四轴加工理论讲解.doc

UG8.5四轴加工典型案例教程第1节 四轴机床结构特点与工作原理1.四轴的定义:一台机床上至少有4个坐标，分别为3个直线坐标和1个旋转坐标2.四轴加工特点：(1).三轴加工机床无法加工到的或需要装夹过长(2).提高自由空间曲面的精度、质量和效率(3).四轴与三轴的区别; 四轴区别与三轴多一个旋转轴，四轴坐标的确立及其代码的表示Z轴的确定：机床主轴轴线方向或者装夹工件的工作台垂直方向为Z轴X轴的确定：与工件安装面平行的水平面或者在水平面内选择垂直与工件的旋转轴线的方向为X轴，远离主轴轴线的方向为正方向3.直线坐标X轴Y轴Z轴 旋转坐标A轴、B轴A轴：绕X轴旋转为A轴（G代码）B轴：绕Y轴旋转为B轴（G代码）XYZ+A、 XYZ+B、两种形式四轴XYZ+A 适合加工旋转类工件、车铣复合加工XYZ+B 工作台相对较小、主轴刚性差、适合加工小产品四轴可以实现产品除底面外5个面都可以做加工，加工前我们必须对产品进行分析，确定四轴机床。第2节 四轴加工优点 应运典型零件的工艺方案 实际生产加工常发生的问题及其解决方案 1.三轴加工的缺点：1.刀具长度过长，刀具成本过高2.刀具振动引发表粗糙度问题3.工序增加，多次装夹4.刀具易破损5.刀具数量增加6.易过切引起不合格工件7.重复对刀产生累积公差2.四轴优点：1.刀具得到很大改善2.加工工序缩短装夹时间3.无需夹具4.提高表面质量5.延长刀具寿命6.生产集中化7.有效提高加工效率和生产效率3.四轴加工主要应运的领域： 航空、造船、医学、汽车工业、模具4.四轴应运的典型零件：凸轮、涡轮、蜗杆、螺旋桨、鞋模、人体模型、汽车配件、其他精密零件加工5.四轴加工工工艺及其实际生产加工常发生的问题及其解决方案：(1).四轴工件坐标系的确立、四轴G代码NC程序表示(2).各种不同机台复杂零件的装夹(3).加工辅助线、辅助面的制作(4).四轴加工刀具与工件点接触，非刀轴中心的补偿(5).加工过程中刀具碰撞问题(6).刀轨的校验及其仿真加工(7).不同四轴机器，不同刀轨和后处理第3节 结合案例讲解软件的综合使用技巧和UG8.5新增功能的使用麻花钻四轴加工及其UG8.5多轴驱动的讲解 1.UG多轴驱动的应用，四轴加工的基本流程曲面驱动四轴开粗流线加工曲线、点加工2.多轴加工的装夹及其UG5多轴驱动的讲解多轴等高加工多轴外形轮廓加工多轴顺序铣加工第4节UG8.5几何体9种驱动方法的详细讲解和各参数设置 曲线/点驱动方法加工3D刻字、 3D流道螺旋式、边界加工 曲面加工(重点) 曲面必须连续 曲面UV方向一致 辅助面驱动流线加工（常用）刀轨 、径向切削、外形轮廓加工、用户自定义第5节 UG8.5多轴加工18种刀轴方向的控制和复杂零件轴向的判定 刀轴：远离直线、朝向直线 、远离点、朝向点、相对于矢量、（前倾角、后倾角）垂直于部件、相对于部件插补矢量、插补角度至部件、插补矢量至驱动、（前倾角、后倾角）优化后驱动、垂直于驱动体、侧刃驱动体、相对于驱动体（前倾角、后倾角）前倾角：沿着刀具加工方向来设定倾斜角度侧倾角：刀具加工方向两侧位置夹角的控制如果前倾角控制的是X方向，那么后倾角控制是Y方向，4轴垂直于部件、4轴垂直于驱动当切削方向发生变化后，旋转角度也相