3軸加工

3軸加工

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3軸加工

3軸加工とは

hyperMILLの3軸加工は、荒取り加工と仕上げ加工に分類されます。荒取り加工は、大きな工具で加工し残った部分をより小さな工具で加工するパス計算が可能です。より工具の負荷を軽減できるVoluMILLによるパス計算も可能です。仕上げ加工は、一般には等高線仕上げ加工、走査線仕上げ加工、削り残し部加工で大きな工具から小さな工具へ工具負荷を軽減しながら仕上げパスを作成することが可能です。仕上げパスでは、更に形状特性により平面加工、3Dピッチ加工、面沿い加工のパス計算が可能です。特に面特性を活かした面沿い加工は、hyperMILLの3軸加工の特徴です。

3軸加工

等高線荒加工

hyperMILLの等高線荒加工は、指定された材料から標準ポケットパスを繰り返し荒化工を行います。途中で複数のポケットに分かれる場合は、Z方向一定のパス計算、ポケット中心のパス計算を指定することができます。Z方向のピッチの関係で平面上部に材料を多く取り残す場合がありますが、そのような場合は平面部分の荒取りパスを追加を指定できます。カッター負荷を最小限に加工に荒取りを行う場合は、VoluMILLのパス計算を行うことが可能です。VoluMILLパスの特徴は、工具の両端に負荷がかからないようにトロコイド加工で切り込みます。

等高線荒取り加工

最適化等高線荒加工(再荒加工)

hyperMILLの最適化等高線荒加工は、工具や取り残し量の指定により等高線荒加工で加工しきれない部分をより小さな工具で加工するパスや一般の荒取りパスを計算します。再荒加工は、荒加工パスのストックを指定して差分加工を行います。一般の荒取り加工は、平面部分のパスを自動挿入しポケット優先で等高線荒加工を行います。

等高線再荒加工

走査線仕上げ加工

hyperMILLの走査線仕上げ加工は、6つの走査線方向で加工することが可能です。最適化オプションを使用することで特定の走査線加工では粗くなる加工に対して粗くなる部分の加工を補う加工が可能です。走査線加工をZ方向に繰り返しながら荒取り加工を行うことができます。この加工は、主に平坦部の加工に適しているため加工面の加工軸との傾斜角度により加工領域を指定することができます。また特定の加工したくない部分を面指定で除外することが可能です。

走査線加工

等高線仕上げ加工

hyperMILLの等高線仕上げ加工のストラテジーは、Zレベル優先、領域優先、スパイラル優先があります。等高線計算を行う場合に複数の加工領域が発生する場合があり、同じZレベルを加工する場合はZレベル優先、特定の領域を加工して次の領域に移る場合は領域優先です。スパイラル優先は、輪郭を一周加工しながらZピッチを下げる加工方法です。これらのストラテジーの選択は加工時間や工具のアプローチ回数に影響します。等高線仕上げ加工、主に立壁部の加工に適しているため加工面の加工軸との傾斜角度により加工領域を指定することができます。平坦部は、走査線仕上げ加工で行うケースが多く組合せで仕上げパスを作成します。また特定の加工したくない部分を面指定で除外することが可能です。

等高線仕上げ加工

等高線最適化加工

hyperMILLの等高線最適化加工は、等高線加工をベースとしてパスの隙間が開く部分をポケット加工で補間しながら等高線加工を行う究極の仕上げパス計算を行います。立壁は等高線、平坦部はポケット加工を行いますが、立壁と平坦部分の判断は自動と角度指定があります。また平坦部分のパスのみパスや立壁部分のパスのみを計算することが可能です。

等高線最適化加工

削り残し部加工

hyperMILLの削り残し部加工の考え方は、ボールエンドミルの直径を指定して理論的に前工程で削り残った部分をより径の小さな工具で加工します。加工範囲で勾配のきつい部分と平坦な部分で各加工パスを指定することが可能です。大きく削り残った部分には、荒取りパスを発生することが可能です。この加工方法により仕上げを大きな工具で行い、隅部をを数回に分けて仕上げていくことが可能です。

削り残し部加工

面沿い加工

hyperMILLの面沿い加工は、昔から存在していたCATIAのSUR-ISOパラメータ加工とFAC-ISOパラメータ加工をハイパーミル上で再現した加工方法です。それらの加工方法の特徴は、曲面繊維に沿った加工方法でハイライト面や重要な勘合面を仕上げるために航空宇宙産業における部品加工で多用されていた加工方法です。金属加工には、工具負荷や加工時間を考慮した加工パス生成が中心ですが、面沿い加工は加工面品質に着目した加工方法です。

面沿い加工

平面加工

hyperMILLの平面加工は、形状から平面部分を自動選択し工具干渉を考慮してポケット加工を行います。この加工方法は、荒取り後に平面部を仕上げたり、ポケット形状が部品の底面を仕上げる目的で使用します。基本は、自動的にシステムが平面部を加工しますが、曲線や面選択による加工範囲の指定が可能です。

平面加工

3Dピッチ加工

hyperMILLの3Dピッチ加工は、切り込み量を一定に保つ加工方法です。Z方向の上下移動があるため加工形状は平坦な部品または加工範囲を平坦な範囲になるような工夫が必要です。加工方向は、曲線で決定します。ガイドカーブ(閉じた曲線)を指定した場合は、ガイド曲線の中心に向かったオフセット計算ピッチになります。フロー曲線(2つの曲線群)を選択した場合は、2曲線間の比率(始点と始点、中間点と中間点・・・)で対峙する方向の3Dピッチによる加工が可能です。一定距離でパス計算が可能なため曲面上に一定ピッチで溝を作成する場合に便利な機能です。

3Dピッチ加工