在模具加工生產(chǎn)中，編程員可以使HSM工藝的效率大大提高。

　　為了成功地達到高速加工的目的耙饰，提高主軸轉(zhuǎn)速纹笼、降低切屑負荷、減少刀具路徑的轉(zhuǎn)彎角度使其過渡更加圓滑等卫殷，這些都是需要重點考慮的問題炫允。然而，NC編程員和機械師們?nèi)绻煌Ａ粼谶@些問題上嗡沈，那么他們就會發(fā)現(xiàn)睛村，不但會經(jīng)常引起刀具斷裂，還會在某些參數(shù)問題上出現(xiàn)問題夷钥，如跨距锚蛀、進給率和切削深度等曙悠。

　　凡是成功的機械師和編程員都會認識到婿残，高速加工是一種本質(zhì)上完全不同的加工方法。

　　保持材料的恒定切削

　　在一個經(jīng)過優(yōu)化的系統(tǒng)中烘韩，所有的操作元素襟腹，只要求比它們所能發(fā)揮的峰值能力低一點兒，沒有一項需要超負荷發(fā)揮室用，這就是我們在高速加工中應(yīng)該努力達到的目標摊哟。為了避免刀具在加工過程中的損壞，加工速度和進給率都應(yīng)保持在刀具路徑所能承受的峰值負荷之內(nèi)添瓷。然而梅屉，在所有的非峰值負荷操作期間，速度和進給率應(yīng)該以這樣的方式設(shè)定：讓刀具的速度低于其可能達到的極限速度鳞贷。在整個切削過程中坯汤，我們希望刀具在其閾值的邊緣范圍內(nèi)工作。也就是說搀愧，我們希望材料的切削保持恒定不變的狀態(tài)或保持恒定的切屑負荷惰聂。如果切屑負荷不穩(wěn)定，那么可能會發(fā)生以下兩種情況：要么是該工藝損壞了刀具咱筛，要么是該工藝運行速度太慢搓幌。

　　在CAM編程過程中，優(yōu)化粗加工的金屬切削速度是最重要的一個步驟迅箩。根據(jù)刀具和材料的某一特定組合情況溉愁，加工工作臺所推薦的切削深度和跨距是假定您在整個的刀具路徑中采用同樣的跨距進行粗加工切削的。然而饲趋，如果您的路徑涉及到開槽移動叉钥，或無意中陷入到圓角之中，那么刀具可能會碰到比預(yù)期更多的材料篙贸。

　　只有當需要切削的材料各個面都是開放式的時候码累，采用簡單的偏置加工模式才是最理想的譬椰。如果需要加工的壁面與您準備進行粗加工的區(qū)域相鄰，那么這一加工模式可能會造成刀具在整個材料上開槽激撮。更好的辦法是選用零件隨同偏置模式姚不。這種加工模式是從零件的壁面開始的，逐漸向內(nèi)加工泉惋，這樣可避免開槽衷玩。即使這一刀具路徑包括許多快速的切削運動，但由于這一模式允許增加跨距扔缭，整體的加工時間也可以隨之減少盾倍。最好的辦法是采用擺線加工模式，它可監(jiān)控刀具的切削量洗馅，保持穩(wěn)定的閾值膀钝。

　　堅持Z水平操作

　　在大多數(shù)情況下，與預(yù)計的精加工操作相比赌羽，通過Z水平操作（也稱作“水平線”或“Z常數(shù)”加工）對3D表面進行精加工萎煤，可提供更好的材料接觸性能和更穩(wěn)定的表面粗糙度。在固定的軸向切削深度和從上向下的切削過程中领迈，采用Z水平操作可保證穩(wěn)定的材料切削速度和穩(wěn)定的刀具適應(yīng)能力彻磁。相反，預(yù)計的光柵操作需根據(jù)零件的幾何形狀上下爬坡狸捅，當它們在攀爬陡坡時衷蜓，以及在軸向接觸的過程中會受到大量波峰的影響。如果這些峰值負荷區(qū)沒有使刀具損壞尘喝，那么該工藝中的非陡坡零件切削速度也會變得太慢磁浇。

　　了解控制系統(tǒng)

