专利名称：用于加工工件的方法
技术领域：
本发明涉及用于加工工件的方法，尤其涉及用于从旋转工件去除坯料的方法。
背景技术：
用于加工旋转工件(通称为“转动”的过程)的方法是公知的。然而，尽管发展了几十年，仍有许多问题亟待解决。例如，常规的转动方法所共有的问题是，从工件切割下来的材料易于形成尖切屑卷。这种卷具有刮擦、磨削或以其它方式使工件的相邻表面降级的可能。对于自动加工问题更加严重，在自动加工中卷可能在长时间段内未被注意。而且，为了使得去除卷，例如经由人工干预，可能需要中断切割工序。切割工具磨耗也是成问题。磨削的切割工具生产出较不精确的成品。因此，在使用一段时间之后需要更换切割工具。然而，更换工具的工序是费时的，并且会降低加工装置的总生产效率。本发明减轻或克服了上述问题中的一个或多个、或者与常规的转动方法相关联的一个或多个其它的问题。发明概述根据本发明，提供用于加工工件的方法，所述方法包括以下步骤:转动工件并且控制切割工具相对于工件的位置，从而从工件去除坯料，其中所述方法涉及切割循环，在切割循环中，切割工具沿第一方向相对于工件运动，从而实现第一次通过并且从工件上去除坯料，在第一次通过之后所述工具从工件中抽回，并且随后切割工具沿不同于所述第一方向(例如，与所述第一方向相反或大致相反)的第二方向运动，以实现第二次通过并且从工件上去除坯料，并且其中，切割循环重复，从而从工件的预定部分切割预定形状的特征。以这种方式交替工具的每次通过的方向减少了去除的坯料形成卷的可能性。因此，当与常规的转动方法相比较时，大幅降低了由于切屑接触引起的转动工件的表面磨耗的风险。还提高了切割工具的使用寿命。在示例性实施方案中，该方法是自动的，其中控制系统(例如，电子控制系统)被编程以便在切割循环期间控制切割工具相对于工件的运动。在示例性实施方案中，该方法包括用于工件的粗糙化操作(即，与精整操作相对)，其中多个切割循环用于从工件上的期望位置(例如，工件上的原始表面)去除相当大部分的还料。在示例性实施方案中，切割工具具有交替使用的第一切割表面和第二切割表面，即，使得第一切割表面用于第一次通过和第三次通过并且第二切割表面用于第二次通过和第四次通过，等等。这大大提闻了工具的寿命。 在示例性实施方案中，第一切割表面和第二切割表面具有已知的曲率，例如，恒定半径。在示例性实施方案中，第一切割表面和第二切割表面具有相同的曲率(例如，相同的恒定半径)。例如， 该方法可以涉及具有曲线形切割表面(例如，具有恒定半径)的切割工具的使用，其中切割表面的第一部分/弧用于第一次通过并且切割表面的第二部分/弧(例如，与第一部分相对)用于第二次通过。在示例性实施方案中，切割工具包括至少部分成球形(例如，大致半球形或更大)的切割头，其中所述切割表面具有恒定直径。在示例性实施方案中，所述第一次通过和第二次通过中的每个均涉及工具为使工具的切割表面与坯料啮合的运动(有时称为“运动以开始切割”的工序)，使工具的切割表面从坯料的部分切割期望厚度的材料的运动(有时称为“切割中的运动”的工序)，以及从坯料抽回工具的切割表面的运动(有时称为“结束切割的运动”)。在示例性实施方案中，控制开始切割的运动以使其在有时称为“滚动以开始切割”的工序中遵循曲线形路径，例如遵循恒定半径的曲率线。这减少了到达工具头和工件的坯料，从而增加了工具的寿命并且降低了边缘屑的风险。在示例性实施方案中，控制切割运动以使其遵循笔直/线性路径，其中工具的切割表面在预定切割深度处与坯料啮合。在示例性实施方案中，对控制系统进行编程以用于控制在工具滚动以开始切割时(即，直到工具到达所要求的切割深度或同一次通过的线性切割操作的开始点)从工件去除的材料的厚度。这减小了卷生成的可能性并且还降低了工具上的温度载荷，从而提高了工具的寿命。在示例性实施方案中，控制厚度(通常称为“屑片厚度”)以使其保持在期望厚度范围内，用于减小去除的材料将生成很大长度的卷的可能性(例如，如果材料的厚度过薄)并且用于减小工具故障的可能性(例如，如果材料的厚度过厚)。在示例性实施方案中，控制屑片厚度以在去除的材料开始形成卷时引发去除材料的破碎。