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[原创] 使用Mastercam高级刀路优化,实现高效加工。

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发表于 2013-5-19 11:43:06 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国浙江宁波

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本帖最后由 路过不买 于 2013-5-19 11:54 编辑 " ?" T' V+ f1 N0 l. U0 w
4 p# p% R1 P9 k
欢迎访问我的 blog:http://zueiaixingchen.blog.163.com/ : W5 |. h* ?# \8 p
*) D+ x2 E. B' B1 f
先来看个图片。这个功能是Mastercam于2009年X4版推出的。正如上面写的一样,这是一个非常重要的功能,但是若干年过去了,这方面的使用还不是很广泛。大多用户还不知道这应该怎么用。今天写一写我对此功能的认知,分享给大家,与君共勉.
. y' h: u# k& r 1.jpg 4 @9 e- R- Q. R& r3 h# |

! ^( R/ V' M" k4 p! k/ @* \这个功能非常适用于在表面光洁度及形位公差要求高的行业,如果合理使用了“高级刀具路径优化”,不仅可以提高工件的表面光洁度,而且还可以显著提升加工效率。高级刀具路径优化功能在每个3D刀路的过滤公差处打开,与X4之前的版本会有不同,但主要的区别还是新增的“平滑性过滤设置”。也是我们需要共同学习的地方。
/ T* {; p4 \' y" v4 f1 N 2.jpg
6 H' q: @" ]5 k# o- j* @5 D! @8 c) j# e' X
/ W' E4 ^9 U) ?; P) ~# w0 j

2 C5 v' ~/ N2 T  {/ V4 u1 i原理( T- r& B* ^3 F" f' e
我们先来看一组对比刀路,第一个是没有开启,第二个是开启平滑性过滤设置的刀路。
8 V) |/ w- ^- i! x 3.jpg
9 Y# y8 \: L6 a1 Z没有开启“平滑性过滤”的刀路,白色点是XYZ位置点,也就是最终G代码中的XYZ坐标点。 绿色线段为线性插补,红色蓝色线段为圆弧插补。/ q# u6 k  U' ?7 F" i) B8 a# i; F1 B0 j
4.jpg 7 g0 V6 l0 \9 h+ z: r
这是开启了“平滑性过滤”的刀路,从上面两个图对比可以明显看出使用了“平滑性过滤”后XYZ位置点明显增多并且更加均布。
6 N/ I# [1 \- L  W" L4 w正是因为有了更加均匀分布的点,才可以实现匀速加工,加工进给率按照我们设定的F值在一个很小的范围内波动,实现了更高的表面质量和更高的加工效率。没有开启“平滑性过滤”,加工过程中会出现进给率忽快忽慢,从而造成机床的频繁加减速,得到的是较差的加工表面和加工速度的较大损失。合理使用“平滑性过滤”,可以缩短加工时间,提高表面质量。最高可以节省近40%的时间。
% p4 d. `2 s$ r1 h5 S* S! }! r
" P- |2 X; B  C8 t参数:% Z- {2 G3 S* F/ T+ |
平滑性过滤一共有四个选项。
  }: ^. t& u$ j5 o1.使用固定线段长度。控制刀路关键点,按照指定的线段长度重新分布,使刀路平滑,提高加工效率,减少加工时间
! d9 K5 n* J* V1 M
! [1 O8 \4 p( s# f' m- X2.沿着刀具路径任一点偏移。Mastercam会在指定的公差范围内,沿着刀具路径将关键点随机向前向后移动,消除加工表面的波浪效应。
) Y- j$ C1 z/ g& w* ~  R; \ 5.jpg 2 Z& K" H/ O5 \$ {3 s
3.点的数量减到最小。顾名思义,将关键点的数量减少到最小。
1 A  Y  P2 ^! o/ ^: o1 A5 E 6.jpg 4 f" o' [% s7 h$ r% p- Y9 k
4.当前圆弧作为线段。将所有路径输出为线性移动插补,适用于没有圆弧插补的机床系统。
; a6 s' ?% J( N8 N( h" n 7.jpg * a# t: h5 O" P7 c* w5 E. r

