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+ K! ]6 A. O1 k0 r# K1 m: x. J简介 % V. Z' ?: S$ c7 ]$ J( d9 Q1 k
除插铣和钻孔操作外,全部其它策略都直接支持 5 轴刀具对齐定位。然而,某些精加工策略仅对$ c3 q: T9 E$ K% U3 y
球头刀有效。对这些策略,如果使用端铣刀或刀尖圆角刀具,则可通过使用参考线精加工策略重. D$ U$ k+ _' Z/ P( L
新加工的方法来转换成 5 轴加工。如果指定了 底部位置 – 自动,则刀具路径将按所选的 5 轴刀
" s& m' O8 c# S具对齐定位重新产生(如下图所示)。
Z" ]. l" C) O3 |2 _
( t6 T9 E, o' s3 k0 {! j& J上图所示为一刀尖圆角刀具应用等高精加工策略的情况,这种策略仅在垂直刀轴的有效。如果使4 A/ m8 n. C/ O6 T
用前倾\侧倾设置,则必须重新产生一参考线精加工策略。 2 ?* k: Z& ?" Z4 {8 u
" J9 T: t# M, [9 @* S/ v2 r; r! a! d. H+ j( Q- W
等高精加工 – 转换到5轴 $ ^ o6 I; Q9 J" P% A# I
1 输入模型:
. b: b5 f F- w...\PowerMill_Data\five_axis\punch2\ punch2_insert.dgk [, k$ h* L. {: u0 t
8 M3 Q% H+ G; T我们将首先产生一 3 轴等高精加工刀具路径,碰撞检查后会发现刀具将和零件发生碰撞。随
/ j) M# ~; R; S: k9 }+ O# w$ G后将该刀具路径作为参考线重新进行一参考线精加工设置,同时配以适当的 5 轴刀轴设置。
4 H4 p; X3 b S再次进行碰撞检查会发现新的路径不再出现碰撞。
# W6 `; S: n; ^' D/ Z% j! m4 T2 保存项目为:
, K; g, v# T7 \$ r0 ?( K...\COURSEWORK\PowerMILL-Projects\Punch2
: M" l- q9 Z* z, l; G% K6 J+ Q; w# S! B7 p: M+ x) ^
3 使用由…定义 – 毛坯,类型 – 模型产生一毛坯。
3 c. G; _/ c: x2 U. U4 计算快进高度。
. L" d" P8 R6 n! T/ |" P5 产生一直径为 20,刀尖半径为 3,长度为 100 的刀尖圆角端铣刀 D20TR3。 . t0 k. _1 N; O" u" }' d
6 增加一顶部直径 20,底部直径 20,长度 35 的刀柄。 ( G1 q0 G8 G, o
7 增加一顶部直径 50,底部直径 35,长度 50,伸出 125 的夹持。 , C5 W# e5 d9 R/ h. k
8 增加另一顶部直径 50,底部直径 50,长度 50 的夹持。
, ^) [ k( d/ F7 d
J0 \% c4 a' E" `; R/ ]
9 选取侧壁曲面(下图黑色阴影部分)并产生一已选曲面边界 1。
1 P- Q' M2 @) z* z
+ X3 Q: ~, D% W o( {10 选取刀具路径策略图标
,随后选取精加工选项,打开等高精加工表格。
; P9 t( D2 z. X11 严格按照下图在等高精加工表格中输入相关数据并点击计算。 0 u! [, Z+ v! n2 P
& o4 n' K' v; Q# g N0 T, H5 F( w 刀具路径名称为: D20TR3-CZvert
# @; s1 E! Z1 ~+ n5 p/ h12 计算此刀具路径并关闭等高精加工表格。
! }: J5 X+ n$ N4 T2 V' q: d' E f# r0 s9 p6 Y
. y. I, @4 L+ p8 j13 附加激活刀具 D20T3 到刀具路径底部点,我们可看到靠近模型最高点的位置,刀具和模型- a' ~' `& f: ?' p! C# r
