(xiàn)刺耳的聲音或振動(dòng)現(xiàn)象舵翘，因?yàn)榧词乖趫A角的地方，刀具仍然保持著同樣的接觸面袱族。

　　在另一個(gè)應(yīng)用實(shí)例中服驼，插槽是在一種經(jīng)過淬火處理的木銼上切削加工的，采用一把直徑為3/8in和專門用于切削硬質(zhì)工具鋼的6排屑槽刀具玩困，刀具切削零件的速度為125in/min附扭。

　　通過使用新的編程技術(shù)，難以加工的材料就可以很容易地進(jìn)行切削脉鼻。采用直徑較小的刀具可以使刀具與材料接觸面的弧度減少到最低叔寓，并且可以控制熱量。許多投放到市場(chǎng)中的新型材料度姑，其切削加工往往特別困難穷窃，需要根據(jù)每種不同的應(yīng)用領(lǐng)域，采用特定幾何形狀的刀具趁尼。通過使用擺線式刀具路徑和混合型擺線刀具路徑埃碱，才可以順利地加工這些特殊材料。

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