计算机应用基础 教学课件 作者 安进 第9章 三维曲面粗加工.ppt

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1、第9章三维曲面粗加工第9章三维曲面粗加工三维曲面加工，主要是指加工曲面或实体表面等复杂型面。它与二维加工最大的不同在于Z向不是一种间歇式的运动，而是与XY方向一起运动即三轴联动，从而形成三维的刀具路径。曲面目前通过三种方法来加工:三轴加工、四轴加工、五轴加工。本章主要介绍三轴加工即三维曲面刀具路径的粗加工方法。MastercamX5系统提供了8种三维曲面粗加工方法。第9章三维曲面粗加工本章重点掌握曲面加工共用参数的设置掌握各种曲面粗加工刀具路径形成方法掌握各种曲面粗加工加工参数设置方法第9章三维曲面粗加工9.1曲面粗加工方法9.2实训操作9.3多轴加工简介9.1曲面粗加工方法曲面粗

2、加工的目的是最大限度地切除工件上的多余材料，为后续的曲面精加工做准备，因此曲面粗加工往往采用大直径刀具、大的进给速度及大的加工误差。选择主菜单“刀具路径”/“曲面粗加工”命令，就可启动曲面粗加工功能，MastercamX5系统为用户提供了8种粗加工方法9.1曲面粗加工方法9.1.1曲面粗加工的共同特点9.1.2曲面粗加工平行铣削9.1.3粗加工放射状加工9.1.4粗加工投影加工9.1.5流线粗加工9.1.6粗加工等高外形加工9.1.7粗加工残料加工9.1.8粗加工挖槽加工9.1.9粗加工钻削式加工9.1.1曲面粗加工的共同特点MastercamX5系统提供的8种粗加工方法1.曲面粗

3、加工的加工思路1）根据给定的零件图分析其形状组成特点；2）选择相应的加工机床和粗加工铣削方法；3）启动相应的粗加工铣削方法；4）设置刀具参数和加工参数；5）生成刀具路径并进行刀具路径模拟；6）执行后处理文件输出NC代码。有许多共同特点。2.曲面粗加工的加工操作步骤1）选择主菜单“机床类型”→“铣削”→“默认”命令，进入铣削系统；2）选择主菜单“刀具路径”→“曲面粗加工”命令，启动相应的粗加工方法；3）选择加工曲面，进入相应的粗加工环境；4）根据弹出的参数对话框进行刀具、曲面加工参数两种公共参数的设置和每种粗加工特有的加工参数的设置；5）设置完后单击对话框中确定按钮结束参数设置，生成

4、刀具路径；6）选择加工操作管理器中的工件设置命令“材料设置”，进行工件毛坯形状和尺寸的设置；7）选择加工操作管理器中的实体加工模拟按钮，进行实体路径模拟；8）选择加工操作管理器中的后处理操作按钮，输出NC代码。3.曲面、干涉曲面、加工区域设置当用户进入铣削系统启动某种粗加工铣削方法后，系统提示选择加工曲面，选择后系统弹出如图所示的“刀具路径的曲面选取”对话框，用户可以修改加工曲面，可以设置干涉面及加工边界。刀具路径的曲面选取加工曲面是指需要加工的曲面。干涉曲面是指在加工过程中受到保护，刀具不能加工的曲面。加工边界是指在加工曲面上给出某个区域进行加工，形成的刀具路径完全在区域内，不会

5、超出区域边界外，目的是针对某个结构进行加工，减少空走刀提高加工效率。注意选择的区域边界必须是封闭的，它可以和曲面不在同一高度上。4.曲面粗加工的公共参数的设置无论采用什么样的曲面粗加工方法，当用户进入加工参数设置对话框时都会看到两个公共按钮“刀具路径参数”和“曲面加工参数”，具体包括刀具参数设置、加工高度设置、进／退刀向量、刀具补偿位置、加工曲面／干涉面／加工区域设置、预留量设置及刀具补偿范围设置等。（1）刀具参数设置由于曲面的每一点的法线方向是变化的，为了简化刀具运动的复杂性一般选择不同直径的圆鼻铣刀或球刀加工。（2）高度参数的设置曲面加工的高度设置与二维加工的高度设置基本相同也

6、包括“安全高度”、“参考高度”、“下刀位置”及“工件表面”，只是少了最后“切削深度”选项，因为曲面加工的最后切削深度由曲面外形自动决定，不需要设置。（3）进/退刀方向（4）刀具补偿位置单击曲面加工参数设置对话框中的“校刀位置”选项右边的下拉箭头可以看到，两种刀具补偿位置分别为刀尖补偿“刀尖”或球心补偿“中心”，选择“刀尖”补偿时产生的刀具路径显示为刀尖所走的轨迹，选择“中心”补偿时产生的刀具路径显示为球心所走的轨迹。（a）刀尖补偿（b）球心补偿（5）预留量设置预留量设置包括加工曲面的预留量“预留量（1）”及加工刀具避开干涉面的距离“预留量（1）”。在进行粗加工时一般需要设置加工曲面

7、的预留量“预留量（1）”，此值一般为0.3∽0.5，目的是为了便于后续的精加工。设置加工刀具避开干涉面的距离“预留量（1）”，可以防止刀具碰撞干涉面。（6）刀具补偿范围系统提供了3种刀具补偿范围方式。“内”：刀具在加工区域内侧切削，刀具中心偏离封闭曲线一个刀具半径值。“中心”：刀具中心走加工区域的边界，即切削范围比选择的加工区域多一个刀具半径。“外”：刀具在加工区域外侧切削，刀具中心偏离封闭曲线一个刀具半径值。（7）记录文件(再生)按钮可以对已存记录文件进行再生。每一