首页 理论教育切加工技术优化:陡峭区域等高轮廓铣切

切加工技术优化:陡峭区域等高轮廓铣切

【摘要】:陡峭区域等高轮廓铣是一种能够指定陡峭角度的等高轮廓铣,通过多个切削层来加工零件表面轮廓,是一种固定轴铣操作。下面以图4.4.10所示的模型为例,讲解创建陡峭区域等高轮廓铣的一般步骤。图4.4.10 陡峭区域等高轮廓铣Task1.打开模型文件并进入加工模块Step1.打开文件D:\ugnx10.9\work\ch04\ch04.04\zlevel_profile_steep.prt。图4.4.12 指定切削区域Task3.创建刀具Step1.选择下拉菜单命令,系统弹出“创建刀具”对话框。

陡峭区域等高轮廓铣是一种能够指定陡峭角度的等高轮廓铣,通过多个切削层来加工零件表面轮廓,是一种固定轴铣操作。需要加工的零件表面既有平缓的曲面又有陡峭的曲面,或者非常陡峭的斜面都特别适合这种加工方式。下面以图4.4.10所示的模型为例,讲解创建陡峭区域等高轮廓铣的一般步骤。

978-7-111-49469-0-Chapter04-418.jpg

图4.4.10 陡峭区域等高轮廓铣

Task1.打开模型文件并进入加工模块

Step1.打开文件D:\ugnx10.9\work\ch04\ch04.04\zlevel_profile_steep.prt。

Step2.进入加工环境。选择下拉菜单978-7-111-49469-0-Chapter04-419.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-420.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-421.jpg命令,在系统弹出的“加工环境”对话框的978-7-111-49469-0-Chapter04-422.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-423.jpg选项,然后单击978-7-111-49469-0-Chapter04-424.jpg按钮,进入加工环境。

Task2.创建几何体

Stage1.创建机床坐标系和安全平面

Step1.进入几何体视图。在工序导航器的空白处右击鼠标,在快捷菜单中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-425.jpg命令,在工序导航器中双击节点978-7-111-49469-0-Chapter04-426.jpg,系统弹出“MCS铣削”对话框。

Step2.定义机床坐标系。在978-7-111-49469-0-Chapter04-427.jpg区域中单击“CSYS对话框”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-428.jpg,在978-7-111-49469-0-Chapter04-429.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-430.jpg选项。

Step3.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-431.jpg区域中的978-7-111-49469-0-Chapter04-432.jpg按钮,系统弹出“点”对话框,在978-7-111-49469-0-Chapter04-433.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-434.jpg选项,然后在978-7-111-49469-0-Chapter04-435.jpg文本框中输入值0.0,在978-7-111-49469-0-Chapter04-436.jpg文本框中输入值0.0,在978-7-111-49469-0-Chapter04-437.jpg文本框中输入值60.0,单击两次978-7-111-49469-0-Chapter04-438.jpg按钮,返回到“MCS铣削”对话框,完成如图4.4.11所示的机床坐标系的创建。

978-7-111-49469-0-Chapter04-439.jpg

图4.4.11 创建机床坐标系及安全平面

Step4.创建安全平面。在978-7-111-49469-0-Chapter04-440.jpg区域的978-7-111-49469-0-Chapter04-441.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-442.jpg选项,单击“平面对话框”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-443.jpg,系统弹出“平面”对话框;选取图4.4.11所示的模型平面为参照,在978-7-111-49469-0-Chapter04-444.jpg区域的978-7-111-49469-0-Chapter04-445.jpg文本框中输入值20.0,单击978-7-111-49469-0-Chapter04-446.jpg按钮,完成图4.4.11所示的安全平面的创建,然后单击978-7-111-49469-0-Chapter04-447.jpg按钮。

Stage2.创建部件几何体

Step1.在工序导航器中单击978-7-111-49469-0-Chapter04-448.jpg节点前的“+”,双击节点978-7-111-49469-0-Chapter04-449.jpg,系统弹出“工件”对话框。

Step2.选取部件几何体。在“工件”对话框中单击978-7-111-49469-0-Chapter04-450.jpg按钮,系统弹出“部件几何体”对话框,在图形区选取整个零件实体为部件几何体。

