在耗時的CNC精加工過程中，如何提升加工效率是特別有意義的話題。如（rú）果告訴（sù）你，有一種加工方法可以（yǐ）將零件的精加工（gōng）時間從60分鍾縮短到4分鍾，你或許以為是在（zài）開玩笑！今天將給大家介紹Mastercam 的超弦精加工技術，其使用的（de）創新刀具與加工策略，可大幅提高精加工效（xiào）率，充分釋（shì）放出CNC加工超乎常規（guī）的潛（qián）力。
整體（tǐ）精加（jiā）工（gōng）時間節約了 93%：
工序 1
若（ruò）使用球刀，精加工時間：30分鍾
使超弦精加工（gōng）技術，精加工時間（jiān）：3分鍾
工序 2
若使用球刀，精加工時（shí）間：60分鍾
使用超弦精加工技術（shù），精（jīng）加工時間：4分鍾（zhōng）
超弦精加工（gōng）實際切削（xuē）案例
超弦精加工技（jì）術（shù）如何提升精加工效率？
CNC精（jīng）加（jiā）工的目的是保（bǎo）證工（gōng）件的（de）最（zuì）終尺寸精度（dù）和表（biǎo）麵質量。而精加工的表麵質量，很大程度取（qǔ）決於加工後留下（xià）的殘脊高度。
殘脊（jǐ）高度是指加（jiā）工中刀具通過兩條相鄰刀具路（lù）徑之後（hòu），殘留材料凸起部分的（de）最大高度，如下圖所示（shì）。
如何減小殘（cán）脊高度（dù）？
一個可行的方法是減小步距，減小相鄰刀路之間的距離。但這意味（wèi）著增加了單位麵積（jī）中（zhōng）的刀路數量和密度，增加了精加工的（de）時間。
另一個可行的方法是使用更大的刀具。因為刀具半徑越大，與材料接觸（chù）時接觸點上的弧度越大。在相（xiàng）同刀路密度下，得到的（de）殘脊高度（dù）約小。用大半（bàn）徑的刀具可以減小殘脊高度（dù），達到更好的表麵質量，但很多工件需要（yào）精加工的地（dì）方，間隙狹小不能用大半徑刀具加工。
大圓（yuán）弧刀具與超弦（xián）精加工技（jì）術
大圓弧刀具是一類新型的銑削刀具（jù）。使用大圓弧刀具（jù）則可以用更大的（de）步進量來達到（dào）同樣的表麵（miàn）質量。刀路編程是（shì）有效使用大（dà）圓弧刀具的關鍵，在刀路中控製刀具以適當的角度與（yǔ）工件輪廓形狀進行精確擬合，可（kě）以在保證表麵質量的前提下大幅減少加工循環（huán）時間，這就是Mastercam的超（chāo）弦精加工技術。
使（shǐ）用球刀與大圓弧刀具加工對比
球刀的優點是在使用（yòng）時不用考慮刀尖形狀與工件表麵形狀的齧合角度，無論使用（yòng）何種角度，刀（dāo）尖接觸點的形（xíng）狀始終是（shì）圓形。但是，球刀需要較小的步進增量（liàng）來保證精加工表麵質量，被加工（gōng）表麵較大時，加工（gōng）時間會變的非常長（zhǎng）。
通過使（shǐ）用比球刀大的多的刀尖圓弧，也就是使用（yòng）錐度型式或橢圓型式刀（dāo）具，在不增加刀路密度的情況下（xià）可以減小殘脊高度，在（zài）更少的時間（jiān）內可以完成質量更高的精加工。
超（chāo）弦精加工中應該選用怎樣的編程（chéng）策略？
Mastercam的超弦精加工技術是對於使用圓弧（hú）刀具進行高效精加（jiā）工的（de）編程解決方案。可以針對各種形狀的大圓（yuán）弧刀具，基（jī）於刀具形狀，通過特殊刀路算法，對加工過程中的刀具接觸點進行動態補償，可以充分利用圓弧刀具的外形進行高精度（dù）高效率（lǜ）的精加工（gōng）。
要想以超弦精加工方式使用（yòng）大圓弧刀具進行精加工，應該選（xuǎn）擇怎樣的刀路策略（luè）進行編程（chéng）呢？
3 軸加工：
在（zài）普通 3 軸加工中，因為機（jī）床軸運動簡單，可以利用超弦精（jīng）加（jiā）工（gōng）進行一些側壁和陡峭區域（yù）或（huò）頂麵平緩（huǎn）區域的精加工。推薦選用圓桶形（xíng）式和錐度（dù）形（xíng）式的圓弧刀具，使用 Mastercam 3D精加工中的等高（gāo）策略和（hé）平行（háng）策略進行超弦精加（jiā）工。
在刀具管理器（qì）中選擇（zé）圓桶形式刀具；在刀具定義頁麵（miàn），設置圓桶刀具的各項外形（xíng）參（cān）數。
這裏定（dìng）義的刀具外形設置的參數，會直接影響到刀路運算結果。最穩妥（tuǒ）的方式，還是直接導入刀具廠商提供的刀具模型。
隨後，使用等高策略生成刀路：
通過切削驗證可以（yǐ）看到，Mastercam 生成的超弦（xián）精加工刀路，利用了刀具的大圓（yuán）弧，以（yǐ）比使用球刀大的多步（bù）距，高效的進行精加工。
案（àn）例二：
在這個案例中，選（xuǎn）用圓桶形式圓弧刀具使用（yòng）等高策略進（jìn）行加工。仔細觀察生成的超弦精加（jiā）工刀路，充（chōng）分利用了圓桶刀具的大圓弧進行精加工。
3+2 定麵加工
在 3+2 定麵的環境中進行超弦精加（jiā）工（gōng），同（tóng）樣推薦使用等高與平（píng）行策略。與單純的 3 軸加工不一樣的是，3+2 定麵加工中，需要選擇合適的刀具平麵，使刀具的圓弧在刀路中以穩定的切點與材料接觸。
五軸（zhóu）聯動加工
五軸聯動加工機床運動的角度靈活，是超弦精加工的主要應用領域。在（zài）五軸加工中，推（tuī）薦使用平行和漸變加工策略。
以五軸聯動方（fāng）式進行超弦精加工，其關鍵點是控製刀（dāo）軸（zhóu），使刀具以穩定合適的圓弧切點與材料接觸。
加工視（shì）頻 ▼
總結
超弦精加工適（shì）用於3軸加工（gōng）、3+2軸定（dìng）麵（miàn）加工（gōng）、五軸（zhóu）聯動加工。
3軸加工中推薦使用等高、策略（luè）和平行、策略。
3+2軸加工的關鍵點是選擇合適的刀具平麵，使刀具的圓弧在刀路中以穩定的切點與材料接觸。
五軸（zhóu）聯動加工的關鍵點是控製（zhì）刀軸，使刀具以穩定合適的圓弧切點與材料接觸。五軸聯動加工推薦使（shǐ）用平行和漸變加工策略。
