數(shù)控編程與CAM技術(shù)第一節(jié)|第二節(jié)|UGNXCAM型腔銑加工

UGNXCAM等高輪廓加工目錄CONTENTS第十章UGNXCAM3軸加工介紹第三節(jié)|UGNXCAM固定軸曲面輪廓銑加工第四節(jié)|手機凹模零件自動編程實例UGNXCAM型腔銑加工第一節(jié)相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建型腔銑工序型腔銑工序的創(chuàng)建通常按“創(chuàng)建工序→設(shè)置工序?qū)υ捒颉晒ば颉睅讉€步驟來進行。1．平面銑各類邊界在“創(chuàng)建工序”對話框中選擇類型為“mill_contour”，子類型為“型腔銑”，如圖10-1-1所示，單擊“確定”按鈕，打開“型腔銑”對話框，如圖10-1-2所示。圖10-1-1創(chuàng)建工序圖10-1-2“型腔銑”對話框相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建型腔銑工序在“幾何體”組的“幾何體”右側(cè)的下拉列表中可以指定幾何體組參數(shù)，或者利用該組中的其他按鈕指定部件幾何體、毛坯幾何體、檢查幾何體、切削區(qū)域幾何體，以及修剪邊界。2．選擇幾何體在“工具”組中可以選擇已有的刀具，也可以創(chuàng)建一個新的刀具作為當前工序使用的刀具。3．選擇刀具相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建型腔銑工序“型腔銑”對話框的“刀軌設(shè)置”界面如圖10-1-3所示，在該組中可以指定刀軌的常用參數(shù)，如刀具的切削模式、步距、全局每刀深度等。如有需要可以打開下級對話框進行切削層、切削參數(shù)、非切削移動、進給和速度等參數(shù)的設(shè)置。4．刀軌設(shè)置圖10-1-3刀軌設(shè)置相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建型腔銑工序在“型腔銑”對話框中指定了所有參數(shù)后，單擊該對話框底部的“生成”按鈕，可生成刀軌。對于生成的刀具路徑，可以不同方式進行播放，以檢查刀具路徑是否正確、合理。如果刀具路徑錯誤或者不合理，則必須修改“型腔銑”對話框中的參數(shù)，再次生成工序并檢驗。確認刀具路徑正確后，單擊“確定”按鈕關(guān)閉“型腔銑”對話框，完成型腔銑工序的創(chuàng)建。5．生成型腔銑工序并檢驗相關(guān)基礎(chǔ)知識二、指定型腔銑工序幾何體型腔銑的加工區(qū)域是由曲面或者實體幾何來定義的，如果選擇的幾何體組中沒有指定部件幾何體和毛坯幾何體等，在創(chuàng)建工序時可以直接指定幾何體。如圖10-1-4所示為型腔銑中的“幾何體”組，在該組中可以指定幾何體父節(jié)點、部件、毛坯、檢查區(qū)域、切削區(qū)域和修剪邊界。

圖10-1-4型腔銑中的“幾何體”組相關(guān)基礎(chǔ)知識二、指定型腔銑工序幾何體“幾何體”下拉列表：在該下拉列表中可選擇一個已經(jīng)創(chuàng)建的幾何體，選擇的幾何體將包含其創(chuàng)建時所設(shè)定的坐標系位置、安全選項設(shè)置、部件幾何體、毛坯幾何體、檢查幾何體等?！靶陆ā卑粹o：用于新建幾何體，新建的幾何體可以被其他工序所引用?！熬庉嫛卑粹o：編輯當前選擇的幾何體，允許編輯各個選項參數(shù)，并可以向幾何體組添加或移除幾何體。完成編輯時，系統(tǒng)在應(yīng)用前將請求確認。1．幾何體父節(jié)點相關(guān)基礎(chǔ)知識二、指定型腔銑工序幾何體在“型腔銑”對話框中單擊“指定部件”按鈕，將彈出如圖10-1-5所示的“部件幾何體”對話框。在該對話框中可根據(jù)需求選擇所需對象。2．部件幾何體

