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1、,CAXA制造工程師2015與數(shù)控車,主編：姬彥巧,學習內(nèi)容,學習內(nèi)容： 掌握數(shù)控銑加工自動編程的基本概念和加工方法,能夠利用數(shù)控加工自動編程的相關命令進行中等難度零件的自動編程。 能夠合理選擇合適的加工命令，對零件進行數(shù)控加工，并能生成正確的數(shù)控加工程序。,數(shù)控銑加工自動編程概述,一、數(shù)控加工的基礎知識 1. 數(shù)控加工概述 2. 數(shù)控加工基本概念 （1）兩軸加工 （2）兩軸半加工 （3）三軸加工 （4）四軸加工 （5）五軸加工,CAXA制造工程師加工方法簡介,CAXA制造工程師2015提供了25軸的數(shù)控銑加工功能，相對于20153版本，2015版本加工方法上，基本沒有調(diào)整。,CAXA制造工程
2、師編程步驟,在進行必要的零件加工工藝分析之后，使用CAXA制造工程師軟件進行數(shù)控銑自動編程的一般步驟如下： 1建立加工模型 2建立毛坯 3建立刀具 4選擇加工方法，填寫加工參數(shù) 5軌跡仿真 6后置處理，生成G代碼,通用操作與通用參數(shù)設置,一、加工模型的準備 1. 建立加工模型 （1）CAXA制造工程師軟件的造型 （2）導入其他CAD軟件的模型 2. 建立加工坐標系 （1）新建坐標系 （2）變換坐標系 3. 創(chuàng)建加工輔助線,建立毛坯,1、毛坯的定義類型 兩點方式 參照模型 基準點 2.毛坯的定義,建立刀具,1、數(shù)控銑刀類型 按照底刃形狀不同，CAXA制造工程師提供了平底刀（r=0），球頭刀（r=
3、R），R刀（0rR）三種形式。,數(shù)控銑刀的選擇,2、數(shù)控銑刀的選擇 （1）銑削刀具類型的選擇 （2） 銑削刀具尺寸的選擇 3. 刀具的管理 4. 刀具的建立 5. 刀具的使用 6. 刀具參數(shù),切削用量,1. 切削用量參數(shù)說明 主軸轉(zhuǎn)速 慢速下刀速度(F0) 切入切出連接速度(F1) 切削速度(F2) 退刀速度(F3) 2. 合理選擇切削用量的原則,平面區(qū)域粗加工,1. 功能 平面區(qū)域粗加工主要應用于平面輪廓零件的粗加工。該方法可根據(jù)給定的輪廓和島嶼生成分層的加工軌跡。它的優(yōu)點是不需要進行3D實體的造型，直接使用2D曲線就可以生成加工軌跡，且計算速度快。 2操作 單擊【平面區(qū)域粗加工】圖標，或在
4、菜單欄依次單擊【加工N】【常用加工F】【平面區(qū)域粗加工】，彈出“平面區(qū)域式粗加工”對話框。 單擊屬性頁中的每個參數(shù)的加工參數(shù)，填寫結束后，單擊“確定”圖標，拾取加工輪廓線和島嶼曲線（無島嶼曲線，直接右擊），系統(tǒng)通過計算生成加工軌跡。,平面區(qū)域粗加工,注意 輪廓 輪廓是一系列首尾相接曲線的集合，如圖5-20所示。CAXA制造工程師的一些加工方法用輪廓來界定被加工的區(qū)域或被加工的圖形本身，如果輪廓是用來界定被加工區(qū)域的，則要求指定的輪廓是閉合的；如果加工的是輪廓本身，則輪廓也可以不閉合。輪廓曲線應該是空間曲線，且不應有自交點。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),區(qū)域和島 區(qū)域指由一個閉合輪廓圍成的內(nèi)部空間，
