CAXA第四章加工轨迹的生成.ppt

第四章 加工轨迹的生成 4.1 数控加工功能的相关操作和设定 4.2 粗加工方法 4.3 精加工方法 4.4 补加工方法 4.5 后置处理 4.1 数控加工的相关操作和设定 4.1.1 特征树操作 一、模型 “模型”功能提供视图模型显 示和模型参数显示功能，特征树 中图标为，单击该图标 在 绘图区以红色线条显示零件模型 ，双击该图标显示零件模型参数 。 二、毛坯 1、定义毛坯 当进入加工时，首先要构 建零件毛坯。单击【加工】 【定义毛坯】或双击特征树中 图标 ，弹出“定义毛 坯”对话框 。 2、毛坯参数 系统提供了三种毛坯定义的 方式。 两点方式 通过拾取毛坯 的两个角点（与顺序，位置 无关）来定义毛坯。 三点方式 通过拾取基准 点，拾取定义毛坯大小的两 个角点（与顺序，位置无关 ）来定义毛坯。 参照模型 系统自动计算模 型的包围盒，以此作为毛坯 。 三、起始点 起始点是设定全局刀具起始点的位置，特征树图 标为 。双击该图标弹出“刀具起始点”对话 框。 四、刀具轨迹 显示加工的刀具轨 迹及其所有信息，并 可在特征树中对这些 信息进行编辑。特征 树展开后可以看到所 有信息。 4.1.2 通用参数设置 一、切入切出 切入切出选项卡菜单 在大部分加工方法中都 存在，其作用是设定加 工过程中刀具切入切出 方式 。 二、接近点和返回点 根据模型或者加工条件，从接近点开始移动或 者移动到返回点的部分可能与领域发生干涉的情况 。避免的方法有变更接近位置点或者返回位置点。 三、下刀方式 下刀方式选项卡菜 单在所有加工方法中 都存在，其作用是设 定加工过程中刀具下 刀方式 。 四、切削用量 切削用量选项卡 菜单在所有加工方 法中都存在，其作 用是设定加工过程 中切削过程中所有 速度值 。 五、加工边界 加工边界选项卡菜 单在大部分加工方法 中都存在，且都相同 ，其作用是加工边界 进行设定 。 六、加工参数 1、加工方向 “加工方向”在所有加工方法中都存在，在某些加工方 法中只有顺铣和逆铣两项，其作用是对加工方向进行选 择。 2、参数 “参数”在所有加工方法中都存在 。 3、加工坐标系和起始点 “加工坐标系”和“起始点”在所有加工方法中都 存在，其作用是对加工坐标系和起始点进行设定。 5、其他常用参数说明 （1）XY切入 行距：XY方向的相邻 扫描行的距离。 残留高度：由球刀 铣削时，输入铣削通过时 的残余量（残留高度）。 当指定残留高度时，会提 示XY切削量。 （2）Z切入 z向切削设定有以下两种定义方式。 层高：z向每加工层的切削深度。 残留高度：系统会根据输入的残留高度的大小计算 z向层高。 最大层间距：输入最大z向切削深度。 根据残留高 度值在求得Z向的层高时，为防止在加工较陡斜面时可 能层高过大，限制层高在最大层间距的设定值之下。 最小层间距：输入最小z向切削深度。 根据残留高 度值在求得Z向的层高时，为防止在加工较平坦面时可 能层高过小，限制层高在最小层间距的设定值之上。 （4）进行角度 输入0度，生成与X轴平行的扫描线轨迹。 输入90度，生成与Y轴平行的扫描线轨迹。 输入值范围是0度360度。 （5）加工顺序 Z优先：以被被识别的山或谷为单位进行加工。自 动区分出山和谷，逐个进行由高到低的加工（若加工 开始结束是按Z向上的情况则是由低到高）。若断面 为不封闭形状时，有时会变成XY方向优先。 XY优先：按照Z进刀的高度顺序加工。即仅仅在 XY方向上由系统自动区分的山或谷按顺序进行加工 。 （6）行间连接方式 行间连接方式有直线、圆弧、 S形3种类型 （7）平坦部识别 自动识别模型的平坦区域，选择是否根据该区 域所在高度生成轨迹。 加工的操作过程 1、通过下拉菜单 2、特征树栏空白处单击右键 3、直接点击工具条 4.2 粗加工方法 4.2.1 区域式粗加工 该加工方法属于两轴 加工，其优点是不必有三 维模型，只要给出零件的 外轮廓和岛屿，就可以生 成加工轨迹。 4.2.2 等高线粗加工 该加工方式是较通用的粗 加工方式，适用范围广； 它可以高效地去除毛坯的 大部余量，并可根据精加 工要求留出余量，为精加 工打下一个良好的基础； 可指定加工区域，优化空 切轨迹。 4.2.3 扫描线粗加工 该加工方式是适用于较平坦零件的粗加工方式 。 4.2.4 导动线粗加工 导动线粗加工方式生 成导动线粗加工轨迹。导 动加工是二维加工的扩展 ，也可以理解为平面轮廓 的等截面加工，是用轮廓 线沿导动线平行运动生成 轨迹的方法。它相当于平 行导动曲面的算法。只不 过生成的不是曲面而是轨 迹。其截面轮廓可以是开 放的也可以是封闭的，导 动线必须是开放的。 截面认识方法有以下两种选择。 向上方向：对于加工领域，指定朝上的截面形状 （倾斜角度方向）。 