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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 7 S8 S2 p5 R9 P$ o
6 q% e4 |$ h. w9 l
欢迎访问我的 blog:http://zueiaixingchen.blog.163.com/ / y+ D; M) |8 T8 n- k: b' s$ V
*
$ T0 p: ]' `% H2 C7 A* ~0 n7 r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.
, n# C) ~6 q5 ` 1.jpg
% `1 Y  W* P+ t9 y0 l9 @0 X
+ z: D' h1 n; O0 X% B- \6 _4 r+ {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。5 B0 e( f8 y" L/ x( x5 {2 D
2.jpg
& z3 r. L* ?4 M7 X: U/ Y8 O5 L7 E# L: F! Z' t2 U5 N
# {6 J% c( G/ g4 Q* _: c$ |

0 c: L$ u/ T) N& e: u1 ^8 n0 F原理
$ x: l# h( Q( |" w/ P5 p3 d  f& k9 r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。; Q$ A5 _: q; L
3.jpg ' M( r  ?' r$ n; O2 x$ m  p# B# }
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。
. b0 C# a% u/ ?! R7 E) m( } 4.jpg . u9 S; _4 n) O) n# a# q
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。+ ^5 S2 d" W0 o- o+ _- Z- U
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。6 y. g# X" u3 C- f
2 E. v& m9 D: A6 L
参数:
9 Z7 H) y# F2 _- ]平滑性过滤一共有四个选项。4 q/ j" f! v! t4 Z4 }
1.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  q5 s, {; A1 U4 Y6 o
6 w  S- Y' c. v! n; b9 Q, n4 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。. I: {! q- y, ?4 b- E. S
5.jpg
% d& g6 H* P- {$ V: i6 F3.点的数量减到最小。顾名思义,将关键点的数量减少到最小。; q# L) o) M; g9 @7 z  W
6.jpg 1 U$ X1 H  |6 R) f6 h! S, M
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。5 Q: z, Q4 [1 T2 k! v. m& }$ a
7.jpg ' D* h2 i% q9 m

0 e9 `5 W8 H! x' e. r& I
4 A, @4 r) ^5 B5 ]公差:! Z$ N9 N  A1 j  B2 ]+ {
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。
( z) Y( u7 u' P1 { 8.jpg
  U$ o- ]4 k+ k6 g8 S9 b
1 D/ ?8 ]$ \3 q1 f" M4 o  v# @应用范围:
* i" @2 s) P8 ]6 Y1.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。
; w0 [- H- [, H$ K1 n2.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 A6 O! ~7 X2 D, B" b0 R
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。
0 B! ]; E! w4 X/ j% l4 H  q4.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。/ e3 g) y5 V0 l# ~, H

! \, [7 s0 _: y( N: k/ S& X线段长度:8 w/ I4 B2 u# H- X& f) b. a/ V: M6 N
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。7 L0 Q2 q! d9 o6 B7 p7 R6 i2 e: w: \
9.jpg
# ~& Y" V' w/ S/ P. ^: ~' {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。0 l6 G- t8 V' T, E! c5 S
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。. l+ F4 q: C1 r1 ~1 ~9 U) r; `7 y, W
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。+ [! O' f5 h: y* E9 S( Y9 L

8 |) e9 h" [) @# l5 f8 _转载请注明 作者:蔷薇的羽翼 blog:http://zueiaixingchen.blog.163.com/
7 C. c+ d& q$ l3 x2 y7 N
, }; I. Q$ p6 ~  m1 Q( x! r6 N# ^
% j, P; f* {( c: c  u5 }% r( b5 X+ k3 V# w
# g  X9 `- J9 M3 S+ F
 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!
5 U+ B  I/ q5 G  w 2013-05-19_133924.png

$ b1 F  a8 j; A8 n2 Y
 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& }, p9 n  C6 I! v/ W. n
还是不知道红色的地方应该怎么样设置参数,请版主赐教!
2 l" R7 h" w4 q2 U  ~8 `: N
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.gif4 }8 ^; E4 p4 {5 F$ r
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 ...
; `1 G9 v4 s& k6 |: [. N( Z5 n
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?3 d6 q, z9 c  s9 p7 l6 j
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
5 @$ }% L: W4 W0 R4 T4 @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?
% L' y, O  H, O我以前精加工 ...

1 A" Y4 g# X  D; R! ~2 n* V# ]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+ Q5 C$ e8 j, V3 F
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 ...
7 Q$ h/ k3 B% l9 r8 {2 D
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)?
  V. I. q1 L& B- d8 z& [6 i1 `. R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!  _" }3 r! G: m$ g9 ~, z5 i9 h/ Y
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.gif4 @9 m$ n9 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?
8 N! [& x8 L  s我以前精加工 ...

; T0 k0 j! \$ K* A支持買版....& q& f$ T8 ?) p- u
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8 r+ p6 p6 _* g) R# O
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
( K7 }8 h* J* T' r老大,怎样重新弹出设置3D刀路的过滤公差的对话框?
# K6 Z. C' v3 h0 j; |
你打开注册表管理器。找到以下键值。$ }# `, G& y: O" v3 q* L
HKEY_CURRENT_USER\Software\CNC Software, Inc.\Mastercam X6\Configurations\Variables\Toolpaths4 Y9 {4 Q9 {3 M, j# }
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。
* `* r( [- L. ?1 L- u, |7 E# m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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