NX5数控编程精解与实例.ppt

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1、NX5数控编程精解与实例,1.1 编程综述1.2 编程流程1.3 加工环境1.4 加工应用的交互界面1.6 操作导航器1.7 加工对象的创建1.9 操作的变换,第1章 NX5数控编程基础,目录,1.1 编程综述,NX5数控编程应用钻削铣削车削线切割铣削应用固定轴铣可变轴铣,1.1 编程综述1.2 编程流程1.3 加工环境1.4 加工应用的交互界面1.6 操作导航器1.7 加工对象的创建1.9 操作的变换,第1章 NX5数控编程基础,目录,1.2 编程流程,创建操作,模型,加工环境,分析/创建辅助几何体,任意点、线、面和实体。任意NX或第三方软件创建的igs、stp、dwg和x_t等格式的几何体

2、。任意参数或非参数的几何体,刀轨,刀轨后处理,NC程序,数控机床,刀轨检查与验证,工艺卡工件的装夹、加工坐标系、刀具数据等,1.2 编程流程,1.1 编程综述1.2 编程流程1.3 加工环境1.4 加工应用的交互界面1.6 操作导航器1.7 加工对象的创建1.9 操作的变换,第1章 NX5数控编程基础,目录,1.3 加工环境,CAM会话配置确定CAM设置类型。CAM会话配置确定车间资料、后处理、CLS文件的输出格式。CAM会话配置也确定所用库的文件，包括刀具、机床、切削方法、加工材料、刀具材料、进给率和转速等文件库。,CAM设置确定当初始化后何种操作类型可用，也确定生成的程序、刀具、几何、加工

3、方法的类型。,注：加工环境一旦指定并初始化后，将不可修改。,1.1 编程综述1.2 编程流程1.3 加工环境1.4 加工应用的交互界面1.6 操作导航器1.7 加工对象的创建1.9 操作的变换,第1章 NX5数控编程基础,目录,1.4 加工应用的交互界面,下拉菜单将随着加工应用模块而变化提供适合加工应用模块的工具条资源条将显示操作导航器图标,1.4.1 下拉菜单,1,2,3,1.4.2 工具条,注：用户可使用“工具”“定制”，定制个性化工具条。,1.1 编程综述1.2 编程流程1.3 加工环境1.4 加工应用的交互界面1.6 操作导航器1.7 加工对象的创建1.9 操作的变换,第1章 NX5数

4、控编程基础,目录,1.6 操作导航器,操作导航器是一个图形交互界面，用来组织和管理加工对象，简称ONT。,1.6.1 操作导航器的视图,每个视图根据不同的主题组织相同的一系列操作，每个视图中操作与父级组之间的关系都是由视图特定的，但每次只能显示其中一个视图。,1.6.1 操作导航器的视图,如何切换视图,1.6.2 列的状态图标,操作导航器的视图都用不同的列来说明操作的各种信息，这些信息或者用文本显示，或者用图标显示，或者用图标与文本一起显示。,1.6.2 列的状态图标,名称列的图标含义,1.6.2 列的状态图标,刀轨列的图标含义,1.6.2 列的状态图标,过切检查列的图标含义,1.6.3 相关

5、性面板,用户可以直接在【相关性】面板中查看和编辑加工对象的依附属性。,1.6.4 细节面板,使用【细节】面板可以快速访问选定加工对象的继承参数概述。用户可以直接在【细节】面板中查看和编辑参数。然而，在【细节】面板中，用户不能对当前被继承的参数与那些未被继承的参数的值进行编辑，这些参数值仅供参考。,1.6.5 参数的继承,基于在导航器的位置关系，参数可从组到组或从组到操作之间进行传递或继承。子级的组从它的父级组继承参数，同级的组不作参数传递，操作之间不作参数传递。,1.6.6 加工对象的常用操纵,用户可利用多种方法操纵加工对象：有些功能既可使用工具条，也可使用菜单，还可使用鼠标右键（MB3）弹出

6、菜单来操纵，而有些功能仅能使用鼠标右键（MB3）弹出菜单来操纵。,1.6.7 操作导航器的定制,操作导航器的各个视图都有自己不同的列，用户可为每个视图定制需要显示的列。,1,2,1.1 编程综述1.2 编程流程1.3 加工环境1.4 加工应用的交互界面1.6 操作导航器1.7 加工对象的创建1.9 操作的变换,第1章 NX5数控编程基础,目录,1.7 加工对象的创建,加工对象包括程序、刀具、几何体包括加工坐标系、加工方法这四个父级参数组，以及操作。当选择CAM设置初始化后，系统默认提供了四个父级参数组，一般情况下，用户可直接利用默认的参数组，以创建新的操作。创建父级参数组并设置合理参数，后续操