在示例性实施方案中，对控制系统进行编程以控制切割操作期间的馈送速度。本领域技术人员将理解到术·语馈送速度是指工具被馈送，即抵住工件前进的速度，通常表达为mm/转。在示例性实施方案中，对切割工具进行编程以在工具滚动以开始切割时沿着已知的曲线形路径运动，在此期间馈送速度被编程以改变，从而在工具沿着所述已知的曲线形路径滚动以开始切割时控制屑片厚度。在示例性实施方案中，在工具滚动以开始切割时的馈送速度被编程以关于切割工具的切割表面和工件之间的啮合弧而变化。在示例性实施方案中，如果第二啮合弧大于第一哨合弧，则对于第一哨合弧的馈送速度大于对于第二哨合弧的馈送速度。如果第三哨合弧大于第二啮合弧，则对于第三啮合弧的馈送速度将小于对于第二啮合弧的馈送速度(但是如果第三啮合弧小于第二啮合弧，则对于第三啮合弧的馈送速度将大于对于第二啮合弧的馈送速度)。在示例性实施方案中，恒定的馈送速度用于线性切割操作。通常，在线性切割操作期间，恒定的馈送速度将是最优的(相对于工具的类型和材料的类型)。在大多数情况下，最优的馈送速度将高于在工具滚动以开始切割时的馈送速度。然而，在示例性实施方案中，在工具滚动以开始切割时的馈送速度仍为高速度(例如，在比常规的运动以开始切割的馈送速度高两倍或三倍的范围内)。在示例性实施方案中，切割循环被编程以从工件的预定区域去除坯料，其中，对于切割循环的第一次通过，工具运动以在工件上的第一位置处(例如，在预定区域的一侧)开始切割，并且对于循环的随后通过，工具运动以在工件上的第二位置处开始切割，其中第二位置远离第一位置(例如，在预定区域的相对侧)。最优选地，工具运动而在第一次通过时在所述第一位置和第二位置中间的部位处结束切割。工具在两个“开始切割”位置之间抽回使得可以运动而以快馈送速度(例如，正常馈送速度的100% )结束切割，而无需担心对于每次通过沿工具移动的方向的预定区域的边界。因此，对于优选的实施方案，第一次通过不会恰好切割而经过预定区域。而是，在工具到达预定区域的另一侧之前，工具恰好缩回。在优选的实施方案中，工具运动而在第一次通过时在所述第一位置和第二位置之间的距离的25%至75%的区域中的部位处(例如，在第一位置和第二位置之间的中点处)结束切割。这甚至确保切割工具的相应部分上的磨损并且减少了总处理时间。在示例性实施方案中，控制运动而结束切割以使其遵循曲率半径或曲率线(称为“运动而结束切割的工序)。这也减少了到达工具头的坯料并且减轻了工件在抽回点处的加
工硬化。然而，在其它实施方案中，工具突然地运动而结束切割，例如，沿立即远离工件的线性方向抽回。这会导致在工件的暴露表面中形成尖的台阶。相应地，在工具在第一次通过结束时突然抽回(例如，沿与第一次通过期间的线性切割运动方向大致正交的方向)的示例性实施方案中，控制工具在第二次通过时的运动，从而防止或者最小化在工具贯通切割并且去除在第一次通过结束时留下的材料时卷生成的风险。在示例性实施方案中，第二次通过时的馈送速度被编程以在工具经过在第一次通过结束时留下的材料时例如关于在切割工具的切割表面和工件之间的啮合弧变化。在示例性实施方案中， 第二次通过时的馈送速度关于工具和在第一次通过结束时留下的材料之间的啮合弧的减少而增加。还提供了用于加工装置的控制系统，其中所述控制系统被编程以根据本发明上述方案所述的方法来控制切割工具从转动的工件去除坯料的运动。还提供了根据本发明的上述方案所述的方法来控制切割工具从转动的工件去除坯料的运动的计算机程序。进一步提供了使用依照本发明的上述方案的方法制造的燃气轮机部件，以及根据本发明的上述方案所述的方法的步骤来制造燃气轮机部件的方法。
