Fusion 360で5軸加工をマスター：干渉回避、多軸制御、高速ツールパス

Fusion 360 Machining Extensionで、自動干渉回避を含む同時多軸加工の力を解き放ち、プログラミング時間を最小限に抑え、複雑な部品に対して信頼性の高い再現性のあるツールパスを作成します。

この記事では、Fusion 360 Machining Extensionで利用可能な多軸機能の使い方を紹介し、使いやすいユーザーインターフェースで高度な5軸戦略を作成する方法を解説します。また、4軸および5軸加工の自動干渉回避を使用して、工具を自動的に傾けて干渉を回避する方法も説明します。

Steep and Shallow用マルチ軸タブの導入

この機能の使用例をいくつか見ていきましょう。まず、Steep and Shallowツールパスの作成方法から始めます。ツールパスダイアログボックスのマルチ軸タブを使用し、最初にプライマリ工具軸モードを選択します。以下のオプションから選べます：

• 垂直：指定された工具姿勢に工具を合わせます。
• リードとリーン：2つの角度に基づいて工具軸を傾けます。リーン角は切削方向に対して横方向に工具を傾け、リード角は切削方向に工具を傾けます。両角度を0に設定すると、工具が基盤面に垂直になります。
• 曲線から：スケッチした曲線から工具先端を遠ざけるように動作します。
• 曲線へ：スケッチした曲線に向かって工具先端を動かします。曲線から/へは、例えば円筒状の領域の加工に適しています。
• 点からおよび点へ：曲線から/へと同様に機能しますが、スケッチした点を基準とします。球状部品の加工などに適しています。

同じインターフェースセクションでスムージング距離も設定できます。これは、急激な軸傾斜を滑らかにしてより良い仕上げ面を得るための移行距離です。距離が大きいほど移行が緩やかになります。また、スムージング角も設定可能で、スムージング適用時にプライマリモードから工具軸が逸脱できる最大角度を制御します。スムージング距離と角度の両方について、デフォルト値から開始することを推奨します。プライマリ工具軸モードが「垂直」に設定されている場合、工具は3軸のみで動くため、これらのスムージングパラメータは設定できません。

工具軸制限

次に点からを使用してツールパスを作成してみましょう。まず点をスケッチし、スムージングパラメータを設定します。工具軸制限も設定可能です。これらは、マシンが到達可能な軸制限と整合性が取れている必要があります。例えば、工具軸傾斜の最大制限を制御するオプションを使用します。最大傾斜角でこの制限を制御し、リーン方向とリード方向の両方に適用されます。また、以下のオプションもあります

干渉回避機能

Steep and Shallowのマルチ軸タブ内の干渉回避機能を説明します。この機能では、干渉を自動回避する際に工具をどの方向に傾けるかを選択できます。オプションは以下の通り：

• 自動オプション：干渉を回避するために工具を傾ける最も適切な方向を自動選択します。このオプションは形状が複雑な部品に最適です。工具軸プライマリモードを垂直に設定してください。そうでないとこのオプションは利用できません
• 点から/点へ：スケッチした点からそれぞれ離れる方向/近づく方向に工具先端を傾けます
• 同様に、曲線から/曲線へ：スケッチした曲線からそれぞれ離れる方向/近づく方向に工具先端を傾けます

最後のオプションはシンプルな形状に役立ちますが、複雑な部品には自動オプションが最適です。

ロータリ用自動干渉回避

Fusion 360 Machining Extensionには、第4加工軸を利用するロータリツールパスでの自動干渉回避も搭載されています。この機能は、工具シャンク、ホルダ、コンポーネント間の潜在的な干渉を検出し、最も適切な方向に工具を自動的に傾けて回避します。

スムージング距離を設定して、工具軸間の移行長を定義できます。これにより急激な軸傾斜を防ぎ、より良い仕上げ面を実現します。距離が大きいほど移行が緩やかになります。

この記事が、Fusion 360 Machining Extensionの5軸機能の活用を始める一助となれば幸いです。さらなるFusion 360機能を解放する準備はできましたか？Fusion 360 Machining Extensionがプロセスをどう強化するか、以下をご覧ください：