CAXA制造工程師多邊形體造型加工實(shí)例

1、CAXA制造工程師多邊形體造型加工實(shí)例作者：王偉，1972年7月3日出生。山西大同齒輪集團(tuán)有限責(zé)任公司工程制造部 郵編:037006 職稱：工程師 1993年7月于太原工業(yè)大學(xué)材料工程系焊接專業(yè)畢業(yè)，學(xué)士學(xué)位；1993年7月至1994年7月在大同齒輪廠熱處理車間實(shí)習(xí)；1994年7月至1994年12月在大同齒輪廠熱處理車間負(fù)責(zé)焊接工藝CAXA制制造工程程師集CCAD、CCAM于于一體，功功能強(qiáng)大大、易學(xué)學(xué)易用、工工藝性好好、代碼碼質(zhì)量高高。使用用CAXXA制造造工程師師的編程程基本步步驟如下下：1加工工工藝的確確定2加工模模型建立立3刀刀具軌跡跡生成44后置置代碼生生成5加工代代碼輸出出隨著我們

2、國國家加工工制造業(yè)業(yè)的迅猛猛發(fā)展，數(shù)數(shù)控加工工技術(shù)得得到空前前廣泛的的應(yīng)用，CCAXAA的CAAD/CCAM軟軟件得到到了日益益廣泛的的普及和和應(yīng)用。我我們相信信當(dāng)你認(rèn)認(rèn)識了CCAXAA制造工工程師以以后，CCAXAA制造工工程師一一定會走走到你的的身邊，成成為你身身邊的不不可多得得的造型型能手，忠忠實(shí)可靠靠的編程程高手，數(shù)數(shù)控加工工工藝的的良師益益友。下面就以該該多邊形形體為例例來說明明CAXXA制造造工程師師的具體體編程過過程：多邊形體的的實(shí)體 二維視圖1六邊形體體的造型型造形思路：由圖紙紙可知六六邊形體體的造型型特點(diǎn)主主要是有有多個(gè)空空間面組組成的，因因此在構(gòu)構(gòu)造實(shí)體體時(shí)首先先應(yīng)使用用空

3、間曲曲線構(gòu)造造實(shí)體的的空間線線架，然然后利用用直紋面面平面等等工具生生成曲面面，可以以逐個(gè)生生成也可可以將生生成的一一側(cè)的曲曲面進(jìn)行行圓形均均步陣列列，最終終生成所所有的曲曲面。1.1繪制制六邊形形體的框框架1.正方形形的繪制制。單擊曲線生生成工具具欄的按按鈕，在在界面左左側(cè)的立立即菜單單中選擇擇“中心_長_寬寬”方式，輸輸入長度度17，寬寬度177，按按按回車“Entter”鍵結(jié)束束距離輸輸入，然然后按照照提示用用鼠標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)取坐標(biāo)標(biāo)系原點(diǎn)點(diǎn)，也可可以按回回車“Entter”鍵，在在彈出的的對話框框內(nèi)輸入入圓心點(diǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)（0，00，0）并并確認(rèn)，然然后單擊擊鼠標(biāo)右右鍵繪制制一個(gè)11717的的矩

4、形。注意：在輸輸入點(diǎn)坐坐標(biāo)時(shí)，應(yīng)應(yīng)該在英英文輸入入法狀態(tài)態(tài)下輸入入也就是是標(biāo)點(diǎn)符符號是半半角輸入入，否則則會導(dǎo)致致錯(cuò)誤。 2.六邊形形的繪制制。單擊曲線生生成工具具欄的按按鈕，在在特征樹樹下方的的立即菜菜單中選選擇“邊”定位，邊邊數(shù)6條條回車確確認(rèn)。然然后按照照系統(tǒng)提提示點(diǎn)選選該矩形形的右下下端點(diǎn)作作為“輸入邊邊起點(diǎn)”，左下下端點(diǎn)為為“輸入邊邊終點(diǎn)”，就繪繪制出一一個(gè)以正正方形邊邊長距離離為邊長長的六邊邊形。同同理以矩矩形的右右下端點(diǎn)點(diǎn)為“輸入邊邊起點(diǎn)”，矩形形右上端端點(diǎn)為“輸入邊邊終點(diǎn)”繪制出出一個(gè)六六邊形。繪繪制完成成后如圖圖1所示。 圖1 六邊邊形的繪繪制3.輔助線線的繪制制。單擊線面編

