葉輪四軸數(shù)控加工刀具軌跡規(guī)劃分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u24099葉輪四軸數(shù)控加工刀具軌跡規(guī)劃分析案例 1160971.1CAD/CAM加工編程過程 1109141.1.1加工環(huán)境的創(chuàng)建 2223041.1.2加工坐標系的確定 2300381.1.3各種加工參數(shù)的設定 358451.1.4刀具軌跡規(guī)劃及參數(shù)設置方法 4185351.2編制粗加工葉輪程序 446561.3編制精加工葉輪程序 8305351.4后置處理 1299431.4本章小結 131.1CAD/CAM加工編程過程確定了葉片原料為型材棒料，對其進行銑削加工，之后設計若干道工序完成基本結構的制作，生產(chǎn)準備用四軸聯(lián)動數(shù)控加工中心，讓輪轂、葉片在同一個坯料上一次制作實現(xiàn)。這樣設計的葉輪，強度滿足設計要求，其曲面的誤差并不大，動平衡期間的質量去除不多，這是比較合理的生產(chǎn)方法。隨著五坐標數(shù)控生產(chǎn)技術的不斷成熟，讓之前需要人工制作的產(chǎn)品，可以進行整體的機加工。通過數(shù)控生產(chǎn)方法，對整體來類型的葉片進行制作，其CAD/CAM系統(tǒng)的構造圖繪制出。本次設計，利用CAD/CAM進行編程的流程可見圖4-1。CAD/CAMCAD/CAM四軸后處理CAD對葉輪進行造型四軸后處理CAD對葉輪進行造型生成刀位的軌跡仿真生成刀位的軌跡仿真葉片輪轂葉片輪轂仿真刀具生產(chǎn)的軌跡動態(tài)模擬生產(chǎn)流程葉根圓角葉片輪轂仿真刀具生產(chǎn)的軌跡動態(tài)模擬生產(chǎn)流程葉根圓角葉片輪轂圖4-1CAD/CAM編程過程1.1.1加工環(huán)境的創(chuàng)建軟件UG有多種生產(chǎn)方式，對于一般的生產(chǎn)，可以進行多軸加工的，本次設計的整體葉輪，其制作屬于超過三坐標的多軸加工，一般的生產(chǎn)方式無法實現(xiàn)葉輪的制作，所以需要將生產(chǎn)環(huán)境確定，就是銑出可變輪廓完成葉輪模塊的編程。圖4-2CAM配置圖4-3加工環(huán)境1.1.2加工坐標系的確定對生產(chǎn)的坐標系進行創(chuàng)建，詳細的操作步驟可見圖。圖4-4加工坐標系圖4-5指定加工坐標系圖4-6加工坐標系設定位置1.1.3各種加工參數(shù)的設定1、設計幾何部件，確定制作的幾何部件是三維造型。觀察圖4-7a可知。圖4-7a設置幾何體2、觀察圖4-7b可知坯料的設置。圖4-7b指定毛坯3、確定生產(chǎn)所用的刀具，前面確定了多軸生產(chǎn)方式對葉輪進行加工，此處刀具確定為球頭銑刀，制作期間，使用刀具的側刃，觀察圖4-8，可知球頭刀ED4R2、ED2R1的建立詳情。圖組4-8刀具圖1.1.4刀具軌跡規(guī)劃及參數(shù)設置方法需要對刀具運行的軌跡進行規(guī)劃，可以讓生產(chǎn)的精度得到確保，并提高生產(chǎn)的效率。刀具軌跡的設計時，按照這些要求進行：（1）將其軌跡的幾何形狀確定；（2）將其連接的次序與方式進行確定；（3）將刀具運行軌跡的疏密進行確定；（4）在利用四軸聯(lián)動數(shù)控進行生產(chǎn)時，需要讓每一個刀具所處的空間狀態(tài)確定。1.2編制粗加工葉輪程序1、工序的創(chuàng)建按下鼠標右鍵，找到workpice并點擊插入，找到工序即會出現(xiàn)“創(chuàng)建工序”窗口，在其中確定類型，在類型中找到mill_mulit_blade，并選擇“工序子類型”，在首個葉片粗加工中，找到“刀具”，在其中確定ED30R15球頭刀隨后找到幾何體，找到workpice確定方法，找到mill_rough對其進行單擊，詳細操作可見圖4-9。圖4-92、對輪轂參數(shù)進行設定可在葉片粗加工中，對輪廓，包覆面以及指定葉片進行設定，詳細操作可見圖4-10。圖4-103、驅動設計的方法找到驅動方法并單擊，隨后找到葉片邊緣點，在其中確定沿葉片方向，在后緣中確定與前緣想通隨后到達切削模式，確定往復上升開始設計切削方向，確定順銑并對步距進行設計，確定恒定，詳細操作，觀察圖4-22可知。