; {% q% r4 a/ X- s, b% l% k: i$ [) E1 k6 Q6 b* h7 _
公差:; H% A: `/ i) F" W7 \5 x. V" C
我们设置的整体公差(100%)=切削公差(90%)+圆弧过滤公差(5%)+平滑过滤公差(5%)。占用比例是可以随意调整的,建议使用默认比例。7 {7 }/ K( C8 Y6 R- [
8.jpg - D! C1 Y* t" L
+ M1 G2 O* }& g% Z; C+ V
应用范围:( |9 {0 _: u. N& o% ]3 Q
1.使用固定线段长度:特别适用于高速加工,特别试用于高表面质量要求的工件,不适用于预读取能力差的控制器。
6 l; G5 L0 u! V, `) B2.沿着刀具路径任一点偏移:适用于消除曲面表面的波浪纹。
& W) p8 b& X7 n3 G- W3.点的数量减到最小:适用于精度要求一般的情况,比如开粗,残料,半精加工等。适用于预读取能力差的控制器。, B/ P, K+ N, Y. J% ^! }
4.当前圆弧作为线段:适用于没有圆弧插补指令的数控系统,有圆弧插补指令的数控系统,但在拐角落区域使用圆弧移动反而“跑不快”的机床。
9 n; @3 |0 P' |* D: O; U6 a. r  R% f0 a2 r. s- ^
线段长度:+ [0 c& B# [7 u; \, `, ]; d, h" ~
不合理的设置线段长度会造成加工时间延长,加工时机床抖动。
1 P8 o% j" t# k! R* C! H 9.jpg 0 h* f, M( C  Z% @7 o
检查方法,降低进给倍率,机床如果不抖动,说明参数设置正常,如果抖动说明设置不合理。( @8 e2 q5 y  |7 D: @6 e( i# e
线段长度必须通过计算得出的值要大于机床响应时间,至于机床响应时间,你可以查看机床说明书,或者咨询机床厂商。: y% v2 P2 Q" `. z) Q8 A
计算公式 60*线段长度/F(m/min)=刀路关键点移动时间>机床最小响应时间。. u  U9 p: Q0 I! F, {/ t- h# x
7 B2 b2 I8 G- }
转载请注明 作者:蔷薇的羽翼 blog:http://zueiaixingchen.blog.163.com/
+ s* a; {* d* Q6 e+ Q9 O1 Q
& R" f8 P( I# M4 z# e  a: M( R. w0 f+ p2 S- g
" \+ i6 f; l6 d) y" v
3 u3 b: g' Q$ a, \1 l
 楼主| 发表于 2013-5-19 11:43:27 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
沙发自己坐
发表于 2013-5-19 11:44:28 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
板凳我来吧
发表于 2013-5-19 11:51:53 | 显示全部楼层 来自: 中国福建泉州
沙发板凳都没了,下次来早点
发表于 2013-5-19 11:53:18 | 显示全部楼层 来自: 中国山东潍坊
                     
发表于 2013-5-19 12:48:44 | 显示全部楼层 来自: 中国广东东莞
顶一个
发表于 2013-5-19 13:40:43 | 显示全部楼层 来自: 中国吉林延边朝鲜族自治州
还是不知道红色的地方应该怎么样设置参数,请版主赐教!) z/ ^7 b/ f+ B) g6 r) `8 B5 |+ J
2013-05-19_133924.png
/ p* ~, `# w" _8 q! }& ~; a0 s
 楼主| 发表于 2013-5-19 13:45:13 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
xinlj0601 发表于 2013-5-19 13:40 static/image/common/back.gif5 u8 m2 M' s& k$ Y: \6 I1 j, |9 N# h
还是不知道红色的地方应该怎么样设置参数,请版主赐教!
. b7 h( K9 ^. E
线段长度本文有说明怎么设置。至于最小最大圆弧半径,最小要大于误差,但不要设置的太小。最大取决于你的机床数控系统最大圆弧的支持情况,精度等。
发表于 2013-5-19 13:54:08 | 显示全部楼层 来自: 中国吉林延边朝鲜族自治州
路过不买 发表于 2013-5-19 13:45 static/image/common/back.gif7 R+ {  i5 ]- P
线段长度本文有说明怎么设置。至于最小最大圆弧半径,最小要大于误差,但不要设置的太小。最大取决于你的 ...

