创建底壁加工工序的步骤

2023-06-18 理论教育版权反馈

【摘要】：Stage1.插入工序Step1.选择下拉菜单命令，系统弹出“创建工序”对话框。Step2.选取图3.3.10所示的面为切削区域，单击按钮，完成切削区域的创建，同时系统返回到“底壁加工”对话框。图3.3.12 设置精加工刀路●复选框：取消选中该复选框可防止刀柄与工件或检查几何体碰撞。通常在粗加工或半精加工时会留有一定的部件余量用于精加工。

Stage1.插入工序

Step1.选择下拉菜单命令，系统弹出“创建工序”对话框。

Step2.确定加工方法。在“创建工序”对话框的下拉列表中选择选项，在区域中单击“底壁加工”按钮，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，采用系统默认的名称。

Step3.单击按钮，系统弹出图3.3.8所示的“底壁加工”对话框。

Stage2.指定切削区域

Step1.在区域中单击“选择或编辑切削区域几何体”按钮，系统弹出图3.3.9所示的“切削区域”对话框。

Step2.选取图3.3.10所示的面为切削区域，单击按钮，完成切削区域的创建，同时系统返回到“底壁加工”对话框。

图3.3.8 “底壁加工”对话框

图3.3.9 “切削区域”对话框

图3.3.10 指定切削区域

图3.3.8所示的“底壁加工”对话框中的各按钮说明如下。

●（新建）：用于创建新的几何体。

●（编辑）：用于对部件几何体进行编辑。

●（选择或编辑检查几何体）：检查几何体是在切削加工过程中需要避让的几何体，如夹具或重要的加工平面。

●（选择或编辑切削区域几何体）：指定部件几何体中需要加工的区域，该区域可以是部件几何体中的几个重要部分，也可以是整个部件几何体。

●（选择或编辑壁几何体）：通过设置侧壁几何体来替换工件余量，表示除了加工面以外的全局工件余量。

●（切削参数）：用于切削参数的设置。

●（非切削移动）：用于进刀、退刀等参数的设置。

●（进给率和速度）：用于主轴速度、进给率等参数的设置。

Stage3.显示刀具和几何体

Step1.显示刀具。在区域中单击“编辑/显示”按钮，系统弹出“铣刀-5参数”对话框，同时在图形区会显示当前刀具，在弹出的对话框中单击按钮。

Step2.显示几何体。在区域中单击“显示”按钮，在图形区中会显示当前的部件几何体以及切削区域。

说明：这里显示的刀具和几何体用于确认前面的设置是否正确，如果能保证前面的设置无误，可以省略此步操作。

Stage4.设置刀具路径参数

Step1.设置切削模式。在区域的下拉列表中选择选项。

Step2.设置步进方式。在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值50.0，在文本框中输入值1.0，在文本框中输入值0.5。

Stage5.设置切削参数

Step1.单击“底壁加工”对话框区域中的“切削参数”按钮，系统弹出“切削参数”对话框。单击选项卡，设置参数如图3.3.11所示。

图3.3.11所示的“切削参数”对话框“策略”选项卡中的各选项说明如下。

●：用于指定刀具的切削方向，包括和两种方式。

☑：沿刀轴方向向下看，主轴的旋转方向与运动方向一致。

☑：沿刀轴方向向下看，主轴的旋转方向与运动方向相反。

说明：关于顺铣和逆铣的更多内容，可参阅1.13节。

图3.3.11 “策略”选项卡

●选中区域的复选框，系统会出现如下选项。

☑：用于指定精加工走刀的次数。

☑：用于指定精加工两道切削路径之间的距离，可以是一个固定的距离值，也可以是以刀具直径的百分比表示的值。取消选中复选框，零件中岛屿侧面的刀路轨迹如图3.3.12a所示；选中复选框，并在文本框中输入值2.0，此时零件中岛屿侧面的刀路轨迹如图3.3.12b所示。