7、作继承其参数，可有效提高编程效率。一些参数既可在操作中设置，也可在父级参数组中设置，但操作中的参数将优先。,1.7.1 程序的创建,在某种特殊场合，用户需要创建新的程序组。例如，如果一个工件需要进行二次加工时，应该创建两个程序组以区分管理，可有效避免选择错误的操作进行后处理。又例如，根据加工工艺的要求，如果一个电极模型需要加工两个电极：一个用作粗加工，而另一个用作精加工，此时最好创建两个程序组分别放置相应操作。,1.7.2 刀具的创建,根据加工工件的材料、形状和尺寸等因素，以及加工工艺的需要，用户需要使用不同尺寸和材料的刀具。,1.7.2 刀具的创建,注：用户也可在操作中设置刀具号和补偿地址实

8、现自动换刀，如果不使用自动换刀，则【数字】项处的各选项接受默认值为0；刀具材料不会影响刀轨中的刀具位置，它仅当由系统自动计算刀具进给率时才使用。,1.7.2 刀具的创建,根据加工工件的材料、形状和尺寸等因素，以及加工工艺的需要，用户需要使用不同尺寸和材料的刀具。,注：不是所有操作类型都应用刀具夹持器来计算刀轨，只有在操作中打开【使用刀具夹持器】选项检查符时，系统才会应用夹持器计算刀轨。,1.7.2 刀具的创建,用户可建立个性化刀具库。,1,2,3,1.7.3 几何体的创建,在实际编写NC程序时，根据加工工艺要求，需要创建新的加工几何体。例如，如果一个工件的局部形状需要多个操作才能加工到设计尺寸

9、要求时，为减少重复指定该几何形状的次数，此时可创建一个铣削区域以供多个操作共享。又例如，如果一个工件需要二次加工时，就需要两个机床坐标系和加工几何体以组织各自的操作。,注：随着加工类型的不同，其几何体类型也会有所不同。,1.7.3 几何体的创建,用户既可在父级几何体组中指定加工坐标系，也可在操作中指定加工坐标系。,注：在刀轨中的刀具定位点位置都是基于机床坐标系（MCS）的，而在操作中输入的参数如切削深度和安全平面高度等，则是基于工作坐标系（WCS）的，系统会自动将这些参数转换为基于机床坐标系而输出。默认状况下，加工坐标系与绝对坐标系一致。,1.7.3 几何体的创建,平面和外形加工的几何体类型。

10、,1.7.3 几何体的创建,钻削的几何体类型。,1.7.4 加工方法的创建,加工方法组允许设置部件余量、公差、进给和速度、刀轨显示等参数，这些参数可以向下传递给组或操作。随着CAM设置的不同，加工方法组所包含的参数也有所不同。,1.7.4 加工方法的创建,用户既可在父级加工方法组中设置参数，也可在操作中设置参数。,1.7.5 操作的创建,应根据几何体特点和加工工艺的要求建立合适类型的操作。操作属于什么加工应用，是钻削？还是铣削？还是车削？还是线切割？操作应该选择何种操作子类型才能捕捉加工工艺的要求？操作应组织到哪个程序组？操作使用什么类型刀具？操作是用来切削工件中的哪个部位？工件是如何装夹的？

11、机床坐标系的方位是怎样的？操作是用来粗加工？还是半精加工？还是精加工？操作取什么名字以使得能够快速识别？操作有四个父级组，是否已经生成了需要的父级组并且定义了合理的参数？,1.1 编程综述1.2 编程流程1.3 加工环境1.4 加工应用的交互界面1.6 操作导航器1.7 加工对象的创建1.9 操作的变换,第1章 NX5数控编程基础,目录,1.9 操作的变换,利用变换工具，用户可快速编写部件中具有相同形状的刀轨，从而提高效率。对于操作的变换，其操作步骤与几何体的变换很相似。,注：使用“复制”时，则操作之间不具关联性；而使用“实例”时，操作间具有关联性。,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2

12、.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.1 完全刀具运动,一个完全的刀轨包括三部分刀具运动在安全平面高度以上的刀具运动在安全平面与工件之间的刀具运动在工件表面的刀具切削运动,注：一般三轴NC编程时，可忽略“在安全平面高度以上的刀具运动”。,非切削移动,切削移动,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.1

13、1 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.2 转速和进给,如何设置转速和进给直接输入各参数值由系统根据工件材料、刀具材料、切削方法和切削深度而自动计算由系统从加工数据库中调用,注：当操作产生刀轨后，用户修改操作的主轴转速和进给值，将不会改变操作的状态，此时无须对操作进行重算。,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.3 机床控制,从存在的加工操作中提取其机床控制指令,2.3 机床控制,

