UG-NX-80数控加工基础教程-教学课件-作者-褚忠-第3章-平面铣.ppt
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1、在线教务辅导网:在线教务辅导网:http:/教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网QQ:349134187 或者直接输入下面地址:或者直接输入下面地址:http:/第3章 平面铣 平面铣是平面铣是NX CAM中是最基本,也是最简单的加工方法,属于固定刀中是最基本,也是最简单的加工方法,属于固定刀轴铣削加工方式,通常用于粗加工去除大部分材料,也可以用于精加工、轴铣削加工方式,通常用于粗加工去除大部分材料,也可以用于精加工、清除转角残余。适用加工直壁、岛屿顶面和槽腔底面为平面的切削层垂直清除转角残余。适用加工直壁、岛屿顶面和槽腔底面为平面的切削层垂直于
2、刀具轴,侧壁为垂直面的平面。平面铣方式用边界定义被加工的毛坯,于刀具轴,侧壁为垂直面的平面。平面铣方式用边界定义被加工的毛坯,刀轴垂直与加工平面,包括很多加工类型,最常用的方式是面铣和表面区刀轴垂直与加工平面,包括很多加工类型,最常用的方式是面铣和表面区域铣。创建平面铣需要做两件事情:第一是定义组节点,包括定义几何体域铣。创建平面铣需要做两件事情:第一是定义组节点,包括定义几何体;第二是设置选项参数,比如切削模式,切削层,速度等。;第二是设置选项参数,比如切削模式,切削层,速度等。3.1 3.1 入门引例入门引例3.1.1 3.1.1 工艺准备工艺准备(1)进入加工环境进入加工环境 单击单击“
3、开始开始”“加工加工”菜单,切换到加工环境,如图所示。菜单,切换到加工环境,如图所示。如果是第一次进入加工环境,则如果是第一次进入加工环境,则NX将弹出将弹出“CAM加工环境加工环境”对话框。对话框。(2 2)创建刀具)创建刀具单击单击“创建刀具创建刀具”按钮,弹出按钮,弹出“创建刀具创建刀具”对话框,在对话框,在“名称名称”栏目后面输入栏目后面输入“D6”,单击,单击“确定确定”按钮,关闭当前对话框并弹出按钮,关闭当前对话框并弹出“铣刀铣刀-5 参数参数”对话框,在对话框,在“尺寸尺寸”区域,修改铣刀参数区域,修改铣刀参数如下:如下:“(D)直径)直径”为为“6”,“(L)长度)长度”为为“
4、75”,“(FL)刀刃长度)刀刃长度”为为“50”,其余保,其余保持默认不变,单击持默认不变,单击“确定确定”按钮。按钮。创建直径为创建直径为10的铣刀,名称为的铣刀,名称为D10,请注意此时,请注意此时创建的刀具在刀具创建的刀具在刀具“编号编号”上与第一把刀具不同上与第一把刀具不同,工设备根据所定义的刀具编号来实现自动换刀,工设备根据所定义的刀具编号来实现自动换刀。用户可以事先创建多把不同规格和类型的刀具。用户可以事先创建多把不同规格和类型的刀具,以供后续加工进行刀具选择,也可以在创建工,以供后续加工进行刀具选择,也可以在创建工序过程中创建刀具。序过程中创建刀具。(4)创建加工方法)创建加工
5、方法在在“刀片刀片”工具栏中单击工具栏中单击“创建方法创建方法”按钮按钮(3)创建几何体)创建几何体在在“刀片刀片”工具栏中单击工具栏中单击“创建几何体创建几何体”按钮,按钮,在在“创建工序创建工序”对话框中,选择对话框中,选择“面铣削面铣削”,单击,单击“确定确定”按钮。在按钮。在弹出弹出“面铣削区域面铣削区域”对话框,选择面铣削区域。在对话框,选择面铣削区域。在“面铣削区域面铣削区域”对对话框中,单击话框中,单击“指定部件指定部件”,弹出,弹出“部件几何体部件几何体”对话框,选择待加对话框,选择待加工模型。工模型。3.1.23.1.2创建工序创建工序 单击“指定切削区域”图标,弹出“切削区
6、域”对话框,选择区域。其余保持默认数值不变,单击“生成”按钮 3.1.23.1.2创建工序创建工序 可以对刀路进行动态仿真模拟,对所生成的刀路进行检验。也可以单击“列表”查看相关刀路信息。平面铣操作简单,设置直观,甚至可以不需要设置毛坯即可进行加工操作。平面铣是铣削加工中最基本,最常用的方法。平面的铣削加工就是通过铣刀的旋转,配合工作台的移动,对被加平面的铣削加工就是通过铣刀的旋转,配合工作台的移动,对被加工工件进行切削,达到工件平面精加工的目的。工工件进行切削,达到工件平面精加工的目的。平面铣削(平面铣削(mill_planar)加工方法用于侧壁垂直的底面或顶面是平)加工方法用于侧壁垂直的底