参照附图，通过权利要求书以及下面仅以实施例的方式给出的优选实施方案的说明，本发明的其它方案和特征将显而易见，在附图中:图1至图5为示出为了实现第一次通过或切割到工件中切割工具沿第一方向相对于工件的运动的实施例的示意图；图6至图10类似于图1至图5，但是示出了为了实现反向通过或切割到工件中切割工具沿第二方向(与图1至图5中所示的方向大致相反)的运动；图11为示出图1至图10的切割循环如何用于从工件的预定部分渐进地去除坯料的不意图；图12至图19为示出在切割工具滚动以开始切割时切割工具和工件之间的啮合弧的变化的示意图；图20为示出切割工具沿着预定切割深度处的线性路径的运动的示意图；图21为示出在第一次通过结束时切割工具从工件抽回的示意图；以及图22至图26为示出在切割工具进行预定切割深度处的第二次通过时切割工具和工件之间的啮合弧的变化的示意图。发明详述为了说明加工工件的改进方法尤其是转动操作的目的，提供了图1至图11。一般而言，工件10旋转并且切割工具12运动而与旋转工件10相接触，从而从所述工件10切割坯料，例如，以在工件10中形成凹部、凹槽或其它成形部。如下文更加详细说明的，该方法涉及切割循环，S卩，工具12沿第一方向相对于工件10运动(称为切割工具的第一次“通过”)，从而使切割工具12的切割头20从工件10上切割第一部分坯料。工具12随后沿第二方向相对于工件10运动(称为切割工具的第二次“通过”)，从而从工件上切割第二部分坯料。循环按需要重复，以使得例如通过切割工具12的逐次通过从工件10上渐进地去除坯料。在示例性实施 方案中，方法用于粗糙化操作(即，与精整操作相对)，用于从工件10的期望部位(例如，工件10上的原始表面)去除相当大部分的坯料14，如图11中所示。该方法是自动化的，其中电子控制系统被编程以控制在切割循环期间切割工具12相对于工件10的运动，从而在工件10的预定部位处制成预定特征或成形部。图1至图5示例出了工具12相对于工件10的第一次通过的实施例。在图1中，工具12静止且准备运动以啮合坯料(参见图2)。在该实施方案中，该第一运动通常是沿着相对于工件的旋转轴线的轴向方向(如图1至图5中所示向上)。在工具12和工件10的初始啮合期间，工具12被控制以在有时称为“滚动以开始切割”的工序中在切割头20切割到坯料中时(参见图3)遵循曲线形路径。然后，工具12横向地运动，以使得在工具12从坯料抽回(有时称为“运动而结束切割”)之前(参见图5)，切割头20沿着坯料的部分进行切割(参见图4)，有时称为“切割中的运动”的工序。图6至图10示例出工具12相对于工件10的第二次通过或“反向”通过。最初，在第一次通过结束时从工件10抽回之后工具12静止(参见图6)，然后以与第一次通过相同的方式但是沿与第一次通过相反的方向运动以开始切割(参见图7)。因此，工具12滚动以开始切割(图8)，然后横向地运动(图9)以在工具从工件抽回之前沿着坯料的部分进行另一次切割(参见图10)。可以看出，第二次通过是沿着与第一次通过的方向相反或大致相反的方向进行的。工具12的每次通过方向的交替显著地减小了卷生成(通常称为“卷绕”)的可能性。因此，与当常规的转动技术相比较时，大幅度降低了由于切屑接触而引起的转动的工件10的表面磨耗的风险。从图3和图4或者图8和图9的比较可以看出，工具12在切割时的运动是线性的(例如，切割头20遵循笔直的路径)。在示例性实施方案中，工具12在切割时的运动是处于高馈送速度，例如最优馈送速度的100%。工具的每次通过从坯料去除了预定的切割深度。在图示的实施方案中，每次通过实现了相同的切割深度。在其它的实施方案中，第二次通过可被控制以切割到与第一次通过不同的深度(例如，更大的深度)(等等)。然而，在每个实施方案中，期望利用多次切割循环来制成特征，其中每次通过从坯料去除材料的薄扇区，以使特征渐进地形成(例如，如图11所示)。这减小了工具载荷。在图示的实施方案中，切割头20具有第一切割表面16和第二切割表面18，其交替地使用，即，使第一切割表面16用于第一次通过和第三次通过并且使第二切割表面18用于第~■次通过和第四次提供，等等。这大幅度提闻了工具的寿命。在图示的实施方案中，切割工具12的切割头20为圆角，并且呈现出相同的恒定半径的第一切割表面16和第二切割表面18。特别地，切割工具12具有恒定半径的曲线形的切割表面16、18,其中切割表面16、18的第一部分/弧用于第一次通过，并且第二部分/弧(例如，与第一部分相对)用于第二次通过。