圖10-1-5“部件幾何體”對話框相關(guān)基礎(chǔ)知識二、指定型腔銑工序幾何體03毛坯幾何體：是將要加工的原材料，可以用特征和幾何體（實體、面、曲線）定義毛坯幾何體。毛坯幾何體不是必須的，但正確設(shè)置有助于生成最合理的刀軌，并且在可視化刀軌確認中可以應(yīng)用。040506檢查幾何體：是刀具在切削過程中要避讓的幾何體。切削區(qū)域幾何體：用于指定零件被加工的區(qū)域，切削區(qū)域可以是部件幾何體的一部分。切削區(qū)域幾何體只能選擇部件幾何體中的面。修剪邊界幾何體：用一個邊界對生成的刀軌做進一步修剪。修剪幾何體可以限定生成刀軌的切削區(qū)域，如指定局部加工或者角落加工。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、設(shè)置型腔銑工序的刀軌刀軌設(shè)置的主要作用是設(shè)置刀具的運動軌跡和進給，如切削模式、切削用量、加工后的余量、進給率和速度等，它是型腔銑工序中最重要的參數(shù)。“刀軌設(shè)置”組如圖10-1-6所示。詳見課本第199頁。圖10-1-6刀軌設(shè)置相關(guān)基礎(chǔ)知識四、切削層切削層用于按設(shè)定的等高線進行分層，等高線平面確定了刀具在移除材料時的切削深度。指定了部件幾何體后，在“型腔銑”工序?qū)υ捒蛑袉螕簟扒邢鲗印卑粹o，彈出如圖10-1-7所示的“切削層”對話框。其中，“范圍類型”列表框中有多個切削范圍類型，可為每個切削范圍指定每一刀的切削深度。圖10-1-7“切削層”對話框相關(guān)基礎(chǔ)知識四、切削層“范圍類型”下拉列表用于指定范圍劃分的方式，有“自動”“單個”和“用戶定義”3種方式。如圖10-1-8所示為不同范圍類型的切削層示例。1．范圍類型圖10-1-8范圍類型（a）自動（b）用戶定義（c）單個相關(guān)基礎(chǔ)知識四、切削層如圖10-1-9所示為選擇“僅在范圍底部”選項時的切削層示例。“僅在范圍底部”切削模式常用于底面精加工。如果將每刀深度設(shè)置為“0”，將只在底部范圍切削。2．切削層圖10-1-9僅在底部范圍切削相關(guān)基礎(chǔ)知識四、切削層“每刀的公共深度”下拉列表用于指定所有切削范圍的默認切削層的深度。3．每刀的公共深度“范圍定義”組用于選擇范圍，或者插入、刪除一個范圍?！疤砑有录卑粹o“刪除當前范圍”按鈕4．范圍定義相關(guān)基礎(chǔ)知識四、切削層“切削層”對話框“范圍定義”組中的“每刀的深度”文本框用于指定當前范圍的每層切深。通過為不同范圍指定不同的每刀切削深度，可使不同傾斜程度的表面都取得較好的表面質(zhì)量。如圖10-1-10所示為兩個范圍不同局部深度的切削層示例。5．每刀的深度圖10-1-10局部每刀深度UGNXCAM等高輪廓加工第二節(jié)相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建等高輪廓銑工序

等高輪廓銑的創(chuàng)建與型腔銑的創(chuàng)建步驟相同。在“創(chuàng)建工序”對話框中選擇子類型“深度加工輪廓”按鈕，然后單擊“確定”按鈕，可打開“深度加工輪廓”工序?qū)υ捒颍鐖D10-2-1所示。圖10-2-1“深度加工輪廓”對話框相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置等高輪廓銑的刀軌1．陡峭空間范圍

當陡峭空間范圍為“無”時，整個零件輪廓將被加工，如圖10-2-2（a）所示；當陡峭空間范圍為“僅陡峭的”時，需要指定陡峭角度。只有陡峭度大于“角度”文本框中的數(shù)值的區(qū)域被加工，非陡峭區(qū)域就不加工，如圖10-2-2（b）所示為指定陡峭角度為65°時產(chǎn)生的刀軌。圖10-2-2陡峭空間范圍（a）無（b）陡峭角度為65°相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置等高輪廓銑的刀軌2．合并距離

“合并距離”文本框用于將小于指定距離的切削移動的結(jié)束點連接起來，以消除不必要的刀具退刀。3．最小切削長度

“最小切削長度”文本框用于消除小于指定值的刀軌段。相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置等高輪廓銑的刀軌4．切削層：最優(yōu)化

高輪廓銑的切削層選項中，除“恒定”和“僅在范圍底部”選項外，還可以選擇“最優(yōu)化”選項，如圖10-2-3所示。使用“最優(yōu)化”選項，系統(tǒng)將根據(jù)不同的陡峭程序來設(shè)置切削層，使加工后的表面殘余相對一致。圖10-2-4所示為使用最優(yōu)化的切削刀軌示例。

圖10-2-3“切削層”對話框圖10-2-4最優(yōu)化切削層示例相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置等高輪廓銑的刀軌5．層到層層到層用于設(shè)置上一層向下一層轉(zhuǎn)移時的移動方式。在“切削參數(shù)”對話框中打開“連接”選項卡，如圖10-2-5所示，在該對話框中可設(shè)置層到層的連接方式和在層之間剖切的相關(guān)選項。

圖10-2-5“切削參數(shù)”對話框相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置等高輪廓銑的刀軌