图3.3.12 设置精加工刀路

●复选框：取消选中该复选框可防止刀柄与工件或检查几何体碰撞。

Step2.单击选项卡，设置参数如图3.3.13所示。

图3.3.13所示的“切削参数”对话框“余量”选项卡中的各选项说明如下。

●：用于定义在当前平面铣削结束时，留在零件周壁上的余量。通常在粗加工或半精加工时会留有一定的部件余量用于精加工。

●：用于定义零件侧壁面上剩余的材料，该余量是在每个切削层上沿垂直于刀轴方向测量的，应用于所有能够进行水平测量的部件的表面上。

●：用于定义当前加工操作后保留在腔底和岛屿顶部的余量。

●：用于定义刀具定位点与所创建的毛坯几何体之间的距离。

●：用于定义刀具与已创建的检查边界之间的余量。

●：用于定义切削零件时允许刀具切入零件的最大偏距。

●：用于定义切削零件时允许刀具离开零件的最大偏距。

Step3.单击选项卡，设置参数如图3.3.14所示。

图3.3.13 “余量”选项卡

图3.3.14 “拐角”选项卡

图3.3.14所示的“切削参数”对话框“拐角”选项卡中的各选项说明如下。

●：用于设置刀具在零件拐角处的切削运动方式，有、和三个选项。

●：用于添加并设置拐角处的圆弧刀路，有和两个选项。添加圆弧拐角刀路可以减少刀具突然转向对机床的冲击，一般在实际加工中都将此参数设置值为。此参数生成的刀路轨迹如图3.3.15b所示。

图3.3.15 设置光顺拐角

Step4.单击选项卡，设置参数如图3.3.16所示。

图3.3.16所示的“切削参数”对话框“连接”选项卡中的各选项说明如下。

●区域的下拉列表中提供了四种加工顺序的方式。

☑：根据切削区域的创建顺序来确定各切削区域的加工顺序。

☑：根据抬刀后横越运动最短的原则决定切削区域的加工顺序，效率比“标准”顺序高，系统默认为此选项。

☑：将根据创建“切削区域起点”时的顺序来确定切削区域的加工顺序。

☑：将根据创建“预钻进刀点”时的顺序来确定切削区域的加工顺序。

●区域中的下拉列表：用于创建在切削模式中跨空区域的刀路类型，共有三种运动方式。

☑：刀具跟随跨空区域形状移动。

☑：在跨空区域做切削运动。

☑：在跨空区域中移刀。

Step5.单击选项卡，设置参数如图3.3.17所示；单击按钮，系统返回到“底壁加工”对话框。

图3.3.16 “连接”选项卡

图3.3.17 “空间范围”选项卡

图3.3.17所示的“切削参数”对话框“空间范围”选项卡中的部分选项说明如下。

●区域的各选项说明如下。

☑下拉列表：用于设置毛坯的加工类型，包括如下三种类型。

◆：选择此选项后，将会激活其下的和文本框。用户可以输入相应的数值以分别确定底面和侧壁的毛坯厚度值。

◆：选择此选项后，将会按照工件几何体或铣削几何体中已提前定义的毛坯几何体进行计算和预览。

◆：选择此选项后，将会按照前面工序加工后的IPW进行计算和预览。

●区域的各选项说明如下。

☑：用于设置刀路轨迹是否根据部件的整体外部轮廓来生成。选中选项，刀路轨迹则延伸到部件的最大外部轮廓，如图3.3.18所示；选中选项，刀路轨迹只在所选切削区域内生成，如图3.3.19所示；选中选项，刀路轨迹则延伸到毛坯的最大外部轮廓（仅在“毛坯几何体”有效时可用）。