在该实施方案中，工具12具有大致半球形的切割头20。从图1至图5以及图6至图10的比较可以看出，对于切割循环的第一次通过,工具12运动而在工件10的第一位置处(例如，在预定区域14的一侧)开始切割，并且对于切割循环的后续通过，工具12运动而在工件10的第二位置处开始切割，所述第二位置远离第一位置(例如，在预定区域14的相对侧)。有利地，工具12运动而在第一次通过时在所述第一位置和第二位置中间的部位处(例如，在第一位置和第二位置之间的距离的25%至75%的区域中的部位处，诸如第一位置和第二位置之间的中点处)结束切割。工具12在两个“开始切割”位置之间的抽回使得可以使运动而以快馈送速度(例如，正常馈送速度的100% )结束切割，而无需担心在各次通过时沿工具运动的方向的预定区域14的边界。这样，对于优选的实施方案，第一次通过不会恰好切割而通过预定区域14。而是，在工具12到达预定区域14的另一侧之前，工具12在其第一次通过时恰好 缩回。工具12结束切割的运动可处于比工具12运动以开始切割期间高的馈送速度(例如，最优馈送速度的100% )。这减少了总处理时间。有利地，控制系统可被编程以使得对于第一次通过工具与工件形成啮合并且被控制以在其运动而开始切割时遵循限定的曲线形路径(例如，遵循已知的半径)。因此，工具的切割表面16被编程以遵循受控的路径，直到切割表面16到达预定区域14内的期望切割深度(即，准备好进行线性切割操作)。然后，切割工具12被控制以遵循笔直/线性的路径(“切割中”)，其中工具的切割表面16与坯料啮合并且沿着所述预定切割深度运动。有利地，控制系统可被编程以用于在工具12滚动以开始切割时(即，直到工具到达要求切割深度或同一次通过的线性切割操作的开始点)控制从工件10去除的材料的厚度，从而减小卷生成的可能性并且减小工具上的温度载荷(从而进一步提高工具的寿命)。在示例性实施方案中，从工件10切割的材料的厚度(通常称为“屑片厚度”)被控制以保持在期望厚度范围内，从而减小卷生成的可能性(例如，如果厚度过薄)并且减小工具故障的可能性(例如，如果厚度过厚)。对于特别的材料，“过薄”和“过厚”之间的包络可小至0.05_。将理解的是，这种控制不能人工地实现。对于特别的材料，可以选择在去除的材料开始形成卷时引发去除的材料的破碎的屑片厚度。在示例性的实施方案中，控制系统被编程以控制切割循环期间的馈送速度，从而控制屑片厚度。在示例性的实施方案中，切割工具12被编程在工具12滚动以开始切割时遵循已知的曲线形路径(例如，已知的半径)，在此期间馈送速度被编程以变化，从而在工具沿着所述已知的曲线形路径滚动而开始切割时控制屑片厚度。更特别地，在工具12滚动而开始切割时的馈送速度可被编程以关于切割工具12的切割表面16、18和工件10之间的啮合弧变化。现在将参照图12至图26更加详细地说明示例性的方法。切割循环中的每次通过随着控制系统(仅在图12中示于22处)控制切割工具12沿工件10的方向的运动而开始，从而使切割头20与坯料形成啮合。然后，工具12相对于工件运动，从而使切割头20切割到坯料中。更特别地，在坯料的初始啮合之后，工具12的运动被控制以滚动而开始切割，其中切割头20遵循预定的曲线形路径从而切割到坯料中。切割头20遵循曲线形路径，直到其到达预定切割深度处的预定位置。然后，切割头20被控制以在切割头20从工件10抽回之前在工具12的切割表面在所述预定切割深度处与坯料啮合的状态下沿线性方向运动。在图12至图26中，实线的曲率线24表示控制系统22已被编程而在依照本发明的切割循环中利用切割工具12在工件10中制成的表面，而虚线的曲率线26表示切割工具12已被编程以切割到其中的工件上的暴露表面，例如，由于在依照部分的前述切割循环而留在切割工具12后面的曲线形表面。为了便于图示，在图12至图26中仅示出了切割工具12的切割头20的部分。更特别地，图12至图26中的每个均示出了切割头20的扇区的部分，例如，由切割头20和工件10之间的啮合弧28限定的。从 图12至图26中可以看出，啮合弧28的长度取决于在工具12相对于工件10的切割运动中工具12的位置。