“層到層”下拉列表有以下4個選項，對應(yīng)的應(yīng)用示例如圖10-2-6所示。（a）使用轉(zhuǎn)移方法（b）直接對部件進刀（c）沿部件斜進刀（d）對部件交叉斜進刀圖10-2-6層到層相關(guān)基礎(chǔ)知識6．在層之間切削勾選“在層之間切削”復選框，可消除在標準層到層加工工序中留在淺區(qū)域中的非常大的殘余高度，如圖10-2-7所示“在層之間切削”應(yīng)用示例。打開在層之間切削后，需要設(shè)置的選項如圖10-2-8所示。勾選不勾選圖10-2-7“在層之間切削”復選框圖10-2-8“切削參數(shù)”對話框二、設(shè)置等高輪廓銑的刀軌相關(guān)基礎(chǔ)知識7．在刀具接觸點下繼續(xù)切削“在刀具接觸點下繼續(xù)切削”復選框用于指定當零件下方出現(xiàn)空的區(qū)域，即不存在刀具接觸點時是否繼續(xù)切削。在“切削參數(shù)”對話框的“策略”選項卡中，可以選擇勾選或關(guān)閉該復選框。如圖10-2-9所示為“在刀具接觸點下繼續(xù)切削”應(yīng)用示意圖。勾選不勾選圖10-2-9“在刀具接觸點下繼續(xù)切削”復選框二、設(shè)置等高輪廓銑的刀軌相關(guān)基礎(chǔ)知識三、局部等高加工圖10-2-10創(chuàng)建工序圖10-2-11“剩余銑”對話框1．剩余銑剩余銑：以前面工序殘余的部分作為毛坯生成工序。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、局部等高加工2．拐角粗加工在“創(chuàng)建工序”對話框“mill_contour”模板的工序子類型中單擊“拐角粗加工”按鈕，單擊“確定”按鈕即可打開“拐角粗加工”工序?qū)υ捒?。如圖10-2-12所示為拐角粗加工示例。圖10-2-12拐角粗加工示例相關(guān)基礎(chǔ)知識三、局部等高加工圖10-2-13深度加工拐角示例3．深度加工拐角在“創(chuàng)建工序”對話框“mill_contour”模板的工序子類型中單擊“深度加工拐角”按鈕，單擊“確定”按鈕即可打開“深度加工拐角”工序?qū)υ捒?。如圖10-2-13所示為深度加工拐角示例。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、局部等高加工圖10-2-14“深度加工拐角”對話框3．深度加工拐角“深度加工拐角”對話框如圖10-2-14所示。與普通的深度銑相比，深度加工拐角增加了一個“參考刀具”選項。該選項用于選擇前一加工刀具，可以在“參考刀具”下拉列表中選擇一個刀具作為參考刀具，也可以新建一個與刀具組中設(shè)置相同的刀具。UGNXCAM固定軸曲面輪廓銑加工第三節(jié)相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建固定輪廓銑工序固定輪廓銑是UGNX中用于精加工曲面的主要加工方式。固定輪廓銑可在復雜曲面上產(chǎn)生精密的刀具路徑，其刀具路徑是經(jīng)由投影導向點到零件表面而產(chǎn)生的，而導向點則是經(jīng)由曲線、邊界、表面與曲面等驅(qū)動幾何圖形產(chǎn)生的。固定輪廓銑可用于執(zhí)行精加工程序，通過設(shè)置不同的驅(qū)動方法可以獲得不同的刀軌形式，相當于其他CAM軟件的沿面切削、外形投影、口袋投影、沿面投影及清角等工序，功能非常強大。創(chuàng)建一個曲面銑工序，通常需要以下幾個步驟。相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建固定輪廓銑工序1．創(chuàng)建工序在“創(chuàng)建工序”對話框中選擇類型“mill_contour”，子類型為“固定輪廓銑”按鈕，如圖10-3-1所示。單擊“確定”按鈕，將打開工序?qū)υ捒?，如圖10-3-2所示。圖10-3-1創(chuàng)建工序圖10-3-2“固定輪廓銑”對話框相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建固定輪廓銑工序2．指定幾何體“幾何體”選項用于指定幾何體組參數(shù)，也可以直接指定部件幾何體和檢查幾何體。在某些驅(qū)動方法下，還需要指定切削區(qū)域幾何體和修剪邊界。如圖10-3-3所示選擇整個零件為部件幾何體，選擇下凹部分的成型面為切削區(qū)域。

圖10-3-3選擇幾何體相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建固定輪廓銑工序3．選擇刀具在“刀具”組中可以選擇已有的刀具，也可以創(chuàng)建一個新的刀具作為當前工序使用的刀具。