7、面或顶面是平面的工件加工,如模具型芯型腔的基准平面、台阶平面、底平面等。面的工件加工,如模具型芯型腔的基准平面、台阶平面、底平面等。平面铣对平行于指定的底平面的切削层进行多层切削来去除材料,底平面铣对平行于指定的底平面的切削层进行多层切削来去除材料,底面和每个切削层都垂直于刀轴矢量,零件侧面则平行于刀轴矢量。平面和每个切削层都垂直于刀轴矢量,零件侧面则平行于刀轴矢量。平面铣削的有如下特点:面铣削的有如下特点:3.2 平面铣削概平面铣削概述述3.2.1 平面铣削特点平面铣削特点(1)操作简单,加工速度快,效率高,不需要设定毛坯,可以只选操作简单,加工速度快,效率高,不需要设定毛坯,可以只选择加工
8、面,并设置加工面顶部去除材料的余量。择加工面,并设置加工面顶部去除材料的余量。(2)刀路轨迹生成速度快,编辑方便,可以更好地控制刀具运动,刀路轨迹生成速度快,编辑方便,可以更好地控制刀具运动,选择底面作为刀轨的最终深度。选择底面作为刀轨的最终深度。(3)平面铣仅允许一条刀路轨迹。平面铣仅允许一条刀路轨迹。(4)平面轮廓铣根据切削形状决定切削区域,每种切削形状代表平面轮廓铣根据切削形状决定切削区域,每种切削形状代表不同的切削区域。不同的切削区域。(5)层优先和深度优先的切削深度由切削区域决定。层优先和深度优先的切削深度由切削区域决定。(6)刀轴固定,零件底部是平面并垂直于刀轴矢量,零件侧面平刀轴
9、固定,零件底部是平面并垂直于刀轴矢量,零件侧面平行于刀轴矢量。行于刀轴矢量。(7)平面铣在加工过程中首先完成在水平方向的平面铣在加工过程中首先完成在水平方向的XY两轴联动,然两轴联动,然后再进行后再进行Z轴下切以完成零件加工。轴下切以完成零件加工。基于以上特点,平面铣可用于直壁、岛屿顶面和槽腔底基于以上特点,平面铣可用于直壁、岛屿顶面和槽腔底面为平面的零件加工,依据二维图形来定义切削区域;也可以面为平面的零件加工,依据二维图形来定义切削区域;也可以通过边界指定不同的材料侧方向,定义任意区域作为加工对象,通过边界指定不同的材料侧方向,定义任意区域作为加工对象,而且可以方便控制刀具与边界的位置关系
10、。平面铣是一种而且可以方便控制刀具与边界的位置关系。平面铣是一种2.5轴加工方式,通过设置不同的切削方法,平面铣可以完成铣凹轴加工方式,通过设置不同的切削方法,平面铣可以完成铣凹腔和轮廓形状的加工腔和轮廓形状的加工.3.2.2 平面铣削子类型平面铣削子类型图标英文名称中文名称说 明FACE_MILLING_AREA表面区域铣用于加工面定义的表面铣FACE_MILLING表面铣用于加工表面几何FACE_MILLING_MANRAL手工表面铣切削方法默认设置为手动的表面铣PLANAR_PROFILE平面轮廓铣无需指定毛坯,使用“轮廓加工”模式加工侧壁轮廓PLANAR_MILL平面铣用平面边界定义切
11、削区域,切削到底平面ROUGH_FOLLOW跟随零件粗铣用于“跟随零件”切削模式进行的粗加工ROUGH_ZIGZAG往复式粗铣默认切削方法为往复式切削的平面铣ROUGH_ZIG单向粗铣默认切削方法为往复式切削的平面铣CLEARNUP_CORNERS清理拐角与平面铣基本相同FINISH_WALLS精铣侧壁默认切削方法为轮廓铣削,默认深度为只有底面的平面铣FINISH_FLOOR精铣底面默认切削方法为跟随零件铣削,默认深度为只有底面的平面铣THEARD_MILLING螺纹铣建立加工螺纹的操作PLANAR_TEXT文本控制对文字曲线进行雕刻加工MILL_CONTOL机床控制建立机床控制操作,添加相关
