4轮廓铣削

➢处理中的工件：又称为工序模型，该参数用于指定操作完成后保留的材料。这将避免 再次切削以及切削过的材料。三种类型：无，使用3D，使用基于层的。 ➢无：使用现有的毛坯几何体，或者切削整个型腔。
➢使用3D：该选项控制型腔铣操作创建小平面几何体，使用小平面体表示毛坯。
➢使用基于层的：控制被加工部分的毛坯要基于上一操作的切削剩余量，它仅可用于 型腔铣。 ➢处理中的工件经常用于下一操作的 粗加工或精加工中。使用工序模型 时要注意的是，从第一个操作到最 后一次操作，都是在同一几何体组 中。
➢ 等高轮廓铣、清根加工、角落粗铣等操作是轮廓铣中常用的 铣削方式。
➢ 轮廓铣操作可移除平面层中的大量材料，由于在铣削后会残 留余料，因此轮廓铣最常用于在精加工操作之前对材料进行 粗铣。
轮廓成形铣概述
➢ 轮廓铣的加工过程与平面铣类似，都是用平面的切削层（垂 直于刀轴）去除大量材料。
➢ 二者不同的是定义几何体的方法，平面铣使用边界定义加工 几何体，而轮廓铣可以使用边界、面、曲线和实体，并且常 用实体来定义模具的型腔和型芯。
轮廓成形铣
型腔铣Cavity_mill、Z-级铣削Zlevel
轮廓成形铣
1. 轮廓成形铣概述 2. Cavity_mill 型腔铣操作 3. Plunge_milling 插铣操作 4. Z-级铣削，深度加工轮廓铣 5. 操作实例
轮廓成形铣概述
➢ 平面铣使用边界来定义“部件”材料，轮廓铣则使用边界、 面、曲线和体来定义“部件”材料。
1.3 轮廓铣削类型
Cavity_mill 型腔铣
该铣削类型为腔体类零件加工的基本操作，可使 用所有切削模式来切除由毛坯几何体、IPW 和部 件几何体所构成的材料量
Plunde_milling 该切削类型适用于使用插铣模式机械粗加工 插铣
Corner_rough 该切削类型适用于清除以前刀具在拐角或圆角过
轮廓粗加工
渡处，而无法加工的余留材料
Rest_milling 剩余铣
Zlevel_profile 深度加工轮廓
Zlevel_corner 深度加工拐角
该切削类型适用于加工以前刀具切削后残留的材 料
该切削类型适用于使用轮廓加工模式精加工工件 的外形
该切削类型适用于使用轮廓加工模式精加工或过 渡圆角部位无法加工的区域
❖ 单步向上：指定控制切削层数的值。 ❖ 最大切削宽度：是刀具可切削的最大宽度
（俯视刀轴时）。如果比刀具半径小，则刀 具的底部中央位置有一个未切削部分。对于 对中切削刀具，将最大切削宽度设为50%或 更高，以使切削量达到最大。对非对中切削 刀具，设置为50%以下。
3.1 插铣刀轨设置
❖ 点：该选项用来设置预钻孔进刀点和切削区 域起点。
3.Plunge_milling 插铣操作
❖ 插铣操作基本选项与 cavity_mill相同。
3.1 刀轨设置 3.2 插铣粗加工设置 3.3 插铣精加工设置 3.4 插铣刀具
3.1 插铣刀轨设置
❖ 向前步长：指定从一次插入到下一次插入向 前移动的步长。需要时，程序会减小应用的 向前步长，以使其在最大切削宽度值内。
3）指定切削区域以前必须先指定部件几何体。
4）如果没有定义切削区域，刀具不能移除“边缘 追踪”。
修剪边界几何体：修剪边界的目的是 要控制刀具的运动范围，对生成的刀 具轨迹做合理的修剪。
2.2 common depth per cut 每刀公共深度
➢ “Common depth per cut” 每刀的公共 深度是指切削层的最大深度。
检查几何体：定义刀具在切削过程中要避让的几 何体，如夹具或其他已经加工过的重要表面等。
在型腔铣操作中，部件几何体和检查几何体共同 决定了刀轨的生成范围。
切削区域：切削区域定义加工区域。
指定切削区域时应当注意：
1）切削区域的每个选择必须包括在部件几何体中。
2）若不选择切削区域，系统将把已定义的整个部 件几何体作为切削区域。此时系统将零件几何体 的轮廓表面作为切削区域，即没有切削区域被指 定。
➢ 用户可以指定切削平面，这些切削平面决定 了刀具在移除材料时的切削深度。
➢ 型腔铣是水平切削操作，每一层刀轨都是同 一平面上的。切削操作在一个恒定的深度完 成后，才会移至下一深度。
➢ 可以单独指定切削平面，切削平面决定刀具 的背吃刀量。切削层的参数包括总深度和每 层间距。