圖10-3-4驅(qū)動方法設(shè)置4．選擇驅(qū)動方法并設(shè)置驅(qū)動參數(shù)如圖10-3-4所示為選擇切削方法為“區(qū)域銑削”時的區(qū)域銑削驅(qū)動設(shè)置。相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建固定輪廓銑工序5．設(shè)置工序選項在“固定輪廓銑”對話框中進行各選項參數(shù)的設(shè)置。一般需要對“刀軌設(shè)置”組中的“切削參數(shù)”“非切削移動”和“進給率和速度”選項進行設(shè)置。如圖10-3-5所示為進給率和速度的設(shè)置。

圖10-3-5進給和速度相關(guān)基礎(chǔ)知識一、創(chuàng)建固定輪廓銑工序6．生成工序并檢驗在“固定輪廓銑”對話框中指定了所有參數(shù)后，單擊該對話框底部的“生成”按鈕，可生成刀軌。如圖10-3-6所示為固定輪廓銑的刀軌示例。圖10-3-6固定輪廓銑刀軌相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序曲面銑工序的幾何體共有5種：部件幾何體、檢查幾何體、銑削區(qū)域幾何體、修剪邊界幾何體與制圖文本幾何體。選擇不同的驅(qū)動方法，其可選的幾何體類型也不同，如圖10-3-7所示為常見的幾何體選項。1．曲面銑工序的幾何體圖10-3-7曲面銑的幾何體類型相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序創(chuàng)建曲面銑時，選擇切削區(qū)域?qū)⒖梢韵薅ㄔ谶@些曲面區(qū)域上生成刀軌。若不指定切削區(qū)域，將把整個定義的部件幾何作為切削區(qū)域，如圖10-3-8所示。選擇部分曲面為切削區(qū)域生成的刀軌如圖10-3-9所示。圖10-3-8不指定切削區(qū)域圖10-3-9選擇切削區(qū)域1）指定切削區(qū)域相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序指定檢查幾何體后，切削時將避開這一區(qū)域。如圖10-3-10所示為選擇底部面為檢查幾何體后生成的刀軌。圖10-3-10定義檢查幾何體2）指定檢查幾何體相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序修剪邊界幾何體用于進一步修剪刀軌，如圖10-3-11所示為選擇了邊界并修剪外部刀軌示例。圖10-3-11指定修剪邊界幾何體3）指定修剪邊界相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序固定輪廓銑的“刀軌設(shè)置”組中的參數(shù)比型腔銑中的要少，而且大部分參數(shù)是與型腔銑一致的。以下介紹切削參數(shù)中幾個有差別的選項。如圖10-3-12所示為“區(qū)域銑削”驅(qū)動模式下的“策略”選項卡。2．刀軌設(shè)置圖10-3-12切削參數(shù)相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序勾選“在凸角上延伸”復選框后，當?shù)毒咔邢鞯酵菇嵌它c的高度時，就將刀具平移到凸角的另一側(cè)，如圖10-3-13所示。勾選該復選框后，還需要設(shè)置最大拐角角度。圖10-3-13在凸角上延伸1）在凸角上延伸凸角上不延伸凸角延伸相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序“多刀路”選項卡用于分層切除零件材料，常用于鑄造類毛坯零件的加工。切削層由部件表面的偏置產(chǎn)生，而不是由零件面上刀軌的Z向偏移得到?！岸嗟堵贰边x項卡如圖10-3-14所示。如圖10-3-15所示為一個多條刀路的應(yīng)用示例。圖10-3-14“多刀路”選項卡圖10-3-15多層切削示例2）多刀路相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序在“更多”選項卡中可以設(shè)置一些高級選項，如指定刀具向上或向下斜切時的角度限制，一般都使用默認值，如圖10-3-16所示。當需要限制刀具只向上或只向下時，可以使用“傾斜”組中的“斜向上角”或“斜向下角”文本框中的數(shù)值進行限制。圖10-3-16“更多”選項卡3）更多相關(guān)基礎(chǔ)知識二、設(shè)置固定輪廓銑工序驅(qū)動方法定義了創(chuàng)建驅(qū)動點的方法，所選擇的驅(qū)動方法決定能選擇的驅(qū)動幾何體類型，以及可用的投影矢量、刀具軸和切削模式。不同的驅(qū)動方法需要不同的驅(qū)動設(shè)置。圖如圖10-3-17所示為驅(qū)動方法選項。3．驅(qū)動方法圖10-3-17驅(qū)動方法選項相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法邊界驅(qū)動是默認的固定輪廓銑驅(qū)動方法。如圖10-3-18所示為“邊界驅(qū)動”方法下的刀具路徑示意圖。如果選擇驅(qū)動方法為“邊界”，將出現(xiàn)如圖10-3-19所示的“邊界驅(qū)動方法”對話框。圖10-3-18邊界驅(qū)動方法圖10-3-19“邊界驅(qū)動方法”對話框相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法單擊“選擇或編輯驅(qū)動幾何體”按鈕，將打開“邊界幾何體”對話框，如圖10-3-20所示，其中最常用的選擇模式為“曲線/邊”。刀具沿著曲面前進，直到它接觸到邊界，如圖10-3-21所示。圖10-3-20邊界幾何體圖10-3-21接觸1．驅(qū)動幾何體1）指定驅(qū)動幾何體相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法在選擇部件幾何體時，最好使用“面”方式來選擇，使用“體”方式將難以確定環(huán)。不選擇驅(qū)動幾何體，而選擇部件空間范圍為“最大的環(huán)”時，將在圖形上顯示邊界，并以該邊界作為驅(qū)動幾何體生成刀軌，如圖10-3-22所示。圖10-3-22最大的環(huán)1．驅(qū)動幾何體2）部件空間范圍相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法驅(qū)動設(shè)置指定了刀軌的切削方式及主要參數(shù)，包括切削模式和步距等，這些設(shè)置將對加工質(zhì)量與加工效率產(chǎn)生很大影響。邊界驅(qū)動方法的驅(qū)動設(shè)置如圖10-3-23所示。圖10-3-23“驅(qū)動設(shè)置”組2．驅(qū)動設(shè)置相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法如圖10-3-24所示為切削模式選項，可以選擇的切削模式有15種之多，除了在平面銑中介紹過的幾種模式以外，另外還增加了同心與徑向兩種圖樣，每一圖樣又有單向、往復、單向輪廓和單向步進4種走刀方向。（詳見教材第215頁至216頁。）圖10-3-24切削模式2．驅(qū)動設(shè)置1）切削模式相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-25跟隨周邊圖10-3-26輪廓加工圖10-3-27單向2．驅(qū)動設(shè)置1）切削模式相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-28往復圖10-3-29單向輪廓圖10-3-30單向步進2．驅(qū)動設(shè)置1）切削模式相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-31同心單向2．驅(qū)動設(shè)置1）切削模式相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-32徑向往復2．驅(qū)動設(shè)置1）切削模式相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-33陣列中心

