MasterCAM曲面加工刀具路径

第7章 曲面加工刀具路径
曲面投影粗加工参数对话框
投影类型 NCI文件
曲线
点
源操作
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.4 Flowline(曲面流线粗加工)
曲面流线粗加工用于沿着曲面流线的方向生成粗加工刀具路径。由 于曲面流线粗加工能精确控制残脊高度，因而可以得到精确的光滑的加 工表面。
第7章 曲面加工刀具路径
按间隙的距离 按步进距的百分比 移动量小于允许间隙时不提刀 使用下刀，返回速率 检查越过间隙时是否过切
移动量大于允许间隙时提刀 检查返回时是否过切
切削顺序优化 由加工过的区域下刀 刀具中心沿着边界移动
进退刀切弧半径 进退刀切弧扫掠角度
切线长度
重新设置
第7章 曲面加工刀具路径
§ 边缘设定对话框
刀具在曲面（实体表面）边缘走圆角 自动确定（基于图形）
仅在两曲面（实体表面）间走圆角 所有曲面边缘走圆角
锐角处公差（在曲面或实体面边缘） 按距离
按进给量的百分比 跳开对隐藏面的检测
检测局部凸起
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.2 Radial(放射状粗加工)
放射状曲面粗加工用于生成放射状粗加工刀具路径，常用于加工类 似于圆形的零件，其主要特点是中心对称。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 放射状粗加工参数对话框
放射状粗加工参数
最大角度增量 起始角度
起始补偿距离 扫掠角度
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.3 Project(投影粗加工)
曲面投影粗加工方法是将一个已存在的加工路径或几何图形投影刀 被加工曲面上生成心的加工路径。这种加工方法不改变原来的NC文件中 的刀具路径的XY坐标，而仅改变其Z坐标。
路径。 等高外形：沿曲面的等高线（外形）生成精加工刀
具路径。 浅平面加工：用于生成清除曲面浅平面部分残留材
等高外形粗加工是依据曲面外形的轮廓一层一层地切除材料而生成 的刀具路径。其特点是在每一层切削过程中刀具并不下降，而是铣削完 一层再下降一个距离铣削下一层，以此类推，逐步向曲面靠拢。
曲
面 等
第7章 曲面加工刀具路径 等高外形粗加工参数
高
外
形
粗
封闭式轮廓之方向
开放式轮廓之方向
加
工
参
数
转角走圆之半径
顺铣 起始长度
第7章 曲面加工刀具路径
§ 曲面精加工菜单
平行铣削：沿着某一特定角度生成一组相互平行的 精加工刀具路径。
陡斜面加工：生成用于清除曲面斜坡上残留材料的 精加工刀具路径。
放射状加工：生成放射状的精加工刀具路径。 投影加工：将已有的刀具路径或几何图形投影到选
择的曲面上生成的精加工刀具路径。 曲面流线加工：沿曲面的流线方向生成精加工刀具
设
置
挖
槽
参
数
进给量（按刀径百分比计）
进给量（按实际距离计）
粗切角度
优化刀具路径
由内向外环切
使用快速双向切削
精修切削范围之轮廓
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.8 Plunge(钻削式粗加工) 钻削式加工是类似于钻孔的一种加工方法，根据曲面外
形，在Z方向下降生成粗加工刀具路径，以快速去掉粗加工 余量。该种加工方式对机床要求极高，使用前应参考CNC机 床使用说明书，确保CNC机床能支持该种下刀方式。
在图上选取 干涉曲面/实体
干涉面预留量 在图上选取 刀具切削边界 刀具补偿 刀具可出边界 在图上选取
刀具在边界内
刀具附加偏移量
刀具中心在边界上
第7章 曲面加工刀具路径
§ 进/退刀方向设置对话框
按选定直线方向 下刀方向 矢量方向 下刀角度 与XY平面夹角
下刀长度 相对于
退回方向
返回角度
与XY平面夹角 返回长度
第7章 曲面加工刀具路径
§ 曲面加工的一般步骤
1、绘出曲面模型，由于曲面的边缘不能直接作为曲线使用，所以如有必要 需作出曲面曲线。
2、依次选取MAINMENU→ Toolpaths→ Surface（回主功能表→刀具路 径→曲面加工）命令，打开图7-1所示曲面加工菜单。
3、设置曲面加工菜单的Drive（导动面）、CADfile（CAD文件）、Check （干涉检查）、Contain（刀具切削边界）等参数，所谓导动面就是执行 曲面加工的曲面,所谓干涉检查面就是不执行曲面加工的曲面,即通过设 定干涉检查曲面使该曲面避开加工。
流线粗加工参数
曲
切削方式控制