5、編輯工具具欄中“曲線拉拉伸”按鈕，在在特征樹樹下方的的立即菜菜單中選選擇“拉伸”方式，然然后點(diǎn)選選正方形形的右邊邊向右和和下邊向向下進(jìn)行行拉伸延延長，注注意在拉拉伸不同同位置的的邊時(shí)要要選擇相相對應(yīng)的的坐標(biāo)系系。之后后選擇曲曲線生成成工具欄欄的按鈕鈕，在特特征樹下下方的立立即菜單單中選擇擇“兩點(diǎn)線線”、“連續(xù)”、“正交”、“點(diǎn)方式式”，然后后按照系系統(tǒng)提示示選擇兩兩個(gè)六邊邊形的兩兩個(gè)端點(diǎn)點(diǎn)向剛剛剛做的延延長線作作垂線，如如圖2所示。為為了敘述述方便在在圖中用用字母標(biāo)標(biāo)示出幾幾個(gè)關(guān)鍵鍵點(diǎn)AE點(diǎn)。 圖2 基本本輔助線線的繪制制單擊曲線編編輯工具具欄中的的按鈕，在在特征樹樹下方的的立即菜菜單中選選擇

6、“圓心半半徑”方式，并并按照系系統(tǒng)提示示，選取取B點(diǎn)作作圓心，提提示“輸入圓圓上一點(diǎn)點(diǎn)或半徑徑”時(shí)點(diǎn)選選D點(diǎn)作作為圓上上一點(diǎn)，繪繪制輔助助圓。同同理點(diǎn)選選E點(diǎn)作作圓心，CC點(diǎn)為圓圓上一點(diǎn)點(diǎn)再繪制制一個(gè)輔輔助圓，并并且兩圓圓交于FF點(diǎn)。單單擊曲線線編輯工工具欄中中的按鈕鈕，在立立即菜單單中選擇擇“兩點(diǎn)線線”、“連續(xù)”、“非正交交”，然后后作輔助助線連接接A、FF兩點(diǎn)，連連接E、FF兩點(diǎn)。如如圖3所示。圖3 橢圓圓輔助線線的繪制制為了之后搭搭建基本本的六邊邊形體的的空間架架構(gòu)，需需要確認(rèn)認(rèn)尺寸和和角度。這這時(shí)單擊擊查詢工工具欄中中的按鈕鈕，并按按照系統(tǒng)統(tǒng)提示拾拾取A點(diǎn)點(diǎn)作為第第一點(diǎn)，F(xiàn)F點(diǎn)作為為第

7、二點(diǎn)點(diǎn)，這時(shí)時(shí)在特征征樹的屬屬性欄中中將會顯顯示所查查詢距離離的詳細(xì)細(xì)信息，可可以看到到AF線線段長度度為177。再單單擊查詢詢工具欄欄中的按按鈕，按按照系統(tǒng)統(tǒng)提示拾拾取BFF為第一一條直線線，BDD為第二二條直線線，這時(shí)時(shí)在特征征樹的屬屬性欄中中會顯示示出所查查詢的BBF與BBD線段段的夾角角DBFF的度數(shù)數(shù)，之后后在顯示示度數(shù)的的數(shù)字上上面點(diǎn)右右鍵，在在出現(xiàn)的的菜單中中選擇拷拷貝數(shù)據(jù)據(jù)以便搭搭建空間間架構(gòu)時(shí)時(shí)使用。4.構(gòu)造空空間線架架。首先先將之之前所做做的輔助助線使用用線面編編輯工具具欄中“曲線裁裁剪”按鈕和“刪除”按鈕都都清除掉掉，以免免混淆。然后單擊曲線工具欄中的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，在特征

8、樹下的立即菜單中的角度選項(xiàng)里填寫在作輔助線時(shí)所記錄的角度數(shù)據(jù)。然后按照系統(tǒng)提示分別選取正方形的底邊的兩個(gè)端點(diǎn)作為旋轉(zhuǎn)軸起點(diǎn)和末點(diǎn)，拾取的元素為六邊形的除AC邊外的5條邊，點(diǎn)擊右鍵確定，將六邊形按照之前選取的角度旋轉(zhuǎn)。之后單擊線線面編輯輯工具欄欄中的“陣列”按鈕。在在特征樹樹下的立立即菜單單中選擇擇“圓形”、“均布”，份數(shù)數(shù)輸入“4”，如圖圖4左側(cè)圖圖所示。按按F9鍵鍵將平面面切換到到“XOYY平面”，拾取取的元素素為六邊邊形除與與正方形形公用的的邊以外外的5條條邊，中中心點(diǎn)為為坐標(biāo)原原點(diǎn)，點(diǎn)點(diǎn)擊右鍵鍵確定。完成的圖形如圖4右側(cè)圖所示。 圖4 六邊邊形框架架的搭建建單擊曲線工工具欄中中的“直線”