2．驅(qū)動設(shè)置2）陣列中心“陣列中心”下拉列表用于指定環(huán)繞或者放射的中心點。選擇“自動”選項，系統(tǒng)自動確定最有效的位置作為路徑中心點；選擇“指定”選項，則可以在圖形中選擇點，或者使用點構(gòu)造器指定一點作為路徑中心點。如圖10-3-33所示為指定不同陣列中心所產(chǎn)生的徑向切削刀軌示例。指定自動相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-34刀路方向

2．驅(qū)動設(shè)置3）刀路方向“刀路方向”下拉列表用來指定向外或向內(nèi)產(chǎn)生刀具路徑，該選項只在“跟隨周邊”“同心”和“徑向”模式下才激活。如圖10-3-34所示為不同方向的刀具路徑示例。向外向內(nèi)相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-35切削角度

2．驅(qū)動設(shè)置4）切削角度“切削角”下拉列表用于指定平行線切削路徑模式下刀具路徑的角度。該下拉列表中包括“自動”“指定”和“矢量”3個選項。當選“指定”選項時，可在下方的“與XC的夾角”文本框中輸入角度值。如圖10-3-35所示為指定不同角度生成的刀具路徑。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-36“更多”組

2．驅(qū)動設(shè)置5）步距“步距”下拉列表用于指定相鄰兩道刀具路徑的橫向距離，即切削寬度，可以將其設(shè)定為“恒定”“殘余高度”“刀具平直百分比”和“變量平均值”選項。

2．驅(qū)動設(shè)置6）更多“更多”組如圖10-3-36所示，用于設(shè)置區(qū)域連接、邊界逼近、島清理、壁清理等參數(shù)，所有參數(shù)與切削參數(shù)中的“策略”選項卡中的相同。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-37輪廓區(qū)域

3．區(qū)域銑削驅(qū)動通過選擇不同的陡峭空間范圍與驅(qū)動設(shè)置，區(qū)域銑削可以適應(yīng)絕大部分曲面的精加工要求。在創(chuàng)建工序時，可以直接選擇“輪廓區(qū)域”工序子類型，在打開的工序?qū)υ捒蛑心J的驅(qū)動方式為“區(qū)域銑削”，如圖10-3-37所示。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-39無圖10-3-40非陡峭

3．區(qū)域銑削驅(qū)動1）陡峭空間范圍在“陡峭空間范圍”組中指定的陡角將切削區(qū)域分隔為陡峭區(qū)域和非陡峭區(qū)域，而加工時可以只對其中某個區(qū)域進行加工。陡峭空間范圍的設(shè)置方法有以下3種。無：切削整個區(qū)域，即不使用陡峭約束。非陡峭：切削平緩的區(qū)域而不切削陡峭區(qū)域。通常可作為等高輪廓銑的補充。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法（a）切削角：0（b）切削角：90圖10-3-41定向陡峭

