平面铣加工操作

一、平面铣加工操作

创建一般平面铣加工操作，它能够创建更加灵活的平面铣加工方法，包括了表面铣（是一种专门用于加工表面几何体的模板，可以直接选择表面来指定加工区域，也可以通过选择边界几何体来指定。包括Face_milling主要是针对平面而设置的加工方法；face_milling _area是加工平面的同时也可以作壁加工；UG NX4中的“Face Milling Manual”翻译成中文：手工铣削面）、粗加工平面铣加工（包括ROUGH_FOLLOW、ROUGH_ZIGZAG、ROUGH_ZIG三种加工模板，可以直接选择表面来指定加工区域，也可以通过选择面、边界、曲线、点来指定边界几何体）、精铣底面加工操作（FINISH_FLOOR）、精铣侧壁加

工操作(FINISH_WALLS)、平面轮廓铣加工操作（,此方法主要是加工零件外形），这些平面铣加工方法都是基于一般平面定制的加工模板。

二、平面铣部件和隐藏体边界选择：编辑边界里面的材料侧的内部或外部是指不被切削的部分。

三、平面铣加工切削方式

1．往复式（Zig-Zag）走刀方式，此加工方法能够有效地减少刀具在横向

跨越的空刀距离，提高加工的效率，但往复式走刀方式在加工过程中要交替变换顺铣、逆铣加工方式，因此比较适合粗铣表面加工。

2．单向（Zig）走刀方式，此加工方法能够保证整个加工过程中保持同一种加工方式，比较适合精铣表面加工。

3．跟随周边（Follow Periphery）走刀方式，它是沿切削区域轮廓产生一系列同心线来创建刀具轨迹路径，该方式在横向进刀的过程中一直保持切削状态。

4．跟随工件（Follow Part）走刀方式，它是沿零件几何体产生一系列同心线来创建刀具轨迹路径，该方式可以保证刀具沿所有零件几何体进行切削，对于有孤岛的型腔域，建议采用跟随零件的走刀方式。

5．单向带轮廓铣（Zig With Contour）走刀方式

6．轮廓（Profile）走刀方式，可以沿切削区域的轮廓创建一条或多条切削轨迹，轮廓走刀的方法可以在狭小的区域内创建不相交的刀位轨迹，避免产生过切现象。

7．外摆线轨迹（Outward Trochoidal），加工狭长的槽和拐角时可以得到更加圆滑的刀位轨迹。这一功能比较适合高速铣削加工，刀位轨迹变得更加圆滑，进刀运动和跨越运动变得更加光顺。

8．标准（Standard）走刀方式，它能够创建与轮廓走刀相似的刀具轨迹路径，但该方法容易产生刀轨自相交现象。

四、自动进刀/退刀

1．当零件沿某个切削方向较长时，可以采用斜线下刀的方式控制进刀，这种下刀方式比较适合粗铣加工。

2．螺旋下刀方式可以在比较狭小的槽腔内进行下刀，下刀占用的空间不大，并且下刀的效果比较好，适合粗加工和精加工过程。

五、切削参数的设置

1．切削参数→策略→切削顺序→层优先或深度优先，当被加工零件有多个加工区域要进行分层加工时，层优先的加工策略保证加工完每一层的区域后再加工下面的一层；深度优先的加工策略保证加工完每一个多层加工后再跳转加工另一个区域。

2．切削参数→策略→切削方向→顺铣、逆铣、跟随边界和边界反向，总体说来顺铣优于逆铣；当进行开口轮廓加工时，保持其他加工参数不变，改变切削方向——顺铣、逆铣，将改变加工的起刀点位置和加工轨迹的方向；切削方向为跟随边界时采用顺铣加工，为边界反向时采用逆铣加工。

3．切削参数→毛坯→内外公差的设置，当刀位轨迹输出设置为直线插补时，内公差和外公差的参数决定了用直线插补曲线的精度，公差越小插补的线段越密。

4．切削参数→连接→区域排序→优化或标准，通过设置优化区域排序方法可以改变铣削区域的加工顺序，系统计算最短的加工时间确定切削区域的加工顺序。请读者比较区域排序中4种排序方法对加工顺序的影响。