之间出现碰撞。 9 u2 N. i1 F l7 v$ t5 L; _& [1 q
5 H, |7 s1 z% F) M7 G) ?
14 在浏览器中右击刀具路径 D20TR3-CZvert ,从弹出菜单选取设置。 6 {/ p9 R. ?3 ]+ S
15 复制
该刀具路径并选取刀轴页面。 * W6 j/ q1 t7 E! m( K B" y
16 选取刀轴-前倾/侧倾,输入侧倾角度 30。 1 j1 k5 t0 T0 P. t" F
. D2 J; Z2 q. M* m! U17 点击等高策略表格中的计算,于是屏幕出现以下错误信息,指出没能在多轴选项激活的情况
6 `+ k8 H0 h) o$ W+ T! |下,使用刀尖圆角刀具产生一多轴刀具路径。: ) z6 X3 ^9 v2 Y7 p5 b% ~4 I" ^
8 S8 `7 t% k2 f$ ^9 I$ i 它告诉我们多轴加工时,当使用非球形刀具时,不能直接应用刀轴定义到等高精加工6 e P% G6 ~) T
策略。
W( c6 X% M2 o; r' v( q18 删除此未处理过的等高精加工策略 D20TR3-CZvert_1。
3 h K; Q2 e/ K! | ?" A0 f: q) A
" \3 Z; V3 d& {: l( T0 F4 v/ u19 选取刀具路径策略图标
,随后选取精加工策略中的参考线精加工选项。
; T* g2 P, J$ _! A0 J+ u2 ]20 严格按照下图填写参考线精加工表格中的两个页面。 ; s; q3 ?, c, `5 S3 s+ ?& ]; X
; B0 z( I+ q7 s' Y+ l; W6 l
9 L7 G1 k5 f2 N s0 M21 计算刀具路径并关闭参考线精加工对话视窗。
! s* F& Y* b( @4 p4 r
) a$ x: [0 \9 A: K$ r+ { x 这里我们将原始的等高精加工策略用做新参考线精加工刀具路径的参考线并配以合适
% ^2 U0 n* S/ |的 5 轴刀轴方向设置。
( C W: n& P1 J* X$ @22 点击顶部工具栏中的刀具路径检查图标
,打开刀具路径检查表格。
6 f- R! p" v( _6 R23 选取选项检查 - 碰撞。 : B" p2 f7 C7 @ r" C7 D
24 设置范围 - 全部
, m% M @4 Z0 C$ ^25 不勾取分割刀具路径。
2 M1 ^9 n1 }) z; t26 应用表格,得到以下信息,表示刀具路径不存在碰撞。
- ?& c! o- O+ r" ^; t9 T
+ f$ n* A0 i; s4 ~ Q$ y 底部的圆倒角部分还未加工,同样,它需要使用合适的 5 轴策略来加工,以避免碰撞
% {* A Q1 C# \+ S% j(将在第 13 章的刀轴限界中将介绍)。
7 b& J+ d; }$ a9 y/ B7 n27 保存并更新项目: 2 O$ y7 ]# Y3 R Q
...\COURSEWORK\PowerMILL-Projects\Punch2 . s) m* Q& h4 W' T/ \; T5 P3 ]& ^$ W
此项目在后续第 13 章- 刀轴限界中还需使用。
8 [0 Q7 @/ `& M% h' |! Z& l& O; k. a, l9 j
" V2 W3 Q% U( J- S9 S9 G$ ~3-轴倒勾形面,直线投影 – 转换为5轴
' d& D! z: V) W, y ?1 删除全部,重设表格。 6 Q1 T ~- B, L2 w' y
2 打开只读项目: 1 j Z3 e- x+ g6 p8 c f
...\PowerMILL_Data\five_axis\punch2\FiveAxisPattern-Start 3 r5 P( K+ w- ]& m X
! w( }3 W! k0 a; K! @项目中已包含一零件模型,几把刀具和一些 3 轴刀具路径。
- T7 W* h. |) l" g- p使用投影精加工策略,即使设置了所需的 5 轴刀轴方向,也不可能使用球头刀直接加工倒勾
' j$ W! d i% p1 O& T, Q' Y形面型腔。 O, ~$ {, F6 I5 x
将使用一球形刀来产生一 3 轴直线投影策略, 方向向外地加工倒勾形面型腔。
2 C# x% K" O( N% ]& |5 O/ t8 T1 Y所得到的刀具路径将作为参考线精加工策略中的参考线,使用 BN16 的刀具,自点 – 刀轴的1 j$ s! {" |. L" z0 L" Q& D
设置来加工。 % Z0 q. J5 n; P9 V0 l; ?
