进给率
进给率
进给率是在数控模型加工的设置中,编程进给率,以控制刀具对工件的切削速度,即刀具随主轴高速旋转,按预设的刀具路径向前切削的速度。
性能特点
在数控模型加工的设置中,编程进给率,以控制刀具对工件的切削速度,即刀具随主轴高速旋转,按预设的刀具路径向前切削的速度。
主轴转速进给速度,没有定值,通常是靠经验值来设置,主要根据刀具和工件材料来选择。进给率的增加可以提高生产效率。在加工过程中,进给率也可通过机床控制面板上的修调开关进行人工调整,数控机床的控制面板上一般备有主轴转速修调(倍率)开关,可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。
进给率与数控工艺
刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容。
刀具的选择
刀具的种类及特点,刀具耐用度、稳定性,材料的种类,是必须考虑的,通常还要考虑:下切步距,刀具路径的行距,主轴转速加工精度等。
加工表面粗糙度要求低时,进给率可选择得大些。
切削用量的确定
切削用量不仅是在机床调整前必须确定的重要参数,而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本等有着非常重要的影响。
所谓“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能(功率、扭矩),在保证质量的前提下,获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
切削用量的选择原则是:粗加工时以提高生产率为主,同时兼顾经济性和加工成本的考虑;半精加工和精加工时,应同时兼顾切削效率和加工成本的前提下,保证零件的加工质量。值得注意的是,切削用量(主轴转速、切削深度及进给量)是一个有机的整体,只有三者相互适应,达到最合理的匹配值,才能获得最佳的切削用量。
进给率对数控工艺的影响
随着复杂曲面零件在航空航天、模具制造等领域中的广泛应用,对数控加工质量和效率要求越来越高。进给率规划作为数控加工的关键环节,也愈发受到重视,其规划质量直接影响到数控加工效率、加工平稳性和加工质量等各个方面。
进给率规划方法的研究现状
三轴数控加工自适应进给率规划
自适应进给率规划很好的解决了恒定进给率造成的诸多不利影响,自适应进给率规划是在机床参数和工艺参数允许的范围内尽可能的提高进给率,既满足约束条件,保证加工质量,又能充分发挥机床性能,提高加工效率。几何精度(弦高差)、运动学特性(刀尖点速度、加速度、跃度,刀轴加速度、角加速度)和机床驱动特性约束(分轴速度、加速度、跃度)是自适应进给率规划常用的限制条件。
五轴数控加工自适应进给率规划
焱等人以机床坐标系下机床速度与加速度约束值和工件坐标系下刀尖点速度与加速度约束值为约束条件,建立优化模型。同时考虑了机床坐标系和工件坐标系下的运动学性能约束,避免了单一坐标系下约束带来的弊端。但是只考虑了速度和加速度约束,未涉及跃度约束和几何约束。B.Sencer等推导出机床各分轴的速度、加速度和加加速度与刀尖点速度、加速度和加加速度之间的解析关系式,以获得最短加工时间为目标函数,以机床各轴最大速度、加速度和跃度为约束条件,构建了一个用于进给率定制的非线性约束优化模型。在B.Sencer工作的基础上,Wei F将考虑机床分轴的最大速度、加速度和加加速度限制的约束函数进行了线性近似,用线性优化模型完成进给率的规划,降低了解答计算复杂度。
自适应进给率规划算法经过国内外众多学者的努力研究,满足不同工况下的规划方法被相继提出,而且每种算法对于进给速度的确定都有其独特的考虑。适应性进给率规划正由三轴加工转向高速、五轴加工。几何精度、机床驱动特性、运动学特性、切削力、材料去除率等是自适应进给率规划算法主要的考虑因素。
最新修订时间:2022-08-25 17:14
目录
概述
性能特点
进给率与数控工艺
参考资料