機(jī)床商務(wù)網(wǎng)技術(shù)文章
MORI SEIKI 1500S車銑復(fù)合加工中心后置處理算法的研究
閱讀：172 發(fā)布時(shí)間：2020-8-10伯特利數(shù)控 加工中心 鉆攻中心
前言：
CNC后置處理技術(shù)是連接CADA:/\M系統(tǒng)與CNC加工中心制造的紐帶，后置處理需根據(jù)CNC加工中心的結(jié)構(gòu)以及控制系統(tǒng)有針對性的對待。因此，不同機(jī)械結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)的CNC設(shè)備必須開發(fā)專門的后置處理器。
國外很多加工中心廠商大部分都是采用商業(yè)的后置處理軟件，但是價(jià)格昂貴；國外學(xué)者一般研究熱點(diǎn)在五軸加工中的刀路優(yōu)化、軌跡平滑過渡方面，如BeucLm X等[14分析了不連續(xù)的線性軌跡的平滑過渡問題，國內(nèi)由于基本沒有成熟的商業(yè)軟件，后置處理基本上是通過通用軟件平臺自主開發(fā)專業(yè)后置處理軟件，目 [1] [2]前，針對傳統(tǒng)的三種類型的五軸加工中心，國內(nèi)做了很多研究，其中何永紅等S分析了（A4:)雙轉(zhuǎn)臺五軸CNC機(jī)床坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型，推導(dǎo)出該類加工中心后置處理數(shù)學(xué)模型。本文作者等[M對國產(chǎn)XII/2420雙擺頭（ AC)五軸聯(lián)動(dòng)加工中心進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，推導(dǎo)出該加工中心的后置處理模型并討論了刀長與擺長在后置處理中的幾種不同用法，周奎等1^1提出了擺頭轉(zhuǎn)臺加工中心（A<)的后置處理算法，并利用Visual C++ 6.0開發(fā)出單獨(dú)的后置處理程序，采用仿真軟件進(jìn)行了驗(yàn)證，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)的分析，未見有對車銑復(fù)合類加工中心進(jìn)行后置處理研究方面的文獻(xiàn)。本文所涉及的車銑復(fù)合加工中心屬于進(jìn)口設(shè)備，與傳統(tǒng)的三種類型的五軸加工中心在結(jié)構(gòu)上有較大區(qū)
別，CNC系統(tǒng)控制的軸數(shù)超過5個(gè)，存在多個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈,購買進(jìn)口商業(yè)軟件價(jià)格比較昂貴;本文的目的是通過自主開發(fā)的后置處理軟件，解決企業(yè)運(yùn)用的實(shí)際問題。本文主要工作是通過MORI SEIKINT4250 DCG1500S車銑復(fù)合加工中心后置處理算法的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，得到該類#1=床的轉(zhuǎn)角計(jì)算公式和坐標(biāo)變換公式，利用JAVA 語言開發(fā)出 MORI SEIKINT4250 DCG 1500S 車銑復(fù)合加工中心的后置處理軟件，并通過葉片仿真加工驗(yàn)證該后置處理算法的正確性。
1 MORI SEIKI加工中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)模型的建立
MORI SEIKINT425〇 DCG 1500S 車銑復(fù)合加工中心結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。該加工中心直線軸有.Y1、X2、F、Z1、Z2四個(gè)軸，回轉(zhuǎn)軸有/l、e、Cl、C2。.4軸是調(diào)整回轉(zhuǎn)軸，主要用于頂針部位調(diào)整，C2軸是從動(dòng)回轉(zhuǎn)軸。從聯(lián)動(dòng)配置方式看，有兩種配置方式，方式1:直線軸、和旋轉(zhuǎn)軸B、C1進(jìn)行五軸聯(lián)動(dòng)；方式2:直線軸.Y2、Z2與旋轉(zhuǎn)軸C1聯(lián)動(dòng)。方式2是車削加工下的狀態(tài)，本文主要研究五軸聯(lián)動(dòng)時(shí)狀態(tài)，通過方式1配置對加工中心進(jìn)行簡化可以看成是擺頭轉(zhuǎn)臺類型的五軸加工中心，其中C1為回轉(zhuǎn)軸,S為主軸擺動(dòng)軸，刀具運(yùn)動(dòng)鏈:床身—Z1軸—Z1軸軸軸—主軸—刀具。工件運(yùn)動(dòng)鏈:床身—C1軸—工件。
本文主要研究該加工中心五軸聯(lián)動(dòng)銑削時(shí)的后置處理算法，因此，后面算法推導(dǎo)主要研究聯(lián)動(dòng)方式1。設(shè)又是為工件坐標(biāo)系，Om 為加工中心坐標(biāo)系。