向下方向：对于加工领域，指定朝下的截面形 状（倾斜角度方向）。 4.3 精加工方法 4.3.1 参数线精加工 参数线精加工是生成 单个或多个曲面的按曲面 参数线行进的刀具轨迹， 对于自由曲面一般采用参 数曲面方式来表达，因此 按参数分别变化来生成加 工刀位轨迹便利合适。 4.3.2 等高线精加工 等高线精加工可以完 成对曲面和实体的加工， 轨迹类型为2.5轴，可以 用加工范围和高度限定进 行局部等高加工；可以通 过输入角度控制对平坦区 域的识别，并可以控制平 坦区域的加工先后次序。 4.3.3 扫描线精加工 扫描线精加工在加工表 面比较平坦的零件能取得较 好的加工效果。 在遇到端刀走坡度时，规定有三种形式；通常、 下坡式、上坡式 4.3.4 浅平面精加工 浅平面精加工能自动识别零 件模型中平坦的区域，针对 这些区域生成精加工刀路轨 迹，大大提高零件平坦部分 的精加工效率 最小角度：输入作为平坦部的最小角度。水平方向为 0，输入的数值范围在0- 90。 最大角度：输入作为平坦部的最大角度。水平方向为 0，输入的数值范围在0- 90。 延伸量：是指从设定的平坦区域向外的延伸量。 4.3.5 导动线精加工 导动线精加工通过拾取曲线的基本形状与截面形状 ，生成等高线分布的轨迹。 截面指定方法有以下两种 选择。 截面形状：参照加工领 域的截面形状所指定的形 状。 倾斜角度：以指定的 倾斜角度，作成一定倾斜 的轨迹。输入倾斜角度。 输入范围为0度90度。 向上方向(右) 加工领域为顺时针时，凸模形状作成顺铣轨迹。 加工领域为逆时针时，凹模形状作成顺铣轨迹。 向下方向(右) 加工领域为顺时针时，凹模形状作成逆铣轨迹。 加工领域为逆时针时，凸模形状作成逆铣轨迹。 向下方向(左) 加工领域为顺时针时，凸模形状作成顺铣轨迹。 加工领域为逆时针时，凹模形状作成顺铣轨迹。 向下方向(左) 加工领域为顺时针时，凸模形状作成顺铣轨迹。 加工领域为逆时针时，凹模形状作成顺铣轨迹。 4.3.6 轮廓线精加工 这种加工方式在毛坯和 零件形状几乎一致时最能体 现优势。当毛坯和零件形状 不一致时，使用这种加工方 法会出现很多空行程，反而 影响加工效率。 偏移：对于加工方向，生成加工边界右侧还是左侧 的轨迹。偏移侧由偏移方向指定。 边界上：在加工边界上生成轨迹。接近方法中 指定刀具接近侧。 4.3.7 限制线精加工 这种加工方式利用一组 或两组曲线作为限制线， 可在零件某一区域内生成 精加工轨迹。也可用此方 法生成特殊形状零件的刀 具轨迹。适用于曲面分布 不均或加工特定形状的场 合。 路径类型有如下四种方式 偏移：使用一条限制线，做成平行于限制线的刀具 轨迹。 法线方向：使用一条限制线，做成垂直于限制线方 向的刀具轨迹。 垂直方向：使用2条限制线，做成垂直于限制线方向 的刀具轨迹，加工区域由两条限制线确定。 平行方向：使用2条限制线，做成平行于限制线方向 的刀具轨迹，加工区域由两条限制线确定。 注意：使用1条限制线时，要设定加工边界。 注意：使用2条限制线时，限制线不要互相封闭，且 方向要保持一致。 4.4 补加工方法 4.4.1 等高线补加工 等高线补加工是等高线 粗加工的补充，当大刀具做 完等高线粗加工之后，一般 用小刀具做等高线补加工， 去除残余的余量。 每一层补加工轨迹行间的连接方式有三种： 开放周回(快速移动) 在开放形状中，以快速移动进行抬刀。 开放周回(切削移动) 在开放形状中，生成切削移动轨迹。 封闭周回 在开放形状中，生成封闭的周回轨迹。 4.4.2 笔式清根加工 笔式清根加工是在精加 工结束后在零件的根角部再 清一刀，生成角落部分的补 加工刀路轨迹。 加工方法设定有顺铣、逆铣、上坡式、下坡式四种选择 。 4.4.3 区域式补加工 区域式补加工用以针对前一道工序加工后的残余 量区域进行。 参考有以下选项： 前刀具半径：即前一加工策略采用的刀具的直径 （球刀）。 偏移量：通过加大前把刀具的半径，来扩大未 加工区域的范围。偏移量即前把刀具半径的增量， 如，前刀具半径为10mm,偏移量指定为2mm时，加工 区域的范围就和前刀具12mm时产生的未加工区域的 范围一致。 4.5 后置处理 后置处理就是结合特定的机床把系统生成的刀具 轨迹转化成机床能够识别的G代码指令，生成的G指令 可以直接输入数控机床用于加工。考虑到生成程序的 通用性，CAXA制造工程师软件针对不同的机床，可以 设置不同的机床参数和特定的数控代码程序格式，同 时还可以对生成的机床代码的正确性进行校验。最后 ，生成工艺清单。后置处理分成三部分，分别是后置 设置、生成G代码和校核G代码。 4.5.1 机床信息 “机床信息”选项卡 共分为四个部分分别 是机床选定、机床参数 没紧、程序格式设置和 机床速度设置。 4.5.2 后置