Step3.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-451.jpg按钮,完成部件几何体的创建,同时系统返回到“工件”对话框。

Stage3.创建毛坯几何体

Step1.在“工件”对话框中单击978-7-111-49469-0-Chapter04-452.jpg按钮,系统弹出“毛坯几何体”对话框。

Step2.确定毛坯几何体。在978-7-111-49469-0-Chapter04-453.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-454.jpg选项,在978-7-111-49469-0-Chapter04-455.jpg文本框中输入值0.5。单击978-7-111-49469-0-Chapter04-456.jpg按钮,完成毛坯几何体的创建。

Step3.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-457.jpg按钮。

Stage4.创建切削区域几何体

Step1.右击工序导航器中的节点978-7-111-49469-0-Chapter04-458.jpg,在快捷菜单中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-459.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-460.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-461.jpg命令,系统弹出“创建几何体”对话框。

Step2.在978-7-111-49469-0-Chapter04-462.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-463.jpg选项,在978-7-111-49469-0-Chapter04-464.jpg区域中单击MILL_AREA按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-465.jpg,在978-7-111-49469-0-Chapter04-466.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-467.jpg选项,采用系统默认名称MILL_AREA,单击978-7-111-49469-0-Chapter04-468.jpg按钮,系统弹出“铣削区域”对话框。

Step3.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-469.jpg按钮,系统弹出“切削区域”对话框,采用系统默认的选项,选取如图4.4.12所示的切削区域,单击978-7-111-49469-0-Chapter04-470.jpg按钮,系统返回到“铣削区域”对话框。

Step4.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-471.jpg按钮。

978-7-111-49469-0-Chapter04-472.jpg

图4.4.12 指定切削区域

Task3.创建刀具

Step1.选择下拉菜单978-7-111-49469-0-Chapter04-473.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-474.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-475.jpg命令,系统弹出“创建刀具”对话框。

Step2.在978-7-111-49469-0-Chapter04-476.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-477.jpg选项,在978-7-111-49469-0-Chapter04-478.jpg区域中单击MILL按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-479.jpg,在978-7-111-49469-0-Chapter04-480.jpg区域的978-7-111-49469-0-Chapter04-481.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-482.jpg选项,在978-7-111-49469-0-Chapter04-483.jpg文本框中输入刀具名称D10R2,然后单击978-7-111-49469-0-Chapter04-484.jpg按钮,系统弹出“铣刀-5参数”对话框。

Step3.设置刀具参数。在978-7-111-49469-0-Chapter04-485.jpg区域的978-7-111-49469-0-Chapter04-486.jpg文本框中输入值10.0,在978-7-111-49469-0-Chapter04-487.jpg文本框中输入值2.0,其他参数采用系统默认设置值,设置完成后单击978-7-111-49469-0-Chapter04-488.jpg按钮,完成刀具的创建。

Task4.创建工序

Stage1.创建工序

Step1.选择下拉菜单978-7-111-49469-0-Chapter04-489.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-490.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-491.jpg命令,系统弹出“创建工序”对话框。

Step2.确定加工方法。在978-7-111-49469-0-Chapter04-492.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-493.jpg选项,在978-7-111-49469-0-Chapter04-494.jpg区域中单击“深度轮廓加工”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-495.jpg,在978-7-111-49469-0-Chapter04-496.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-497.jpg选项,在978-7-111-49469-0-Chapter04-498.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-499.jpg选项,在978-7-111-49469-0-Chapter04-500.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-501.jpg选项,采用系统默认的名称。

Step3.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-502.jpg按钮,系统弹出“深度轮廓加工”对话框。

Stage2.显示刀具和几何体

Step1.显示刀具。在978-7-111-49469-0-Chapter04-503.jpg区域中单击“编辑/显示”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-504.jpg,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的形状及大小,单击978-7-111-49469-0-Chapter04-505.jpg按钮,系统返回到“深度轮廓加工”对话框。