　　某些控制系統(tǒng)具有高速處理的模式，在粗加工操作過程中瞧省，亞微米級精度會受到過度的影響扯夭，但它可為加速性能和減速性能提供有利的條件。例如鞍匾，在Makino機床上采用Fanuc控制系統(tǒng)交洗，在進行粗加工周期前，只要以簡單的M251代碼進行車削加工橡淑，就可使粗加工時間減少30%构拳。西門子的Sinumerik 840D控制系統(tǒng)也具有同樣的高速周期性能（832周期），這可以允許用戶設(shè)定各種不同速度的最佳模式祥喳。來自UGS公司NX類的先進CAM系統(tǒng)可以提供專用的操作樣板耀奠，一旦其設(shè)置值確定以后，就可用來自動操作貌硬。

　　較短的刀具更為理想

　　刀具是采用懸臂安裝的用堤，刀具的作用力集中在自由臂上馒狡。根據(jù)物理公式證明，刀具的偏差是與刀具的長度成正比的萌烁。例如煮肋，一把直徑6 mm、長度24 mm的刀具與一把長度20 mm的同樣刀具相比绎儡，其偏差要比后者高50%响友。

　　刀刃上的偏差主要來自于刀具的各種負面效應(yīng)，如刀具的顫振蚯氯、擺動和沖擊負荷扳辉。因此應(yīng)盡量將這些偏差降低到最低限度，這一點是非常重要的橄浓。降低刀具的長度是控制刀具偏差的最好辦法粒梦，而且仍然能保持其材料的高切削速度。在UGS公司的NX加工中贮配，刀具長度顧問向用戶提出了刀具的最低長度要求谍倦，確保其以足夠的長度來加工某一特定的幾何形狀塞赂。

　　不要直接攀越陡坡

　　徒步旅行者可以告訴你泪勒，在爬山時，需要保持一定的角度才能更有效宴猾、更容易地攀越山坡圆存。對于立銑刀來說，要攀越陡坡也是非常困難的仇哆，因為在攀坡過程中沦辙，刀具將會碰到更多的材料。當坡度越來越陡時（如在大部分的模具型腔和型芯的吃刀面上）讹剔，刀具的軸向阻力會大大增加油讯。這一阻力可能會使刀具折斷。

　　有兩種技術(shù)可以降低刀具在爬坡過程中產(chǎn)生的巨大阻力延欠。一種是采用曲折的路徑來改變爬坡角度陌兑，使刀具接近坡壁的角度為45 ，而不是讓刀具直接往坡度里拱動前進禽虹∷厮荆總之，以一定的角度爬坡有利于降低其有效的坡度赌置，以免刀具超過負荷押逾。采用45 切削的另一個好處是，在0 ~90 的圓角運行在每一次走刀過程中只是暫時性的接觸蓝捌，這樣眶洗，可使刀具有一段恢復(fù)的時間蟀披。在經(jīng)過幾道走刀以后，與這些圓角平行的切削將會增加刀具的負荷堤网，可能會使刀尖的溫度上升望吧，削弱刀具的強度。

　　為避免刀具在切削坡壁時發(fā)生過載現(xiàn)象缰兄，還可以采用另一種技術(shù)俊炒，即采用Z水平操作方法，預(yù)先加工這些坡壁上煤。然后再進行整個零件上曲折區(qū)域的銑削加工休玩，而這些坡壁的預(yù)加工意味著刀具在碰到這些坡壁時，其之字形曲折銑削可避免刀具增加不必要的負荷劫狠。

　　加強與刀具設(shè)計者的互動

　　與其他的特點相比拴疤，某些特點需要更仔細的編程和加工。例如独泞，在模具零件的加工中呐矾，經(jīng)常會碰到一些較小的凹面圓角半徑和狹窄的槽縫。因此懦砂，應(yīng)該讓你的刀具設(shè)計人員了解這類潛在的蜒犯、具有挑戰(zhàn)性的加工實例，它們會使你們的加工變得更加容易荞膘。例如罚随，大部分閉合模具的表面不需要精密的垂直圓角和槽縫。這些是很容易修正的羽资，從而使零件的加工更加容易和更加快速淘菩。總之魏蜒，有效的高速加工不僅僅涉及到主軸的轉(zhuǎn)速茧音、進給速度和刀具路徑的圓滑程度，而且還要注意到刀具路徑本身的性質(zhì)发凹，甚至還涉及到更廣泛的交流和聯(lián)系盘嘉。

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