图3.3.18 刀路延伸到部件的外部轮廓

图3.3.19 刀路在切削区域内生成

☑：用于设置加工多个等高的平面区域时，相邻刀路轨迹之间的合并距离值。如果两条刀路轨迹之间的最小距离小于合并距离值，那么这两条刀路轨迹将合并成为一条连续的刀路轨迹，合并距离值越大，合并的范围也越大。读者可以打开文件D：\ugnx10.9\work\ch03.03\Merge_distance.prt进行查看。当合并距离值设置为0时，两区域间的刀路轨迹是独立的，如图3.3.20所示；合并距离值设置为15mm时，两区域间的刀路轨迹部分合并，如图3.3.21所示；合并距离值设置为40mm时，两区域间的刀路轨迹完全合并，如图3.3.22所示。

图3.3.20 刀路轨迹（一）

图3.3.21 刀路轨迹（二）

图3.3.22 刀路轨迹（三）

☑：用于设置刀具的走刀路线相对于加工区域轮廓的简化形状，系统提供了、、三种走刀路线。选择选项时，刀路轨迹如图3.3.23所示；选择选项时，刀路轨迹如图3.3.24所示。

☑：用于设置刀具的切削范围。当选择选项时，刀具只在底面边界的垂直范围内进行切削，此时侧壁上的余料将被忽略；当选择选项时，刀具只在底面和侧壁围成的空间范围内进行切削。

图3.3.23 简化形状为“轮廓”的刀路轨迹

图3.3.24 简化形状为“最小包围盒”的刀路轨迹

☑复选框：用于设置在计算刀具路径时是否忽略刀具的尖角半径值。选中该复选框，将会精确计算刀具的位置；否则，将忽略刀具的尖角半径值，此时在倾斜的侧壁上将会留下较多的余料。