图12示出了在与工件10的初始啮合点处或紧接着与工件10的初始啮合点之后(即，在工具12开始运动以切割从而生成规划表面24时)工具12的位置。切割头20具有恒定半径的曲线形切割表面，并且切割表面和工件之间的啮合弧28从与工件10的切线接触点延伸到与暴露表面26的最后啮合点。从图13中可以看出，工具12已经进一步滚动以切割，并且啮合弧28(即，工具与期望表面24的切线接触点和工具与暴露表面26汇合的点之间的周向距离)已经增加。在图14中，工具12已经又进一步地滚动以切割，并且啮合弧28的长度已进一步增加。这在图15至图18中继续。然而，在工具12已经大致沿其预定曲线形路径运动(滚动以切割)之后，啮合弧可随着工具到达预定部位而开始其在预定切割深度处的线性运动(例如，如图20所示)而最终开始减小(例如,如图19中所示)。工具12与工件10啮合之前(S卩，当啮合弧28的长度为零时)的馈送速度高，例如，对于一些应用在0.6mm/转的区域中。然而，控制系统22被编程以在其运动而制成规划表面24时调整关于工具12和工件10之间的啮合弧28的馈送速度。一般而言，馈送速度随着啮合弧增加而降低。因此，在示例性的实施方案中，如果第二哨合弧大于第一哨合弧，则对于第一哨合弧的馈送速度大于对于第二哨合弧的馈送速度。对于图12至图18，馈送速度被编程以在工具运动期间减小，因为已知的是啮合弧34的长度在预定曲线形路径的特定部分期间增加。然而，对于图19和图20，馈送速度被编程以增加，因为已知的是工具沿着路径30的该部分的该运动将使得啮合弧的长度减小。通过以这种方式控制馈送速度，可以控制在工具12滚动而开始切割时从工件10去除的材料的厚度，减小了卷生成的可能性并且减小了工具上的温度载荷(从而进一步提高工具的寿命)。对于特别的材料，“过薄”(得到持续的卷)和“过厚”(使得工具故障)之间的包络可小至0.05_。将理解的是，这种复杂的控制不能通过人工实现。如上所述，在工具12的线性切割运动期间(即，切割头20在暴露表面26中期望切割深度处沿工具10的直线部分行进)的馈送速度可被设定为对于该机器以及所使用的材料的类型而言最优的水平。这通常比在工具12滚动而开始切割时的馈送速度高得多。然后，工具12在第一次通过结束时从工件抽回。在示例性的实施方案中，工具突然地运动而结束切割，例如，沿立即远离工件的线性方向(与滚动而结束切割相反)抽回。图21示出了如下实施例:其中，在第一次通过期间，工具已经沿与切割中的线性运动方向大致正交的方向抽回。这使得在暴露表面26和规划表面24之间留有过渡区域30。在这种实施方案中，然后控制在第二次通过时结束切割的运动，从而降低在工具靠近第一次通过结束时留在后面的材料30时卷生成的风险。特别地，第二次通过时的馈送速度被编程以在工具经过在第一次通过结束时留在后面的材料时变化(例如，以与工具滚动而开始切割时所描述的方式类似的方式)，从而控制屑片厚度并且减小在第二次通过结束时卷生成的可能性。这意味着，第二次通过时的馈送速度可被编程以随着工具和材料30之间的啮合弧的减小而增加。图22示出了在切割工具12靠近区域30时切割工具12沿线性方向(如所示向右)的运动。通过图22至图25之间的比较可知，切割头20和区域30之间的啮合弧随着切割工具12的进一步线性运动而减小，直到所有的区域已被移除(参见图26)，在该点之后工具可抽回(例如，沿与第二次通过期间切割中的线性运动方向大致正交的方向)。而且，控制相对于啮合弧的变化的馈送速度使得屑片厚度可控，减小了卷生成的可能性。将理解的是，这种复杂的控制不能通过人工实现。已经发现，本发明的实施显著地减少了切屑卷的生成，从而减少了在转动操作期间对于人工干预的需要并且提高了总效率以及提高了工具的使用寿命。
本文所描述的方法尤其适用于超级耐热合金以及诸如钛的材料的加工，例如，燃气轮机的部件(例如，燃气轮机的轮盘、套管、环件等)的制造。
权利要求