12、后置处理命令MILL_USER自定义方式自定义参数建立操作3.2.3 创建单层平面铣工序创建单层平面铣工序 平面铣是平面铣削最典型的子类型,一般情况下平面铣就是指Planar_mill子类型。其他如往复粗铣(Rough_zigzag)就是平面铣切削走刀模式的一种变化。此实例简要说明了创建单层“平面铣”工序的基本步骤,待加工零件如图所示。1)进入)进入NXCAM环境。环境。2)在)在“刀片刀片”工具栏上,单击创建工序工具栏上,单击创建工序,或选择,或选择“插插入入”“工序工序”。3)在)在“工序子类型工序子类型”组中,选择组中,选择“PLANAR_MILL”。4)在)在“位置位置”组选择以下选项
13、:组选择以下选项:“程序程序”为为“NC_PROGRAM”,“刀具刀具”选择选择“EM-15-03”,“几几何体何体”选择选择“WORKPIECE”,“方法方法”选择选择“MILL_ROUGH”。单击。单击【确定确定】按钮。弹出按钮。弹出“平面铣平面铣”对话框。对话框。5)在)在“几何体几何体”组中,单击组中,单击“指定部件边界指定部件边界”。在。在“边边界几何体界几何体”对话框中,选中对话框中,选中“忽略孔忽略孔”复选框。选择要复选框。选择要加工的部件顶面。加工的部件顶面。单击单击“确定确定”按钮,显示按钮,显示“平面铣平面铣”对话框,创建边界,根据指定忽略孔。对话框,创建边界,根据指定忽略
14、孔。6)单击)单击“指定底面指定底面”,选择底面几何体。所选底面为刀,选择底面几何体。所选底面为刀轨的最终深度。单击轨的最终深度。单击“确定确定”按钮返回到按钮返回到“平面铣平面铣”对话对话框。在框。在“刀轨设置刀轨设置”组中,从组中,从“切削模式切削模式”列表选择列表选择“轮廓加工轮廓加工”。单击。单击“生成生成”,生成并显示刀轨。,生成并显示刀轨。7)单击)单击“确定确定”按钮,保存工序。按钮,保存工序。加工区域是指在各个切削层中,刀具在产生不过切的情况下进行切削的区域。刀具只能在能去除材料但又不能过切零件的区域进行走刀。如果切削层中的岛或壁非常接近以致刀具无法在不过切的情况下切入,则该区
15、域就分成若干单独的区域。当一个切削区域因刀具太大无法进行切削时,应将区域分成多个单独的子区域。系统通过在零件和毛坯几何体的周围进行跟踪,来创建可加工区域。3.2.4 加工区域加工区域闭合区域的不同类型闭合区域的不同类型 1曲面区域 曲面区域由毛坯几何创建,是一种由毛坯几何外轮廓边界封闭而成的区域,并且没有零件几何位于该区域内,此时刀具从切削层切除所有毛坯材料,如图所示的加工区域。2型芯区域 型芯区域也是由毛坯几何创建,是一种由毛坯几何外轮廓边界封闭而成的区域,并且有零件几何位于该区域内。此时刀具切削零件几何周围的所有毛坯材料,如图所示。3型腔区域 型腔区域由零件几何创建,是一种由零件几何外轮廓
16、边界封闭而成的区域,这种类型的区域可以包含弧岛。此时刀具切除从型腔内部到零件几何的材料。如图所示。4开放侧区域开放侧区域由零件几何与毛坯几何共同创建,是它们的外环封闭区域,并且两个外环中包含有公共段,但由零件几何体所定义的分段不能受到碰撞,由毛坯几何体所定义的分段形成切削区域的开放侧,并且允许刀具通过。如图所示。5开放区域当零件几何体只由那些周围没有毛坯几何体包围的岛组成时,或当零件几何体没有形成封闭区域(如有一个开放的零件边界)时,就会出现开放区域的问题。3.2.5 边界边界边界被用于定义刀具切削的区域,加工区域可以通过单个边界或者组合的边界来定义完成,边界可分为临时边界和永久边界。1.临时
17、边界临时边界通过创建边界对话框来进行创建,作为临时实体显示在屏幕上,当屏幕刷新后随即消失。当需要显示临时边界时,需要单击显示按钮来进行重新显示。父几何体的更改将导致临时边界的更新。临时边界与父几何体的这种相关性使得其方便管理,选择方便。2.永久边界永久边界只能通过曲线和边缘来创建。永久边界一旦被创建了,就和其他永久的几何体(如直线、圆弧等)一样,一直显示在屏幕上,可以对永久边界进行创建、删除、隐藏等操作。创建永久边界的优点是边界可以重复利用,还可以防止重复选择相同的几何体。3.3 创建平面铣操作创建平面铣操作3.3.1 创建平面铣削工序创建平面铣削工序 3.3.2 几何体几何体 平面铣几何体用
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