4.1创建粗加工的型腔铣工序

4.1创建粗加工的型腔铣工序内容导航01工艺分析从图纸分析到加工工艺路线制定02型腔铣原理加工原理、几何体定义与适用范围03刀轨参数切削层设置与刀轨参数详解04案例实操完整创建液压阀手动端盖粗加工型腔铣工序05任务总结回顾要点与实操能力盘点工艺分析01加工图纸分析与工作流程图纸分析要点视图表达、尺寸公差、技术要求全面解读关键特征结构形状、尺寸精度及表面粗糙度明确工艺要求加工符合设计标准确保制造一致性液压阀手动端盖含型腔、孔、凸台等特征，使用三轴数控加工中心加工工作流程四步走01三维建模应用NX软件完成零件建模02工艺制定结合零件特征与机床特点，明确加工思路03CAM编程应用NX完成编程并生成NC代码04实际加工应用机床、工量具和NC代码加工零件图纸是加工的语言，流程是质量的保障刀具与量具清单类别名称规格/mm数量刀具平底刀Φ161刀具平底刀Φ101刀具定心钻Φ61刀具钻头Φ6.21量具数显卡尺0～2001量具数显内径千分尺40～1001量具数显外径千分尺50～751量具深度尺0～1001合理选刀是加工精度的第一步毛坯材料

45#，刀具与量具清单数控加工工序卡先粗后精先主后次先面后孔工序工序名称加工刀具加工内容设计效果流程图1粗加工D16平底刀正面开粗，型腔铣，底面/侧面各留

0.15mm

余量2底面精加工D10平底刀底面精修，底壁铣，侧面留

0.15mm

余量3侧壁精加工D10平底刀侧壁精加工，底壁铣4定位孔加工DX6定心钻4孔定位，深度

2mm8道工序覆盖正反面，粗精结合确保质量数控加工工序卡先粗后精先主后次先面后孔工序工序名称加工刀具加工内容设计效果流程图5钻孔加工Z6.2钻头4孔钻孔加工6反面粗加工D16平底刀反面开粗，型腔铣，底面/侧面各留

0.15mm

余量7反面底面精加工D10平底刀反面底面精修，底壁铣，侧面留

0.15mm

余量8反面侧壁精加工D10平底刀反面侧壁精加工，底壁铣8道工序覆盖正反面，粗精结合确保质量型腔铣原理02任务场景与型腔铣原理几何能力可加工包含曲面的任意形状零件刀刃分工侧面刀刃切削垂直面，底面刀刃切削底面必需设置必须指定部件几何体和毛坯几何体切削模式平行/环绕切削粗加工；轮廓铣削精加工粗加工侧壁精加工平面与清角型腔铣通过二轴刀轨·多层逐层加工去除材料毛坯特征标准立方体，加工前需光面处理加工目标大部分余量在粗加工中去除，使用型腔铣创建粗加工工序二轴刀轨逐层去除材料，曲面任意形状均可胜任轮廓铣削操作子类型（一）图标英文中文含义功能说明CAVITY_MILL型腔铣移除垂直于固定刀轴的平面切削层材料，对轮廓形状粗加工ADAPTIVE_MILLING自适应铣削自适应切削模式粗加工，保持刀具进刀一致PLUNGE_MILLING插铣沿连续插削运动的刀轴切削，粗加工轮廓形状CORNER_ROUGH拐角粗加工型腔铣处理前刀遗留的拐角材料REST_MILLING剩余铣移除之前工序所遗留的材料ZLEVEL_PROFILE深度轮廓铣基于层的轮廓切削模式精加工表面ZLEVEL_CORNER深度加工拐角轮廓切削模式精加工前刀无法触及的拐角FIXED_CONTOUR固定轮廓铣具有多种驱动方法、空间范围与切削模式的基础固定轴曲面轮廓铣FIXED_AXIS_GUIDING_CURVES固定轴引导曲线精加工铣削，处理包含底切的任意数量曲面CONTOUR_AREA区域轮廓铣以切削区域中定义的面作为驱动几何体CONTOUR_SURFACE_AREA曲面区域轮廓铣曲面区域驱动方法精加工选定面定义的驱动几何体创建操作时选择类型为

