6.1创建压铸模腔粗加工工序

6.1创建压铸模腔

粗加工工序内容导航01项目导入建立学习情境，明确项目目标02工艺分析掌握加工图纸、刀具与工序规划03知识链接理解粗加工与二次粗加工原理04任务实施完成型腔铣与剩余铣编程操作05总结提升回顾核心要点，强化职业素养项目导入01项目描述与任务情境如何高效去除大量毛坯材料？⑤

清根参考刀具图6.3压铸模腔①

粗加工型腔铣②

二次粗加工剩余铣④

精加工区域轮廓铣③

半精加工区域轮廓铣NX自动编程任务驱动+案例操作，掌握核心技术粗加工工序安排+参数设定，高效去余量精加工区域轮廓铣+清根，确保尺寸精度拓展目标培养知识产权意识与技术创新能力，为后续复杂曲面零件加工编程奠定基础。清根四大学习目标明确方向从工序规划到软件操作，逐级深入层层递进，能力进阶01020304工序规划掌握粗加工工序规划逻辑，明确环节顺序、工艺要求及核心原则，能结合模腔结构制定合理方案参数调控熟练型腔铣、剩余铣关键参数设置（切削速度、进给率、切削深度、步距等），根据模腔尺寸、材质合理调整，确保效率与质量二次粗加工理解应用场景（残留余量清理、复杂区域补加工等），掌握操作方法与核心要点，明确与初次粗加工的衔接逻辑软件实操熟练运用NX软件完成编程，独立进行工序创建、参数设置、刀路生成，确保流程规范、刀路合理工艺分析02加工图纸分析与工作流程加工图纸分析与工作流程图纸分析三要素视图表达明确各结构形状尺寸公差确保尺寸精度技术要求表面粗糙度符合设计标准压铸模腔特征曲面、圆角、凸台—采用三轴数控加工中心完成曲面圆角凸台工作流程四步骤01三维建模根据零件工程图，应用NX进行三维零件建模02制定工艺结合零件特征和机床特点，明确加工思路，制定加工工艺03CAM编程依据加工工艺，应用NX完成CAM编程并生成NC代码04实际加工依据工艺，应用机床、工量具和NC代码对零件进行实际加工刀具清单毛坯材料45#钢刀具4

把量具3

件表6-1刀具和量具清单序号名称规格/mm数量1平底刀Φ1612平底刀Φ813球头铣刀Φ814球头铣刀Φ415数显卡尺0～20016数显外径千分尺125～15017深度尺0～1001加工工序卡：粗加工阶段先粗后精、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平底刀对零件正面特征开粗，采用型腔铣方式开粗，并在零件底面和侧面各留下0.15mm余量精修2二次开粗D8平底刀对零件二次开粗，保证精加工余量均匀，采用剩余铣方式遵循先粗后精、先主后次、先面后孔原则D16平底刀D8平底刀加工工序卡：精加工阶段工序工序名称加工刀具加工内容设计效果流程图3曲面精加工B8球头铣刀对零件的曲面特征精加工，采用区域轮廓铣方式4圆角精加工B4球头铣刀对零件的圆角特征清根，采用清根参考刀具方式5侧壁精加工D8平底刀对零件的侧壁特征精加工，采用平面轮廓铣方式续表6-2

数控加工工序卡知识链接03粗加工工序安排原则粗加工以大直径刀具、高材料切除率为核心策略平面铣01大直径刀具粗加工以高材料切除率为目标02小直径刀具清角清理拐角、窄通道未切削材料曲面零件01型腔铣粗加工大切深、大步距去除大量材料02剩余铣/深度轮廓清谷清理凹谷，保证余量均匀核心目标：保证精加工前，所有需要精加工的表面上保留的切削余量厚度基本均匀粗加工参数设置要点机床负荷视角进给速率/切削速度/切削深度取值不当会导致刀具受损或耐用度不足工艺参考需参考机械加工工艺手册在保证表面质量和精度以及刀具寿命前提下，充分发挥机床能力，尽量提高加工效率注意：若切削深度必须取很大值，则切削宽度必须取很小值，避免切削力过大致使刀具损坏或超出机床负荷切削力视角主要因素切削深度、切削宽度、每齿进给率是影响切削力的主要因素根本原因限制选取较高切削用量的根本原因是切削力和切削温度每齿进给率粗加工尽量取最大每齿进给率，取值主要考虑刀具强度刀具直径与刀刃数刀具直径越大、刀刃越多，允许的每齿进给率越大二次粗加工的必要性问题根源粗加工刀具大小限定刀具大小导致某些区域切削未加工到位加工深度限定加工深度限定等因素导致可能留有大量余料二次粗加工是粗精衔接的关键工序二次粗加工的本质：对前一程序未加工到的位置或余留下来的余料进行进一步加工，达到清除余料的目的直接精加工的风险01切削阻力增大余料不均匀，切削量与阻力增大，刀具负载剧增02刀具磨损加剧加快刀具磨损，加工品质无法保障03断刀过切风险严重时产生断刀或过切，导致零件报废、生产中断二次粗加工三种方法对比三种方法各有侧重，需按材料类型与精度要求选择使用3D核心原理将上一程序未加工位置或余料作为二次粗加工毛坯；与部件余量关联，与开粗为父子关系，同在WORKPIECE下特点计算精确、稳定、安全，但耗时较长适用场景高精度、复杂余料处理使用基于层核心原理参考上一程序层所留余料二次加工；与部件余量关联，与粗加工为父子关系，同在WORKPIECE下特点计算快、简单、抬刀少适用场景钢料加工参考刀具核心原理参考上一程序刀具所留余料，适合电极加工；参考刀具余量必须大于粗加工余量防撞击特点计算不精确、抬刀多适用场景与上一程序余量相同时的清角关键原则参考刀具余量必须大于粗加工余量，防止刀具撞击任务实施04软件启动与模型分析启动NX12.0展开"应用"列表→Ctrl+O

