1、中文中文 5135 字字 出处：出处：JSME international journal. Series C, Mechanical systems, machine elements and manufacturing, 2003, 46(1): 306-313 通过立式六轴控制并应用超声振动加工锐角转角 Japitana F H, Morishige K, Yasuda S 这项研究提出了一种可以产生一个悬垂锐角转角的新的加工方法. 对于传 统的加工方法，甚至是 3 到 5 轴放电加工而言，加工垂直面上的的锐角转角是 很难的，尤其是当其表面有不同的角度的时候。这是受进给方向和机床的电极结
2、 构必须与目标的轮廓对称的限制. 在本研究中,我们试图采用新的加工方法来加 工外表面的锐角转角. 6 轴控制加工适用于以任意位置和任意姿势顺着工件设置 一非回转刀具。在切削过程中，当刀具沿着进给方向切削时，超声振动被应用在 刀具的切削边缘. 当进行切削的时候，6 轴(X、Y、Z、A、B 和 C)顺着刀具在某 一点的姿势同时移动。 从实验结果中发现五轴控制超声振动切削能在垂直面产生 一锐角转角。 关键字:六轴控制切割、计算机辅助设计/计算机辅助制造系统，微型钻,垂直锐角 转角,超声振动刀具。 1. 绪论 如果制造过程中的限制可以最小化或者消除，该产品的灵活性可极大发挥。 如果象球头立铣或者平头铣
3、刀这类回转刀具用在加工一含有垂直锐角转角的模 具中，对于能清楚获得有尖锐边缘线的目标形状来说，这似乎是困难的。这是由 于使用了与旋转运动对称的旋转刀具的原因。 在相邻表面产生了类似圆弧的加工 痕迹，如图一所示。 按照惯例，大部分垂面或者斜面可以靠将工件依照基准设置在某一角度，并 转动整个基准，或者靠将刀头设置成某一角度并且进给切刀的头部，如图 2(a) 所示. 在这个过程中,在工件底部的锋利的边缘和垂面被加工出来. 不过,如果对 象是由两个垂面组成的 OHSC 并且表面倾角是不一致的，由于在此过程中的切 削方向是固定的并且仅仅局限于线性切割，目标形状是很难达到的。因此，这就 需要大量的夹具和装
4、备来夹紧工件、 使工件在机床上保持正确的位置并且在加工 的过程中支撑工件。 图 2 含有悬垂面的锐角转角的加工方法 来生产这种外形的其他可能的方法就是多主轴放电加工(EDM)，如图 2（b）所 示. 然而,即使是用这种方法,也很难或者根本不可能生产出一含有不同角度的 OHSC。这需要 6 个自由度来充分地执行可以产生目标形状的加工。 在以往的研究中,超声波振动被应用在车削可塑性材料和铣削玻璃纤维加强 型材料上。应用超声波振动的切削力大大减少。然而，在先前的过程中，工件被 旋转或者移向切削刀具，后来一次加工被限制用 2 到 3 轴控制。在其他领域的研 究中，多轴控制机床习惯于一步完成一次加工，这就产生了拥有高精度、高质量 和较少加工时间的工件成品。 在这项研究中,使用非旋转切削工具结合超声振动的使用的 6 轴控制切削,如图 2(C)所示。 它适用于审查 OHSC 构成方法的有效性。加工时，C 轴和 X，Y，Z， A 或者 B 轴同时使非旋转刀具旋转.轴的运动是基于刀具的姿势和已经开发的 CAM 软件所产生的切削点.CAM 系统产生一自由关联的刀具路径以保证切削过 程的安全. 6 轴控