14、用户设置机床控制指令,注：一些机床控制指令可通过后处理器功能实现自动产生，例如冷却液的开和关。,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.4 自动换刀,可在三个环节设置自动换刀指令在刀槽中在刀具参数中在操作中,注：若在三个环节中均设置了不同的刀具号或长度补偿寄存器号，则子级优先。,2,1,3,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2

15、.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.5 刀轨显示,设置合理的刀轨显示参数，可帮助用户观察刀轨的运动刀轨的颜色刀具的显示刀轨播放速度过程显示,注：刀轨显示参数仅控制刀轨的显示，其不会影响刀轨的坐标位置。,2.5 刀轨显示,刀轨的显示颜色,注：刀轨显示参数仅控制刀轨的显示，其不会影响刀轨的坐标位置。,2.5 刀轨显示,刀具的显示,注：刀轨显示参数仅控制刀轨的显示，其不会影响刀轨的坐标位置。,2.5 刀轨显示,过程显示,注：刀轨显示参数仅控制刀轨的显示，其不会影响刀轨的坐标位置。,2.5 刀轨显示,刀具进给的

16、显示,注：刀轨显示参数仅控制刀轨的显示，其不会影响刀轨的坐标位置。,切削运动方向的显示,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.6 刀轨的操纵,2.6 刀轨的操纵,刀轨的生成,2.6 刀轨的操纵,刀轨的重播,2.6 刀轨的操纵,刀轨的确认,2.6 刀轨的操纵,刀轨文本信息刀具名称刀具参数加工坐标系位置各种机床控制指令。,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5

17、刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.7 拐角控制,有效减少刀具在拐角移动时偏离工件侧壁发生过切现象产生光顺的刀轨适用于刀具高速运动控制圆弧的移动进给率，使刀具在圆弧部分的切屑负载与线性部分的切屑负载一致,注：拐角控制仅适用于平面加工和穴型加工的刀轨。,2.7 拐角控制,凸角,注：插入的圆弧半径等于刀具直径的一半。【延伸切线】方式仅可应用于沿着壁移动的刀轨,2.7 拐角控制,圆周进给率可调整圆弧运动记录上的进给速度，以维持刀具边缘而不是中心的进给速度。当绕着凸角的外侧切削时，

18、进给速度提高，当绕着凸角的内侧切削时，进给速度降低。这样就更平均地分配切屑负载，减小刀具过于深入或偏离拐角材料的可能性。系统使用补偿因子乘以沿圆弧的进给速度来定义刀具沿圆弧移动的最终进给速度。例如，当输入【最大值】为2.0、【最小值】为0.1以及程序设置的进给率为10.0时，系统将保持调整后的进给速度在1和20之间。,2.7 拐角控制,圆角,注：只有当符合【拐角角度】条件的内凹角才有影响。,2.7 拐角控制,圆角,注：只有当符合【拐角角度】条件的内凹角才有影响。,2.7 拐角控制,圆角,注：只有当符合【拐角角度】条件的内凹角才有影响。,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2

19、.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.8 非切削移动,非切削移动类型,2.8.1 避让,注：一般都将安全平面设置在沿+Z轴方向距离工件顶部具有一定的安全距离高度上，可确保刀具作横向移动时而不至于发生撞刀，故可忽略【避让】选项参数。,2.8.2 进刀/退刀,2.8.2 进刀/退刀,开放区域和封闭区域的区分,开放区域的几种情况,2.8.2 进刀/退刀,螺旋线：如果区域尺寸不足以支持螺旋直径，则系统会减小螺旋直径并再次尝试螺旋进刀，尝试将继续下去直到刀轨直径小

20、于【最小倾斜长度】值。,注：【螺旋线】进刀类型首先尝试产生与起始切削运动相切的螺旋进刀。如果尝试失败，则在起始切削点附近产生螺旋；如果尝试失败，则刀具将按【沿形状斜进刀】倾斜类型。,2.8.2 进刀/退刀,沿形状进刀将生成跟随第一段切削路径的倾斜进刀移动,2.8.2 进刀/退刀,插铣,2.8.2 进刀/退刀,几个重要参数,2.8.2 进刀/退刀,开放区域的进刀,2.8.2 进刀/退刀,开放区域的进刀,2.8.2 进刀/退刀,几个参数定义,2.8.3 控制点,当控制点设置为【中点】时，系统使用当前切削层中最长直线的中点作为区域起点，若没有直线，则使用边界中最长成员的中点作为区域起点。当控制点设置