2.3 cavity_mill型腔铣切削层
➢使用刀具夹持器：选择该选项时程序打开刀柄，目的是避免铣加工中刀柄和零件相互 干涉。 ➢小于最小值时抑制刀轨：根据百度文库余材料体积的最小值来控制刀轨的输出。
➢参考刀具：在文本框中选择或新建一把参考刀具，系统会自动算出参考刀具切除的 材料。此时切削刀具只是去切削参考刀具没有切到的剩余材料，会大大提高加工效率。
名称：输入对象的名称，也可以直接选择 已命名的几何体对象。
拓扑结构：提供面分析的功能，用于检查 材料边的非连续面之间的间隙、丢失的面 以及重叠的面等。当进行几何体编辑操作 时，此选项有效。
材料侧反向：改变某对象的材料侧方向。
定制数据：用于指定部件几何体的余量和 内外公差。
操作模式：设置工作状态是编辑当前选择 的几何体对象还是向部件几何体中添加新 的几何体对象。
➢ 平面铣用于切削具有竖直壁的部件，以及垂直于刀轴的平面 岛和底部面。轮廓铣用于切削具有带锥度的壁，以及轮廓底 部面的部件。
适合平面铣的部件
适合轮廓铣的部件
轮廓铣操作步骤
➢ 模型准备； ➢ 初始化加工环境； ➢ 编辑和创建父级组； ➢ 创建穴型加工操作； ➢ 指定各种几何体； ➢ 设置切削层参数； ➢ 指定切削模式和切削步距； ➢ 设置切削移动参数； ➢ 设置非切削移动参数； ➢ 设置主轴转速和进给； ➢ 指定刀具号和补偿寄存器； ➢ 编辑刀轨的显示； ➢ 刀轨生成与确认。
➢ 用户可以在切削层对话框定义多个切削范围， 且每个范围又可由多个背吃刀量均匀地等分， 一个范围包含两个垂直于刀轴的平面，通过这 两个平面和工具轮廓来定义切削的材料量。
➢ 系统根据部件几何体与毛坯几何体的切削量， 基于其最高点与最低点自动确定一个范围。但 该范围只是一个近似结果，有时不能完全满足 切削要求。此时，可以通过选择几何对象进行 调整，在某个要求的位置自定义范围。
13轮廓铣削类型cavitymill该铣削类型为腔体类零件加工的基本操作可使用所有切削模式来切除由毛坯几何体ipw件几何体所构成的材料量plundemilling该切削类型适用于使用插铣模式机械粗加工cornerrough轮廓粗加工该切削类型适用于清除以前刀具在拐角或圆角过渡处而无法加工的余留材料restmilling剩余铣该切削类型适用于加工以前刀具切削后残留的材zlevelprofile深度加工轮廓该切削类型适用于使用轮廓加工模式精加工工件的外形zlevelcorner深度加工拐角该切削类型适用于使用轮廓加工模式精加工或过渡圆角部位无法加工的区域型腔铣是最基本的铣加工形式可以用于大部分工件的粗加工和精加工
型腔铣切削参数：
➢型腔铣切削参数与平面铣参数内容基本相同，主要增加了延伸刀轨、空间范围、容 错加工、防止底切、修剪方式，以及部件底部面余量、最小体积百分比、参考刀具等 选项。
型腔铣切削参数：
➢延伸刀轨：刀具轨迹在应切削的区域边界延长一段距离，目的是让切削区域的残余 材料清除的更彻底。 ➢其单位可以是mm，或者刀具直径百分比。
型腔铣切削参数：
➢空间范围：包括毛坯，刀具夹持器，小面积避让，参考刀具，陡峭等设置。 ➢修剪方式：表示在没有明确定义毛坯几何体时，自动识别出型芯工件的毛坯几何体。 ➢“容错加工”关闭时，显示“无”、“外部边”选项；“容错加工”打开时，显示 “无”、“轮廓线”选项。
➢无：不使用修剪功能。 ➢轮廓线：可以用部件几何体的外形轮廓定义毛坯几何体，即认为在每一切削层中，以 外形轮廓作为毛坯几何体，而以切削层平面与部件的交线作为部件几何体。
3.2 插铣粗加工设置
❖ 用于粗加工的插削几何体与型腔铣非常相似， 支持部件、毛坯、检查、切削区域和修剪几 何体；
❖ 使用指定的切削区域、切削区域之上的毛坯 量和切削区域延伸量，以便确定要切削的量；
❖ 使用插削层对话框确定插削层，与切削层 （单个范围）类似。
❖ 毛坯不是粗加工操作所必须的。如果型腔是 封闭的并且没有毛坯，则从假定的毛坯顶部 开始插入。
➢由于此时不使用表面材料边属性，当选择曲线时，刀具中心将位于曲线上；当不选择 顶面时，刀具就位于垂直壁的边缘上。
➢防止底切：该选项可以使系统根据底切图素调整刀具路径，防止刀杆摩擦零件表 面。只有在不激活“容错加工”时，该选项才可被激活。激活后，刀杆将离开零件 表面一个水平安全距离。