六、切削深度的设置

1．使用仅底面来控制切削深度时，加工区域生成的加工轨迹将直接切到底面，而不进行分层切削。

2．系统将具有封闭零件边界且保留材料的区域定义为岛，包括凸起和下陷，设置切削深度类型为“底面和岛的顶面”将保证在岛的顶面进行切削。

3．岛顶部的层——利用岛顶部控制分层切削的深度时，按照初始深度和最终深度值对整个加工区域进行分层切削，保证岛顶部作为一个切削层。

4．当设置切削深度参数为固定深度时，系统根据设定的最大值分配每层的切削深度，最后一层的深度小于等于固定深度。

七、拐角和进给率控制

1．凸角→添加圆弧，就是在拐角的地方走刀路线为圆弧；凸角→扩展切线，在拐角的地方走刀路线是直的。

2．凸角→添加圆弧。圆角为在侧壁，只在靠近侧壁的那圈刀路拐角的地方添加圆弧（当模型设计中没有侧壁圆角设计，而工艺设计又要求在侧壁加工出圆角时，可以通过在刀具轨迹路径的侧壁上添加固定值的圆角来实现圆角的加工，通常情况下选择比圆角半径小的刀具进行加工）；圆角为全部刀路，就是每一圈刀路拐角的地方都添加圆弧（当数控加工切削速度和进给速度很高时，如果刀位轨迹在拐角时速度变化很大，很容易引起机床系统的振荡，影响加工质量，添加合理的拐角控制可以有效地提高加工的效率）。

八、设置避让

1．From Point是刀具的初始点，用于指定刀具在开始运动前的开始位置，不产生切削运动，可作为后续运动的参考点。

2．Start Point是刀具的起刀点，是刀位轨迹中的第一段，将在刀位文件中产生第一个GOTO 语句。

3．Return Point是刀具离开零件时的目标点，通常设置在安全平面之上。

4．Gohome Point是刀具最终停止运动的位置，通常可以用初始点位置作为停止点。5．Clearance Plane是设定安全平面。

九、机床控制

机床控制→刀轴控制（平面铣）→指定矢量（例如选+Z轴）：

1．运动输出→仅线性的，将强制所有的刀位轨迹用直线插补的形式输出。

2．运动输出→圆弧输出-垂直于刀轴，将垂直于刀轴方向上的刀位轨迹拟和成圆弧的形式输出。

3．运动输出→圆周-垂直/平行于刀轴，将在平行和垂直于刀轴方向上的刀位轨迹拟和成圆弧的形式输出。

4．运动输出→Nurbs，此运动输出方式能够获得更加光顺的刀位轨迹，并且能够减少切削方向和速度的突然变化。

六、型腔铣与ZLEVEL铣加工操作

1．一般型腔铣加工操作，建立零件内腔粗加工。

2．一般固定轴铣，系统默认的切削方式设置为跟随工件，用户只需根据需要设定进退刀方法、避让几何体、拐角控制、进给率和机床控制参数即可。

3．型腔铣加工操作，它是一个特殊的加工模板，用来加工零件拐角处的大的加工余量，在此模板中可以定义用来加工比较陡峭的内腔侧壁拐角的陡峭角度。

4．插铣加工操作，是一种新增的铣加工操作，适合使用比较长的刀具加工深腔区域。利用刀具沿Z轴进行连续插铣运动时增加的刚度，可以高效地去除大量材料。径向力减小后，就可以使用细长的刀具来保持较高的材料移除率。

5．等高轮廓铣加工操作，它是固定轴铣削加工模块中一种特殊的加工模板，此加工模板能够完成型腔铣加工操作的许多功能。许多在等高轮廓铣加工中定义的参数与型腔铣操作中所需的参数相同。等高轮廓铣加工通过对多个切削层来加工零件的实体轮廓和表面轮廓。在等高轮廓铣中，除了可以指定零件几何体外，还可以指定切削区域几何体作为零件几何体的子集，用来限制切削的区域。如果没有指定切削区域几何体，则整个零件几何体就被作为切削区域。

等高轮廓铣加工的一个重要功能就是能够指定“陡角”，以区分陡峭与非陡峭区域。将“陡角”切换为“开”时，只有陡峭度大于指定“陡角”的区域才执行轮廓铣；将“陡角”切换为“关”时，系统将整个工件执行轮廓铣。

6．铣加工操作，此加工操作是ZLEVEL_PROFILE等高轮廓铣加工