9、按鈕，選選擇“兩點(diǎn)線線”、“單個(gè)”、“正交”、“長度方方式”，長度度輸入“10”，按FF9鍵切換到到“XOZZ平面”，然后任任選一個(gè)個(gè)六邊形形的底邊邊的兩個(gè)個(gè)端點(diǎn)向向Z軸的的負(fù)方向向做長度度為100的線段段。然后后單擊線線面編輯輯工具欄欄中的 “陣列”按鈕，在在特征樹樹下的立立即菜單單中選擇擇“圓形”“均布”，份數(shù)數(shù)輸入“4”，按F99鍵將平平面切換換到“XOYY平面”，拾取取剛做的的兩條線線段，中中心點(diǎn)選選取坐標(biāo)標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)擊右右鍵確定定。然后后同樣使使用，選選擇“兩點(diǎn)線線”、“單個(gè)”、“非正交交”，將非非同一六六邊形底底邊引出出的兩條條剛做的的直線連連接，如如圖5所所示。圖5 構(gòu)建建線架單擊

10、曲線工工具欄中中的“直線”按鈕，選選擇“兩點(diǎn)線線”、“單個(gè)”、“正交”、“點(diǎn)方式”，按FF9鍵切換到到“YOZ平平面”，在點(diǎn)點(diǎn)H上向向左做一一條射線線。之后后以同樣樣方式單單擊曲線線工具欄欄中的“直線”按鈕，按按F9鍵鍵切換到到“XOZ平平面”，在點(diǎn)點(diǎn)G上做做一條向向右的線線只要和和上步所所做直線線相交即即可，設(shè)設(shè)交點(diǎn)為為I。然然后同樣樣使用按按鈕，選選擇“兩點(diǎn)線線”、“單個(gè)”、“正交”、“長度方方式”，長度度輸入“10”，按FF9鍵切換到到“YOZ平平面”，在剛剛做的兩兩條直線線的交點(diǎn)點(diǎn)上向ZZ軸的負(fù)負(fù)方向做做一條長長度為110的垂垂線。單單擊線面面編輯工工具欄中中的“陣列”按鈕。在在特征樹

11、樹下的立立即菜單單中選擇擇“圓形”、“均布”，份數(shù)數(shù)輸入“4”，如圖圖4所示。按按F9鍵鍵將平面面切換到到“XOYY平面”，拾取取的元素素為上一一步剛做做的向ZZ軸負(fù)方方向的垂垂線和線線段GII、線段段GH，最最后單擊擊右鍵確確認(rèn)。在在將整個(gè)個(gè)構(gòu)架最最下面的的4根垂垂線相鄰鄰的連接接，形成成一個(gè)正正方形。這這樣整個(gè)個(gè)多邊形形體的框框架就完完成了，如如圖6所所示。圖6 多邊邊形體的的整體框框架1.2曲面面的生成成單擊曲面工工具欄中中的“平面”按鈕，按按照提示示點(diǎn)選箭箭頭拾取取各所需需平面的的邊界線線，生成成平面。建建議選擇擇多邊形形4個(gè)方方向側(cè)面面中一側(cè)側(cè)包括的的所有平平面，然然后單擊擊曲線工工

12、具欄中中的 “陣列”按鈕。選選擇“圓形”、“均布”，份數(shù)數(shù)輸入“4”，按FF9切換換到“XOYY平面”，選取取所需的的平面后后點(diǎn)擊右右鍵確認(rèn)認(rèn)。就能能夠生成成多邊形形體的實(shí)實(shí)體了。2多邊形體體的常規(guī)加工工加工思路：等高粗粗加工、導(dǎo)導(dǎo)動線精精加工、淺淺平面精精加工該形體的整整體形狀狀比較復(fù)復(fù)雜，平平面比較較多，所所以精加加工時(shí)應(yīng)應(yīng)采用導(dǎo)導(dǎo)動線精精加工和和淺平面面精加工工結(jié)合的的方式進(jìn)進(jìn)行加工工才能保保證所有有面都被被加工到到。2.1等高高粗加工工刀具軌軌跡加工前首先先生成毛毛胚，右右鍵點(diǎn)選選加工工工具欄的的毛胚并并定義毛毛胚，選選擇參照照模型。則系統(tǒng)統(tǒng)會自動動根據(jù)CCAD模模型的坐坐標(biāo)最大大值計(jì)

13、算算毛坯大大小。1設(shè)置“粗加工工參數(shù)”。單擊擊【應(yīng)用用】【軌軌跡生成成】【等等高粗加加工】，在在彈出的的“粗加工工參數(shù)表表”中設(shè)置置“粗加工工參數(shù)”，如圖圖左所示示。設(shè)置置粗加工工“銑刀參參數(shù)”。2設(shè)置粗粗加工“切削用用量”參數(shù)。3確認(rèn)“進(jìn)退刀刀方式”、“下刀方方式”、“清根方方式”系統(tǒng)默默認(rèn)值。按按“確定”退出參參數(shù)設(shè)置置。4按系統(tǒng)統(tǒng)提示拾拾取加工工輪廓。拾拾取設(shè)定定加工范范圍的矩矩形后單單擊鏈搜搜索箭頭頭；按系系統(tǒng)提示示“拾取加加工曲面面”，選中中整個(gè)實(shí)實(shí)體表面面，系統(tǒng)統(tǒng)將拾取取到的所所有曲面面變紅，然然后按鼠鼠標(biāo)右鍵鍵結(jié)束。5生成粗粗加工刀刀路軌跡跡。系統(tǒng)統(tǒng)提示：“正在準(zhǔn)準(zhǔn)備曲面面請稍候