5、其內(nèi)部可以有“島”。島也是由閉合輪廓界定。區(qū)域指外輪廓和島之間的部分。由外輪廓和島共同指定待加工的區(qū)域，外輪廓用來界定加工區(qū)域的外部邊界，島用來屏蔽其內(nèi)部不需加工或需保護的部分如圖所示。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),（1）加工參數(shù) 走刀方式 即指定刀具在XY方向，有環(huán)切和平行兩種方式。 【環(huán)切加工】：刀具以環(huán)狀走刀方式切削工件。可選擇從里向外還是從外向里的方式。 【平行加工】：刀具以平行走刀方式切削工件?？筛淖兩傻牡段恍信cX軸的夾角，如圖5-24所示。可選擇單向還是往復方式,環(huán)切,單向平行加工,往復平行加工,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),拐角過渡方式 即在切削過程遇到拐角時的處理方式，有尖角和圓弧兩種
6、方式,拔模基準 當加工的工件帶有拔模斜度時，選擇以底層還是頂層為拔模基準 區(qū)域內(nèi)抬刀 在加工有島嶼的區(qū)域時，軌跡經(jīng)過島嶼時是否抬刀，選“是”就抬刀，選“否”就不抬刀。此項只對平行加工的單向有用。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),加工參數(shù) 【頂層高度】：零件加工時起始高度高度值，即零件最高點（Z最大值）。 【底層高度】：零件加工時，要加工到深度的Z坐標值（Z最小值）。通過設定Z值可以指定Z向加工余量。 【每層下降高度】：刀具軌跡層與層之間的高度差，即Z向切削層的高度。每層的高度從輸入的頂層高度開始計算。 【行距】：是指加工軌跡相鄰兩行刀具軌跡之間的距離，即XY向走刀行距。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),連接參
7、數(shù)光滑 【光滑設置】：將拐角或輪廓進行光滑處理。 【刪除微小面積】：刪除面積大于刀具直徑百分比面積的曲面的軌跡。 【消除內(nèi)拐角剩余】：刪除在拐角部的剩余余量。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),輪廓參數(shù) 【余量】：給輪廓加工預留的切削量。 【斜度】：以多大的拔模斜度來加工。 【補償】：有三種方式，ON：刀心線與輪廓重合；TO：刀心線未到輪廓一個刀具半徑；PAST：刀心線超過輪廓一個刀具半徑。 島參數(shù) 【余量】：給島加工預留的切削量。 【斜度】：以多大的拔模斜度來加工。 【補償】：有三種方式。ON：刀心線與島嶼線重合。TO：刀心線超過島嶼線一個刀具半徑。PAST：刀心線未到島嶼線一個刀具半徑。,平面區(qū)域粗
8、加工加工參數(shù),（2）清根參數(shù) 輪廓清根 設定在區(qū)域加工完后，刀具對輪廓進行清根加工，相當于最后的精加工，還可設置清根余量。 島清根 設定在區(qū)域加工完之后，刀具是否對島進行清根加工，還可以設置清根余量。 清根進刀方式 【垂直】：刀具在工件的第一個切削點處直接開始切削。 【直線】：刀具按給定長度，以相切方式向工件的第一個切削點前進。 【圓弧】：刀具按給定半徑，以1/4圓弧向工件的第一個切削點前進。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),（3）接近返回 【不設定】：不設定接近返回的切入切出。 【直線】：刀具按給定長度，以直線方式向切削點平滑切入或從切削點平滑切出。長度指直線切入切出的長度，角度不使用 【圓弧】：以
