五轴UG加工

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变轴加工的等高切削
( B" {% Y7 L8 |0 m) e特征
) h- x; e$ E% a" u4 l与被加工有侧倾角的五轴加工方法
优势
避免刀柄的干涉，并能选配较短的刀具来精加工陡壁和拐角
用更短的刀具加工，得到更高高的进给速度和轻负载，得到加工效率效率
) M8 x; v! t* ]

/ A0 C. |2 W, {- v5 c: `

# X$ g2 j/ B# V' m7 Q8 _


8 D8 l0 G. c# {7 E  D$ I# k2 X


( R, n- T& g  ?4 J% _) a! Q



+ p2 |/ W) w8 S  e

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变轴加工的等高切削

. F  o% }/ j( }$ H" D有效的TOOL AXIS TILT
& ~) f) ^- m* A- Z4 U. ^
/ u# I& c! J% o! k# g2 f

' q) A6 }6 E& q1 E3 eTILT ANGLE
! P8 F  J2 M! ?5 R自动倾斜角度：由max wall height 和part safe clearance 来决定

/ i9 s. d; p# n! o
      

: Z+ Q& ]! G/ K' r8 {
实例                     
  too_axis\16_axis_z_level\zl_multi_axis_2_setup_1.prt                                 
  too_axis\16_axis_z_level\impeller_zlevel_setup_2.prt  层优化
! z: n/ G4 s, p1 d

                


5 J$ z$ Q8 c2 Q. u; w4 u4 H5 z

+ l+ x) L* I* }8 @# G, U. B
! E$ H1 C* f" e9 N

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ＮＸ五轴加工刀具轴线控制方式简介

刀轴

刀轴
) }6 R4 k( D- p8 ^5 oI,J,K
线端点 - 刀轴
2 点
刀轴 - 与曲线相切
; U- V, w0 N4 a  Q1 d* B7 i: l) K9 {球坐标
远离点
朝向点
8 M* R2 @/ n5 Y  y- a+ r7 C远离直线
朝向直线
相对于矢量
垂直于部件
相对于部件 - 刀轴
: V" K4 c! p8 I& w" z$ d4 轴，垂直于部件
6 o" u3 Z  Q  h% Q5 u# q  D7 t4 轴相对于部件
+ \4 E+ m( K, h+ h% i6 w; q双 4 轴在部件上 - 刀轴
插补
垂直于驱动体
, [8 A. K: @' @' h. s刀轴 - 侧刃驱动体
相对于驱动体 - 刀轴
/ s, ?0 g( \) |; X6 H/ z4 轴，垂直于驱动体
4 轴相对于驱动体
0 d; K1 [) c0 a+ n: X双 4 轴在驱动体上
优化后驱动

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Tool Axis 刀轴
刀轴矢量用于定义固定刀轴与可变刀轴的方向。固定刀轴与指定的矢量平行，而可变刀轴在刀具沿刀具路径移动时，可不断地改变方向。
2 i9 m& j. I: r. O" w) {

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Tool Axis Vector
+ \: V/ Y# o* j刀轴矢量的定义及确定
$ I9 [+ _. h/ x) y

% M* D# J: q  m2 X7 C- }) C- H
! D) o4 z9 `: S" i  ]刀轴矢量被定义为从刀端指向刀柄的方向
! S$ g: n9 k/ d6 e$ b: E; Y0 R& v
刀轴矢量的确定
; e0 {1 H8 W2 J2 k
输入坐标值
选择几何
指定轴与零件表面的相对关系
& \* C# @9 U! C1 h. h8 _/ A3 Z% w; c指定轴与驱动曲面的相对关系
  r; d* k' i& c, x, W4 q
3 r! @' ^( s, V7 X# ^+ i

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＋ZM轴

指定刀轴矢量沿MCS坐标系的＋ZM轴方向。

' ~8 u3 W4 [; J# L6 e; U/ e
I,J,K

3 K6 U  J( J; H& p& w2 r6 i通过输入I，J，K的值来确定刀轴矢量的方向





2 q; B3 Y4 V& V) V
Line End Points-Tool Axis线端点 - 刀轴
由参考直线和直线的末端点来确定刀轴矢量方向



2 G0 r, b) _( h& }
9 p: x& A* i# a2 r# l" a+ d
7 [& ?* D6 S. {$ M( T3 q2 W$ A. t
2 Points
  Y0 B3 L- V7 h& j! E9 w4 A通过两点确定刀轴矢量方向

1 Z( G. p6 F; c
9 s3 q5 g& E4 S8 u- C
/ Z' t* l3 B, ^( K* u
; B+ g+ R; C% K  ?

: u0 K2 s4 e7 `% \: ^- {/ G
/ U3 {, D+ [1 Z: oTool Axis-Tangent to Curve刀轴 - 与曲线相切
  l# Z& a2 h* d7 ]6 h* w2 v
/ ?1 h* B9 ^- i4 w定义刀轴矢量为曲线的切线