21、为【角】时，系统使用边界的起点作为切削区域起点。【区域起点】功能可应用于所有的切削模式。默认情况下，系统会根据每个切削层的边界自动确定一个预钻孔点，如果用户指定了多个预钻孔点，则使用与系统默认点距离最近的点作为预钻孔点。,2.8.4 移刀,指定刀具从一个切削路径到下一个切削路径的移动方式，包括区域之间、区域内的移刀方式。一般地，刀具将首先从其当前位置移动到指定的平面，然后，在指定平面内水平移动到开始进刀移动位置上方（如果未指定进刀运动，则移动到切削点上方），最后，刀具将从指定平面运动到开始进刀位置（如果未指定进刀，则移动到切削点）,2.8.4 移刀,间隙,2.8.4 移刀,前一平面,2.8.4

22、 移刀,直接,2.8.4 移刀,最小安全Z,2.8.5 刀具补偿,刀具偏差引起的加工误差,注：仅应用于跟随部件、跟随周边、摆线和轮廓切削模式，它不适用于单向、往复和单向轮廓铣切削模式。,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.9 切削模式,切削模式的类型,注：不同的切削模式，将会有相应的切削参数与之配合使用。,2.9 切削模式,往复,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）无效，仅应用于区域切削。,2.9

23、 切削模式,单向,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）有效，仅应用于区域切削。,2.9 切削模式,单向轮廓,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）无效，仅应用于区域切削。,2.9 切削模式,跟随周边,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）有效，仅应用于区域切削。,2.9 切削模式,跟随部件,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）有效，仅应用于区域切削。,2.9 切削模式,摆线,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）有效，仅应用于区域切削。,2.9 切削模式,轮廓加工,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）有效，可适用于封闭和开放区域。,2.9 切削模式,标准驱动,注：爬行铣（顺铣）或常规铣（逆铣）有效，可适用于封闭

24、和开放区域。标准驱动切削模式的刀轨不对刀具和部件几何体进行干涉检查。,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.10 切削步距,2.10 切削步距,恒定,注：若步进值没有把切削区域均分为偶数，则系统将自动减少实际步进值以保持相等的步进距离。,2.10 切削步距,残余高度,注：为保护刀具在切除材料时承受严重的切削载荷，最大的步进距离被限制到刀具的三分之二。,2.10 切削步距,刀具直径,注：若步进值没有

25、把切削区域均分为偶数，则系统将自动减少实际步进值以保持相等的步进距离。,2.10 切削步距,可变对于【往复】、【单向】和【单向轮廓】这三种切削模式，【可变】步进方式允许用户设置一个可接受的步进值范围来计算实际步进距离和路径段的数量，为使得侧壁和往复路径之间均匀，系统将计算最小数量的步进值，调整步进值以确保刀具尽可能沿着侧壁切削，而不至于留下过多残余材料,2.1 完全刀具运动 2.2 转速和进给2.3 机床控制2.4 自动换刀2.5 刀轨的显示2.6 刀轨的操纵2.7 拐角控制2.8 非切削移动2.9 切削模式2.10 切削步距2.11 通用切削选项,第2章 加工操作的通用选项,目录,2.11.

26、1 余量,余量类型随着操作类型的不同而不同固定轮廓铣操作的余量是沿几何体法向计算的，而其他操作类型的余量是沿垂直于刀具轴计算的,注：用户应根据工件材料、刀具材料、切削深度、加工几何形状和机床等因素，设置合理的余量。,2.11.1 余量,电极的放电间隙可通过设置部件负余量求得当使用平底端铣刀时，平面加工操作类型的余量可取负值，而其他操作类型则相反，否则产生的刀轨是不可靠的。,2.11.2 内/外公差,公差值越小，则加工精度越高，但系统计算刀轨的时间就越长。,注：内/外公差值不能同时取0，并且不能取负值。,2.11.3 其他,切削方向,注：由于数控机床采用的传动方式与普通机床不同，故可同时采用顺铣

27、和逆铣切削方向。,2.11.3 其他,切削顺序若一个切削层具有多个切削区域，则【层优先】在完成一个切削层的所有区域后，刀具才进入下一个切削层进行切削，给人一种“从浅到深”的感觉，对薄壁类工件的加工特别有用。若工件具有多个切削区域，则【深度优先】在完成一个区域的切削后，刀具才开始切削下一个区域，给人一种“从头开始”的感觉。在一些场合，使用【深度优先】切削顺序，可有效减少刀具空切时间。,3.1 概述 3.2 循环类型3.3 点位加工的参数3.4 点位加工的几何体,第3章 点位加工的数控编程,目录,3.1 概述,点位加工的加工应用钻孔扩孔镗孔铰孔攻螺纹点焊,3.1.1 点位加工操作的一般创建步骤,步

