高速切削實驗 - 高速加工之電腦輔助製程模擬與教學系統研究(II)

以下就切削的實驗結果照片來說明。圖5-9為側向進刀0.01mm的切削結果，圖5-10為側向進刀0.03mm的切削結果，圖5-11為側向進刀0.05mm的切削結果。

(a) (b) 圖 5 - 9 側向進刀0.01mm的切削結果

(a) (b) 圖 5 - 10 側向進刀0.03mm的切削結果

(a) (b) 圖 5 - 11 側向進刀0.05mm的切削結果

由以上實驗結果的照片來看，可知並不是側向進給愈小就可以得到較好的結果，上述三個實驗結果幾乎都有發生振動的現象，也就是說傳統的加工法：進給愈小表面光度將會愈好，並不是決定薄肋加工其表面光度的唯一要素。

而以加工深度的不同來說，加工深度在10mm以下的都有發生振動的現象，

而加工深度在12.5mm處的薄肋在三種側向進給下其表面的品質都還算不錯，而加工深度15mm的薄肋有明顯的隨側向進給愈大表面品質愈佳的現象，如圖5-12 所示。

圖 5 - 12 三種側向進給表面品質的比較

由側向進給增大而表面品質愈佳這一點來看，其加工法可以選擇在薄肋尚未開始振動前，就將其以一刀的側向進向切削量完成，但是在切削到薄肋最低點時，薄肋上方切削完成部份會被刀刃打到，如圖5-13所示，所以在切削溥肋要

有較佳的表面品質時，有以下兩個重點：

1. 在薄肋尚未振動前將其切削完成。

2. 選擇適當的刀具來避免薄肋的完成部份受到切削。

圖5 - 13 刀具選擇示意圖

參考文獻

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29. Eon Reality, Inc., User’s Guide, 2001.

30. Eon Reality, Inc., Quick Start, 2001.

附錄一

sub Initialize()

' Called when simulation starts ' Add initialization code end sub

sub On_Reset()

'設定回復位置的節點路徑

rootnode_path_x="simulation!scene!hsm!hsm!XLine!XLinear"

rootnode_path_y="simulation!scene!hsm!hsm!YZLine"

rootnode_path_z="simulation!scene!hsm!hsm!YZLine!ZLinear"

rootnode_path_TB8="simulation!scene!hsm!hsm!ToolB8"

rootnode_path_TE8="simulation!scene!hsm!hsm!ToolE8"

rootnode_path_Door="simulation!scene!hsm!hsm!HSMBase!BaseDoor"

rootnode_path_Switch="simulation!scene!hsm!hsm!Switch!Switch-D!switch-d"

rootnode_path_Switch_u="simulation!scene!hsm!hsm!Switch!Switch-d!switch-d!S witch-U"

rootnode_path_camera="simulation!scene!Camera"

rootnode_path_ToolBase="simulation!scene!hsm!hsm!ToolHouse!ToolBase!TBase"

set rootnode_x=Eon.FindNode(rootnode_path_x) set rootnode_y=Eon.FindNode(rootnode_path_y) set rootnode_z=Eon.FindNode(rootnode_path_z) set rootnode_TB8=Eon.FindNode(rootnode_path_TB8) set rootnode_TE8=Eon.FindNode(rootnode_path_TE8) set rootnode_Door=Eon.FindNode(rootnode_path_Door) set rootnode_Switch=Eon.FindNode(rootnode_path_Switch) set rootnode_Switch_u=Eon.FindNode(rootnode_path_Switch_u) set rootnode_Camera=Eon.FindNode(rootnode_path_Camera) set rootnode_ToolBase=Eon.FindNode(rootnode_path_ToolBase) set pos_x=rootnode_x.GetFieldByName("position")

set pos_y=rootnode_y.GetFieldByName("position") set pos_z=rootnode_z.GetFieldByName("position") set pos_TB8=rootnode_TB8.GetFieldByName("position") set pos_TE8=rootnode_TE8.GetFieldByName("position") set pos_Door=rootnode_Door.GetFieldByName("position") set ori_Switch=rootnode_Switch.GetFieldByName("Orientation") set pos_Switch_u=rootnode_Switch_u.GetFieldByName("position") set pos_Camera=rootnode_Camera.GetFieldByName("position") set ori_Camera=rootnode_Camera.GetFieldByName("Orientation")

