五轴加工中心编程与仿真 课件 单元8 世界杯工艺品五轴加工实例

单元8世界杯工艺品五轴加工实例班级：

报告人：2025目录CONTENTS第二节：世界杯毛坯的车削加工编程与仿真第一节：概述第三节：世界杯五轴铣削加工的编程第四节：世界杯五轴铣削的加工仿真概述第一节第一节：概述8.1概述如图8-1所示为世界杯模型。学生通过逆向工程，以实物为基础，使用三维扫描仪获取其表面点云数据，通过NURBS曲线曲面理论和计算机技术，将NURBS曲线曲面逼近拟合模型点云，得到世界杯的三维实体模型后，最后利用五轴加工中心将其加工出来。世界杯毛坯的车削加工编程与仿真第二节第二节：世界杯毛坯的车削加工编程与仿真8.2世界杯毛坯的车削加工编程与仿真8.2.1世界杯毛坯车削加工的图纸第二节：世界杯毛坯的车削加工编程与仿真8.2世界杯毛坯的车削加工编程与仿真8.2.2世界杯毛坯车削加工的车削程序和加工仿真程序内容（车削世界杯毛坯，FANUC系统）程序注释（加工时不需要输入）%/G28U0N1G0G40G97G99T0101S600M3F0.2X62.0Z2.0G73U26.0W0R10G73P10Q11U0.5W0N10G01G42X0Z0G03X51.28Z-32.41R28.G01X30.Z-98.X52.Z-117.63Z-127.63N11G1G40X62.0G0X200.0Z100.0M05N2G0G40G97G99T0101S1100M3F0.08X62.0Z2.0G70P10Q11G0X200.0Z100.0M05M30%传输程序时的起始符号

工步1粗车刀具初始化，1号刀为95°外圆左偏刀加工起始点G73粗加工循环指令留X方向余量0.5，Z方向0外形轨迹的描述

退刀，补偿取消返回换刀点主轴转动停止工步2精车

G70精加工循环指令

程序结束传输程序的结束符号世界杯五轴铣削加工的编程第三节第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程3.1导入加工模型第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程8.3.2定义用户坐标系8.3.4定义半精铣刀具参数第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程8.3.5采用3D偏置精加工策略半精加工世界杯顶部平缓区域1）如图8-7所示。进入3D偏置精加工加工对话框。2）如图8-8所示，第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程3）如图8-9所示，单击“3D偏置精加工”（图中7）

3）定义切入选项的参数第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程6）如图8-12所示，在左侧单击“开始点”（图中14），在右侧使用下拉列表中选取“毛坯中心安全高度”（图中15）。这个开始点是系统默认的选项，可以不设置。选这个位置是因为距离用户坐标系原点最近。第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程8.3.6采用直线投影加工策略半精加工世界杯主体1）选取直线投影精加工策略2）设置直线投影的加工参数第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程3）如图8-17所示，在左侧单击“参考线”选项（图中8）4）如图8-18所示，在左侧单击“刀轴”选项（图中12），在右侧刀轴下拉列表中选取“朝向直线”（图中13）。第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程5）定义切入切出和连接参数6）最后如图8-20所示，在左边选项中找到“进给和转速”选项（图中16）.第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程8.3.7定义精铣刀具参数在弹出的右键菜单中选择“产生刀具”->“球头刀”。系统弹出球头刀对话框，分别设置刀具的直径“4”（图中4），刀具编号“2”（图中5），刀具长度“40”（图中6），这个刀长建议按实际值设置，名称为“BM4”（图中7）。最后单击“关闭”按键完成刀具参数的定义。第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程8.3.8采用3D偏移精加工策略精加工世界杯顶部平缓区域精铣采用的加工策略与半精铣相同，改变之处是换了1把刀具，刀具转速变高，进给变小，刀路更加密集即可。1）参考前面的操作步骤。2）单击“限界”（图中1）第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程3）如图8-22所示，单击“3D偏移精加工”（图中3）单击曲线编辑工具条中的圆形按键（图中7）左侧单击“刀轴”选项（图中11）图8-25定义转速和进给参数最后如图8-25所示，在左边选项中单击“进给和转速”选项（图中14）第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程8.3.9采用直线投影加工策略精加工世界杯主体1）参考前面的操作步骤。2）如图8-27所示，左侧的用户坐标系、毛坯和刀具都已设好，可直接单击“直线投影”（图中1）3）如图8-28所示，在左侧单击“参考线”选项（图中4）。第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程4）如图8-29所示，在左侧单击“刀轴”选项（图中8）

5）如图8-30所示，在左边选项中找到“进给和转速”选项（图中11）第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程8.3.10模拟仿真全部刀具路径的加工1）如图8-31所示，用鼠标右键单击屏幕左侧项目树中的“NC程序”（图中1）。在弹出的右键菜单中选择“产生NC程序”（图中2），屏幕出现NC程序对话框。设置NC程序的输出路径和文件名C:\worldcup.H（图中3）；机床选项文件的路径和文件名C:\dcam\config\ductpost\GF-HEM_700U.pmoptz，这个文件是针对GFMIKRONHEM700U五轴机床的专用后置处理程序。在输出用户坐标系的下拉列表中，选择前面设定完成的G54用户坐标系（图中4）。最后单击“接受”（图中5），产生出一条名称为1、内容为空的NC程序。第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程2）如图8-32所示，按下键盘上的“Ctrl”键，然后依次选中全部刀具路径（图中1），最后右键单击这些刀具路径，在弹出的右键菜单中选择“增加到”选项（图中2）→“NC程序"选项（图中3），操作完成后，所有的刀具路径出现在NC程序中。3）如图8-33所示，用鼠标右键单击屏幕左侧项目树中的程序1（图中1）。在弹出的右键菜单中选择“自开始仿真”（图中2），程序1出现在仿真列表中（图中3），单击ViewMill图标（图中4），加工区变成实体仿真，选择仿真模式3（图中5），单击“开始仿真”图标（图中6）。图中7是调整仿真演示速度的图标，用鼠标左键拖动控制，工作区是实体仿真的结果（图中8）。仿真加工完成后，单击“结束仿真”（图中9）。第三节：世界杯五轴铣削加工的编程8.3世界杯五轴铣削加工的编程4）生成刀具路径如图8-34所示，用鼠标右键单击屏幕左侧项目树中的程序1（图中1）。在弹出的右键菜单中选择“写入”（图中2）。PowerMill系统将按照图8-31中的设置，读入机床选项文件，再按照机床选项文件中设置好的机床NC格式，将所有的刀具路径数据，转换到G54坐标系下，写入NC程序。写入完成后，弹出信息对话框。世界杯五轴铣削的加工仿真第四节第四节：世界杯五轴铣削的加工仿真8.4世界杯五轴铣削的加工仿真4.按照CAM软件中定义的刀具尺寸，选择对应的加工刀具。如图8-36所示，定