3．區(qū)域銑削驅(qū)動1）陡峭空間范圍定向陡峭：切削大于指定陡角的區(qū)域。定向切削陡峭區(qū)域與切削角有關(guān)，切削方向為路徑模式方向繞ZC軸旋轉(zhuǎn)90°。定向陡峭區(qū)域陡峭邊的切削范圍與走刀方向相關(guān)，當使用平行切削，且切削角度方向與側(cè)壁平行時，陡峭區(qū)域不作為陡壁處理，如圖10-3-41所示。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-42“往復”與“往復向上”選項

3．區(qū)域銑削驅(qū)動2）切削模式設(shè)置區(qū)域銑削驅(qū)動方法與邊界驅(qū)動方法中的“切削模式”下拉列表中有相同選項，但區(qū)域銑削驅(qū)動方法中增加了“往復向上”切削模式。相對于往復切削，該切削模式在行間轉(zhuǎn)換時向上提升，以保持連續(xù)的進給運動，如圖10-3-42所示為“往復”與“往復向上”選項的對比示例。往復往復向上相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-43步距已應(yīng)用：在平面上

3．區(qū)域銑削驅(qū)動3）步距已應(yīng)用在“步距已應(yīng)用”下拉列表中可以選擇“在平面上”或“在部件上”來應(yīng)用步距。相關(guān)基礎(chǔ)知識三、邊界驅(qū)動方法圖10-3-44步距已應(yīng)用：在部件上

3．區(qū)域銑削驅(qū)動3）步距已應(yīng)用在“步距已應(yīng)用”下拉列表中可以選擇“在平面上”或“在部件上”來應(yīng)用步距。相關(guān)基礎(chǔ)知識四、文本驅(qū)動單擊“輪廓文本”工序?qū)υ捒蛑械摹爸付ㄖ茍D文本”按鈕，將打開“文本幾何體”對話框，如圖10-3-45所示。在繪圖區(qū)選擇注釋文字，選擇完成后單擊“確定”按鈕返回至“輪廓文本”工序?qū)υ捒?。圖10-3-45選擇文本

1．文本幾何體相關(guān)基礎(chǔ)知識四、文本驅(qū)動在“輪廓文本”工序?qū)υ捒颉暗盾壴O(shè)置”組中“文本深度”文本框中可設(shè)置文本深度，或者在“切削參數(shù)”對話框中設(shè)置文本深度，以控制加工深度，如圖10-3-46所示。圖10-3-46文本銑削的切削參數(shù)

2．文本深度相關(guān)基礎(chǔ)知識四、文本驅(qū)動當文本深度較大時，應(yīng)進行多行切削。此時，可在多條刀路上進行設(shè)置。完成其他參數(shù)設(shè)置后生成刀軌，如圖10-3-47所示。圖10-3-47文本驅(qū)動示例相關(guān)基礎(chǔ)知識五、螺旋式驅(qū)動“指定點”選項用于定義螺旋的中心位置，該位置也是刀具的開始切削點。如果沒有指定螺旋中心點，系統(tǒng)將以絕對坐標原點作為螺旋中心點，單擊“點對話框”按鈕，將彈出“點”對話框，在該對話框中可定義一個點作為螺旋驅(qū)動的中心點。圖10-3-48“螺旋式驅(qū)動方法”對話框

1．指定點相關(guān)基礎(chǔ)知識五、螺旋式驅(qū)動“最大螺旋半徑”文本框用于限制加工區(qū)域的范圍，螺旋半徑在垂直于投影矢量的平面內(nèi)進行測量。設(shè)置最大螺旋半徑后只在該范圍內(nèi)生成刀軌，如圖10-3-49所示。如果設(shè)置的最大螺旋半徑超出切削區(qū)域，則只在切削范圍內(nèi)生成刀軌，如圖10-3-50所示。圖10-3-49最大螺旋半徑圖10-3-50超大螺旋半徑

2．最大螺旋半徑相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動清根銑削中一般使用球頭刀，不使用平底刀或牛鼻刀，這是因為使用平底刀和牛鼻刀很難獲得理想的刀具路徑。在“等高輪廓銑”工序?qū)υ捒蛑羞x擇驅(qū)動方法為“清根”，打開“清根驅(qū)動方法”對話框，如圖10-3-51所示。圖10-3-51清根類型相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動在“清根類型”列表框中有單刀路、多刀路、參考刀具偏置3種清根方式。圖10-3-52單刀路1．清根類型相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動在“清根類型”列表框中有單刀路、多刀路、參考刀具偏置3種清根方式。圖10-3-53“多刀路”選項圖10-3-54多刀路示例1．清根類型相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動在“清根類型”列表框中有單刀路、多刀路、參考刀具偏置3種清根方式。圖10-3-55“參考刀具偏置”選項圖10-3-56參考刀具偏置示例1．清根類型相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動