set ori_ToolBase=rootnode_ToolBase.GetFieldByName("Orientation") p_x=pos_x.Value

p_y=pos_y.Value

p_z=pos_z.Value p_TB8=pos_TB8.Value p_TE8=pos_TE8.Value p_Door=pos_Door.Value o_Switch=ori_Switch.Value p_Switch_u=pos_Switch_u.Value p_Camera=pos_Camera.Value o_Camera=ori_Camera.Value o_ToolBase=ori_ToolBase.Value 'X軸的起始位置

p_x(0)=0 p_x(1)=0.55 p_x(2)=0

pos_x.Value=p_x 'Y軸的起始位置 p_y(0)=0.48 p_y(1)=0 p_y(2)=0

pos_y.Value=p_y 'Z軸的起始位置 p_z(0)=0 p_z(1)=0 p_z(2)=0

pos_z.Value=p_z 'ToolBallD8的起始位置 p_TB8(0)=0.48 p_TB8(1)=0 p_TB8(2)=0

pos_TB8.Value=p_TB8 'ToolEndD8的起始位置 p_TE8(0)=-0.007102 p_TE8(1)=0.067571 p_TE8(2)=0

pos_TE8.Value=p_TE8 'Door的起始位置

p_Door(0)=0 p_Door(1)=-0.94 p_Door(2)=0

pos_Door.Value=p_Door

'Switch的起始位置 o_Switch(0)=0 o_Switch(1)=0 o_Switch(2)=270

ori_Switch.Value=o_Switch 'Switch-u的起始位置

p_Switch_u(0)=0 p_Switch_u(1)=0 p_Switch_u(2)=0

pos_Switch_u.Value=p_Switch_u 'Camera的起始位置

p_Camera(0)=2.6 p_Camera(1)=-3.7 p_Camera(2)=0.7

pos_Camera.Value=p_Camera 'Camera的起始角度

o_Camera(0)=328 o_Camera(1)=0 o_Camera(2)=0

ori_Camera.Value=o_Camera 'ToolBase的起始角度

o_ToolBase(0)=12 o_ToolBase(1)=0 o_ToolBase(2)=0

'Make Bool to 0 to use again Reset.Value = false end sub

附錄二

if(document.images){

var imagePreloadScreen = new Array();

var imagePreloadPic = new Array();

for(var x=1;x<=66;x++) //螢幕圖片 {

imagePreloadScreen[x] = new Image();

imagePreloadScreen[x].src ="screen_images/" + x + ".gif";

}

function EON_OnEvent(e,v){

var hsmtext;

var mytext =new Array();//= e + "=" + v;

mytext[0]="◆ 先將保險押下否則握把無法旋轉 ◆

將握把向右旋轉後開啟電源";

mytext[1]="◆ 握把旋轉後 ◆ 機台開始執行TNC記憶體偵測及其它相關開機動作";

mytext[2]="◆ 螢幕上方出現Power interrupted ◆

按下CE鍵清除TNC錯誤訊息";

mytext[3]="◆ 當按下CE鍵後 ◆ 螢幕上出現Translate PLC Program ◆ 表示TNC正在自動編譯PLC程式";

mytext[4]="◆ 螢幕上方出現Relay Ext DC Voltage

Missing的訊息 ◆ 按下按鍵ON來啟動控制電壓

◆ 當啟動控制電壓後TNC會檢查緊急停止回路的功能";

mytext[5]="◆ 此時機器沒有任何動力(三軸皆為0)

◆ 需按下開門鍵將門開啟再關上 ◆ 此時電源將會進入";

mytext[6]="◆ 螢幕上出現Traverse Reference Point訊息

◆ 需按下Cycle Start鍵三次 ◆ 機台會各別進行三軸之原點復歸";

mytext[7]="◆ 進行完三軸的原點復歸後高速加工機開機完成";

mytext[8]="◆ 這是高速加工機開機程序的互動教學 ◆ 首先前往位於

加工機後方的開關位置";

mytext[9]="◆ 這是Full Sequence(自動執行)模式";

mytext[10]="◆ 這是開門鍵";

mytext[11]="◆ 這是用來清除TNC錯誤訊息";

mytext[12]="◆ 這是Test Run(圖形模擬)模式";

mytext[13]="◆ 這是Cycle Start(機器啟動)鍵";

mytext[14]="◆ 這是Manual(手動操作)模式。";

mytext[15]="◆ 這是Single Block(單節執行)模式。";

mytext[16]="◆ 這是啟動控制電壓鍵";