截断方向控制
面
流
按距离
按距离
切削方式
线 按总公差
粗
按残留高度
加
检查几何体流线运动
工
仅为单行
参
数
对
话
框
第7章 曲面加工刀具路径
§ 流线加工菜单
流线加工： 改变下列哪个项目的方向： 刀具偏置方向：用于改变流线加工刀具半径的补偿方向，
可与曲面的法线方向相同或相反； 切削方向：用于改变流线加工加工刀具路径的切削方向，
总公差值 切削方式 最大Z轴进给量
最大切削间距 加工角度
下刀控制
允许连续下刀及提刀 单侧切削 双侧切削
提示定义下刀点 允许沿面下降（-Z）切削 允许沿面上升（+Z）切削
切削深度 间隙设定 边缘设定
第7章 曲面加工刀具路径
过滤比例
总
过滤公差
公 切削公差
差
参
总公差
数
设
单向过滤
置
对
话
在XY平面上创建圆弧
逆时针
进刀量 Z轴进刀量 水平方向进刀量
第7章 曲面加工刀具路径
§ 浅平面加工对话框
去除浅平面区域的刀具路径 增加浅平面区域的刀具路径
最小下刀量 极限角度 步进量的极限 允许部分切削
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.6 Restmill(残料清角粗加工)
残料清角加工用于生成清除前面粗加工刀具未切削到的毛坯材料， 或因用直径较大刀具加工所残留材料的粗加工刀具路径，该方法需要与 其他的加工方法配合使用。
框
在XZ平面上创建圆弧
在YZ平面上创建圆弧
最小圆弧半径 最大圆弧半径
第7章 曲面加工刀具路径
§ 最大进刀量设置对话框
最大进刀量 平面上等距环切高度
45º等距环切高度
第7章 曲面加工刀具路径
§ 切削深度对话框
最小深度 最大深度
顶部切削边界预留 其他切削边界预留量
第7章 曲面加工刀具路径
允许间隙 § 间隙设定对话框
放射状加工：生成放射状的粗加工刀具路径。 投影加工：将已有的刀具路径或几何图形投影到选
择的曲面上生成的粗加工刀具路径。 曲面流线：沿曲面的流线方向生成粗加工刀具路径； 等高外形：沿曲面的等高线（外形）生成粗加工刀
具路径。 残料加工：用于生成清除前面粗加工未切削或因刀具
直径较大而不能切削到的残留材料的粗加 工刀具路径。 挖槽加工：依据曲面形态沿Z方向下降生成的粗加工 刀具路径。 钻削式加工：切削所有位于曲面与凹槽边界材料生成 的粗加工刀具路径。
逆铣
单向 双向
对
进/退刀时走圆弧
话
两区段间的过渡方式
沿着曲面
框
半径
高速 打断 斜插
扫掠角度
回圈长度
允许圆弧超出设置的切削边界
定义下刀点
切削顺序优化
最小化 由下而上切削
螺旋下刀位置
斜插长度 浅平面加工
第7章 曲面加工刀具路径
§ 螺旋下刀设置对话框
螺旋半径 螺旋深度 进刀角度 输出圆弧刀具路径
旋向 顺时针
第7章 曲面加工刀具路径
§ 零件形状菜单
凸起表面：选取该命令，则切削方式采用单向切削，进刀控制 采用双侧切削，并且不允许作Z轴负向切削。
凹陷表面：选取该命令，则切削方式采取双向切削，进刀控制 允许刀具在Z方向沿曲面连续进刀或退刀，并允许在 Z轴正向和负向都作切削运动。
不指定：选取该命令，则系统使用默认的参数，一般为上一次 采用该种加工方法时的参数设置。
曲面挖槽粗加工是依据曲面形态（凹形或凸形）在Z轴方向下降生 成粗加工刀具路径，主要用来对凹槽曲面进行加工，加工精度较低，如 果是加工凸形曲面，还必须先创建用于挖槽加工的边界。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 设置粗加工参数
最大Z轴进给量
螺旋式下刀 指定下刀点
顺铣 逆铣
对齐下刀起点
由切削范围外下刀
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.3 Finish(曲面精加工) 曲面精加工的目的是为了精确地将三维模型的曲面形状
表现出来，尽可能地达到加工的最终要求，其走刀形式是在 三维曲面的表面作单层单次走刀。
曲面精加工是加工工艺中的最后一道工序，重点是为了 保证被加工工件的加工精度，尽可能地达到加工的最终要求。 为了保证加工表面的精度，精加工一般采用高速、小进给量 和小切削深度。
残料来源
使用重切文件 因粗加工刀具产生的残料
粗加工刀具的直径 粗加工刀具的圆角半径 切削路径公差—值越小路径越精细，越大路径越粗糙， 但加工速度快 调整去残料的路径 按计算结果去除残料，不额外调整
小残料也要在本次加工中去除 允许留下少量残料（精加工时再去除）
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.7 Pocket(挖槽粗加工)
