《外形铣削加工》PPT课件.ppt

1、第8章 外形铣削加工,外形铣削加工是指对外形轮廓进行加工，通常是用于二维工件或三维工件的外形轮廓加工。二维外形铣削加工刀具路径是用户设的深度值，切削深度不变，三维外形铣削加工刀具路径的切削深度是随外形的位置变化而变化的。外形铣削加工是二维加工还是三维加工，取决于用户所选的外形轮廓线是二维线架还是三维线架。如果用户选取的线架是二维的，外形铣削加工刀具路径就是二维的；如果用户选取的线架是三维的，外形铣削加工刀具路径就是三维的。,8.1 外形铣削,外形铣削加工刀具路径按形式分有2D外形铣削加工、2D外形倒角铣削加工、斜插外形铣削加工、外形残料加工及3D外形铣削加工等。2D外形铣削加工刀具路径可以铣削

2、凹槽形工件，也可以铣削凸缘形工件。通过控制补偿方向控制刀具是铣削凹槽形，还是铣削凸缘形。,8.1.1 外形参数设置步骤,下面以5050的二维矩形为例来说明外形参数的设置。,8.1.2 2D外形倒角铣削加工,2D外形倒角铣削加工是利用2D外形产生倒角特征的加工刀具路径。生成2D外形倒角铣削加工路径的操作步骤如下。 （1）在主菜单中选择“刀具路径”“外形铣削”选项。 （2）采用串联选取方式选取串联外形后，单击“确定”按钮 。 （3）弹出“外形”对话框，在“刀具路径参数”中设置所需要的倒角刀具。 （4）选择“外形加工参数”标签，在“外形加工参数”选项卡中设置有关参数。 （5）选择“确定”按钮，即可按

3、选择的外形、刀具和设置的参数生成2D外形倒角铣削加工路径。,8.1.3 斜插加工,斜插加工一般用来加工铣削深度较大的二维外形。在 “外形加工参数”选项卡中设置“外形铣削类型”为斜插，单击“渐降斜插”按钮，弹出“外形铣削的渐降斜插”对话框，如图所示。,8.1.4 残料加工,残料加工一般用在铣削外形铣削加工后留下的残余材料。为了提高加工速度，当铣削加工的铣削量较大时，首先采用大直径刀具和大的进给量，再采用残料外形加工得到最后的效果。 残料加工可以用在加工之前加工预留的部分，也可以用在加工以前由于采用大直径刀具在转角处不能被铣削的部分。,8.1.5 3D加工,当选取的外形线是三维串联时，既可以进行三

4、维外形铣削加工，也可以进行二维外形铣削加工。在选取了三维曲线串联后，铣削深度仅能采用相对坐标定义。在进行三维外形铣削加工时，其铣削深度随外形Z坐标值变化而变化，即刀具路径中各点铣削深度的Z坐标值等于外形点Z坐标加上设置的相对铣削深度值。,主要讲解2D外形铣削加工综合实例应用。2D外形铣削加工在加工二维轮廓的工件时特别方便。通过前面的讲解，可以对2D外形铣削加工的每一种类型有所了解，下面通过实例讲解2D外形铣削加工的应用。,8.2 2D外形铣削加工综合应用,8.2.1 二维图形绘制,此心形二维图形全部由圆弧组成，因而可以用圆弧绘制。图形整体呈中心对称结构，可以用转换命令，再利用编辑修剪。二维图形

5、绘制步骤如下。,8.2.2 刀具路径的编制,下图二维图形要铣外形轮廓，需采用外形铣削刀具路径进行加工。另外圆弧最小为R=15，所以刀具可以完全铣到位。这里设置D=20的平底刀。,8.2.3 材料设置,“刀具路径参数”设置完毕后，要进行材料的设置，才能进行实体模拟。其设置步骤如下。 （1）在“刀具路径”管理器中单击“材料设置”选项，弹出“机器群组属性”设置对话框，在“素材设置”选项卡中单击“边界盒”按钮，单击“确定”按钮 ，完成边界盒的创建。再将对话框中边界盒尺寸X、Y、Z参数修正为（130，130，20），素材原点视角坐标修正为（0，0，0），单击“确定”按钮 ，完成材料设置。 （2）最后刀路