28、骤1：模型准备 步骤2：初始化加工环境 步骤3：编辑和创建父级组 步骤4：创建点位加工操作 步骤5：指定循环类型及参数 步骤6：指定点位加工几何体 步骤7：设置主轴转速和进给 步骤8：指定刀具号及补偿寄存器 步骤9：编辑刀轨的显示 步骤10：刀轨的生成与确认,注：实际的操作步骤会有所不同。,3.1.2 点位加工的子操作类型,3.1.2 点位加工的子操作类型,操作界面,3.1.3 点位加工的刀具,3.1 概述 3.2 循环类型3.3 点位加工的参数3.4 点位加工的几何体,第3章 点位加工的数控编程,目录,3.2 循环类型,【标准钻,深度】循环类型将在每个点位激活一个标准深孔钻循环，产生的刀轨移

29、动过程与【啄钻】循环类型的刀轨相似，所不同的是【标准钻,深度】循环类型使用CYCLE命令而不是GOTO命令来描述刀轨。,3.1 概述 3.2 循环类型3.3 点位加工的参数3.4 点位加工的几何体,第3章 点位加工的数控编程,目录,3.3.1 循环参数组,允许设置15个参数组，每个参数组具有相同类型的循环参数，包括深度、进给率和步进量等参数，但参数值可以不相同,3.3.2 循环参数,循环类型不同，其循环参数也不同,注：此处的进给率值优先。,3.3.2 循环参数,深度,注：如果选择【至底面】或【穿过底面】选项确定钻削深度，则必须指定孔底面位置。,3.3.2 循环参数,步进量,注：从工艺考虑，深孔

30、钻时必须至少设置第一个步进量；最多仅能设置7个步进量，超过7步后，其步进量的值均等于第7步的步进量；若第N个步进量为0时，则实际步进量为第N-1步的步进量，并且第N+1步以后的步进量均等于第N-1步的步进量。,3.3.2 通用参数,最小安全高度,3.3.2 通用参数,深度偏置,注：如果深度选项设置为【模型深度】，则【深度偏置】将只适用于实体孔，它不适用于点、圆弧或片体中的孔。如果深度选项设置为【刀尖深度】和【至底面】，则【盲孔余量】将应用于所有选定的点位，此时，必须指定“孔底面”。如果深度选项设置为【穿过底面】，则【通孔安全距离】将应用于所有选定的点位，此时，必须指定“孔底面”。,3.1 概述

31、 3.2 循环类型3.3 点位加工的参数3.4 点位加工的几何体,第3章 点位加工的数控编程,目录,3.4 点位几何体,任意点、圆弧、片体或实体孔均可指定为钻孔点,注：只有在特定场合，才需要制定部件表面和底面几何。,3.4.1 点位的指定,注：Rapto 偏置参数优先于最小安全距离。,3.4.1 点位的指定,注：若指定了多个循环参数组，则在指定点位之前，必须先指定是用哪一组的参数来加工该点位。,3.4.1 点位的指定,注：若指定了多个循环参数组，则在指定点位之前，必须先指定是用哪一组的参数来加工该点位。,3.4.1 点位的指定,注：根据点位的位置特点和点位的数量来确定采用何种排序方法。,点位的

32、排序,3.4.1 点位的指定,注：适合于点位数量多并且点位无规律分布的场合。,点位的排序最短路径,3.4.1 点位的指定,点位的排序水平/垂直带升序降序,3.4.1 点位的指定,避让,4.1 概述 4.2 平面铣的几何体4.3.1 平面铣的切削参数4.3.2 平面铣的分层切削参数4.5 面铣削的几何体4.6.1 面铣削的主要参数4.6.2 面铣削的分层切削,第4章 平面加工的数控编程,目录,4.1 概述,平面加工操作仅适合于加工平面类工件，即适合于面法向与刀轴平行的那些工件平面，它不管工件的侧壁。平面加工中，要切除的材料量等于毛坯边界所定义的材料量减去部件边界所定义的材料量。如果没有毛坯边界，

33、就由部件边界定义材料量。平面加工操作产生的刀轨以层状方式切除这些材料，也就是说，每一层的刀轨（简称切削层）都是位于垂直于刀轴的平面内，从上到下，完成一个切削层后再进入下一个切削层切削，直至到达最大深度处。所以，平面加工实质是两轴半加工。,4.1.1 平面加工操作的一般创建步骤,步骤1：模型准备 步骤2：初始化加工环境 步骤3：编辑和创建父级组 步骤4：创建平面加工操作 步骤5：指定各种几何体 步骤6：设置切削层参数步骤7：指定切削模式和切削步距步骤8：设置切削移动参数步骤9：设置非切削移动参数步骤10：设置主轴转速和进给 步骤11：指定刀具号及补偿寄存器 步骤12：编辑刀轨的显示 步骤13：刀