3 保存项目为:
0 Q R0 d& i; K% y) }...\PowerMILL_Data\five_axis\punch2\FiveAxisPattern
z2 g" H: j$ F4 对已有 4 条刀具路径运行 ViewMILL 仿真。
0 B( M* a$ b' M! \: _! X+ c4 N; Z6 l/ z p
2 V6 }7 e7 D/ ~; @. k- \! C/ }5 点击 ViewMILL 工具栏中的无图像,回到 PowerMILL 视窗。 / i8 h; M$ C+ R. _% m
6 激活刀具 SPHR16。
' f; s& a! I0 j
* G" f* l. n$ ]2 B. t& u& Z这是一把通过刀尖半径刀具选项定义的简单球形刀。 # G& y' R! q9 Y+ s/ W+ V
为全部切除倒勾形面部分,不能定义刀柄和夹持。
p) N* g$ Q7 H: t- s0 r% k# _7 使用类型 – 方框,按全模型尺寸定义毛坯。
0 B' t! |5 Q3 y. S/ i8 确认当前边界已激活。
- m d J2 q& j% u9 点击刀具路径策略图标
,选取精加工标签,随后点击直线投影精加工,严格按照下图在) t- i* C2 T0 J3 L+ B4 J+ V( p( Q/ Y
打开的对话视窗中输入相应数据。 8 |% a# k Q: I2 ?3 P0 ~1 b, ]
0 F" D# ]" O" m# I1 h# w- w1 k在此必须使用一个精细的公差 (0.005) ,以确保它用在参考线精加工刀具路径时的精度。2 j, V m$ {* k% h6 i
' z ^" Z& F- [
10 点击计算,产生刀具路径。
0 e# Z3 x! V2 [! a9 Q+ m
+ j7 v2 l% S8 T; A8 P; U这条直线投影刀具路径将不会包含在 NC 程序。 6 R6 S0 i# R7 O5 \
它将用作参考线精加工策略中的参考线,同时刀轴使用自点对齐,对齐点位于倒勾形面型腔
5 R- R- M* |# R/ B( i顶部 10mm 处。 6 e3 n. j9 O. x! G6 c
2 n2 w5 \5 M( [- m4 y 将刀具路径直接用作参考线,由于其包含一些基本数据,因此可帮助进行正确的刀具路径
( b' K9 H' d8 o重新对齐。如果使用了一实际的参考线,则必须考虑增加一些额外的数据。 + b! \% B# g9 k- b
( t! q. C3 F+ x/ |" {$ k d: H# G0 l: |# B. r
11 激活刀具 BN16 。
8 e- W+ l6 C! ^12 点击刀具路径策略图标
,随后选取精加工-参考线精加工选项。 $ N# R+ ^2 s. e
13 严格按照下图在参考线精加工表格中输入相应值。
/ c) N2 A' C, ~/ K. S) k
' @& V- E( R! _: ]) _3 w
/ i' n5 C+ h6 j K- R
& j+ z6 i8 A' e4 Q: D, }! k5 H, E
14 计算主参考线精加工表格。 " w/ ^1 F6 D1 O2 p( ^' O/ d, ]
15 打开切入切出和连接表格
,应用以下设置:
+ o7 F: }& U. a; [连接 – 短/长/ – 掠过,缺省- 相对
) n6 d W% v# v2 R+ a/ P切入 - 水平圆弧 – 角度 90 半径 6
5 {5 T% W/ a' g. `" Q切出 - 水平圆弧 – 角度 105 半径 6
. O% d) N8 v+ k$ P/ q延伸 – 向外 – 延伸移动 – 无
}/ s6 n4 A4 ?) d6 v) y
0 s/ u5 Y( C; q e& A* s/ a# R16 在 ViewMILL 中在早期仿真过的刀具路径后继续仿真刀具路径 BN16-5AXIS-4 g% D9 H8 _ a2 o n: y3 Z$ i
Pattern。 3 c; U& n1 h9 v" N