1.用于加工工件的方法，所述方法包括以下步骤转动工件并且控制切割工具相对于所述工件的位置，从而从所述工件去除坯料，其中电子控制系统控制所述切割工具相对于所述工件的运动，从而切割预定特征到所述工件上的预定部位，其中所述控制系统操作自动切割循环，在自动切割循环中所述切割工具沿第一方向相对于所述工件运动，从而实现第一次通过并且从所述工件去除坯料，所述工具在所述第一次通过之后从所述工件抽回，并且随后所述切割工具沿第二方向运动，所述第二方向不同于所述第一方向(例如，与所述第一方向相反或大致相反)，以实现第二次通过并且从所述工件去除坯料，并且其中，所述控制系统重复所述自动切割循环，从而利用所述切割工具的一系列交替通过渐进地切割所述预定特征到所述工件上的所述预定部位处。
2.根据权利要求I所述的方法，其中，所述切割工具的所述第一次通过和所述第二次通过中的每个均涉及如下运动所述工具沿所述工件的方向运动，从而使所述工具的切割表面与所述坯料形成啮合；在所述工具的所述切割表面处于距所述坯料的暴露表面的预定深度处的状态下，所述工具沿着所述工件的部分的运动，从而从所述工件切割坯料的部分；以及所述工具远离所述工件的运动，从而使所示工具的所述切割表面从所述坯料抽回，并且其中，在所述工具的坯料运动的啮合被控制以运动而开始切割之后，其中所述工具遵循曲线形路径直到所述工具的所述切割表面到达所述坯料中的预定切割深度，并且随后工具被控制以遵循笔直/线性的路径，所述工具的所述切割表面在所述预定切割深度处与所述坯料啮合。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述控制系统被编程以用于在所述工具滚动而开始切割时控制从所述工件去除的材料的厚度，从而保持在期望厚度范围内。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述屑片厚度被控制以在去除的材料开始形成卷时弓I发所述去除的材料的破碎。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，所述控制系统被编程以在所述工具滚动而开始切割时控制所述工具沿着已知的曲线形路径的运动，并且改变馈送速度从而在工具沿着所述已知的曲线形路径滚动而开始切割时控制所述屑片厚度。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述工具滚动而开始切割时的馈送速度被编程以关于所述切割工具的切割表面和所述切割工具运动到其中的坯料之间的啮合弧变化。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述馈送速度相对于所述啮合弧增加的增加而减小。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，如果第二啮合弧大于第一啮合弧，则对于所述第一啮合弧的馈送速度大于对于所述第二啮合弧的馈送速度。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，如果第三啮合弧大于所述第二啮合弧，则对于所述第三啮合弧的馈送速度小于对于所述第二啮合弧的馈送速度，并且其中，如果所述第三啮合弧小于所述第二啮合弧，则对于所述第三啮合弧的馈送速度大于对于所述第二啮合弧的馈送速度。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其中，在所述第一次通过时所述切割工具已经滚动而开始切割之后的馈送速度至少在运动而结束切割之前是恒定的。
