基于MasterCAM烟灰缸加工教学浅谈.pdf

CEPC 中 国 昆山 网址 ww w s t l j t C O rn 工件材料为4 5 钢 这种材料具有较高的切削性 经处理后可获得 良好的综合性能 应用相对较为广 泛 粗加工应尽可能快地去除多余的材料 为提高加 工效率 应选择尽可能大 的刀具进行开粗 该工件 毛 坯 为 8 5 8 5 x 4 O mm 刀具 可 以选 择 D1 2 R1 硬 质 合金 刀 具体参数设置以下几点需要注意 a 如图3 所示 开粗单边余量0 3 ra m 此余量是 曲面 y z向余量均为 0 3 ra m M a s t e r C A M软件不能 做到侧壁与底部余量单独设置 因此 如果加工较硬 材 料 时 在 底 平 面 处 应 该 增 加 一 刀 路 切 除 至 0 1 m m 该工 件为 4 5 钢 材 质较软 底部余 量 0 3 ram 可 以不清 除 b 如 图4 所示 T o t a l t o l e n ce 可 以根据加工工件的 曲面数 目设置 曲面复杂时可以设置大一些 计算速 度会快一些 但不能超过余量值 这个参数在计算复 杂工件时效果 比较 明显 如果碰到曲面挖槽刀路计算 死机时 也可 以考虑更改公差设置解决 b Z向最 大切 削量一 般根 据刀具 工 件材 质 机 床 加工要 求确定 4 5 钢 D1 2 R 1 刀具可 以选 择在 0 5 m m左右 在曲面挖槽刀路中 如果出现刀路轨迹 异常 如少挖一层或某区域没有产生刀路 可以考虑 改变切深加 以解决 图4 计算公差设置技巧 13 该 工件外侧斜面为开放 区域 下刀点应该设置 在毛坯外下刀 这样既能避免发生踩刀 又能方便机 床操作者观察程序第一刀运行情况 出现问题时方便 急停 d 该工件内部为方形封闭区域 下刀方式应该选 取斜线 下刀 以避 免切削 内部 区域 时发生踩 刀现象 设置如图5 所示 材料较硬时要避免踩刀 使用带刀 粒 的飞刀加工严禁 踩刀 否则会对工件 刀具甚至机 床造成损坏 图 5 下刀方式设置 e 加工边界在 M a s t e r C A M 9 版本 中可以选择刀具 中心位于边界 内部 中心和外部 3 种 如 图6 图 7 图 8 图3 曲面挖槽开粗参数设置 所示 在选取加工 范围时可 以根据情况巧妙使用 比 l 厂 I 图6 刀具中心位于边界内部 l厂 I l L L 弋 J 图7 刀具中心与边界重合 图8 刀具中心位于边界外部 模具制造 2 0 1 1 年第l 0 期 S T L 淮安仕泰隆国际工业博览城 全球招商热线 0 5 1 7 8 6 2 9 9 9 9 9 网址 w ww s t le p co m 以前版本方便很多 在编程时可以灵活运用 f 如图 9所示 切 削方式 凸形 工件一 般选取 等距 环切 比双 向切削加工效 率高 切削步距在 粗加工时 一 般选取在6 5 7 5 根据材料和刀具选择合适的 范围 图9 切削方式 g 精修选项在粗加工时一般没必要进行 比较浪 费时间 但是由于Ma s t e r C A M软件在曲面粗加工时不 够稳定 建议粗加工时加一刀精修 以避免局部余量 加T不到 使用其他软件编程时不用进行精修 2 半精加工 包括 图 l O 所示的二次开粗加工 图 1 0 二次开粗边界绘制 由于开粗加工时D1 2 R1 刀具在切削烟灰缸A处位 置时 刀具进不去 在 A处 留有余 量 根据图形 特点 采用 8 R 4 球刀进行半精加工 刀具路径用 等高外形加 1 一 刀路如图 1 1 所示 在编程时要注意以下 3 点 a 切削范 围要包括 未切削 区域 但为提高加工效 率不应该太 大 最好采 用 图 l 0 所示 画两 圆 圆直径 开粗刀具直径 双边余量 以确定 b 参数设置上 应该使 用层 优先 避免刀具切削 中 受力 太大 取 消刀路优化 这点 在球刀和较小直 径刀 具加工时要注意采用 c 为防止提刀太多 粗加工时可 以采用双向切削 并且把 间隙设 定 中的提 刀最 大切深之百分 比设 定为 1 2 0 0 以减少提 刀 注意 一般不要大 于 1 5 0 0 否则 机床和后处理可能会报错 图 l 1 二次开粗刀路轨迹 3 精加工 把工件各表面精加工到图纸要求的尺寸与表面 精度 同时要考虑加工效率 选择刀具时要考虑到是 否留有余量和过切现象发生 a 工件 内腔 曲面 圆角最小 是 R 4 mm 所 以精 加 r 时使用R 4 球刀加工 考虑到图形曲面特征 采用曲 面放射精加工 可 以避免曲面间产生接痕 刀具路径 如 图 1 2 所示 使用边 界A 日控制切削范围 图 1 2 平行铣削 b 烟灰缸底部小平面采用 8 R 4 球 刀进行平行铣削 精加工 边界 c 为平面轮廓 比B 边界大 l m m 能保证 与放射精加工刀路轨迹重合 采用同一把刀具精加 工 能很好地避免接刀痕 同时由于平面较小 刀纹也 不会 太明显 c 夕 形精加工如 图 1 5 所示 采用 D1 2 刀具进行外 形铣削 参数设置采用多刀精铣烟灰缸外形 粗加工 两刀 间距0 1 m m 精加工一刀 问距0 0 5 m m 勾选不 提刀选项 进退刀设置中 精加工只选取圆弧进退 8 2 模具制造 2 0 1 1 年第l 0 期 CEPC 中国 昆山 网址 WWW s t l j t C O r n 刀 设 置 l mm进退刀重叠量 以避免进退刀产生 的接 痕 具体参数设置如图1 6 图1 7 所示 图 1 3 小平面平行铣削加工 4 一 B f l I f 偏 移 1m m f 一 拭 妄妊 l f I 图1 4 小平面边界 图l 5 外形铣削精加工 图 1 6 设置多刀精加工 图 1 7 精加工进退刀及重叠参数设置 4 全部刀具路径及参数如表 1 所示 表 1 全部刀具 路径及参数 切削 Z轴 加工 序 刀路形式 刀具 间距 进给量 余量 加工说明 号 m m mm m m 1 曲面挖槽 D1 2 R 1 8 4 O 5 0 3 粗加工 2 等高外形 D 8 R 4 0 2 0 1 半精加工 3 等高外形 D8 4 O 2 O 1 半精加工 4 等高外形 D8 J品 4 O 2 0 1 半精加工 5 等高外形 D8 R 4 O 2 O 1 半精加工 6 放射精加工 D8 R4 O 1 5 O 精加工曲面 7 平行铣削 D8 O 1 5 O 精 加 T底 平面 O 1 8 外形铣削 D1 2 O 1 0 精加 工外形 O O 5 4 结束语 经过加工 该工件表面光洁度较好 又没有接刀 痕 完全符合工件的技术要求 该工件为课堂教学 目的是让学生掌握编程 的基本思路 常用加工策略参 数设置方法 编程技巧等 从课后教学反思中 很好地 达到了预期 的教学 目标 5 参考