34、轨的生成与确认,注：实际的操作步骤会有所不同。,4.1.2 平面加工的子操作类型,注：【平面铣】操作是基础操作，它基本上能够满足大部分的平面加工要求，其他子操作大都由【平面铣】操作演变而来。,4.1.2 平面加工的子操作类型,4.1.3 平面加工的刀具,4.1 概述 4.2 平面铣的几何体4.3.1 平面铣的切削参数4.3.2 平面铣的分层切削参数4.5 面铣削的几何体4.6.1 面铣削的主要参数4.6.2 面铣削的分层切削,第4章 平面加工的数控编程,目录,4.2 平面铣的几何体,4.2.1 边界的应用,部件边界定义刀具理论切削的几何形状区域，如果没有指定毛坯几何体，部件边界将与底面共同确定

35、刀具的切削量。,4.2.1 边界的应用,毛坯边界定义刀具切削前工件的几何形状，通常与部件边界一起共同确定刀具的切削区域。,4.2.1 边界的应用,检查边界定义刀具要避免切削的区域，例如，应用检查边界可以用来定义固定工件的夹具。,4.2.1 边界的应用,检查边界用来修剪（或限制）一部分切削区域。,4.2.2 边界的特征,边界类型封闭式边界：定义一个切削区域，边界中第一个边界成员的起点与最后一个边界成员的终点为同一点；开放式边界：定义一个路径，边界中第一个边界成员的起点与最后一个边界成员的端点不共点。,注：判断一个边界是开方式边界还是封闭式边界时，不能仅从表观形状上来确定，看似“封闭”，它可能是开

36、放式边界。若选择“封闭”的曲线/边缘，既可能生成开放式边界，也可能生成封闭式边界，同样，若选择“开放”的曲线/边缘，既可能生成开放式边界，也可能生成封闭式边界。,4.2.2 边界的特征,边界平面如果选择点生成边界，则系统默认前三个点所构建的平面作为边界平面。如果选择直线生成边界，则系统默认前两条直线所构建的平面作为边界平面。如果选择圆弧生成边界，则系统默认第一个圆弧所构建的平面作为边界平面。如果选择曲线生成边界，若该曲线为平面曲线，则系统默认曲线所在平面作为边界平面。如果选择任意点、直线、圆弧、曲线组合生成边界，则系统默认由这些对象（按选择顺序）所构建的第一个平面作为边界平面。如果选择的对象无

37、法构建一个平面，则系统默认XcYc平面作为边界平面。,注：当选择三维空间的曲线或边缘生成边界时，应指定合适的边界平面，否则，可能得到不正确的刀具路径。,4.2.2 边界的特征,边界的起点第一个对象最接近光标位置的端点默认为边界的起始点,注：通过指定边界的起始点，可控制刀具开始切削的位置。,4.2.2 边界的特征,边界的刀具位置边界与刀具之间的位置关系,注：操作类型不同，可指定刀具的位置也不同：平面加工操作：可指定相切和对中两种位置，并且在同一个边界中的各成员间，可混合使用相切和对中两种位置。穴型加工操作：系统默认刀具与边界之间的位置为相切。固定轴/可变轴轮廓加工操作：可指定三种位置，但在同一个

38、边界的各个成员间，接触位置不能与其它两种位置混合使用。,4.2.2 边界的特征,边界的方向若选择面生成边界时，则边界方向由系统自动产生 若选择点、曲线/边缘生成边界时，则由边界成员的选择顺序确定边界的方向,注：边界一旦生成后，其方向不可编辑边界方向可以用来判断开放式边界的左、右材料侧。,4.2.2 边界的特征,边界的材料侧确定在边界的哪一侧材料将被切除或保留封闭式边界：内部和外部开放式边界：左侧和右侧,4.2.2 边界的特征,注：材料侧为哪一侧取决于边界的用途。对于部件边界、检查边界、驱动边界，材料侧是指刀具切削后材料保留下来的哪一侧；而对于毛坯边界，材料侧是指材料被切削的哪一侧；而对于修剪边

39、界，材料侧是指材料被限制切削而保留下来的哪一侧,4.2.2 边界的特征,边界的显示临时边界永久边界,4.2.2 边界的特征,边界的关联临时边界与“父”几何相关一旦“父”几何被修改，临时边界将作相应变化。当用永久边界生成临时边界时，临时边界与永久边界的“父”几何体相关，也就是说，删除永久边界，不会影响由它产生的临时边界。当使用点生成临时边界时，你有机会确定是否临时边界与点保持相关性。,4.2.3 边界的创建,永久边界,注：永久边界一旦创建，就可永久显示在屏幕中。,4.2.3 边界的创建,临时边界面模式,4.2.3 边界的创建,临时边界曲线/边模式,4.2.3 边界的创建,底面几何体,4.2.4