9、/4圓弧向切削點平滑切入或從切削點平滑切出。半徑指圓弧切入切出的半徑，轉(zhuǎn)角指圓弧的圓心角，延長不使用。 【強制】：強制從指定點直線切入到切削點，或強制從切削點直線切出到指定點。x y z 指定點空間位置的三分量。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),（4）下刀方式 【安全高度】：刀具快速移動而不會與毛坯或模型發(fā)生干涉的高度，有相對與絕對兩種模式。 【相對】以切入或切出或切削開始或切削結束位置的刀位點為參考點。 【絕對】以當前加工坐標系的XOY平面為參考平面。 【慢速下刀距離】：在切入或切削開始前的一段刀位軌跡的位置長度，這段軌跡以慢速下刀速度垂直向下進給。有相對與絕對兩種模式，單擊相對或絕對按鈕可以實現(xiàn)二
10、者的互換。,平面區(qū)域粗加工加工參數(shù),切入方式 【垂直】：在兩個切削層之間，刀具從上一層沿Z軸垂直方向直接切入下一層。 【螺旋】：在兩個切削層之間，刀具從上一層沿螺旋線以漸進的方式切入下一層。 【傾斜】：在兩個切削層間，刀具從上一層沿斜向折線以漸進的方式切入下一層。 【下刀點的位置】：對于螺旋和傾斜時的下刀點位置，提供兩種方式。 斜線端點或螺旋線切點：下刀點位置將在斜線端點或螺旋線切點處下刀。 斜線中點或螺旋線圓心：下刀點位置將在斜線中點或螺旋線圓心處下刀。,項目訓練,【項目實例5-1】利用“平面區(qū)域式粗加工方法”對零件的內(nèi)輪廓進行粗加工毛坯尺寸為。完成該零件頂部平面的粗加工，型腔粗加工、外輪廓
11、粗加工數(shù)控加工程序。（操作過程參見“項目實例5-1”）,項目訓練,數(shù)控粗加工程序編制 步驟1繪制加工模型 步驟2設定毛坯 步驟3上表面1粗加工 步驟4上表面2粗加工 步驟5型腔粗加工 步驟6外輪廓粗加工,加工模型,設定毛坯,表面粗加工,型腔粗加工,外輪廓粗加工,平面輪廓精加工,1. 功能 平面輪廓精加工主要應用于平面輪廓零件底平面、垂直側壁的精加工，支持具有一定拔模斜度的輪廓軌跡，通過定義加工參數(shù)也可實現(xiàn)粗加工功能。 2. 操作 在“加工”工具欄上，單擊【平面輪廓精加工】圖標，或在菜單欄依次單擊【加工N】【常用加工F】【平面輪廓精加工】，彈出“平面輪廓線精加工”對話框。單擊屬性頁中的每個參數(shù)的
12、加工參數(shù)，填寫結束后，單擊“確定”圖標，拾取加工輪廓線，系統(tǒng)通過計算生成加工軌跡。,平面輪廓精加工加工參數(shù),（1）加工參數(shù) 加工參數(shù)參數(shù)表。 【拔模斜度】：工件有拔模的角度時，可將此值設為非零 【刀次】：設定XY平面內(nèi)生成的刀具軌跡的行數(shù)。 【頂層高度】：加工第一層所在高度。 【底層高度】：加工最后一層所在高度。 【每層下降高度】：兩層之間間隔高度。 走刀方式 【單向】：在刀次大于1時，同一層的刀跡軌跡沿著同一方向，這時，最好在抬刀的選項中選擇抬刀，以防過切。 【往復】：在刀次大于1時，同一層的刀跡軌跡方向可以往復。,平面輪廓精加工加工參數(shù),行距定義方式 確定加工刀次后，刀具加工的行距可有兩種