圖4-11圖4-124、刀軸各項參數(shù)的設置找到按鈕并點擊，找到側傾安全角在其中填寫0.2，可見圖4-125、切削各項參數(shù)的設置，將精加工的余量均設置成0.2mm，觀察圖4-13可知。圖4-13圖4-146、對非切削的移動參數(shù)進行設置，觀察圖4-14可知。7、對進給效率與主軸運轉的速度進行設置，觀察圖4-15可知圖4-159、刀具軌跡的運算，觀察圖4-16可知詳情。圖4-1610、刀具軌跡的變換與復制鼠標右擊會出現(xiàn)刀具圖標，觀察圖4-17，找到對象并單擊，隨后找到變換點擊之后出現(xiàn)窗口圖4-18，在其中找到類型確定繞點旋轉，隨后確定變換參數(shù)，在指定樞軸點確定孔中心點，在角度位置填寫360/60并點擊結果，確定復制，在非關聯(lián)副本數(shù)位置填寫5，點擊確定，刀具的軌跡即可生成。觀察圖4-19可知詳情。圖4-17圖4-18圖4-191.3編制精加工葉輪程序1、工序的創(chuàng)建按下鼠標右鍵，找到workpice并點擊插入，找到工序即會出現(xiàn)“創(chuàng)建工序”窗口，在其中確定“類型”，在類型中找到“mill_mulit_blade”，并選擇工序子類型，在第三個葉片精加工中，找到刀具，在其中確定ED30R15球頭刀隨后找到幾何體，找到workpice確定方法，找到mill_finsh對其進行單擊，詳細操作可見圖4-20。圖4-202、對輪轂參數(shù)進行設定可在葉片粗加工中，對輪廓，包覆面以及指定葉片進行設定，詳細操作可見圖4-21。圖4-213、驅動設計的方法找到驅動方法并單擊，隨后需要精制作的幾何體，確定葉片，找到需要進行切削的面，點擊全部面，點擊切削模式，確定出螺旋，找到切削方向，確定進行順銑削，點擊起點，找到后緣點擊確定，詳細操作，觀察圖4-22可知。圖4-22圖4-234、刀軸各項參數(shù)的設置找到按鈕并點擊，找到側傾安全角在其中填寫0.2，可見圖4-25、切削各項參數(shù)的設置，觀察圖4-24可知。圖4-24圖4-256、對非切削的移動參數(shù)進行設置，觀察圖4-25可知。7、對進給效率與主軸運轉的速度進行設置，觀察圖4-26可知圖4-269、9刀具軌跡的運算，觀察圖4-27可知詳情。圖4-27圖4-2810、將刀具的軌跡進行選擇，對剩下部分進行加工，觀察圖4-28可知。11、分流葉片的設計，同進行精加工時，主葉片的設計參數(shù)均相同，觀察圖4-29可知。圖4-29對輪轂、主葉、分流根圓精加工的程序編寫與上相同，觀察下面三個圖即可知。圖4-30圖4-31圖4-321.4后置處理加工確定了五坐標，對其數(shù)控程序進行導出，觀察圖4-33可知。圖4-33后置處理N1TRAFOOFN2T="ED4R2"N3M6N4D1N5FGROUP(X,Y,Z,A,C)N6TRAORIN7G54G0A0C0N8M11M81N9S3500M3N10M08N11G0X0Y0N12CYCLE832(_camtolerance,0,1)N13G64N14G01N15F5000N16G0A-68.93886C-45.76645N17G0G90X25.4968Y53.23959Z-39.02874N18X23.08016Y48.19345N19G17G94G1X22.96427Y47.68437Z-39.02622N20X22.95955Y47.16862Z-38.94515N21X23.00166Y46.75484Z-38.84814A-68.94456C-45.76595。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。N347894X41.16242Y21.64089Z-45.82995A32.61851C113.58982N347895X41.44177Y21.89251Z-45.84363A32.33102C113.86643N347904X47.47329Y26.14144Z-45.87007N347905X47.92497Y26.32495Z-45.68324N347906G0X51.73842Y28.41966N347907TRA