Fusion 360がマルチ軸ツールパスオプションを拡張し、優れた加工を実現

最近のマルチ軸ツールパスへの追加機能の概要と、それらを活用して工作機械を最大限に活用する方法をご覧ください。

5月の「新機能」アップデートで見逃した方のために、マルチ軸機能が大幅にアップグレードされたことをお知らせします。Steep & Shallowツールパスには以前からマルチ軸オプションがありましたが、今回、Pencil、Scallop、Parallel、Spiral、Radial、Morphed Spiral、Projectツールパスでもこれらのオプションが利用可能になりました。これらの新オプションはFusion 360 Machining Extension（機械加工拡張機能）の一部です。

本記事では、これらの追加機能と、それらを活用して工作機械を最大限に活用する方法について説明します。あるいは、記事末尾の動画でマルチ軸オプションの使用方法をご覧いただけます。

新しいマルチ軸オプションへのアクセス

上記のツールパスのツールパスダイアログフォーム内に、新しい「マルチ軸」タブが表示されるようになりました。このタブでは、ツールパスのマルチ軸動作を制御する多数のオプションにアクセスできます。オプションには、プライマリモード、推奨傾斜角、衝突回避オプション、工具軸制限が含まれます。

プライマリモード

プライマリモードはデフォルトの工具軸を指定します。例えば、「垂直」に設定すると、工具軸は現在のZ軸に垂直に整列します。他のオプションには「点から/点へ」と「曲線から/曲線へ」があります。これらのオプションでは、工具の中心を通る無限に長い軸を想像すると分かりやすいです。この無限軸は、このオプションで定義された点または曲線と常に接触します。経験上、「点/曲線から」オプションは窪み形状の加工に最適で、「点/曲線へ」は突出形状の加工に最適です。

推奨傾斜

リストの次のオプションは推奨傾斜です。このオプションでは、適用される工具軸傾斜の量に制限を設けられます。推奨傾斜は、プライマリモードが「点/曲線から/へ」に設定されている場合のみ使用可能です。シンプルな例では、工具軸が最初に定義した曲線/点に向かって/離れて傾斜します。工具軸の傾斜が推奨傾斜角を超える場合、Fusion 360は工具軸をロックし、曲線/点の形状や位置が工具軸を制限から離れる方向に傾斜させることを許可するまで、この値で固定します。

衝突回避

衝突回避では、シャンクとホルダーが部品と衝突しないようパラメータを設定できます。最も一般的で手間が少ないマルチ軸の方法は、垂直プライマリモードに衝突回避モードを「自動」に設定することです。これにより、工具軸は可能な限り垂直を維持します。部品と工具アセンブリの衝突を避けるためにのみ工具軸が傾斜します。

他の衝突回避モードには「点/曲線へ/から」があります。これらは全てのプライマリモードと組み合わせ可能です。例えば、垂直プライマリモードに「点/曲線へ/から」を衝突回避オプションとして選択できます。工具軸は可能な限り垂直を維持しますが、衝突に遭遇すると点や曲線がガイドします。

工具軸制限

工具軸制限セクションでは、工具軸傾斜の全体的な範囲を制御する最小角度と最大角度を定義できます。これは、5軸工作機械の回転範囲内にツールパスを収めるのに最適です。例えば、A軸の最大範囲が+110度なら、最大傾斜フィールドに110度を入力します。これにより、ツールパスがこの軸の限界を超えることはありません。

ツールパスが最小または最大制限に達した場合の対応を選択する追加オプションもあります。違反セクションを削除するためにツールパスをトリミングするか、違反セクションの工具軸を最大値で維持するように変更できます。

実際のCNC工作機械に一致する制限を定義するだけでなく、これらのオプションを「ソフトリミット」として設定し、工具軸が動作する狭い範囲を定義することもできます。これにより、生成される5軸機械動作の総量を最小化できます。

マルチ軸フォームを下に進むにつれて、下のレベルが常に上のレベルより優先されます。例えば、推奨角度はプライマリモードを上書きし、衝突回避モードは両方を上書きし、工具軸制限は全てを上書きします。

詳細については以下の動画をご覧ください：

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