13、方式確定。 【行距方式】：確定最后加工完工件的余量及每次加工之間的行距，也可叫等行距加工。 【余量方式】：定義每次加工完所留的余量，也可以叫不等行距加工。 拔?；鶞?拔?；鶞视脕泶_定輪廓是工件的頂層輪廓或是底層輪廓 層間走刀 【單向】：在刀具軌跡層數(shù)大于1時，層之間的刀跡軌跡沿著同一方向。 【往復】：在刀具軌跡層數(shù)大于1時，層之間的刀跡軌跡方向可以往復。,項目訓練,【項目實例5-2】利用“平面輪廓精加工方法”對下圖零件的內(nèi)側壁、外側壁部分進行精加工（參見操作視頻“項目實例5-2”）,項目訓練,繪制過程： 步驟1打開加工模型 步驟2內(nèi)側壁精加工 步驟3外側壁精加工,內(nèi)側壁精加工,外側壁精加工,項
14、目訓練,【拓展項目5-1】編制下圖零件的數(shù)控加工程序（參見操作視頻“拓展5-1”）,其他加工,1. 孔加工 對孔進行加工，包括鉆孔、鉸孔、鏜孔等的加工。點取【加工N】【其他加工O】【孔加工】菜單項，彈出對話框，輸入相關參數(shù)，生成加工軌跡。,其他加工,孔加工參數(shù) 【安全高度】：刀具在此高度以上任何位置，均不會碰傷工件和夾具。 【主軸轉(zhuǎn)速】：機床主軸的轉(zhuǎn)速。 【安全間隙】：鉆孔前距離工件表面的安全高度。 【鉆孔速度】：鉆孔刀具的進給速度。 【鉆孔深度】：孔的加工深度。 【工件平面】：工件表面高度，也就是鉆孔切削開始點的高度 【暫停時間】：攻絲時刀在工件底部的停留時間。 【下刀增量】：孔鉆時每次鉆孔
15、深度的增量值。,其他加工,鉆孔點 【輸入點】：可以輸入數(shù)值和任何可以捕捉到點來確定孔位。 【拾取存在點】：拾取用做點工具生成的點來確定孔位。 【拾取圓】：拾取圓來確定孔位。 2. 工藝孔設置 【添加圖標】： 將選中的孔加工方式添加到工藝鉆孔加工設置文件中。 【刪除圖標】： 將選中的孔加工方式從工藝鉆孔加工設置文件中刪除。 【增加孔類型】：設置新工藝鉆孔加工設置文件文件名。 【刪除當前孔】：刪除當前工藝鉆孔加工設置文件。 【關閉】：保存當前工藝鉆孔加工設置文件，并退出。,其他加工,3. 工藝鉆孔加工 （1）步驟1定位方式 【輸入點】：客戶可以根據(jù)需要，輸入點的坐標，確定孔位置 【拾取點】：客戶通
16、過拾取屏幕上的存在點，確定孔的位置。 【拾取圓】：客戶通過拾取屏幕上的圓，確定孔的位置。,其他加工,（2）步驟2路徑優(yōu)化 【缺省情況】：不進行路徑優(yōu)化。 【最短路徑】：依據(jù)拾取點間距離和的最小值進行優(yōu)化。 【規(guī)則情況】：該方式主要用于矩形陣列情況，有兩種方式。 【X優(yōu)先】： 依據(jù)各點X坐標值的大小排列 【Y優(yōu)先】： 依據(jù)各點Y坐標值的大小排列,其他加工,（3）步驟3選擇孔類型 選擇已經(jīng)設計好的工藝加工文件。,（4）步驟4設定參數(shù) 設定參數(shù)孔加工參數(shù),其他加工,4. G01鉆孔 【安全間隙】：鉆孔時，鉆頭快速下刀到達的位置，即距離工件表面的距離，由這一點開始按鉆孔速度進行鉆孔。 【回退最大距離】
