五轴UG加工

UoUGSl9U

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变轴加工的等高切削
; L, g5 |+ [1 @, }: o" O2 y特征
与被加工有侧倾角的五轴加工方法
优势
+ R. B5 n1 L- O' G" a, Z7 V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
9 n5 z9 v- P, J. h* E. ?, x


. c% g3 T6 u, y, F' X, y) u" I


9 u; C2 j3 r0 j* v& F: r
+ D& a6 o, `1 Z  S

6 s% o8 }  I0 \/ x

3 t6 Y3 g1 ~4 n- j. Q* }2 `
+ H) w3 N4 Q: ^; T( m

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变轴加工的等高切削

有效的TOOL AXIS TILT

; ^' |6 Q* b$ p% H

TILT ANGLE
& h' M7 E) n& C6 T( B; j自动倾斜角度：由max wall height 和part safe clearance 来决定


      
2 J0 h) s. H( T

实例                     
, o* O9 D5 j$ K9 Y4 u  x  too_axis\16_axis_z_level\zl_multi_axis_2_setup_1.prt                                 
& c) f" v6 g3 p3 ~( }; c  too_axis\16_axis_z_level\impeller_zlevel_setup_2.prt  层优化

% D/ s( S# K8 ]' h) _
2 k! E, Q3 W. H                 

4 T. W5 A7 U6 e% U( _
6 R- d* S7 p# X* r6 M1 Q
& s5 u: z3 [6 Y- K3 M! V2 v
4 \" M6 D2 d  ?$ z, Y9 b1 G

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ＮＸ五轴加工刀具轴线控制方式简介
, E2 ^$ T! J2 `! v0 A/ C
刀轴

刀轴
I,J,K
线端点 - 刀轴
2 点
刀轴 - 与曲线相切
球坐标
远离点
, [7 c' r$ v' ?! h3 B9 n* L0 A朝向点
% P8 i; [# W; r5 y0 O! e7 g远离直线
朝向直线
相对于矢量
1 H2 t3 w+ g4 ]1 x& G垂直于部件
5 j$ i# r) L( L8 ~: H: y相对于部件 - 刀轴
4 轴，垂直于部件
4 轴相对于部件
2 o6 a6 ^9 i$ ?' P0 R& r& L0 \- B双 4 轴在部件上 - 刀轴
/ C2 T! k! l3 o/ t6 ~# C6 J; D插补
垂直于驱动体
: t0 J( Q4 l$ K& w, S$ ?, D1 j- V刀轴 - 侧刃驱动体
相对于驱动体 - 刀轴
4 轴，垂直于驱动体
4 轴相对于驱动体
% a1 o: a& [' f8 A! |6 S5 ?1 f双 4 轴在驱动体上
/ w. v) B! w- |优化后驱动
; @8 h/ Z7 i& ~+ P6 f% {& R
9 {2 q, n; G6 h0 ]: n3 r, o- }

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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。
" e, @9 u& |% \8 Z+ S# e

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Tool Axis Vector
刀轴矢量的定义及确定


$ q1 ?' t9 P7 V0 K- b
刀轴矢量被定义为从刀端指向刀柄的方向
5 _# `( v. @5 ]! R
& O+ V3 Y+ V( s8 t, q% l% x" g刀轴矢量的确定

输入坐标值
选择几何
指定轴与零件表面的相对关系
指定轴与驱动曲面的相对关系

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＋ZM轴
+ F; }0 z. i9 q
指定刀轴矢量沿MCS坐标系的＋ZM轴方向。

% w8 B! C8 f8 R3 d5 g+ u4 b$ V' f
I,J,K

通过输入I，J，K的值来确定刀轴矢量的方向




# B4 v1 L. f$ B" {
9 }! Y5 p0 n6 ~; n- Q: k' D
; Z7 B5 R7 a6 XLine 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 z  G3 i! k1 O0 Q) h, L


+ H4 e1 K& o3 `/ m) [

) m. q- Y; \- E! e6 `2 Points
通过两点确定刀轴矢量方向
. K" U. G3 s& r- n, q$ B
  j3 q6 y1 C+ v& X% ~5 z



) T% H5 A9 B3 h/ V# T

1 V4 l4 _1 |9 x4 s6 y! V* LTool Axis-Tangent to Curve刀轴 - 与曲线相切
, j8 q/ {& i% ?3 j
7 R/ g- L8 q+ y6 }9 j8 q定义刀轴矢量为曲线的切线
5 [3 O  i  m* D
' b+ i! `4 q& _8 P$ d
$ t/ `6 T2 }3 r# b. L) F- t* U
% b& Y1 T' z/ L6 J$ r! _  ~2 n

Spherical Coordinates球坐标
! Q# z, d# y1 F& U通过球面坐标定义刀轴矢量的方向


/ O! A5 k7 i" P% m2 k+ [( U

3 I3 h. A: F8 g5 f$ o
) x* \3 l: G2 k% E/ x6 N4 _5 n

! R  E+ c3 j1 H# J. bAway from Point远离点 
案例：\too_axis\2_Focal_point\TAaway_from_point_tool_axis.prt
: C, z* @, ^4 t5 y) X3 C, n) L
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。
, D* c4 ]) n! m7 E; R1 |: L* G% Y     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。
1 Q% }6 D8 B+ z9 a$ P


