CN102621934A - 一种利用t型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法 - Google Patents

一种利用t型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法 Download PDF

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张春海
王文斌
刘金全
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一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法，包括以下步骤：将欲加工负角型面的检具放置在NC数控机床上；将检具固定在NC数控机床上，并在检具的基准面上将检具的X向和Y向拉直找正；设定设定加工坐标X0与Y0，利用对刀器设定加工Z0，并执行对刀程序校准Z0；利用UNIGRAPHICS软件编制加工程序；将编制的加工程序传入NC数控机床，换上加工负角型面的T型刀，根据程序单指示对检具进行NC数控加工；加工完成的检具成品等待装配，检测。优越性：根据T型刀具的特殊性，可以利用三轴数控机床完成五轴机床的工作，减少了机床的使用，提高了机床的利用率，降低了生产成本；同时对检具只进行了1次加工，避免了反复加工中的误差，提高了加工精度。

Description

一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法
(一)技术领域：
本发明涉及汽车钣金件检具的加工方法，适用于存在负角型面时，没有五轴机床的情况下利用三轴机床加工型面的方法。
(二)背景技术：
在汽车钣金件检具领域中，通常情况下一个车型的钣金件数量在200-300之间，需要检具的数量大约在200套左右。由于汽车钣金件形状差异很大，产品在不同车型上重复使用几率极低，造成的检具不可重复使用。对于一些内部存在搭接面、匹配面的钣金件，由于型面存在有偏差，经常会出现负角的情况。如果没有五轴机床，那么加工起来会非常的繁琐，同时也不能保证精度的要求。
(三)发明内容：
本发明的目的在于提供一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法，它能够解决现有技术的不足，利用特种刀具加工负角型面，使三轴机床能够完成五轴机床的加工效果，不仅能够调高加工效率，也能够克服三轴数控机床加工的局限性，是一种高效的、实用的加工方法。
本发明的技术方案是：一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法，其特征在于它包括以下步骤：
(1)将欲加工负角型面的检具放置在NC数控机床上；
(2)将检具固定在NC数控机床上，并在检具的基准面上将检具的X向和Y向拉直找正；
(3)设定设定加工坐标X0与Y0，利用对刀器设定加工Z0，并执行对刀程序校准Z0；
(4)利用UNIGRAPHICS软件编制加工程序：
①调整UNIGRAPHICS进入加工模块；
②根据所要加工的负角型面编辑加工区域，编辑投影区域；
③按照三轴数控机床型面程序步骤进行编制加工程序；
④将编制的程序进行后处理，生成临时文件；
(5)将编制的加工程序传入NC数控机床，换上加工负角型面的T型刀，根据程序单指示对检具进行NC数控加工；
(6)加工完成的检具成品等待装配，检测。
所述步骤(4)中编制加工程序由以下步骤构成：
①确定刀具：根据所需加工负角型面有无拐点，拐点位置的直径选择刀具；
②确定几何体：选取3D实体；
③确定驱动方式，边界，投影方向：选取根据所要加工的负角型面已编辑的加工区域；选取已编辑的投影区域投影的方向；
④对“非切削的”进行设定，确定安全平面高度，遵循避让原则，确定入刀与出刀方向；
⑤确定机床转速，进给，生成加工程序。
所述T型刀具规格为：
Figure BDA0000151250390000021
Figure BDA0000151250390000031
本发明的工作原理：采用UG编程软件，在三轴机床上利用T型刀具的侧方刀刃，对负角型面进行加工。
本发明的优越性：根据T型刀具的特殊性，可以利用三轴数控机床完成五轴机床的工作，减少了机床的使用，提高了机床的利用率，降低了生产成本；同时对检具只进行了1次加工，避免了反复加工中的误差，提高了加工精度。
(四)附图说明：
图1-1、图1-2是本发明所涉一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法中T型刀具的结构示意图；
图2是本发明所涉一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法中在三轴数控机床加工的部件存在负角情况下的剖视图；
图3是本发明所涉一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法中利用T型刀加工的剖视图；
图4是本发明所涉一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法的实际应用示意图。其中入刀轨迹，出刀轨迹都要矢量方向(近似于法向加工型面)。
其中，1为T型刀具，2为检具，3为负角型面。
(五)具体实施方式：
实施例：一种利用T型刀具1(见图1-1、图1-2、图3、图4)在三轴数控机床加工负角型面的方法，其特征在于它包括以下步骤：
(1)将欲加工负角型面3(见图2)的检具放置在NC数控机床上；
(2)将检具2(见图3、图4)固定在NC数控机床上，并在检具的基准面上将检具的X向和Y向拉直找正；
(3)设定设定加工坐标X0与Y0，利用对刀器设定加工Z0，并执行对刀程序校准Z0；
(4)利用UNIGRAPHICS软件编制加工程序：
①调整UNIGRAPHICS进入加工模块；
②根据所要加工的负角型面编辑加工区域，编辑投影区域；
③按照三轴数控机床型面程序步骤进行编制加工程序；
④将编制的程序进行后处理，生成临时文件；
(5)将编制的加工程序传入NC数控机床，换上加工负角型面的T型刀，根据程序单指示对检具进行NC数控加工；
(6)加工完成的检具成品等待装配，检测。
所述步骤(4)中编制加工程序由以下步骤构成：
①确定刀具：根据所需加工负角型面有无拐点，拐点位置的直径选择刀具；
②确定几何体：选取3D实体；
③确定驱动方式，边界，投影方向：选取根据所要加工的负角型面已编辑的加工区域；选取已编辑的投影区域投影的方向；
④对“非切削的”进行设定，确定安全平面高度，遵循避让原则，确定入刀与出刀方向；
⑤确定机床转速，进给，生成加工程序。
所述T型刀具1(见图1-1、图1-2、图3、图4)规格为：
Figure BDA0000151250390000051

Claims (3)

1.一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法，其特征在于它包括以下步骤：
(1)将欲加工负角型面的检具放置在NC数控机床上；
(2)将检具固定在NC数控机床上，并在检具的基准面上将检具的X向和Y向拉直找正；
(3)设定设定加工坐标X0与Y0，利用对刀器设定加工Z0，并执行对刀程序校准Z0；
(4)利用UNIGRAPHICS软件编制加工程序：
①调整UNIGRAPHICS进入加工模块；
②根据所要加工的负角型面编辑加工区域，编辑投影区域；
③按照三轴数控机床型面程序步骤进行编制加工程序；
④将编制的程序进行后处理，生成临时文件；
(5)将编制的加工程序传入NC数控机床，换上加工负角型面的T型刀，根据程序单指示对检具进行NC数控加工；
(6)加工完成的检具成品等待装配，检测。
2.根据权利要求1所述一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法，其特征在于所述步骤(4)中编制加工程序由以下步骤构成：
①确定刀具：根据所需加工负角型面有无拐点，拐点位置的直径选择刀具；
②确定几何体：选取3D实体；
③确定驱动方式，边界，投影方向：选取根据所要加工的负角型面已编辑的加工区域；选取已编辑的投影区域投影的方向；
④对“非切削的”进行设定，确定安全平面高度，遵循避让原则，确定入刀与出刀方向；
⑤确定机床转速，进给，生成加工程序。
3.根据权利要求1所述一种利用T型刀具在三轴数控机床加工负角型面的方法，其特征在于所述T型刀具规格为：
Figure FDA0000151250380000021
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