2 |' T' y9 c2 H5 ]假如说我精加工的公差设置为0.01,那最小圆弧和线段长度应该设置在什么范围内比较合理呢?# q0 H" v& M- g" _5 K
我以前精加工0.01的时候都是最小圆弧设置为0.05,线段长度也是设置为0.05,别的刀路还好,就是走螺旋刀路的时候机床发抖,走不快。
 楼主| 发表于 2013-5-19 14:11:12 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
xinlj0601 发表于 2013-5-19 13:54 static/image/common/back.gif" T$ W/ |; l) F
假如说我精加工的公差设置为0.01,那最小圆弧和线段长度应该设置在什么范围内比较合理呢?
# E4 W. E# Z8 w9 ~: P; G我以前精加工 ...
) x. [) ~' J7 O0 E
最小圆弧的作用就是说当圆弧大于最小设置时会按照G2G3方式输出。而使用固定选段长度并不会影响到圆弧的均布。从你的描述来看,貌似是你的机床对圆弧下刀部分进行频繁加减速造成效率不咋的。所以我建议你可以试着开启 当前圆弧作为线段 后试试机床走的是否流程。
发表于 2013-5-19 14:17:01 | 显示全部楼层 来自: 中国吉林延边朝鲜族自治州
路过不买 发表于 2013-5-19 14:11 static/image/common/back.gif
( b) e8 V* q8 M& l! Z最小圆弧的作用就是说当圆弧大于最小设置时会按照G2G3方式输出。而使用固定选段长度并不会影响到圆弧的均 ...
2 y* s0 U( V. |5 j4 z
改天试试,谢谢版主的热心帮助!:thankfulness::thankfulness:
发表于 2013-5-19 14:49:03 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
沙发,板凳都没有,我坐地板
发表于 2013-5-19 16:21:32 | 显示全部楼层 来自: 中国广东汕头
好资料,收藏了:loveliness:
发表于 2013-5-19 16:45:18 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
版大不是吹出来的,强大的人!
发表于 2013-5-19 16:52:37 | 显示全部楼层 来自: 中国贵州遵义
又学一招,天天进步
发表于 2013-5-19 18:09:39 | 显示全部楼层 来自: 中国安徽宿州
谢谢分享,感觉有点像Powermill的点分布
发表于 2013-5-19 19:51:48 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
精贴学习了
发表于 2013-5-19 21:15:56 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
感謝大大,無私的分享,辛苦了,大大。very 滾
发表于 2013-5-19 22:02:38 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北武汉
我经常去书店,怎么没看见路过兄的书呢(武汉)?' I7 E$ p8 e. n0 y) j  D* }, b2 d
若出了书能否在这一版块介绍一下,方便去书店时寻找呀!
发表于 2013-5-19 22:57:38 | 显示全部楼层 来自: 中国四川成都
又学了一招,谢谢分享!
7 T% x1 V4 f3 B( L# V( R
发表于 2013-5-19 23:23:37 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
xinlj0601 发表于 2013-5-19 13:54 static/image/common/back.gif% ^* A' ^3 Z7 f$ {, W5 `* j/ i
假如说我精加工的公差设置为0.01,那最小圆弧和线段长度应该设置在什么范围内比较合理呢?+ N) O1 @; D5 ^5 @1 [- d+ w' Q
我以前精加工 ...

6 g+ m0 \7 U; H* M" V支持買版....' c) Y3 t8 V3 W3 h) m, s
我認為不是很多機台可以跑設線段0.05的程式可以很順才對....還是要配合一下
发表于 2013-5-20 00:11:08 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏盐城
这个东西很大部分受机床实际约束的,特别是国产机器和低端系统,就无法玩的动,首先机床要好,动态特性也要达到要求,伺服系统的选择要符合惯量匹配的范围1-3的范围里的机器使用效果好,大了都不太理想
2 b+ m8 o4 s6 x% ^, W还有加工例如半圆 矩形 锥形等规则的这些比例的设置也感觉很动态
发表于 2013-5-20 11:25:56 | 显示全部楼层 来自: 中国广东东莞
老大,怎样重新弹出设置3D刀路的过滤公差的对话框?
 楼主| 发表于 2013-5-20 11:31:41 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
huangfangqing 发表于 2013-5-20 11:25 static/image/common/back.gif
' p; p0 R. S) s( E老大,怎样重新弹出设置3D刀路的过滤公差的对话框?
+ w+ a- q4 L! y# n- j1 ]1 a
你打开注册表管理器。找到以下键值。" e- a% x2 l( `  c% d: \7 `
HKEY_CURRENT_USER\Software\CNC Software, Inc.\Mastercam X6\Configurations\Variables\Toolpaths, x4 C; }3 r8 c  {0 s
在在右边的窗口找到 Use Refine Toolpath键值,将其值改为0,在打开MC就能看到这个对话框了。' ]2 n* _& h# a: G/ H9 y7 c
这是X6的改法,X5的只要把键值里的mastercam x6改成mastercam x5就行了。
发表于 2013-5-20 11:42:21 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
我是来学习的!!!!!
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