6、和材料显示的结果。 （3）在“刀具路径”管理器中单击“实体仿真模拟”按钮 ，弹出“实体切削验证”对话框。单击“播放”按钮 ，开始进行仿真模拟。单击“确定”按钮 ，完成实体仿真模拟。,8.3 外形铣削加工实例,外形铣削加工可以加工凸形工件，也可以加工凹形工件，下面通过两个实例说明外形铣削加工编程步骤。 实例二：利用外形铣削加工将如左图所示的二维图形铣削成如右图所示的三维。铣削深度5 mm。 此实例是凸形工件，首先要绘制二维图形，再进行程序的编制。,8.3.1 绘制二维图形,（1）绘制圆形。单击“俯视”按钮 ，工作区呈现俯视构图面，单击“绘圆”命令，在参数文本框输入圆心坐标值（50，50），在半径

7、文本框输入半径R=20mm。单击“确定”按钮 完成圆的绘制。 （2）旋转图素。单击“旋转”按钮 ，选取旋转的图素，选取刚才绘制的R=20mm圆，按回车键，弹出“旋转”对话框。选中“复制”单选按钮，设置旋转次数为3，旋转角度为90，单击“确定”按钮 完成旋转命令。 （3）倒圆角。单击“倒圆”按钮 ，单击“不修剪”按钮 ，设置倒圆角半径为80，选取要倒圆的图素。 （4）修剪图素。单击“修剪”按钮 ，再单击“打断”按钮 ，选取要打断的线段，则所选线段的选取端被修剪掉。,8.3.2 刀具路径编制,采用外形铣削刀具路径将下图的二维图形进行加工，并设置刀具直径为D=20的平底刀。,8.3.3 材料设置,（

8、1）在“刀具路径”管理器中单击“材料设置”，弹出“机器群组属性”对话框。在“素材设置”选项卡中单击“边界盒”按钮，单击“确定”按钮 ，完成边界盒的创建。并在对话框中边界盒X、Y、Z参数进行修正为（150，150，10），原点坐标修正为（0，0，0），单击“确定”按钮 完成材料设置。 （2）最后刀路和材料显示的结果。 （3）在“刀具路径”管理器中单击“实体仿真模拟”按钮 ，弹出“实体切削验证”对话框。单击“播放”按钮 ，开始进行仿真模拟。 实例三：利用外形铣削加工刀具路径铣削的二维图形，铣削成槽形。铣削凹槽深度-3mm。 此题与上题的区别是上题利用外形铣削加工外形轮廓，而此题采用外形铣削加工凹槽

9、。所以此题在编制刀具路径时需要刀具往内补偿。大概步骤于上题类似，在此简单讲解。,8.3.4 二维绘图,（1）绘制矩形。单击工具栏“绘制矩形”命令 ，单击“设置基准点为中心点”按钮 ，选取原点作为矩形中心定位点，在“宽度”按钮 后的文本框输入宽度12，在“长度”按钮 后的文本框输入8，单击“确定”按钮 完成矩形绘制。 （2）绘制切弧。单击工具栏“绘制切弧”命令 ，单击“相切于一个图素”按钮 ，选取矩形的上边界，再选取矩形的中点，此时会出现四段圆弧供选择，如图5.68所示。选择满足要求的一段圆弧后，在半径文本框输入半径R=70，按回车键完成切弧绘制，如图5.69所示。采用同样的步骤绘制R=18的切弧。 （3）倒圆角并修整。单击“倒圆角”命令，将半径70和半径18的圆弧倒圆角为R2，并将画矩形时的辅助线删除。 （4）镜像图素。在工具栏单击“镜像”按钮 ，选取上一步的结果，选取X轴作为镜像轴进行镜像，再将所有图素依同样的步骤以Y轴镜像。,8.3.5 刀具路径的编制,此题的刀具路径编制与“实例二”类似，分为5步，除第4步以外，其他几步大体相同，下面简单讲解一下。 （1）在主菜单中依次选择“刀具路径”“外形铣削