3 }, G' f# v' h: b- b

Toward Point朝向点
too_axis\2_Focal_point\toward_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同一侧。
7 L& f  }. w# S5 f. Y  c7 @


! B$ f6 A  Q  J7 @6 B
# t( x9 B) D2 z0 V* j) [Toward Line朝向直线
. s# ~: a( W1 v% z7 c! A5 w案例：too_axis\3_Focal_line_TA\mam_vx_4.prt
too_axis\3_Focal_line_TA\toward_line_tool_axis.prt
. J" K  C" d5 f' O# l0 F1 Z( T
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。
) h' ?- v5 u& T6 p3 f   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。

4 X- V, @* L7 B6 v8 B

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Away from Line远离直线
1 O5 _* U1 f  l' A- |! b5 Z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

3 ?' S! D9 L3 t/ ?
  U0 p  P* Z. B( K
- s& S' t7 O3 i7 e; `/ |
Relative to Vector相对于矢量
8 I# X/ B- c* Y$ ]$ Z% K案例：too_axis\18_relative_vector\TA_illustration.prt
! f& w. k# K( k9 y1 ?; O! N. c
“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”。


. @- ^% _+ s  ^1 E, H1 w. `
! i6 G# S5 ~, V1 J) xLead：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；
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；
' M6 u+ m0 t6 S4 m, i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。
) K5 i/ [- n( h, E
1 N) G1 f$ L, q( o
- I# K/ Y3 o* O% P6 d8 U, MNormal to Part垂直于部件
8 a* ^! T; I8 V) g\too_axis\4_Normal_to_part_TA\A_NX3_Snapple_5ax.prt
3 n- v( z1 q$ K8 W3 J7 V\too_axis\4_Normal_to_part_TA\normal_relative_to_part.prt
/ d  U3 |; z/ r  B
* {3 l1 Y! D7 r3 R1 }+ x可变刀轴矢量在每一个接触点处垂直于零件几何表面。
, `8 X, Q. x2 ~0 v

  K$ ?  s4 `3 |/ G4 M: s4 W/ \2 x


# |( B. t4 Z. G4 l7 |. v7 x) z+ x
Relative to Part-Tool Axis相对于部件 - 刀轴

\too_axis\4_Normal_to_part_TA\normal_relative_to_part.prt

* ?4 M! p9 i& e* ]5 P$ |$ l" w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。

$ @6 [9 D& X* _% u右图所示为
' A2 |  z2 E3 [: q0 A   引导角＝20度
. c% V7 d4 |9 ^0 ^! M   倾斜角＝0度

        
/ O, V6 d. j6 X0 q' o% U

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Interpolate-Tool Axis插补 - 刀轴
) y  q* S  n. c( s/ h0 ^
* X3 B; i8 V: r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。
+ p4 C9 l# y7 V1 g0 K; l) D    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

; H4 H: p+ D; W; L. O- \
* n8 ^3 v# i6 h& M

3 m- C, e: o6 V  ?2 x* {" V+ O
7 U' ~$ C3 p! B! m$ _7 ]7 i# UNormal to Drive垂直于驱动体
0 _# Y" z5 U. J9 f. [' E0 c! u在每一个接触点处，创建垂直于驱动曲面的可变刀轴矢量。
# R' H2 O: t: I/ n% E
     
% ?- _7 l+ m- L
4 i% b- Z8 c$ R9 ~: R


1 M+ L5 T9 o( V$ E+ K) ?9 \
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。





) f) ?9 m5 U$ V2 T# fRelative to Drive-Tool Axis相对于驱动体 - 刀轴
8 u( z) T8 l# t  D4 t( X
8 `( i9 B9 r6 G. ]“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。
, N+ o4 l+ q$ [0 k“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。
9 E4 V  j3 l, y! ^3 S& M
2 @# h" W5 t) @3 D2 i2 }* z6 i- H
) u8 i) v8 v; G; z  \  l3 H4 r6 g9 S  n


9 K4 Q  \2 C% I0 d+ [
6 j9 W; h  c1 A刀轴 - 侧刃驱动体
! u6 {- {* h% L
“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。
2 s& o# s% x6 F! g划线类型
                 
- V" R/ a' L# I: \% D+ 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，



0 r7 A% }3 F: w. M/ X


: n4 A  K3 l3 P5 b9 w) G; L
6 Z0 E, T3 ]9 |7 S4 n“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，
& \, f2 b7 ^( R

- A1 p% ~* Q. M1 C, u
, P; M8 C; F" ?, {; }( x$ U
' U+ c: R' v4 F( t

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刀轴 - 侧刃驱动体
2 z( f; K. K8 g' u& w; S
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。
: E9 f" I0 Z3 A3 j6 k) j         
- j9 }, y+ {1 B1 y+ g
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”。

$ b& L1 ^+ X. E7 k* @4 \$ }
4 d- `$ U5 e( g" K: C
刀轴 - 侧刃驱动体
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。
) G2 z3 F! w3 d# C9 b
8 t2 P5 }/ x, J2 p7 w5 T, `6 z; S




  y. t, l. h, s5 e, r5 `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。

5 C$ y6 C: P$ |6 D; {4 M8 B
3 `: H# R: k7 z, v
' z- v- m; a) I* `