Step2.显示几何体。在978-7-111-49469-0-Chapter04-506.jpg区域中单击相应的“显示”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-507.jpg,在图形区会显示当前的部件几何体以及切削区域。

Stage3.设置刀具路径参数

Step1.设置陡峭角。在“深度轮廓加工”对话框的978-7-111-49469-0-Chapter04-508.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-509.jpg选项,并在978-7-111-49469-0-Chapter04-510.jpg文本框中输入值45.0。说明:这里是通过设置陡峭角来进一步确定切削范围的,只有陡峭角大于设定值的切削区域才能被加工到,因此后面可以看到两侧较平坦的切削区域部分没有被切削。

Step2.设置刀具路径参数。在978-7-111-49469-0-Chapter04-511.jpg文本框中输入值3.0,在978-7-111-49469-0-Chapter04-512.jpg文本框中输入值1.0,在978-7-111-49469-0-Chapter04-513.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-514.jpg选项,然后在978-7-111-49469-0-Chapter04-515.jpg文本框中输入值1.0。

Stage4.设置切削参数

Step1.单击“深度轮廓加工”对话框中的“切削参数”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-516.jpg,系统弹出“切削参数”对话框。

Step2.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-517.jpg选项卡,在978-7-111-49469-0-Chapter04-518.jpg下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-519.jpg选项,

Step3.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-520.jpg选项卡,取消选中978-7-111-49469-0-Chapter04-521.jpg复选框,在978-7-111-49469-0-Chapter04-522.jpg文本框中输入值0.5,其余参数采用系统默认设置。

Step4.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-523.jpg按钮,返回“深度轮廓加工”对话框。

Stage5.设置非切削移动参数

Step1.在“深度轮廓加工”对话框中单击“非切削移动”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-524.jpg,系统弹出“非切削移动”对话框。

Step2.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-525.jpg选项卡,其参数设置值如图4.4.13所示,单击978-7-111-49469-0-Chapter04-526.jpg按钮,完成非切削移动参数的设置。

Stage6.设置进给率和速度

Step1.在“深度轮廓加工”对话框中单击“进给率和速度”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-527.jpg,系统弹出“进给率和速度”对话框。

Step2.选中978-7-111-49469-0-Chapter04-528.jpg复选框,在其后方的文本框中输入值1800.0,在978-7-111-49469-0-Chapter04-529.jpg文本框中输入值1250.0,按Enter键,然后单击978-7-111-49469-0-Chapter04-530.jpg按钮。

Step3.在978-7-111-49469-0-Chapter04-531.jpg区域的978-7-111-49469-0-Chapter04-532.jpg文本框中输入值500.0,在978-7-111-49469-0-Chapter04-533.jpg文本框中输入值2000.0,在其后面的单位下拉列表中选择978-7-111-49469-0-Chapter04-534.jpg选项;其他选项均采用系统默认参数设置值。

Step4.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-535.jpg按钮,完成进给率和速度的设置,系统返回“深度轮廓加工”对话框。

978-7-111-49469-0-Chapter04-536.jpg

图4.4.13 “进刀”选项卡

Task5.生成刀路轨迹并仿真

Step1.在“深度轮廓加工”对话框中单击“生成”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-537.jpg,在图形区中生成图4.4.14所示的刀路轨迹。

Step2.单击“确认”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-538.jpg,系统弹出“刀轨可视化”对话框。单击978-7-111-49469-0-Chapter04-539.jpg选项卡,调整动画速度后单击“播放”按钮978-7-111-49469-0-Chapter04-540.jpg,即可演示2D动态仿真加工,完成演示后的模型如图4.4.15所示,单击978-7-111-49469-0-Chapter04-541.jpg按钮,完成仿真操作。

Step3.单击978-7-111-49469-0-Chapter04-542.jpg按钮,完成操作。

978-7-111-49469-0-Chapter04-543.jpg

图4.4.14 刀路轨迹

978-7-111-49469-0-Chapter04-544.jpg

图4.4.15 2D仿真结果

Task6.保存文件

选择下拉菜单978-7-111-49469-0-Chapter04-545.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-546.jpg978-7-111-49469-0-Chapter04-547.jpg命令,保存文件。