2．清根驅(qū)動方法的參數(shù)1）驅(qū)動幾何體參數(shù)01最大凹度：決定清根切削刀軌生成所基于的凹角。刀軌只有在那些等于或者小于最大凹角的區(qū)域生成。當?shù)毒哂龅侥切┰诹慵嫔铣^了指定最大值的區(qū)域，刀具將回退或轉(zhuǎn)移到其他區(qū)域。02最小切削長度：當切削區(qū)域小于所設(shè)置的最小切削長度，在該處將不生成刀軌。這個選項對于排除圓角的交線處產(chǎn)生的非常短的切削移動是非常有效的。連接距離：將小于連接距離的斷開的兩個部分進行連接，兩個端點的連接是通過線性擴展兩條軌跡得到的。03相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動

2．清根驅(qū)動方法的參數(shù)2）陡峭設(shè)置（1）陡峭空間范圍：該文本框中的參數(shù)決定了在哪些范圍將生成刀軌。如圖10-3-57所示為指定陡角為45°時，在陡峭與非陡峭區(qū)域生成的刀軌示例。圖10-3-57陡峭空間范圍陡峭非陡峭相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動

2．清根驅(qū)動方法的參數(shù)2）陡峭設(shè)置（2）陡峭切削：在“非陡峭切削”和“陡峭切削”組中可根據(jù)需求指定切削模式、切削方向及步距等參數(shù)。如圖10-3-58所示為選擇不同選項的刀軌示例。圖10-3-58陡峭切削陡峭切削相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動

3．驅(qū)動設(shè)置選擇“多刀路”或“參考刀具偏置”選項時，將需要設(shè)置驅(qū)動參數(shù)，包括切削模式、步距與切削順序。（1）步距：指定相鄰的軌跡之間的距離。（2）順序：決定切削軌跡被執(zhí)行的次序。該下拉列表中有以下6個選項，如圖10-3-59所示。圖10-3-59“順序”下拉列表相關(guān)基礎(chǔ)知識六、清根驅(qū)動

4．參考刀具“參考刀具”組用于指定參考刀具的大小，并且可以指定一個重疊距離。參考刀具：通過指定一個參考刀具（先前加工的刀具）的直徑，以刀具與零件產(chǎn)生雙切點而形成的接觸線來定義加工區(qū)域。所指定的刀具直徑必須大于當前使用的刀具。重疊距離：用于指定通過參考刀具直徑沿著相切面所定義的加工區(qū)域的寬度。手機凹模零件自動編程實例第四節(jié)相關(guān)基礎(chǔ)知識一、任務(wù)導入本節(jié)以手機上蓋注塑模具零件為例，來介紹其數(shù)控加工自動編程，包括創(chuàng)建程序、刀具、幾何體、工序，最后生成刀軌和加工仿真。該零件結(jié)構(gòu)復雜，細小部位多，同時手機模具要求精度高，壽命長，所以使用了較高硬度的材料，加工時應(yīng)選用高速加工中心進行銑削加工。在該零件加工前，需要創(chuàng)建型腔銑、輪廓區(qū)域、清根參考刀具等工序。通過本節(jié)的學習，可使讀者掌握UG數(shù)控加工自動編程的綜合能力。相關(guān)基礎(chǔ)知識二、加工工藝性分析如圖10-4-1所示為某手機上蓋注塑模具的型腔，該零件結(jié)構(gòu)復雜，細小部位多，同時手機模具要求精度高，壽命長。模型尺寸為185mmx104.383mmx45.63mm，可采用的毛坯尺寸為185mmx104.383mmx47mm。毛坯為立方體，六面均已光整。圖10-4-1手機上蓋注塑模具零件相關(guān)基礎(chǔ)知識三、總體設(shè)計方案（1）工件坐標系原點設(shè)置。為了方便對刀，可將工件坐標系設(shè)置在毛坯頂面正中。（2）加工工藝方案確定。根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)特點，可分以下5步對該零件進行加工，如表10-4-1所示。表10-4-1加工工藝方案序號加工部位方法加工形式刀具號刀具類型/mm主軸轉(zhuǎn)速/進給速度/1整體粗加工型腔銑1D10R3銑刀1000030002整體半精加工型腔銑2D4R2球刀2000018003分型面精加工輪廓區(qū)域2D4R2球刀2300032004型腔精加工輪廓區(qū)域3D3R1.5球刀2800022005清根精加工清根參考刀具4D1R0.5球刀300001500相關(guān)基礎(chǔ)知識四、公共項目設(shè)置（1）打開文件。（2）進入加工模塊。（3）檢查MCS。（4）創(chuàng)建程序。圖10-4-2創(chuàng)建程序相關(guān)基礎(chǔ)知識四、公共項目設(shè)置（4）創(chuàng)建程序。圖10-4-3創(chuàng)建1號刀具