17、：每次回退到在鉆孔方向上高出鉆孔點的最大距離。 【下刀次數(shù)】：當孔較深使用啄式鉆孔時以下刀的次數(shù)完成所要求的孔深。 【每次深度】：當孔較深使用啄式鉆孔時以以每次鉆孔深度完成所要求的孔深。,其他加工,5.銑螺紋加工 （1）螺紋類型： 【內(nèi)螺紋】銑內(nèi)螺紋。 【外螺紋】銑外螺紋。 （2）螺紋旋向： 【右旋】向右方向旋轉(zhuǎn)加工。 【左旋】向左方向旋轉(zhuǎn)加工。 （3）參數(shù)： 【螺紋長度】加工螺紋的長度。 【螺距】螺紋的層距。 【起始角度】加工螺紋的初始角度。 【頭數(shù)】加工螺紋的頭數(shù)。,其他加工,6.銑圓孔加工 使用銑刀來進行各種銑圓孔的操作 . （1）銑削方式： 【逆銑】：生成逆銑的軌跡。 【順銑】：生成順
18、銑的軌跡。 （2）深度參數(shù)： 【螺旋切削】：用螺旋的方式進行加工。 【分層切削】：用分層的方式進行加工。 （3）徑向走刀方式： 【平面螺旋走刀】：在平面中用螺旋的方式進行加工。 【平面圓弧走刀】：在平面中用圓弧的方式進行加工。 （4）徑向參數(shù)： 【輸入直徑值】：手工輸入圓直徑的大小。 【拾取幾何直徑值】：拾取存在的圓。,軌跡仿真與后置處理,軌跡仿真 在生成了加工刀具軌跡后，通常要對加工軌跡進行加工仿真，以檢查加工軌跡的正確性。軌跡仿真有線框仿真和實體仿真兩種形式。 1. 線框仿真 線框仿真是一種快速的仿真方式，仿真時只顯示刀具和刀具軌跡。,軌跡仿真與后置處理,2. 實體仿真,軌跡編輯,1. 軌
19、跡裁剪 （1）功能 采用曲線對三軸刀具軌跡在XY平面進行裁剪。 （2）加工參數(shù) 在曲線上：臨界刀位點在裁剪曲線上。 不過曲線：臨界刀位點未到裁剪線一個刀具半徑。 超過曲線：臨界刀位點超過裁剪線一個刀具半徑。,軌跡編輯,2.軌跡反向 對生成的兩軸或三軸刀具軌跡中刀具軌跡的走向進行反向，以實現(xiàn)加工中順、逆銑切換。 3. 插入刀位點 在三軸刀具軌跡中某刀位處插入刀位點。 前：在拾取的刀位點前插入一個刀位點。 后：在拾取的刀位點后插入一個刀位點。,軌跡編輯,4.刪除刀位點 刪除三軸刀具軌跡中某一點或某一行。 5. 兩刀位點間抬刀 將位于三軸刀具軌跡的兩點間的所有刀位點刪除，并抬刀連接拾取兩刀位點。 6
20、. 清除抬刀 清除刀具軌跡中的抬刀點。 指定清除：清除刀具軌跡中指定的抬刀點。 全部清除：清除刀具軌跡中所有的抬刀點。 7. 軌跡打斷 打斷兩軸或三軸刀具軌跡，使其成為兩段獨立的刀具軌跡。,軌跡編輯,7. 軌跡打斷 打斷兩軸或三軸刀具軌跡，使其成為兩段獨立刀具軌跡 8. 軌跡連接 將多段獨立的兩軸或三軸刀具軌跡連接在一起。 后置處理 1. 后置設置 2. 生成G代碼 3. 校核G代碼 4.工藝清單,典型零件自動編程,板槽零件的加工 【項目實例5-2】編制圖示板槽零件加工程序。零件材料為45鋼，毛坯為板料。毛坯的上下表面及側面已滿足加工要求。（參見操作視頻“項目實例5-2”）,典型零件自動編程,編制過程 1工藝準備 （1）加工準備 （2）工藝分析 （3）加工工藝卡 2編制加工程序 （1）確定加工命令 （2）建立加工模型 （3）建立毛坯 （4）建立加工坐標系 （5）建立刀具 （6）編制數(shù)控加工程序,總結與作業(yè),總結 主要是對平面類零件進行數(shù)控程序的編制，通過對數(shù)控加工工藝的分析確定加工工序后，能夠?qū)?nèi)外輪廓的進行自動編程。通過本項目的學習，能對數(shù)控銑中級工、高級工所要求的平面類零件或復雜零件的平面部分進行數(shù)控加工工藝分析，并利用計算機輔助軟件編制數(shù)控加工程序。 作業(yè) 題圖5-1零件、題圖5-2零件 、題圖5-3 零件 、題圖5-4 零件,主編： 姬彥巧,CAXA 2015,
平面類零件數(shù)控加工方法.ppt