40、临时边界的编辑,边界的编辑边界的类型边界平面位置边界材料侧移除边界附加边界定制边界数据。,4.2.4 临时边界的编辑,边界成员的编辑刀具位置边界起点第一个成员定制成员数据,4.2.4 临时边界的编辑,边界与边界成员的数据定制,注：根据加工工艺考虑，可定制边界之间或边界成员时间的余量值、切削进给率等参数,4.1 概述 4.2 平面铣的几何体4.3.1 平面铣的切削参数4.3.2 平面铣的分层切削参数4.5 面铣削的几何体4.6.1 面铣削的主要参数4.6.2 面铣削的分层切削,第4章 平面加工的数控编程,目录,4.3.1 平面铣的切削参数,切削角,注：仅当在【平面铣】、【面铣削】和【型腔铣】操作

41、中使用【往复】、【单向】和【单向轮廓】切削模式时，【切削角】选项才有效。改变WCS的方位，不会改变已设置的切削角。,4.3.1 平面铣的切削参数,清除岛屿与侧壁,注：仅当使用【跟随周边】和【轮廓加工】切削模式时，【岛清理】才有效。仅当使用【往复】、【单向】和【跟随周边】切削模式时，【壁清理】才有效。,4.3.1 平面铣的切削参数,毛坯距离可应用于压铸零件的精加工,注：对于【平面铣】操作，毛坯距离仅应用于封闭的边界，它在边界平面内沿材料侧相反方向进行偏置。,4.3.1 平面铣的切削参数,区域排序【标准】：使得系统按照部件几何体的指定顺序来加工各个区域。【优化】：使得系统以最快的时间效率来确定各个

42、区域的加工顺序，产生的刀轨将尽量减少区域之间的往复移动次数和重复距离【跟随起点】：使得系统以区域起点的指定顺序为各个区域的加工顺序，必须在非切削移动参数中指定区域起点【跟随预钻点】：使得系统以预钻孔点的指定顺序为各个区域的加工顺序，必须在非切削移动参数中指定预钻孔点,4.3.1 平面铣的切削参数,开放刀路,注：仅当使用【跟随部件】、【轮廓加工】和【标准】切削模式时，【开放刀路】才有效。,4.3.1 平面铣的切削参数,跨空区域,注：仅当在【平面铣】、【面铣削】和【型腔铣】操作中使用【往复】、【单向】和【单向轮廓】切削模式时，【跨空区域】才有效。,4.3.1 平面铣的切削参数,未切削区域,注：一般

43、在精加工侧壁时，才激活“自动保存边界”，以保存未切削区域边界留待后续操作使用。,4.1 概述 4.2 平面铣的几何体4.3.1 平面铣的切削参数4.3.2 平面铣的分层切削参数4.5 面铣削的几何体4.6.1 面铣削的主要参数4.6.2 面铣削的分层切削,第4章 平面加工的数控编程,目录,4.3.2 平面铣的分层切削参数,【用户定义】：使系统以用户输入排外性的切削层深度而产生多切削层刀轨【仅底部面】：使系统仅在底面生成一个切削层刀轨，一般在加工底面时才使用【底部面和岛的顶面】：使系统先在底面生成一个切削层刀轨，接着依次在各个岛屿的顶面生成不超过顶面边界的切削层刀轨【岛顶部的面】：使系统先依次在

44、每个岛屿的顶面产生一个完全切削的切削层刀轨，最后在底面产生一个切削层刀轨【固定深度】：使系统产生切削层深度为指定深度的刀轨，当余下深度小于指定值时，则按实际余下值切削,4.1 概述 4.2 平面铣的几何体4.3.1 平面铣的切削参数4.3.2 平面铣的分层切削参数4.5 面铣削的几何体4.6.1 面铣削的主要参数4.6.2 面铣削的分层切削,第4章 平面加工的数控编程,目录,4.5 面铣削的几何体,注：与【平面铣】相似，在【面铣削】中用来指定切削区域的面法向必须平行于刀轴，否则系统将不会在该面产生切削刀轨，并且发出警报。,4.5.2 几何体的指定,在指定边界时，如果需要定义某边界的定制数据，则