圖10-4-4創(chuàng)建2號刀具圖10-4-5創(chuàng)建3號刀具圖10-4-6創(chuàng)建4號刀具相關(guān)基礎(chǔ)知識四、公共項目設(shè)置（6）編輯幾何體。圖10-4-7編輯幾何體圖10-4-8指定部件圖10-4-9指定毛坯相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟單擊“創(chuàng)建方法”按鈕，在彈出的對話框中選擇“MILL_METHOD”按鈕，選擇粗加工方法“MILL_ROUGH”，如圖10-4-10所示。單擊“確定”按鈕，在打開的“銑削方法”對話框中按如圖10-4-11所示設(shè)置各參數(shù)，最后單擊“確定”按鈕即可。

1．整體粗加工1）創(chuàng)建方法

圖10-4-10創(chuàng)建方法圖10-4-11設(shè)置加工余量相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟（1）創(chuàng)建工序。（2）指定切削區(qū)域。

1．整體粗加工2）創(chuàng)建工序圖10-4-12創(chuàng)建工序圖10-4-13選擇切削區(qū)域相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟（3）刀軌設(shè)置。將切削模式設(shè)為“跟隨周邊”，全局每刀深度設(shè)為0.6，如圖10-4-14所示。單擊“進給率和速度”按鈕，設(shè)置“主軸轉(zhuǎn)速”為10000，切削進給率為3000，如圖10-4-15所示，最后單擊“確定”按鈕。

1．整體粗加工2）創(chuàng)建工序圖10-4-14刀軌設(shè)置圖10-4-15進給率和速度相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟（4）生成刀軌。（5）后處理。

1．整體粗加工2）創(chuàng)建工序圖10-4-162D動態(tài)刀軌圖10-4-17NC代碼相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟單擊“創(chuàng)建方法”按鈕，在彈出的對話框中選擇“MILL_METHOD”按鈕，選擇半精加工方法“MILL_SEMI_FINISH”，如圖10-4-18所示。單擊“確定”按鈕，在打開的“銑削方法”對話框中按如圖10-4-19所示設(shè)置各參數(shù)，最后單擊“確定”按鈕即可。

2．整體半精加工1）創(chuàng)建方法

圖10-4-18創(chuàng)建方法

圖10-4-19設(shè)置加工余量相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟（1）復制工序。（2）修改刀軌。

2．整體半精加工2）復制并修改工序

圖10-4-20修改刀具圖10-4-21修改刀軌相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟（3）設(shè)置切削參數(shù)。單擊“切削參數(shù)”按鈕，在打開的對話框中選擇“策略”選項卡，參照如圖10-4-22所示修改各參數(shù)；選擇“余量”選項卡，其參數(shù)設(shè)置如圖10-4-23所示。單擊“確定”按鈕，返回至“型腔銑”對話框。

2．整體半精加工2）復制并修改工序

圖10-4-22策略設(shè)定圖10-4-23余量修改相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟（4）設(shè)置非切削移動。（5）設(shè)置進給率和速度。

2．整體半精加工2）復制并修改工序

圖10-4-24進刀設(shè)置圖10-4-25進給率和速度設(shè)置相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟（6）生成刀軌。（7）后處理。

2．整體半精加工2）復制并修改工序

圖10-4-26“2D動態(tài)”刀軌圖10-4-27NC代碼相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟3．分型面精加工（1）單擊“創(chuàng)建工序”按鈕，在彈出的對話框中選擇“輪廓區(qū)域”按鈕，程序、刀具、幾何體及加工方法設(shè)置如圖10-4-28所示，最后單擊“確定”按鈕。圖10-4-28創(chuàng)建工序相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟3．分型面精加工（2）在“輪廓區(qū)域”對話框中單擊“指定切削區(qū)域”按鈕，選擇上表面作為切削區(qū)域，如圖10-4-29所示，最后單擊“確定”按鈕。圖10-4-29指定切削區(qū)域相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟3．分型面精加工（3）設(shè)置驅(qū)動方法。圖10-4-30驅(qū)動方式設(shè)置相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟3．分型面精加工（4）刀軌設(shè)置。圖10-4-31進刀設(shè)置圖10-4-32進給率和速度設(shè)置相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟3．分型面精加工（5）生成刀軌。單擊“生成”按鈕，再單擊“確認”按鈕，在“刀軌可視化”對話框中選擇“2D動態(tài)”選項卡，單擊“播放”按鈕，可得到模擬刀軌的影像，如圖10-4-33所示。圖10-4-33可視化刀軌相關(guān)基礎(chǔ)知識五、加工步驟3．分