在耗時的CNC精（jīng）加工過程中，如何提升加工效率是特（tè）別有意義的話題。如果告訴你，有一種加（jiā）工方（fāng）法可以將零件的精加工時間從30分鍾縮短到4分鍾，你或許（xǔ）以為是在開玩笑！今（jīn）天將給大家介紹（shào）超弦精加工技術，其使用的創新刀具與加工策略，可大幅提高精加工效率，充分釋放出CNC加工超乎常規的潛力。
在（zài）下麵視（shì）頻展（zhǎn）示的加工（gōng）案例中，整體精（jīng）加工時（shí）間節約了93%：
工序 1
若使用球刀（dāo），精加工時間（jiān）：30分鍾
使超弦精加工技術，精加工時間：3分鍾
工序 2
若使用球刀，精加工時間：60分鍾
使用超弦精加工（gōng）技術，精加工時間：4分（fèn）鍾
超弦精加工技術如何提升精加工效（xiào）率？
CNC精（jīng）加工的目的是保證工件的最終尺寸精度（dù）和表麵質量。而精加工的表（biǎo）麵（miàn）質量，很大程度（dù）取決於加工後留下（xià）的殘脊高度。
殘脊高度是指加工中刀具（jù）通過（guò）兩條相（xiàng）鄰（lín）刀具路徑之後，殘留（liú）材料凸起部分的最大高度，如下圖（tú）所示。
如何（hé）減小殘脊高度？
一個可行的方法是減小步距，減小相鄰刀路之間（jiān）的（de）距離。但（dàn）這意（yì）味著增加（jiā）了單位麵積（jī）中的刀路（lù）數量和密度，增加了精加工的時間。
另一個可行的方法是使用更大的刀具。因為刀具半徑越大，與材料接觸時接（jiē）觸點上的弧度越大。在相同刀路密度（dù）下，得到的殘脊高度約小。用大半徑的刀具可以減小殘脊高度，達到更好（hǎo）的表麵質量，但很多工件需要精加工的地方，間隙狹小不能用（yòng）大半徑刀具（jù）加工。
大圓弧刀具與超弦精加工技術
大圓弧刀（dāo）具是（shì）一類新型的（de）銑削刀具。使用大圓弧刀具則可以用更大的步進量來達（dá）到同樣的表麵質量（liàng）。刀路編程是有效使用大圓弧刀具的關鍵，在（zài）刀路中控（kòng）製刀具以適當的角度與工（gōng）件輪廓形狀（zhuàng）進行精（jīng）確擬合，可以在保證表麵質量的前提下大幅減少加工循環時間，這就（jiù）是Mastercam的超弦精加工技術。
使用（yòng）球刀與大圓（yuán）弧刀具加工對比
球刀的優點是在使用時不用考慮刀尖形狀與工件（jiàn）表麵形狀的齧合角（jiǎo）度，無論使用何（hé）種角度，刀尖接觸點的形狀始終是圓形。但（dàn）是，球刀需要（yào）較小的步進增量（liàng）來保證精加工表麵質量，被加工表麵較大時，加工時間會變的非常長。
通過使用比球刀大（dà）的多的刀尖圓弧，也就是使用錐度型式或橢圓型式（shì）刀具，在不增加刀（dāo）路（lù）密度的（de）情況下可以減小殘脊高度，在更少的時間內可（kě）以完成質量更（gèng）高的精加工。
超弦精加（jiā）工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（hú）刀（dāo）具進行高效精加工的編程解決方案。可以針對各種形狀的大圓（yuán）弧刀具，基於刀具形狀，通過特殊刀路算法，對（duì）加工過（guò）程（chéng）中的刀具接觸點進行動態補償，可以充分（fèn）利（lì）用圓弧刀具（jù）的外形進行高精度（dù）高效率的（de）精加工。
要想以超弦精加工方式使用大圓弧刀具進行精（jīng）加工，應該選擇怎樣（yàng）的刀路（lù）策略進（jìn）行編程呢？
3 軸加工：
在普通（tōng） 3 軸加工中，因為機床軸運動（dòng）簡單，可以利用（yòng）超弦精（jīng）加工進行一些側壁和陡峭區域或頂麵平緩區域的精加工。推薦選用圓（yuán）桶形式和錐度形式的圓弧刀具，使用精（jīng）加工中的等高策略和平行策略進行超弦精加工。
3+2 定麵加工
在 3+2 定麵的環境中進行超弦精加工（gōng），同樣推薦使用（yòng）等高與平行策（cè）略。與單純（chún）的 3 軸加（jiā）工不一樣的是，3+2 定麵加工中，需（xū）要選擇（zé）合適的（de）刀具（jù）平麵，使刀具的（de）圓弧在（zài）刀路（lù）中以穩定的切點與材（cái）料接觸。
五軸聯（lián）動加（jiā）工
五軸聯動加工機床運動的角度靈活（huó），是超弦精加工的（de）主要應用領域。在五軸加工中，推薦使用平行和漸變加工策略。
以五軸聯動方式進行超弦精加工，其關鍵點是控製刀軸，使刀具以穩定合適的圓弧（hú）切點與材料接（jiē）觸。
總結：
超弦精加工適用（yòng）於3軸加工、3+2軸定麵（miàn）加工、五軸聯動加工。
3軸加工中推（tuī）薦使用等高、策（cè）略和平（píng）行、策（cè）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。
五軸聯動加工的關（guān）鍵（jiàn）點是控製刀軸，使刀具以穩定合適的（de）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。