45、先点击【定制数据】选项卡，设置了【余量】和【切削进给率】后，再回到【主要】选项卡，最后才选择几何体定义边界,4.1 概述 4.2 平面铣的几何体4.3.1 平面铣的切削参数4.3.2 平面铣的分层切削参数4.5 面铣削的几何体4.6.1 面铣削的主要参数4.6.2 面铣削的分层切削,第4章 平面加工的数控编程,目录,4.6.1 面铣削的切削参数,毛坯延展,注：当【区域排序】设置为【标准】时，系统将不会对刀轨进行缝接,如果设置合适的刀具直径、【毛坯延展】和【最小安全距离】值，在满足一定条件下，系统将自动把位于同一深度切削层的相邻多个面合成为一个加工区域。,4.6.1 面铣削的切削参数,简化形状：

46、减小空切，减小时间,注：当【区域排序】设置为【标准】时，系统将不会对刀轨进行缝接,4.6.1 面铣削的切削参数,刀具夹持器,注：【使用刀具夹持器】选项仅适用于【面铣削】、【型腔铣】、【深度加工轮廓】和【固定轮廓铣】中的区域铣削和清根两种驱动方法。在【面铣削】操作中，仅当关闭【防止底切】选项检查符开关时，【使用刀具夹持器】选项才可用。仅当在刀具参数对话框的【夹持器】选项卡中，已经定义了刀具的夹持器时，【使用刀具夹持器】选项才起作用,4.6.1 面铣削的切削参数,部件安全距离,4.1 概述 4.2 平面铣的几何体4.3.1 平面铣的切削参数4.3.2 平面铣的分层切削参数4.5 面铣削的几何体4.

47、6.1 面铣削的主要参数4.6.2 面铣削的分层切削,第4章 平面加工的数控编程,目录,4.6.2 面铣削的分层切削,毛坯距离：从切削区域平面开始、沿刀轴方向测量的距离，它定义了当前操作要加工的材料厚度 每刀深度：设定每一个切削层的深度最终底部面余量：当前刀轨完成加工后，留在切削区域表面的残留材料厚度,注：根据加工工艺考虑，可定制边界之间或边界成员时间的余量值、切削进给率等参数,切削量=【毛坯距离】值-【最终底部面余量】值,5.1 概述 5.2 穴型加工的几何体5.3.1 切削范围和切削层5.3.2 型腔铣的切削参数5.3.3 深度加工轮廓的切削参数,第5章 穴型加工的数控编程,目录,5.1.

48、1 穴型加工操作的一般创建步骤,注：实际的操作步骤会有所不同,步骤1：模型准备 步骤2：初始化加工环境 步骤3：编辑和创建父级组 步骤4：创建穴型加工操作 步骤5：指定各种几何体 步骤6：设置切削层参数步骤7：指定切削模式和切削步距步骤8：设置切削移动参数步骤9：设置非切削移动参数步骤10：设置主轴转速和进给 步骤11：指定刀具号及补偿寄存器 步骤12：编辑刀轨的显示 步骤13：刀轨的生成与确认,5.1.2 穴型加工的子操作类型,注：【型腔铣】操作是基础操作，它基本上能够满足大部分的平面加工要求，其他子操作大都由【型腔铣】操作演变而来。,5.1.3 穴型加工的刀具,5.1 概述 5.2 穴型加

49、工的几何体5.3.1 切削范围和切削层5.3.2 型腔铣的切削参数5.3.3 深度加工轮廓的切削参数,第5章 穴型加工的数控编程,目录,5.2.1 几何体的类型,5.2.2 几何体的指定,注：在修剪时，刀具中心位于修剪边界上,5.1 概述 5.2 穴型加工的几何体5.3.1 切削范围和切削层5.3.2 型腔铣的切削参数5.3.3 深度加工轮廓的切削参数,第5章 穴型加工的数控编程,目录,5.3.1 切削范围和切削层,在默认情况下，穴型加工中的整个切削范围由部件几何体和毛坯几何体共同确定，切削范围的顶层为两者之中的最高者，而底层则是两者之中的最低者，大三角形切削范围小三角形切削层,5.3.1 切

50、削范围和切削层,切削层与残留余量,5.3.1 切削范围和切削层,自动生成：系统在部件几何体和毛坯几何体两者中的最高和最低位置之间自动侦测部件几何体中的水平面（法向与刀轴方向一致的平面）并把它定义为一个切削范围深度。,注：切削范围与模型关联：平面高度变化时，切削范围也随之改变,5.3.1 切削范围和切削层,用户自定义：指定平面或点定义各个切削范围的底平面，切削范围与选择的水平面和点相关联，但当模型增加或减少水平面时，切削范围不会自动增加或减少 单个：系统仅由部件几何体和毛坯几何体两者之间的最高和最低位置定义一个切削范围。,5.1 概述 5.2 穴型加工的几何体5.3.1 切削范围和切削层5.3.