☑：用于设置刀具延展到毛坯边界外的距离，该距离可以是一个固定值，也可以是刀具直径的百分比值。

Stage6.设置非切削移动参数

Step1.单击“底壁加工”对话框区域中的“非切削移动”按钮，系统弹出“非切削移动”对话框。

Step2.单击选项卡，其参数的设置如图3.3.25所示，其他选项卡中的参数设置值采用系统的默认值，单击按钮完成非切削移动参数的设置。

图3.3.25 “进刀”选项卡

图3.3.25所示的“非切削移动”对话框“进刀”选项卡中的各选项说明如下。：用于设置部件或毛坯边界之内区域的进刀方式。

●：用于设置刀具在封闭区域中进刀时切入工件的类型。

☑：刀具沿螺旋线切入工件，刀具轨迹（刀具中心的轨迹）是一条螺旋线，此种进刀方式可以减少切削时对刀具的冲击力。

☑：刀具按照一定的倾斜角度切入工件，能减少刀具的冲击力。

☑：刀具沿直线垂直切入工件，进刀时刀具的冲击力较大，一般不选择这种进刀方式。

☑：没有进刀运动。

●：用于定义刀具斜进刀进入部件表面的角度，即刀具切入材料前的最后一段进刀轨迹与部件表面的角度。

●：用于定义刀具沿形状斜进刀或螺旋进刀时的进刀点与切削点的垂直距离，即进刀点与部件表面的垂直距离。

●：用于定义前面选项的计算参照。

●：用于定义斜进刀时相邻两拐角间的最大宽度。

●：用于定义沿形状斜进刀或螺旋进刀时，工件内非切削区域与刀具之间的最小安全距离。

●：用于定义沿形状斜进刀或螺旋进刀时最小倾斜斜面的水平长度。

：用于设置在部件或毛坯边界之外区域，刀具靠近工件时的进刀方式。

●：用于设置刀具在开放区域中进刀时切入工件的类型。

☑：刀具的走刀类型与封闭区域的相同。

☑：刀具按照指定的线性长度以及旋转的角度等参数进行移动，刀具逼近切削点时的刀轨是一条直线或斜线。

☑：刀具相对于衔接的切削刀路呈直线移动。

☑：刀具按照指定的圆弧半径以及圆弧角度进行移动，刀具逼近切削点时的刀轨是一段圆弧。

☑：从指定点开始移动。选取此选项后，可以用下方的“点构造器”和“自动判断点”来指定进刀开始点。

☑：指定一个矢量和一个距离来确定刀具的运动矢量、运动方向和运动距离。

☑：刀具按照指定的两个角度和一个平面进行移动，其中，角度可以确定进刀的运动方向，平面可以确定进刀开始点。

☑：刀具按照指定的一个矢量和一个平面进行移动，矢量确定进刀方向，平面确定进刀开始点。

注意：选择不同的进刀类型时，“进刀”选项卡中参数的设置会不同，应根据加工工件的具体形状选择合适的进刀类型，从而进行各参数的设置。

Stage7.设置进给率和速度

Step1.单击“底壁加工”对话框中的“进给率和速度”按钮，系统弹出图3.3.26所示的“进给率和速度”对话框。

图3.3.26 “进给率和速度”对话框

Step2.选中区域中的复选框，在其后的文本框中输入值1500.0，在区域的文本框中输入值800.0，按Enter键，然后单击按钮，其他参数的设置如图3.3.26所示。

Step3.单击按钮，系统返回“底壁加工”对话框。

注意：这里不设置表面速度和每齿进给量并不表示其值为0，单击按钮后，系统会根据主轴转速计算表面速度，再根据切削进给率自动计算每齿进给量。

图3.3.26所示的“进给率和速度”对话框中的各选项说明如下。

●：用于设置表面速度。表面速度即刀具在旋转切削时与工件的相对运动速度，与机床的主轴速度和刀具直径相关。

●：刀具每个切削齿切除材料量的度量。

●：系统提供了以下三种主轴速度输出模式。

☑：以每分钟转数为单位创建主轴速度。

☑：以每分钟曲面英尺为单位创建主轴速度。

☑：以每分钟曲面米为单位创建主轴速度。

☑：没有主轴输出模式。

●复选框：选中该复选框以激活文本框，文本框用于创建主轴的速度范围。

●复选框：选中该复选框以激活其下的文本框，可输入必要的字符。在CLSF文件输出时，此文本框中的内容将添加到LOAD或TURRET中；在后处理时，此文本框中的内容将存储在mom变量中。

●：切削过程中的进给量，即正常进给时的速度。

●区域：用于设置快速运动时的速度，即刀具从开始点到下一个前进点的移动速度，有、两种选项可选。

●区域中各选项的说明如下（刀具的进给率和速度示意图如图3.3.27所示）。

图3.3.27 进给率和速度示意图

☑：用于设置刀具接近时的速度，即刀具从起刀点到进刀点的进给速度。在多层切削加工中，它控制刀具从一个切削层到下一个切削层的移动速度。默认为模式，可通过其后的下拉列表选择、（毫米/分钟）、（毫米/转）、、等模式。注意：以下几处进给率的设定方法与此类似，故不再赘述。

☑：用于设置刀具从进刀点到初始切削点时的进给率。

☑：用于设置第一刀切削时的进给率。

☑：用于设置刀具进入下一个平行刀轨切削时的横向进给速度，即铣削宽度，多用于往复式的切削方式。

☑：用于设置刀具从一个切削区域跨越到另一个切削区域时做水平非切削移动时刀具的移动速度。移刀时，刀具先抬刀至安全平面高度，然后做横向移动，以免发生碰撞。

☑：用于设置退刀时，刀具切出部件的速度，即刀具从最终切削点到退刀点之间的速度。

☑：设置离开时的进给率，即刀具退出加工部位到返回点的移动速度。在钻孔加工和车削加工中，刀具由里向外退出时和加工表面有很小的接触，因此速度会影响加工表面的表面粗糙度。

●区域中各选项的说明如下。

☑：单击其后的“更新”按钮，可将所有的“非切削进给率”单位设置为下拉列表中的、（毫米/分钟）、（毫米/转）或等类型。

☑：单击其后的“更新”按钮，可将所有的“切削进给率”单位设置为下拉列表中的、（毫米/分钟）、（毫米/转）或等类型。

创建底壁加工工序的步骤

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