下面就来检查得到的刀具路径是否存在过切和碰撞。 3 s5 s4 X3 G7 F& W0 X) p
7 T/ \: ]5 S: M, u6 }% B
17 右击刀具路径- BN16-5AXIS-Pattern,从弹出菜单选取检查 – 刀具路径,打开刀具路径$ `' O+ g5 q* I. n% r: c& o/ Q
检查表格。
% M1 s6 T; |- e2 L& x18 选取检查 – 过切 ,关闭(不勾取)分割刀具路径选项,应用但不接受表格。 1 ]" Z/ z* x1 W* X) `" R" @
' ~# M* y; R% r2 y2 J" i
如果全部设置均无误,那么 PowerMILL 信息方框 即显示出 ‘没有发现过切’。 1 A5 Q& q, j2 e
9 |; S' a8 R- X7 h* ~( G! Q! o19 选取检查 – 碰撞 ,关闭(不勾取)分割刀具路径和调整刀具选项,输入刀柄间隙 1,夹持间
0 z$ e* b8 N! r9 }* K隙 1,然后应用表格。( A: N0 K! v ^
: b' E1 y: K* ]; F7 U3 L0 c如果全部设置均无误,那么 PowerMILL 信息方框 即显示出 ‘无碰撞发现’。
- G$ L" N z; d20 接受刀具路径检查表格。 3 F/ ~' Q* D. b; X# M
21 产生一新的毛坯,该毛坯仅包含腿之上的模型部件,其最小 Y 设置为 0。 - ]# `7 l3 G- b/ p# s
22 对除 SPHR16-3AXIS 之外的刀具路径运行全 ViewMILL 仿真。 2 M9 U: Q! a" e. H7 m
& S0 q2 G5 S, `23 选取文件 – 保存项目。 (请勿关闭项目!) X% Q _& N3 E7 z! ~( i
4 T4 m# U) H- A2 j; n- K" S# `/ ]* |) W
练习 . b& t. ^ m& G4 n9 x$ G- d
) t- d7 d2 P6 ~0 r从最后的 Viewmill 仿真可见,运行最后的精加工路径前,应从倒勾型面区域切除更多的材料。9 h# c! m/ a- {: q1 ~1 b
下面练习介绍了如何使用 BN16 的球头刀来对倒勾型面区域进行粗加工的方法。 4 Q/ U X! ]! j! I: n
实际操作中,在最后精加工前,需要使用多个刀具路径来切除倒勾型面区域的大量材料。 " x, c' I* ?9 ? z
8 F& x, J! c; a' y4 r
1 右击激活的刀具路径 SPHR16-3AXIS ,从弹出菜单选取设置。 3 q, X' z! c" o9 z9 e
2 复制直线投影刀具路径 (SPHR16-3AXIS) 并将它命名为 SPHR16-3AXIS-RGH-
- m, J8 _% L3 Z e+ c- ZThic6。
2 w( ]; L& i8 e% n |/ q3 T% J$ D3 设置余量和行距值 6 计算这条额外的粗加工刀具路径 (SPHR16-3AXIS-RGH-Thic6)。
. H9 |4 k- C8 b7 g- B4 基于这条刀具路径产生一新的 5 轴 – 参考线精加工刀具路径 BN16-5AXIS-' K6 \6 L1 x! B# [5 @7 g. k
PatternRGH。 ( U, o' _7 u' p# d: m. s! i
提示: 使用底部位置 – 驱动曲线,余量 0
% Z1 s! n4 k* T! R
+ r2 V# Q% a5 P( e/ N
5 对新产生的刀具路径 BN16-5AXIS-PatternRGH 运行完整的过切和碰撞检查。
5 j. h* ^ k: _( n6 选取文件 – 保存项目。
0 ^& H: s `2 Y6 U. {0 O! J. d! T' V
" d' U+ m D; y/ x# e( y5 [
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