走心式切削

文章日期：2008-08-28 16:20

一般人對於走心式車床的CNC程式概念是：

1. 走心式車床的工件直徑通常在25-32mm以下。

2. 走心式車床的車刀不做Z方向移動，而是工件能在Z方向伸縮，所以適合細長的工件車削，請參考http://tw.youtube.com/watch?v=fW_e7LuuGWs&feature=related。

3. 走心式車床的Z碼跟走刀式的Z碼正負號相反，以程式原點在工件的端面中心為例，進入車削時，走心式車床的Z碼就必需為正，而走刀式則為負值。

編寫走心式車床的CNC程式之最大困難是：它的工法有太多種可能，本文試以三個階級(不包含倒角)的工件，如下圖所示，來說明在走心式車削的世界裡所件常用的7種工法。

               

1.      單刀法：

由於此工件有肩角的存在，所以若以單刀法來車削，僅有霸王刀適用。

1.1 只有第一階級(不計倒角)的粗車量大時的單刀法：

此法適於第一階級與第二階級的直徑相差大但軸長相差小且第三階級的粗車量的情況，當X軸向粗車第一階級後，因第三階級的粗車量不大，所以就直接進入精車，從第一階級車到第三階，如下圖所示。

           

除了霸王刀不可用G42來補正，有些走心式的車床也不提供G41G42的補正功能
，所以FGcam會幫使用者自動補正並算出精確的刀具路徑，以下是霸王刀的精車路徑。
G0 X11.1
   X10.1 Z0.0
G1 X-0.16  F0.01
   Z-0.5 F0.1
G0 X3.6
G1 X3.971 Z0.015 F0.04
   X5.0 Z0.529 R-0.1 F0.02
   Z7.0
   X7.941  R-0.1
   X9.0 Z7.529 R-0.1
   Z14.471 R-0.1
   X7.941 Z15.0 R-0.1
   X7.0
   Z21.471 R-0.1
   X5.911 Z21.978
G0 X12.

1.2 第一及第三階的粗車量大時的單刀法：(第一及三階級與第二階級的直徑相差大的情況)

此種工法又分兩種：

1.2.1 粗車第一階級後，也粗車第三階級，最後進入精車，從第一階級車到第三階級，如下圖所示。

1.2.2 粗車第一階級後，也精車第一階級，並在粗車第三階級後，精車第三階級，如下圖所示。

             

1.3 第一階的的軸向長度大時的單刀法：
此種工件的第一階級一但伸出來切削之後，就沒有機會再車第二次(再次車削會振刀)，所以就直接進入精車。
   

1.4 軟材質的單刀法：
此種工件由於材值軟，所以就直接進入精車。
       

2.      雙刀法：

由於肩角的存在，所以若以雙刀法來車削，僅有右手刀+霸王刀(後掃刀)適用。

2.1 軟材質或切削量少的雙刀法：
此種工件由於材值軟，所以就直接進入精車，其精車之法很多，本文冽舉三種，如下所示，使用者可根據自己的喜好來動態修改路徑。
2.1.1 前掃刀+後掃刀 方法一
   
2.1.2 前掃刀+後掃刀 方法二   
2.1.2 前掃刀+後掃刀 方法三   

2.2 粗車量大的雙刀法(一)：
先用右手刀粗.精車第一階級後，再用霸王刀粗.精車第三階級。
    




2.3 粗車量大的雙刀法(二)：
先用右手刀粗.精車第一階級後，並再粗切第三階級，最後用後掃刀切除殘料並進入精車，此法適用於第三階級的軸向長度大的工件，用右手刀車削第三階級會比用霸王刀來得快。
    


以上所提之工法，皆內建在FGcam裡，使用者可因著不同的需要來選用不同的刀法來車削。