【《叶轮四轴数控加工刀具轨迹规划分析案例》2200字】

叶轮四轴数控加工刀具轨迹规划分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u24099叶轮四轴数控加工刀具轨迹规划分析案例 1160971.1CAD/CAM加工编程过程 1109141.1.1加工环境的创建 2223041.1.2加工坐标系的确定 2300381.1.3各种加工参数的设定 358451.1.4刀具轨迹规划及参数设置方法 4185351.2编制粗加工叶轮程序 446561.3编制精加工叶轮程序 8305351.4后置处理 1299431.4本章小结 131.1CAD/CAM加工编程过程确定了叶片原料为型材棒料，对其进行铣削加工，之后设计若干道工序完成基本结构的制作，生产准备用四轴联动数控加工中心，让轮毂、叶片在同一个坯料上一次制作实现。这样设计的叶轮，强度满足设计要求，其曲面的误差并不大，动平衡期间的质量去除不多，这是比较合理的生产方法。随着五坐标数控生产技术的不断成熟，让之前需要人工制作的产品，可以进行整体的机加工。通过数控生产方法，对整体来类型的叶片进行制作，其CAD/CAM系统的构造图绘制出。本次设计，利用CAD/CAM进行编程的流程可见图4-1。CAD/CAMCAD/CAM四轴后处理CAD对叶轮进行造型四轴后处理CAD对叶轮进行造型生成刀位的轨迹仿真生成刀位的轨迹仿真叶片轮毂叶片轮毂仿真刀具生产的轨迹动态模拟生产流程叶根圆角叶片轮毂仿真刀具生产的轨迹动态模拟生产流程叶根圆角叶片轮毂图4-1CAD/CAM编程过程1.1.1加工环境的创建软件UG有多种生产方式，对于一般的生产，可以进行多轴加工的，本次设计的整体叶轮，其制作属于超过三坐标的多轴加工，一般的生产方式无法实现叶轮的制作，所以需要将生产环境确定，就是铣出可变轮廓完成叶轮模块的编程。图4-2CAM配置图4-3加工环境1.1.2加工坐标系的确定对生产的坐标系进行创建，详细的操作步骤可见图。图4-4加工坐标系图4-5指定加工坐标系图4-6加工坐标系设定位置1.1.3各种加工参数的设定1、设计几何部件，确定制作的几何部件是三维造型。观察图4-7a可知。图4-7a设置几何体2、观察图4-7b可知坯料的设置。图4-7b指定毛坯3、确定生产所用的刀具，前面确定了多轴生产方式对叶轮进行加工，此处刀具确定为球头铣刀，制作期间，使用刀具的侧刃，观察图4-8，可知球头刀ED4R2、ED2R1的建立详情。图组4-8刀具图1.1.4刀具轨迹规划及参数设置方法需要对刀具运行的轨迹进行规划，可以让生产的精度得到确保，并提高生产的效率。刀具轨迹的设计时，按照这些要求进行：（1）将其轨迹的几何形状确定；（2）将其连接的次序与方式进行确定；（3）将刀具运行轨迹的疏密进行确定；（4）在利用四轴联动数控进行生产时，需要让每一个刀具所处的空间状态确定。1.2编制粗加工叶轮程序1、工序的创建按下鼠标右键，找到workpice并点击插入，找到工序即会出现“创建工序”窗口，在其中确定类型，在类型中找到mill_mulit_blade，并选择“工序子类型”，在首个叶片粗加工中，找到“刀具”，在其中确定ED30R15球头刀随后找到几何体，找到workpice确定方法，找到mill_rough对其进行单击，详细操作可见图4-9。图4-92、对轮毂参数进行设定可在叶片粗加工中，对轮廓，包覆面以及指定叶片进行设定，详细操作可见图4-10。图4-103、驱动设计的方法找到驱动方法并单击，随后找到叶片边缘点，在其中确定沿叶片方向，在后缘中确定与前缘想通随后到达切削模式，确定往复上升开始设计切削方向，确定顺铣并对步距进行设计，确定恒定，详细操作，观察图4-22可知。图4-11图4-124、刀轴各项参数的设置找到按钮并点击，找到侧倾安全角在其中填写0.2，可见图4-125、切削各项参数的设置，将精加工的余量均设置成0.2mm，观察图4-13可知。图4-13图4-146、对非切削的移动参数进行设置，观察图4-14可知。7、对进给效率与主轴运转的速度进行设置，观察图4-15可知图4-159、刀具轨迹的运算，观察图4-16可知详情。图4-1610、刀具轨迹的变换与复制鼠标右击会出现刀具图标，观察图4-17，找到对象并单击，随后找到变换点击之后出现窗口图4-18，在其中找到类型确定绕点旋转，随后确定变换参数，在指定枢轴点确定孔中心点，在角度位置填写360/60并点击结果，确定复制，在非关联副本数位置填写5，点击确定，刀具的轨迹即可生成。观察图4-19可知详情。图4-17图4-18图4-191.3编制精加工叶轮程序1、工序的创建按下鼠标右键，找到workpice并点击插入，找到工序即会出现“创建工序”窗口，在其中确定“类型”，在类型中找到“mill_mulit_blade”，并选择工序子类型，在第三个叶片精加工中，找到刀具，在其中确定ED30R15球头刀随后找到几何体，找到workpice确定方法，找到mill_finsh对其进行单击，详细操作可见图4-20。图4-202、对轮毂参数进行设定可在叶片粗加工中，对轮廓，包覆面以及指定叶片进行设定，详细操作可见图4-21。图4-213、驱动设计的方法找到驱动方法并单击，随后需要精制作的几何体，确定叶片，找到需要进行切削的面，点击全部面，点击切削模式，确定出螺旋，找到切削方向，确定进行顺铣削，点击起点，找到后缘点击确定，详细操作，观察图4-22可知。图4-22图4-234、刀轴各项参数的设置找到按钮并点击，找到侧倾安全角在其中填写0.2，可见图4-25、切削各项参数的设置，观察图4-24可知。图4-24图4-256、对非切削的移动参数进行设置，观察图4-25可知。7、对进给效率与主轴运转的速度进行设置，观察图4-26可知图4-269、9刀具轨迹的运算，观察图4-27可知详情。图4-27图4-2810、将刀具的轨迹进行选择，对剩下部分进行加工，观察图4-28可知。11、分流叶片的设计，同进行精加工时，主叶片的设计参数均相同，观察图4-29可知。图4-29对轮毂、主叶、分流根圆精加工的程序编写与上相同，观察下面三个图即可知。图4-30图4-31图4-321.4后置处理加工确定了五坐标，对其数控程序进行导出，观察图4-33可知。图4-33后置处理N1TRAFOOFN2T="ED4R2"N3M6N4D1N5FGROUP(X,Y,Z,A,C)N6TRAORIN7G54G0A0C0N8M11M81N9S3500M3N10M08N11G0X0Y0N12CYCLE832(_camtolerance,0,1)N13G64N14G01N15F5000N16G0A-68.93886C-45.76645N17G0G90X25.4968Y53.23959Z-39.02874N18X23.08016Y48.19345N19G17G94G1X22.96427Y47.68437Z-39.02622N20X22.95955Y47.16862Z-38.94515N21X23.00166Y46.75484Z-38.84814A-68.94456C-45.76595。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。N347894X41.16242Y21.64089Z-45.82995A32.61851C113.58982N347895X41.44177Y21.89251Z-45.84363A32.33102C113.86643N347904X47.47329Y26.14144Z-45.87007N347905X47.92497Y26.32495Z-45.68324N347906G0X51.73842Y28.41966N347907TRA