mill_contour（轮廓铣削），各子类型功能说明如下表所示轮廓铣削操作子类型（二）轮廓铣削操作子类型（续）图标英文中文含义说明STREAMLINE流线使用流曲线和交叉曲线来引导切削模式并遵照驱动几何体形状CONTOUR_AREA_NON_STEEP非陡峭区域轮廓铣切削陡峭度小于特定陡峭壁角度的区域CONTOUR_AREA_DIR_STEEP陡峭区域轮廓铣切削陡峭度大于特定陡峭壁角度的区域FLOW_MILL_SINGLE单刀路清根使用单刀路来精加工或修整拐角和凹部FLOW_MILL_MULTIPLE多刀路清根使用多刀路来精加工或修整拐角和凹部FLOW_MILL_REF_TOOL清根参考刀具使用由指定参考刀具确定的多刀路来精加工或修整拐角和凹部SOLID_PROFILE_3D实体轮廓三维沿着选定直壁的轮廓边描绘轮廓PROFILE_3D轮廓三维使用部件边界描绘三维模型边或曲线的轮廓CONTOUR_TEXT轮廓文本轮廓曲面上的机床文本MILL_USER用户定义铣需要定制NX二次开发程序以生成刀路的特殊工序MILL_CONTROL铣削控制仅包含机床控制用户定义事件23种子类型覆盖从粗加工到精加工、从轮廓到曲面的全套加工场景型腔铣几何体定义（一）几何体定义是刀轨生成的基础，直接关系加工安全几何体选择工序继承的几何体对象，决定工序在几何视图中的位置下拉列表可选已创建几何体，含坐标系、安全选项、部件/毛坯/检查几何体等部件几何体代表最终加工完成的零件形状兼具保护几何体角色，刀具路径不可侵入，防止过切毛坯几何体定义为待切削的材料本质为部件与毛坯的布尔运算：公共部分保留，多余部分切除几何体定义→刀轨生成→加工安全，三者密不可分型腔铣几何体定义（二）"几何体选项完整覆盖加工安全、范围控制与局部加工需求"检查几何体定义不想触碰的几何体避开禁加工位置，典型应用：夹具等不可触碰部件。通过检查余量控制刀具安全距离。切削区域几何体指定零件被加工的面区域未指定时默认整个零件全加工；指定后仅在该区域上方生成刀轨，适合局部加工。修剪边界几何体用边界对刀轨做进一步修剪限定刀轨生成范围，支持局部加工或角落加工。刀轨参数03刀轨设置与切削层刀轨设置与切削层切削层用于控制加工模型的深度，只有定义了部件几何体才启用切削层范围类型自动范围与水平平面对齐，保持与部件关联性，自动添加临界层用户定义手动分割范围，可编辑修改每范围的切削深度单个整个区域作为一个范围进行切削层分布"恒定"切削深度保持在全局每刀深度值"仅在底部范围切削"只生成每个切削范围的底部切削层刀轨设置展开区包含切削模式、步距等常用选项切削层参数详解切削层四大核心参数01020304公共每刀切削深度沿刀轴矢量方向的切削深度最大值较大值提升效率，需权衡刀具承受力大切深时应配较小切削速度范围1的顶部指定切削层最高处，可输ZC值或图形选点默认以部件/毛坯最高点为顶部局部加工时直接指定位置范围定义四种测量基准：顶层、顶部范围、底部范围、工作坐标系原点不同范围可设不同每刀切削深度，优化倾斜面质量可添加/删除范围，限定加工高度应对刀具限制在上一个范围之内切削在指定范围内再切削一段距离，精细控制加工余量案例实操04启动软件与模型分析"模型分析为刀具选择与加工策略提供关键数据支撑"启动与进入加工环境01打开文件启动NX12.0，打开文件

4-1-液压阀手动端盖.prt02进入加工进入建模环境后，单击

应用模块→加工

进入加工环境03会话配置CAM会话配置

选择

cam_general，CAM组装

选择

mill_planarNC助理分析平面启动分析单击

菜单→分析→NC助理，弹出对话框（图4.8）参数设置分析类型选

层，参考矢量选

ZC轴，参考平面选零件上表面颜色分层执行分析后所有平面按颜色分层，点击

信息

弹出深度信息关键数值最深平面（深蓝色）深度值为

−16，确定刀具最小伸出长度测量与最小半径分析测量距离使用

分析→测量，测量两点、两面或两线之间的

最短距离（图4.9）最小半径使用

分析→最小半径，框选整个工件，显示最小圆角部位刀具选择本工件最小圆角半径值

R=3.1（图4.10），采用

Φ6.2钻头

加工启动软件与模型分析创建刀具完整刀具配置刀具用途D16

平底刀粗加工型腔铣D10

平底刀侧壁精加工、底面精加工DX6

定心钻打点定位Z6.2

钻头加工4个通孔刀具定义直接关系表面质量、加工精度和加工成本建立坐标系与几何体设置加工坐标系—建立坐标系与几何体的核心步骤建立坐标系与几何体01设置加工坐标系工序导航器切换几何视图，双击

MCS_MILL；坐标系对话框参考切换为

WCS，使加工坐标系与工作坐标系重合02定义安全平面"MCS铣削"对话框安全设置选项选择"平面"；选择零件上表面，距离设为

50mm

确认；建立与零件相关的安全平面03指定几何体双击WORKPIECE进入"工件"对话框；"指定部件"选择部件几何体；"指定毛坯"选择

"包容块"，系统自动添加矩形毛坯体MCS、安全平面、WORKPIECE

三者共同构成加工的安全边界建立坐标系与几何体型腔铣工序创建与切削参数创建型腔铣工序参数项设置值类型mill_contour工序子类型型腔铣（图4.18）程序PROGRAM刀具D16几何体WORKPIECE方法MILL_SEMI_FINISH确定后弹出"型腔铣"对话框（图4.19），部件和毛坯继承

WORKPIECE

信息型腔铣工序创建与切削参数切削模式与切削参数路径策略切削模式：跟随周边平面直径百分比：75最大距离：1mm切削顺序：深度优先（图4.20）精度控制部件侧面余量：0.15mm内公差：0.03外公差：0.03底面余量与侧面余量一致（图4.21）占位切削模式决定加工路径，余量设置确保精修空间非切削移动与进给率设置非切削移动设置进刀选项卡斜坡角度

1，最小斜坡长度

50转移/快速选项卡区域之间和区域内转移类型设为

"毛坯平面"安全距离设置为

3mm进给率和速度设置4500rpm主轴速度2000mm/min进给率合理设置非切削移动可避免撞刀，进给率直接影响加工效率生成刀轨与效果验证生成刀轨01单击"生成"图标在"操作"展开区执行02自动生成刀路轨迹型腔铣粗加工（图4.25）03单击"确定"完成完成操作创建效果验证要点完整覆盖检查刀轨覆盖加工区域余量确认侧面与底面留

0.15mm

余量无过切碰撞验证刀轨无异常现象路径安全非切削移动路径可靠生成的刀轨是理论到实践的关键桥梁，需认真验证后方可输出NC代码任务总结05