➢若刀杆在底切几何以上的距离等于刀具半径，则随着切削深入，刀具将逐渐离开 底切几何，直到刀杆到达底切几何处时，刀柄与底切几何间的距离即为水平安全距 离。
2. Cavity_mill 型腔铣操作
❖ 型腔铣是最基本的铣加工形式，可以用于大 部分工件的粗加工和精加工。
❖ 在型腔铣 cavity_mill 操作中，用户必须定义 的加工几何体包括部件几何体、毛坯几何体 和切削区域。所选择的对象可以是面、曲线 或小平面实体。
2.1 cavity_mill加工几何体 2.2 每刀公共深度 2.3 cavity_mill切削层
毛坯几何体：定义加工零件的 毛坯材料。可以双击编辑 “WORKPIECE”定义，也可 以在型腔铣中几何体进行定义。
几何体：可以选择体、面、面 和曲线、曲线等选项。
特征：该选项过滤方法为曲面 区域，用于选择面。
小平面：表示内部的“IPW”。
自动块：没有创建毛坯时可通 过输入偏置距离生成假想毛坯。
部件的偏置：基于指定几何体 偏置距离定义毛坯几何体。
❖ 插削层：指定冲削深度。 ❖ 插削层选项设置与“型腔铣”中切削层“单
个”范围类型一样。 ❖ 插削层只有两种：顶部和底部。如果用户修
改了其中的任何一层，则下次处理该操作时， 系统将使用相同的值。如果使用默认值，它 们将保留与部件和毛坯的关联性。 ❖ 不能将顶层移至底层之下，也不能将底层移 至顶层之上。
➢ 实际深度将尽可能接近每刀公共深度值， 并且不会超过它。
➢ 全局每刀深度将影响自动生成或单个模 式中所有切削范围的每刀最大深度。对 于用户定义模式，如果所有范围都具有 相同的初始值，那么全局每刀深度将应 用于所有这些范围中。
2.3 cavity_mill型腔铣切削层
2.3 cavity_mill型腔铣切削层
3.3 插削精加工设置
➢ 对于通过插铣进行的精加工，需使用“单向轮廓”切削模式并指 定切削区域几何体。
➢重叠距离：用来控制刀轨清除材料的最小厚度。当切削材料小于此设定的值时，刀 具轨迹将会被抑制。
➢陡峭：只有在定义了参考刀具后， 该项才被激活。该参数用来控制切 削陡斜壁最小角度。直接输入数值 即可。
➢容错加工：该参数可准确地寻找不过切零件的可加工区域。大多数切削操作中为激活 状态。激活时，材料边仅与刀轴矢量有关，表面的刀具属性不管如何指定，系统总是 设置为“相切于”。
切削层范围类型：
➢自动：系统默认的切削范围，将切削层范围设置为与 任何水平面对齐。不论有多少个，默认的背吃刀量都是 相等的。
➢用户定义：用户自定义切削范围，通过定义每个新的 范围的底平面创建范围，可以是多个，每个范围的背吃 刀量都可以定义。
➢单个：默认一个切削范围。将根据部件和毛坯几何体 设置一个切削范围。
2.1 cavity_mill加工几何体
➢ 在型腔铣的切削层中，刀具可以切削部件而不会产生过切的区 域称为加工区域。
➢ 型腔铣的加工区域可以由曲面或者实体几何定义。
部件几何体：部件几何体定义加工完 成后的零件，即最终产品零件。通过部件 几何体的选择，能够选择要加工零件的轮 廓曲面。
可以选择特征、几何体（实体、面、 曲线）和小平面模型来定义零件几何体。
➢外部边：可以用面、片体或者曲面区域特征的外部边界定义部件几何体。外部边界是 不与其他边界邻接的边界，可以认为在每一切削层中，以外部边界作为毛坯几何体， 而以切削层平面与部件的交线作为部件几何体。
➢注意：若没有定义毛坯几何体时， 如果修剪方式为无，将不能生成刀具 路径，此时系统将提示在没有岛的周 围定义要切削的材料；若设置为轮廓 线或者外部边，则可以生成刀具路径。
➢注：指定了加工几何体（如部件几何体、毛坯几何体 或切削区域），切削层选项才可用。
切削层范围1的顶部：
➢此选项用来添加、编辑、删除切削层。默认状态下只 需选定部件区域，程序会自动定义切削范围。每一范围 可独立操作，如更改深度、合并范围。范围内切削层深 度一致。
➢选择对象：定义要加工的部件区域。 ➢范围深度：定义每一范围的背吃刀量。 ➢每刀的深度：定义同一范围内的切削层之间的距离。 ➢添加新集：添加或者移除切削范围。当删除一个范围 时，所删除范围的层切削会自动扩展到下一范围。如果 只剩下一个范围，最顶部到最底部的切削层将一致。