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（yì）的話題。如果告訴你（nǐ），有一種加工（gōng）方法可以（yǐ）將零件的精加工時間從30分鍾縮短到4分鍾，你或許以為是在開玩笑（xiào）！今天將給大家介紹超弦精加工技術（shù），其使用的創新刀具與加工策略，可大幅提高精加（jiā）工（gōng）效率（lǜ），充分釋放（fàng）出CNC加（jiā）工超乎常規的（de）潛力。
在（zài）下麵視頻展示的加（jiā）工案例中，整體精加工時間節約了93%：
工序 1
若使用球刀，精加工時間：30分鍾（zhōng）
使超弦精加（jiā）工技術，精加工時間：3分鍾
工序 2
若使（shǐ）用球刀，精加工時間（jiān）：60分鍾
使用超弦精加工（gōng）技術，精加工時間：4分鍾
超（chāo）弦精加工技術如（rú）何提升精加工效率？
CNC精加工的目的是保證工件的最終尺寸精（jīng）度和表麵質量。而精（jīng）加工的表麵質量（liàng），很大程度（dù）取（qǔ）決於（yú）加工後留下的殘脊高度。
殘脊高度是指加工中刀具通（tōng）過兩條相鄰刀具（jù）路徑之後，殘留材料凸起部分的最大高度，如下圖（tú）所示。
如何減（jiǎn）小殘脊高度？
一個可行的（de）方法是減小步距（jù），減（jiǎn）小相（xiàng）鄰刀（dāo）路之間的距離。但這（zhè）意味著增加了單位麵積中的刀路（lù）數（shù）量（liàng）和密度（dù），增加了（le）精加工的時間。
另一個可行的方法是使用更大的刀具。因（yīn）為刀具半徑越大，與（yǔ）材料接觸（chù）時接觸（chù）點上的弧（hú）度越大。在相同刀路密度下，得到（dào）的殘脊高度約小。用大半徑的刀具可以減小殘脊高度，達（dá）到更好的表麵質量（liàng），但很多工件需要精加工的地方，間隙狹小不能用大半徑刀具（jù）加工（gōng）。
大圓弧刀具與超弦精加工技術
大圓（yuán）弧刀具（jù）是一類新型的銑削刀具。使用大圓弧刀具則可以（yǐ）用更大的步進（jìn）量來達到同（tóng）樣的表麵質量。刀路編程是有效使用大圓弧刀具的關鍵，在刀路中控製刀具以適當的角度與工件輪廓形（xíng）狀進行精確擬合，可以在（zài）保證表麵質量（liàng）的（de）前提下（xià）大幅減少（shǎo）加工循環時間，這就是Mastercam的超弦精加工技術。
使（shǐ）用球刀（dāo）與大（dà）圓弧刀具加工（gōng）對比
球刀的優點是在使用時不用考慮刀尖（jiān）形狀與工件表麵（miàn）形狀的齧合角（jiǎo）度，無論使用何種角度，刀尖接觸點的形狀始（shǐ）終是圓形。但是，球刀需（xū）要較小的步進增量來保證精加工表麵質量，被加工（gōng）表麵較大時，加工時間會變的非常長。
通過使（shǐ）用比球刀大的多的刀尖圓弧，也就是使用錐度型式或橢圓型式刀具（jù），在不增加刀路密度的（de）情況下（xià）可以（yǐ）減（jiǎn）小（xiǎo）殘脊高度，在更（gèng）少的（de）時間（jiān）內可以完成質量更高的精加工。
超弦精加工（gōng）中應該選用怎樣的編程策（cè）略？
超弦精加工技術是對於使用圓弧刀具進（jìn）行高效精加工的編程解決方案。可以針對各種形狀的大圓弧刀具（jù），基於刀具形狀，通過特殊刀路算法（fǎ），對加工過程中的刀具（jù）接觸點進行動態補償，可以（yǐ）充分利用圓弧刀具的外形進行高精度高效（xiào）率的精加工。
要想以超弦精加工方式（shì）使用大圓弧刀具進行精加工，應該選擇怎樣的刀路策略進行編程呢？
3 軸加工：
在普通 3 軸加工中，因為機床軸（zhóu）運動簡單，可以利用超弦精加工進（jìn）行一些側壁和陡峭區域或頂麵平緩區域的精加工。推薦（jiàn）選（xuǎn）用圓桶（tǒng）形式和錐度形式的圓弧刀具，使用精加工中（zhōng）的等高策（cè）略和平行策略進行超（chāo）弦精（jīng）加工（gōng）。
3+2 定麵加工
在 3+2 定麵的環（huán）境中進行（háng）超弦精加工，同樣推薦使用等高與平行（háng）策略。與單純的 3 軸加工不一樣的是，3+2 定麵加（jiā）工中，需（xū）要選（xuǎn）擇（zé）合（hé）適的刀具平麵，使刀具的圓（yuán）弧在刀路中以穩定的切（qiē）點與材料接觸。
五軸聯動（dòng）加工
五軸聯動（dòng）加工機床運動的角度靈活，是超弦精加工（gōng）的（de）主要應用領域。在五軸加工中（zhōng），推薦使用（yòng）平行和漸變加工策略。
以五軸聯動方式（shì）進行超（chāo）弦精加工（gōng），其關鍵點是控製（zhì）刀軸，使刀具以穩（wěn）定合適的（de）圓（yuán）弧切點與材料接觸。
總結（jié）：
超弦精加工適（shì）用於3軸加工、3+2軸定麵加工、五軸聯動加工。
3軸加工中推薦使用等高、策（cè）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（yuán）弧在刀路中以穩定（dìng）的切（qiē）點（diǎn）與材料接觸。
五軸聯動加工的關鍵點是控製刀軸，使刀具以穩定合適（shì）的圓弧切點與材料接觸。五軸聯動加工推薦使用（yòng）平行和漸變加工策（cè）略。