8 n5 [+ i: L9 b6 v5 v4 y3 U


Spherical Coordinates球坐标
' \7 m. j9 ~  W* Q  M  r! g通过球面坐标定义刀轴矢量的方向



  H" y3 s! t. T! z3 V  N" v) f9 n2 w5 ?
( a5 v: U2 ~  a5 c1 E
, P- U6 S3 m/ C  q4 a
* b; x$ \: G* e! w( H2 [
( Z6 }$ M; p: k" xAway from Point远离点 
案例：\too_axis\2_Focal_point\TAaway_from_point_tool_axis.prt

通过指定一聚焦点来定义可变刀轴矢量。它以指定的聚焦点为起点，并指向刀柄所形成的矢量，作为可变刀轴矢量。
     注意：聚焦点必须位于刀具与零件几何希望接触表面的另一侧。
# \/ J: _- r( o' m! c# S
+ Z; E9 @1 q' F8 j; \8 c* Z

" P& g% P7 Y9 P0 v' {

Toward Point朝向点
% W- \: B3 c: ~, g5 R! Itoo_axis\2_Focal_point\toward_point_tool_axis.prt
; ^+ O0 U" m' n6 s通过指定一聚焦点来定义可变刀轴矢量。它以指定的聚焦点为起点，并指向刀柄所形成的矢量，作为可变刀轴矢量。
+ n% _& T$ G! ?- i/ m) \, u& q0 G     注意：聚焦点必须位于刀具与零件几何希望接触表面的同一侧。

$ @4 R( [! H! Y5 P6 ]
7 b0 I$ z; S, G  B- f  n: t

, N; F3 i2 A; ~Toward Line朝向直线
* B0 G+ W; t  k5 `7 G, ~案例：too_axis\3_Focal_line_TA\mam_vx_4.prt
0 m$ Z: o2 [, v& etoo_axis\3_Focal_line_TA\toward_line_tool_axis.prt

& J& w* V/ V3 X& E用指定的一条直线来定义可变刀轴矢量。定义的可变刀轴矢量沿指定直线的全长，并垂直于直线，且从刀柄指向指定直线。
8 F, {+ j. ^: R: t   注意：指定的直线必须位于刀具与零件几何希望接触表面的同一侧。
; W* k9 q+ h8 C

2 a, |5 U5 y& s! [$ u
7 _* H3 g# @, ?& H  M  |/ J

, m# m* p0 C7 W

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Away from Line远离直线
. D; E; B' m, O3 b9 a远离直线允许您定义偏离聚焦线的“可变刀轴”。“刀轴”沿聚焦线移动，同时与该聚焦线保持垂直。刀具在平行平面间运动。“刀轴矢量”从定义的聚焦线离开并指向刀具夹持器，如下图所示

9 j: b5 K9 s: b1 I( x5 X+ {
- A  g, g, n$ E2 F. n: C1 T
1 p: A( O2 y* k4 P
1 I$ z4 Y) C3 Q) V# a6 y0 lRelative to Vector相对于矢量
案例：too_axis\18_relative_vector\TA_illustration.prt
' [  D+ e1 ^8 Q8 h6 }
' Y, b4 g! B3 P! y( w6 p, B7 Y7 B/ H“相对于矢量”允许您定义相对于带有指定的“前倾角”和“侧倾角”的矢量的“可变刀轴”。

- k. V8 l$ a' s) S9 Q

1 H# {' L% l6 c' [# k+ [( v& d" PLead：引导角定义刀具沿刀具运动方向朝前或朝后倾斜的角度。    引导角为正时，刀具基于刀具路径的方向朝前倾斜；
: s5 \" c' W- W  ?1 t7 ]引导角度为负时，刀具基于刀具路径的方向朝后倾斜。Tilt：倾斜角度定义刀具相对于刀具路径往外倾斜的角度。沿刀具路径看，倾斜角度为正，使刀具往刀具路径右边倾斜；
! }+ F0 O/ ?8 b0 L/ x倾斜角度为负，使刀具往刀具路径左边倾斜。与引导角度不同，倾斜角度总是固定在一个方向，并不依赖于刀具运动方向。
4 D1 d9 W* l. a# p

+ `5 H) I* ^2 N3 p! q. [+ l- k8 p  CNormal to Part垂直于部件
* s1 {2 J- n- ^1 J4 N\too_axis\4_Normal_to_part_TA\A_NX3_Snapple_5ax.prt
\too_axis\4_Normal_to_part_TA\normal_relative_to_part.prt

% }& B' b/ S4 Q. O可变刀轴矢量在每一个接触点处垂直于零件几何表面。

3 E4 d5 k: ?- @+ H; D) R' j



% T7 H* U5 |2 [( }- U
8 ?$ [0 L0 h9 S* w+ \, C/ w. I$ W; YRelative to Part-Tool Axis相对于部件 - 刀轴
! z) W! H: A/ i( i+ t9 ~+ h
\too_axis\4_Normal_to_part_TA\normal_relative_to_part.prt
0 d# y& z/ u, q% H2 [; N4 }
, t% n; c% g- ]通过指定引导角和倾斜角，来定义相对于零件几何表面法向矢量的可变刀轴矢量。