mytext[17]="◆ 螢幕上出現Power Interrupted訊息

◆ 這時需按下什麼鍵呢？";

mytext[18]="◆ 螢幕上出現Relay Ext DC voltage Missing訊息 ◆ 這時需按下什麼鍵呢？";

mytext[19]="◆ 此時機器的三軸沒有任何動力(皆為

0) ◆ 這時需要按下什麼鍵呢？ ◆ 按完之後又要作什麼動作呢？";

mytext[20]="◆ 螢幕上出現Traverse Reference Point訊息 ◆ 這時需要按下什麼鍵呢？";

mytext[21]="◆ 恭喜！你已經成功的完成了開機程序

了！";

mytext[22]="◆ 你選擇了開機程序的模擬操作 ◆

首先要去那裡將開關打開呢？";

mytext[23]="影片列表： 1. 自動換刀 2. 將刀具置入刀庫 3. 從刀庫取出刀具 4. 刀長量測 5. 加工影片(一) 6. 加工影片(二)";

mytext[24]="◆ 這是刀長量測的互動展示 ◆ 首先在任一模式下按下Full seauence鍵 ◆ 進入自動執行模式";

mytext[25]="◆ 再按下PGM MGT(檔案管理員) ◆

進入檔案總管";

mytext[26]="◆ 在檔案總管裡選擇刀長量測檔案

(Length.h) ◆ 再按下ENT鍵控制器便會把刀長量測的NC檔讀入";

mytext[27]="◆ 控制器將刀長量測的檔案讀入後會自動跳回自動執行模式

◆ 按下Cycle Start鍵控制器就會執行刀長量測的動作";

mytext[28]="◆ 在加工機完成刀長量測的動作後控制器會將測得的數據存入

◆ 刀長量測的動作完成";

mytext[29]="◆ 你選擇了刀長量測的模擬操作 ◆

首先要如何進入自動執行的模式呢？";

mytext[30]="◆ 在進入自動執行模式後要按那一個鍵來進入

檔案總管模式呢？";

mytext[31]="◆ 當選擇好刀長量測檔案(Length.h)

◆ 要按下那一鍵讓控制器將檔案讀入呢？";

mytext[32]="◆ 當讓控制器將檔案讀入後要按下那一個鍵來

執行程式呢？";

mytext[33]="◆ 當按下Cycle Start鍵控制器就會執行刀長量測的程式";

mytext[34]="◆ 恭喜！你已經成功的完成了刀長量測的程序

了！";

mytext[35]="◆ 這是關機程序的互動教學 ◆ 首先在任一模式下按下手動模式鍵進入手動模式";

mytext[36]="◆ 進入手動模式後按下螢幕兩旁的軟鍵(左鍵或右鍵)來尋找有關機指令的畫面";

mytext[37]="◆ 進入關機指令的畫面 ◆ 按下螢幕上關機訊息下方的軟鍵控制器便會詢問是否確定關機";

mytext[38]="◆ 控制器完成關機動作 ◆ 至機器後方的開關位置將機器電源關閉。";

mytext[39]="◆ 開關關閉後則高速加工機的關機動作

完成";

mytext[40]="◆ 按下螢幕上YES訊息下方的軟鍵

◆ 控制器執行關機動作";

mytext[41]="◆ 你選擇了關機程序的模擬操作 ◆

首先要如何進入手動操作模式呢？";

mytext[42]="◆ 進入手動操作模式後要按下螢幕旁的左鍵或右鍵 ◆ 來尋找有關機指令的畫面 ◆ 請找出此畫面並按下關機鍵";

mytext[43]="◆ 你確定要關機嗎？";

mytext[44]="◆ 最後你要找到加工機的電源位置將其關閉";

mytext[45]="◆ 恭喜！你已經成功的完成了關機程序的模擬

了！";

mytext[46]="◆ 這是加工程序的互動教學 ◆ 首先在任一模式下按下手動模式鍵進入手動模式";

mytext[47]="◆ 再來要設定加工原點 ◆ 手工將

3D尋邊器裝上 ◆ 利用三軸移動軟鍵

來分別找尋X、Y、Z三軸的原點 按下Set Datum軟鍵

來設定加工原點";

mytext[48]="◆ 完成加工原點設定 ◆ 按下自動執行(Full Sequence)軟鍵來進入自動執行模式";

mytext[49]="◆ 進入自動執行模式再按下檔案總管軟鍵

在文檔中高速加工之電腦輔助製程模擬與教學系統研究(II) (頁 73-91)