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23小时前
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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 & V1 e, Y% l' }8 a' u; \

5 o8 c; [" o) Y* U/ g& h) K欢迎访问我的 blog:http://zueiaixingchen.blog.163.com/ / U2 }" P/ n  L
*: Z4 e1 D& a8 |5 H8 ~5 {( n
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.
  K3 ~6 g2 a& V9 U 1.jpg
" ^( c. K9 @, D; O/ G; a$ S& f  }* j+ ^. ~0 D7 |# ~
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。1 l; J) q: {. c+ s, \( t
2.jpg
- n4 _. Q3 k9 j( ~4 T2 x, k& ?% }& p  B6 B  N. \

; U5 g# R6 y$ P8 K% I% R( L# h; h% L- V0 k$ g7 x- V
原理
% K0 ]3 Q! B* }. G* l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。
9 T( X; k+ h. x* Y7 M 3.jpg . _+ {' L2 y; I7 X$ Y
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。
% h- o6 r0 u3 f: e 4.jpg
8 i+ G2 N. A* Z 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。
+ q* N, h( x( w! O5 |. z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。
. O7 |+ E0 w; |2 q" y6 O) L* z% |: }0 }& s* g9 @
参数:
0 E, U$ |9 Z9 C% P( R' b/ ^8 D平滑性过滤一共有四个选项。
0 f8 u) D! s( R, n/ S1 t1.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$ b  }, a& L+ O4 [" i' |6 J3 ^- n
0 F4 W2 ~! C3 C8 \$ _- `0 k" Y
2.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。9 Y. }6 Y9 ^' m7 K; U7 c4 O' D
5.jpg
' @  f5 V$ |5 b" y, s3.点的数量减到最小。顾名思义,将关键点的数量减少到最小。. i) e3 T5 s7 z
6.jpg ! o. s4 |$ F% @/ D9 ]5 |
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。
! Y) I" L8 h- d4 A8 R$ P/ ~( O 7.jpg
+ N+ v4 e" p3 o) S
/ R' |; m2 v, [$ i8 m) ?7 K5 o& @6 r+ V+ F2 l/ K
公差:/ N* d6 e5 c" n$ O. m( U
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。
8 A8 E2 O' m- s; D 8.jpg ; [% N; [8 {; O' H
3 \8 h% i& B/ b
应用范围:
0 m3 T, j+ Y( {, @3 L. s7 q1.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。
/ T8 v+ a3 s6 C- y2.沿着刀具路径任一点偏移:适用于消除曲面表面的波浪纹。5 b; t+ c" s/ }, H
3.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。
+ y1 @( |. z6 W4 C4.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。
. I* \" r. j0 V; B  H( O& n* F" e" C
线段长度:$ D6 ^0 {$ ?3 {, P, X+ [4 j
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。/ _& h' Q  k: |4 J
9.jpg
, [$ ~3 i9 y: y5 N* d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。
( ^' w, Y, S- o$ G; x/ w, b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。! f) ?* _1 I# q( [. T* D+ L
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。
% l" b  y) i' m; S  V  ^% l" W9 L, {8 }  w. N4 e; N
转载请注明 作者:蔷薇的羽翼 blog:http://zueiaixingchen.blog.163.com/2 C, u: J" k' \

- A6 \1 x- l: z5 _. N; A$ N# G1 m& g  N; m& k0 @2 D$ s
: t- Y: a( s" x% j
! G7 U3 ]6 x) Q& R6 _! Q
 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!
3 t3 E7 }$ A) I" q# B/ q 2013-05-19_133924.png
7 K) }/ i5 C4 j
 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.gif- J' E) N5 Y  u9 V; d9 s, O- b+ S
还是不知道红色的地方应该怎么样设置参数,请版主赐教!
. y$ g2 }9 |( F% I; d, r( j
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.gif
. p# {8 D1 Z* k8 y0 R6 x( P/ R$ s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 ...

) ^% c. O7 p7 Q0 d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?
' F; S9 i9 l9 m- c& v) }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/ E! G2 u0 u3 D7 k
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?' c" C9 C0 j: z1 M, Q
我以前精加工 ...
2 @6 E4 Y1 s9 S# d  F- 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
" d  b7 R3 E$ m- R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 ...

6 }& i% J+ U- I( w8 O- h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)?; B  v# x! t4 M/ c* b
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!; R/ S: t8 s0 t4 C
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- |/ P2 H# Y- @' v. d! M; n# W
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?
8 x- h1 E2 I8 V' B5 F0 t我以前精加工 ...
0 m, L1 l' e/ o" f0 ~( @8 ~+ Y( u) g
支持買版....0 a8 ]& n4 K- A2 I( L
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
7 x2 M9 N% G: i. a* ^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$ g3 Y: s9 d9 s( A! L
老大,怎样重新弹出设置3D刀路的过滤公差的对话框?

9 @0 ~5 F( B2 h$ G, C你打开注册表管理器。找到以下键值。
( w* x& Z# L7 O- r) Z& g2 }; DHKEY_CURRENT_USER\Software\CNC Software, Inc.\Mastercam X6\Configurations\Variables\Toolpaths$ Q' l; c4 U' q6 _1 w
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。8 Y7 a6 ^, O; p9 g) F
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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