从上节等高外形粗加工曲面的模拟结果可见，曲面上有部分残料未 清除，本节将采用残料清角加工清除上节等高外形加工后的残料。
设 置 残 料 加 工 参 数
各行刀具路径 间的距离
切削时的进/退 刀的引线长度
第7章 曲面加工刀具路径
设 置 残 料 参 数
由所有以前 操作产生 由某一另外 操作产生
第7章 曲面加工刀具路径 残料参数
干涉检查：设置为S时需选取干涉曲面/实体， 设置为A时自动选取所有曲面/实体 作为干涉曲面/实体，设置为N时不 需选取干涉曲面/实体。
刀具切削边界：设置为N时不需选取边界范围， 设置为Y时需选取边界范围。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 曲面粗加工菜单
平行铣削：沿着某一特定角度生成一组相互平行的 粗加工刀具路径。
可为沿流线方向或垂直流线方向。 步进方向：用于改变每层刀具路径的移动方向，可从上
至下或从下至上。 起始位置：用于改变刀具路径起始点。
边界公差：用于设置边界公差值。 显示边界线：用不同的颜色显示不同的边界类型，当加工
由两个以上曲面组成的工件时，可清楚的看 到各曲面边界线。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.5 Contour(等高外形粗加工)
第7章 曲面加工刀具路径
§ 选取导动面菜单
不选择。 用窗口选择。
选取所有同类图素。 选取群组。 选取结果。 完成。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 曲面粗加工对话框 刀具参数 曲面参数 粗加工平行铣削参数
第7章 曲面加工刀具路径
§ 曲面参数选项卡 曲面参数
刀具补偿位置 要加工的曲面/实体
加工面预 留量
7.1 曲面加工的公用参数设置
§ 曲面加工菜单
粗加工：选取该命令将弹出曲面粗加工菜单。 精加工：选取该命令将弹出曲面精加工菜单。
导动面：设置为S时需选取加工曲面/实体， 设置为A时自动选取所有曲面/实体 作为加工曲面/实体，设置为N时不 需选取加工曲面/实体。
CAD文件：设置为N时需指定定义加工曲面的 CAD文件，设置为Y时不需指定。
通常能提供该种加工方式的CNC机床都有很好的稳定性 和机床整体刚性，使用的刀具也应有非常高的韧性、耐磨要 求和很高的硬度，一般使用球刀加工。
Hale Waihona Puke Baidu
第7章 曲面加工刀具路径
§ 设置钻削式粗加工参数
源操作 最大Z轴方向进给量 下刀路径 由NCI文件确定 往复运动
最大切削间距（即水平方向进给量）
螺旋式下刀
第7章 曲面加工刀具路径
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2.1 Parallel(平行铣削粗加工)
平行铣削加工是一种通用和常用的加工方法，适合各种形态的曲面 的加工。采用平行铣削曲面粗加工方法生成的是一组与X轴同向或倾斜一 定角度的、而且切削痕迹平行的刀具路径。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 平行铣削粗加工参数
粗加工平行铣削参数
第7章 曲面加工刀具路径
本章要点
l 曲面加工的公用参数设置 l 各种曲面粗加工方法的应用 l 各种曲面精加工方法的应用
第7章 曲面加工刀具路径
运用Mastercam软件的曲面加工系统可生成加工曲面、实 体或实体表面的刀具路径。实际加工中，多数零件需要通过 粗加工和精加工两步完成，Mastercam软件也相应地提供了8 种粗加工和10种精加工方法。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 导动面选择菜单
添加：在原已选择的基础上增补曲面。 移除：将前面已选择的多个曲面中的某个（些）取消。 全部移除：将前面已选择的所有曲面全部取消。 显示：显示已选曲面。 完成。
第7章 曲面加工刀具路径
§ 7.2 Rough(曲面粗加工)
曲面粗加工的目的是尽可能快的将曲面工件从毛坯中分离出来，当 然应留有余量给精加工完成。
4、若粗加工，则选取Rough（粗加工）命令，打开曲面粗加工菜单，选择 需要的粗加工方法；若精加工，则选取Finish（精加工）命令，打开曲 面精加工菜单，选择需要的精加工方法。
5、根据系统提示设定加工的刀具参数以及与所选方法对应的专用参数。 6、如需要可设定边界轮廓。 7、执行加工刀具路径。
第7章 曲面加工刀具路径