11.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，在所述第一次通过结束时，所述工具突然地运动而结束切割。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述工具在所述第一次通过结束时突然地抽回，工具对于第二次通过滚动而开始切割，然后被控制以沿与所述第一次通过的线性运动方向相反的线性方向运动，并且其中，在所述工具经过在所述第一次通过结束时留在后面的坯料时，所述馈送速度变化。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，馈送速度被编程以相对于切割工具的切割表面和在所述第一次通过结束时留在后面的材料之间的啮合弧变化。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，在所述工具运动而在所述第二次通过时结束切割时的馈送速度随着工具和自第一次通过留下的材料之间的啮合弧的减小而增加。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，在第一次通过结束时留下的材料去除之后，工具突然地运动而结束切割。
16.根据权利要求I至15中任一项所述的方法，其中，所述切割工具具有第一切割表面和第二切割表面，其在切割循环中交替地使用，以使所述第一切割表面用于所述工具相对于所述工件的第一次通过并且所述第二切割表面用于所述工具相对于所述工件的第二次通过。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一切割表面和所述第二切割表面具有恒定的直径。
18.根据权利要求I至17中任一项所述的方法，其中，所述切割工具包括至少部分为球形的切割头。
19.根据权利要求I至18中任一项所述的方法，其中，所述切割工具具有已知曲率(例如，恒定半径)的切割表面，并且其中，切割表面的第一部分/弧用于所述切割循环的所述第一次通过，并且切割表面的第二部分/弧(例如，与所述第一部分相对)用于所述切割循环的所述第二次通过。
20.根据权利要求I至19中任一项所述的方法，其中，所述切割循环被编程以从所述工件的预定区域去除坯料，其中，对于所述切割循环的第一次通过，所述工具运动到所述工件上的第一位置处(例如，在所述预定区域的一侧)，并且对于所述循环的后续通过，工具运动而在所述工件的第二位置处开始切割，其中所述第二位置远离所述第一位置(例如，在所述预定区域的相对侧)。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述工具运动而在所述第一次通过时在所述第一位置和所述第二位置中间的部位处结束切割。
22.根据权利要求I至21中任一项所述的方法，其中，所述方法包括用于所述工件的粗糙化操作，其中多个切割循环用于从工件的预定部位去除相当大部分的坯料。
23.用于加工装置的控制系统，其中所述控制系统被编程以通过根据权利要求I至22中任一项所述的方法来控制切割工具从转动的工件去除坯料的运动。
24.计算机程序，其根据权利要求I至22中任一项所述的方法控制切割工具从转动的工件去除坯料的运动。
25.加工工件的方法，所述方法包括以下步骤转动工件并且控制切割工具相对于所述工件的位置，从而从所述工件去除坯料，其中所述方法涉及预编程切割循环，在预编程切割循环中所述切割工具相对于所述工件运动，从而啮合所述工件并且从所述工件去除坯料，然后从所述工件抽回所述切割工具，其中所述工具被控制以沿着预定曲线形路径滚动而开始切割，并且在工具沿着所述曲线形路径滚动而开始切割时的馈送速度相对于所述切割工具 的切割表面和所述切割工具运动到其中的坯料之间的啮合弧变化。
全文摘要
电子控制系统被编程以控制切割工具相对于旋转的工件的运动。在坯料的啮合之后，工具被控制以遵循曲线形路径，直到工具的切割表面到达坯料中的预定切割深度。然后，工具被控制以遵循笔直/线性的路径，工具的切割表面在所述预定切割深度处与坯料啮合。在工具沿着已知的曲线形路径滚动而开始切割时，控制系统改变馈送速度，以控制在工具滚动而开始切割时去除的材料的厚度，例如，以在材料开始成卷时引发破碎。在工具滚动而开始切割时的馈送速度被编程以相对于切割工具的切割表面和切割工具运动到其中的坯料之间的啮合弧变化。
文档编号B23Q15/12GK103238125SQ201180040563
公开日2013年8月7日 申请日期2011年8月19日 优先权日2010年8月23日
发明者S·霍尔特 申请人:山特维克有限公司