打开路径C:\教程案例\6-1-压铸模腔.prt进入建模环境进入加工环境"应用模块"→"加工"CAM会话配置

cam_generalCAM组装

mill_planar几何体检查"菜单→分析→检查几何体"框选零件检查结果须全部通过2mm最小半径"菜单→分析→局部半径"→勾选"最小/最大相切半径"和"最小半径"图6.4检查几何体图6.5局部半径分析创建加工刀具D16平底刀D8平底刀B8球刀B4球刀创建D16平底刀刀具子类型

MILL→命名

D16→铣刀-5参数设置创建D8平底刀同第一步方法创建创建B8球刀同第一步方法创建创建B4球刀同第一步方法创建建立加工坐标系与安全平面→→"以零件

上表面中心

为原点，使加工坐标系与工作坐标系重合"010203设定工作坐标系原点菜单→格式→WCS→原点选择类型："面上的点"选择面：上表面设置

U向参数0.5、V向参数0.5以零件上表面中心为原点重合加工坐标系切换到

几何视图，双击

MCS_MILL单击

"坐标系对话框"将参考切换为

WCS使加工坐标系与工作坐标系重合定义安全平面安全设置选项选择

"平面"选择：零件上表面距离设置

50mm安全平面定义完成建立加工坐标系与安全平面"以零件

上表面中心

为原点，使加工坐标系与工作坐标系重合"定义部件几何体与毛坯1双击或右击

WORKPIECE

选择"编辑"弹出"工件"对话框图6.112单击"指定部件"选择部件几何体图6.123单击"指定毛坯"，选择"包容圆柱体"系统自动添加

圆柱毛坯体图6.13完成加工几何体定义——指定部件并创建圆柱毛坯体通过以上三步完成工件对话框设置，指定部件与毛坯，建立加工几何体基础该操作为后续刀轨生成提供几何依据型腔铣工序创建与切削参数创建型腔铣粗加工工序，设置切削模式与余量参数工序配置类型选择

mill_contour子类型"型腔铣"程序

PROGRAM刀具

D16几何体

WORKPIECE方法

MILL_SEMI_FINISH图6.14图6.15刀轨设置切削模式：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6.16余量控制勾选"使底面余量与侧面余量一致"部件侧面余量

0.15mm内公差

0.03mm外公差

0.03mm图6.17型腔铣工序创建与切削参数图6.14图6.15图6.16图6.17创建型腔铣粗加工工序，设置切削模式与余量参数型腔铣非切削移动与刀路生成进刀参数·图6.18斜坡角度

1°控制刀具切入工件的角度最小斜坡长度

50%斜坡路径的最小占比要求转移参数·图6.19转移类型

毛坯平面刀具在切削区域间的移动方式安全距离

3mm刀具与工件表面的最小间隙进给参数·图6.20主轴速度

4500r/min刀具旋转的额定转速设定进给率

2000mm/min刀具沿路径移动的线速度型腔铣非切削移动与刀路生成生成刀路轨迹单击

"生成"

创建型腔铣粗加工刀路轨迹·图6.21单击

"确定"

完成操作剩余铣工序创建与切削参数参数类别设置项数值刀轨设置切削模式跟随周边平面直径百分比75%最大距离0.8mm策略切削顺序深度优先刀路方向向内岛清根已勾选余量部件侧面余量0.15mm内公差0.03mm外公差0.03mm类型mill_contour几何体:WORKPIECE工序子类型剩余铣方法:MILL_SEMI_FINISH刀具D8几何体:WORKPIECE剩余铣工序创建与切削参数类型mill_contour几何体:WORKPIECE工序子类型剩余铣方法:MILL_SEMI_FINISH刀具D8几何体:WORKPIECE剩余铣非切削移动与刀路生成图6.26图6.27图6.28图6.29进刀参数斜坡角度

1°最小斜坡长度

50%图6.26"进刀"选项卡转移/快速参数区域之间和区域内设为

毛坯平面安全距离

3mm图6.27"转移/快速"选项卡进给率和速度主轴速度

4500r/min进给率

2000mm/min图6.28"进给率和速度"对话框刀路生成单击"生成"生成剩余铣粗加工刀路轨迹单击"确定"完成图6.29剩余铣粗加工