& k; S- ~: L9 F( U3 [右图所示为
   引导角＝20度
   倾斜角＝0度

        
! h6 z" T' J. s1 I3 @0 L

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Interpolate-Tool Axis插补 - 刀轴
: @, k1 ?/ ]' C
% }0 h; u4 l! _& p; ~1 c4 E; k5 F/ S通过在指定点定义矢量来控制刀轴矢量。也可用来调整刀轴，以避免刀具悬空或避让障碍物。
) a7 H6 w/ P0 W; Y4 M    根据创建光顺刀轴运动的需要，可以从驱动曲面上的指定位置处，定义出任意数量的矢量，然后将按定义的矢量，在驱动几何上的任意点处插补刀轴。指定的矢量越多，对刀轴就有越多的控制

) w1 M$ N6 P1 A- ~+ x0 K
. q" ?4 d. J" D+ W. A/ J
; m4 W, U- I; u/ q$ U

Normal to Drive垂直于驱动体
9 {  G/ v( x0 u" H' Q  l) b在每一个接触点处，创建垂直于驱动曲面的可变刀轴矢量。
* k2 c7 J% f8 Y; Q
     
& H0 [" s& e' z9 |9 l

$ p! u1 x- i' m8 K7 K# P" X
: n' M. T4 v3 U  O% \
6 h4 d- O- T' ~( R
Relative to Drive-Tool Axis相对于驱动体 - 刀轴

“相对于驱动体”可用于在非常复杂的“部件表面”上控制刀轴的运动，如下图所示。


% e( e4 r7 p- t- {* k


Relative to Drive-Tool Axis相对于驱动体 - 刀轴
! p$ H  ]! d3 j/ z
! o2 x3 X; z* K7 V# D4 [“前倾角”定义了刀具沿“刀轨”前倾或后倾的角度。正的“前倾角”的角度值表示刀具相对于“刀轨”方向向前倾斜。负的“前倾角”的角度值表示刀具相对于“刀轨”方向向后倾斜。
" ^7 H/ X6 P8 b) E% x“侧倾角”定义了刀具从一侧到另一侧的角度。正值将使刀具向右倾斜（按照您所观察的切削方向）。负值将使刀具向左倾斜。
通过指定引导角与倾斜角，来定义相对于驱动曲面法向矢量的可变刀轴矢量。

" F& ?1 ~! V+ Q+ V# X3 ^5 d2 y- z
6 Q: n5 @) X; A
/ \$ R. B" s2 Q, f
( m* u2 Q% ^  T  G5 p% a

刀轴 - 侧刃驱动体

“侧刃驱动体”允许您定义沿“驱动曲面”的侧刃划线移动的刀轴。此类刀轴允许刀具的侧面切削“驱动曲面”，而刀尖切削“部件表面”。如果刀具不带锥度，那么刀轴将平行于侧刃划线。如果刀具带锥度，那么刀轴将与侧刃划线成一定角度，但二者共面。“驱动曲面”将支配刀具侧面的移动，而“部件表面”将支配刀尖的移动。
4 p" a' `0 @8 H划线类型
* Y( T/ z( Z$ K8 G1 g) N/ r5 Q                  
) T' j3 y2 |# q* S/ |% s, {当驱动曲面由“曲面栅格”或“修剪曲面”组成时，便可生成“栅格或修剪”类型的划线，该类型的划线将尝试与所有“栅格边界”或“修剪边界”尽量自然对齐，
1 U0 {0 U: f. Y

0 W6 q9 @; f( X# {6 I
. L( ?# g. j  {! z7 I% p6 m% w
2 k, ]8 F) O9 v6 P; v8 S


“基础 UV 划线”是曲面被修剪或被放入栅格前，曲面的自然底层划线，此类划线可能没有与栅格或修剪边界对齐，
( B+ W  L* a' s# Y/ n( B
, z) S8 F, a% q/ q% ?
% f2 |! ^- B! d
7 k$ A& y% M' c# |8 Z

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刀轴 - 侧刃驱动体

用驱动曲面的直纹线来定义刀轴矢量。
    可以使刀具的侧刃加工驱动曲面，而刀尖加工零件几何表面，此事驱动曲面引导刀具侧刃，零件几何表面引导刀具。
        

+ z8 F, }5 M! Q6 k( ~侧刃驱动体”刀轴使用的是不带锥度的刀具和“刀轴”投影矢量。如果使用了带锥度的刀具，则应使用“侧刃划线投影矢量”以避免过切“驱动曲面”。



刀轴 - 侧刃驱动体
; ^5 f- R, X$ _9 [如果驱动曲面是三角形时，可能引起刀具倾斜，因为在驱动曲面的顶角处，不能产生矩形网格状驱动点。

0 q7 V* J; b+ b2 _- H# O" Z
7 D! S. D- {6 o; {5 \

& Q9 O5 G, W. J" B, L

如果拐角或圆角半径小于刀具半径，会使刀具不能沿整个驱动曲面直纹线切削。图中在刀具侧刃沿驱动曲面A完成直纹切削运动前，刀尖已经与驱动曲面B接触，这就可能导致在刀具与驱动曲面B相切时（即刀具侧刃加工曲面B），在刀轴方向有突然的切入，从而引起过切。

. B. ]- t, J- `# E% `- s* T