14、候”、“處理曲曲面”等，然然后系統(tǒng)統(tǒng)就會自自動生成成粗加工工軌跡。結(jié)結(jié)果如圖圖7所示。圖7 粗加加工軌跡跡2.2導(dǎo)動動線精加加工刀具具軌跡1選擇“加工”“精加加工”“導(dǎo)動動線精加加工”，彈出出“導(dǎo)動線線精加工工”參數(shù)表表對話框框，在“加工參參數(shù)”選項(xiàng)中中設(shè)置各各項(xiàng)參數(shù)數(shù)。具體體參數(shù)設(shè)設(shè)置如88所示。圖8 導(dǎo)動動線精加加工參數(shù)數(shù)設(shè)置2設(shè)置“切削用用量”。輸入入相應(yīng)的的主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，切切削速度度等參數(shù)數(shù)。3點(diǎn)選“下刀方方式”標(biāo)簽，設(shè)設(shè)定“安全高高度”、“慢速下下刀距離離”、“退刀距距離”，切入入切出方方式為“XY向向”。4點(diǎn)選“刀具參參數(shù)”標(biāo)簽，選選擇銑刀刀的種類類并設(shè)定定刀的參參數(shù)。5設(shè)定各各項(xiàng)參

15、數(shù)數(shù)以后，單單擊“確定”，根據(jù)據(jù)狀態(tài)欄欄提示拾拾取輪廓廓和加工工方向，拾拾取截面面線后點(diǎn)點(diǎn)擊右鍵鍵，系統(tǒng)統(tǒng)開始計(jì)計(jì)算刀具具軌跡。得得出軌跡跡如圖99。圖9導(dǎo)動線線精加工工刀具軌軌跡2.3淺平平面精加加工刀具具軌跡1選擇“加工”“精加加工”“淺平平面精加加工”，彈出出“導(dǎo)動線線精加工工”參數(shù)表表對話框框，在“加工參參數(shù)”選項(xiàng)中中設(shè)置各各項(xiàng)參數(shù)數(shù)。2設(shè)置“切削用用量”。輸入入相應(yīng)的的主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，切切削速度度等參數(shù)數(shù)。3點(diǎn)選“下刀方方式”標(biāo)簽，設(shè)設(shè)定“安全高高度”、“慢速下下刀距離離”、“退刀距距離”，注意意選擇是是“絕對”還是“相對”高度，切切入切出出方式為為“XY向向”。4選擇“刀具參參數(shù)”標(biāo)簽

16、，選選擇銑刀刀為R11，設(shè)定定刀的參參數(shù)。5選擇好好各項(xiàng)參參數(shù)以后后，單擊擊“確定”，根據(jù)據(jù)狀態(tài)欄欄提示拾拾取加工工對象，干干涉檢查查面，加加工邊界界后點(diǎn)擊擊右鍵，系系統(tǒng)開始始計(jì)算刀刀具軌跡跡。得出出軌跡如如圖100。圖10淺平平面精加加工刀具具軌跡3加工仿真真、刀路路檢驗(yàn)與與修改1按“可可見”銨扭，顯顯示所有有已生成成的粗/精加工工軌跡。2單擊【應(yīng)應(yīng)用】【軌跡跡仿真】，在在立即菜菜單中選選定選項(xiàng)項(xiàng)，如圖圖11所示示；按系系統(tǒng)提示示同時(shí)拾拾取粗加加工刀具具軌跡與與精加工工軌跡，按按右鍵；系統(tǒng)將將進(jìn)行仿仿真加工工。在仿仿真過程程中，系系統(tǒng)顯示示走刀方方式。仿仿真結(jié)束束后，拾拾取點(diǎn)觀觀察截面面，如

17、圖圖11所示示。按右右鍵存儲儲仿真結(jié)結(jié)果。3觀察仿仿真加工工走刀路路線，使使用鍵來來檢驗(yàn)判判斷刀路路是否正正確、合合理（有有無過切切等錯(cuò)誤誤）。4單擊【應(yīng)應(yīng)用】【軌跡跡編輯】，彈彈出“軌跡編編輯”表，按按提示拾拾取相應(yīng)應(yīng)加工軌軌跡或相相應(yīng)軌跡跡點(diǎn)，修修改相應(yīng)應(yīng)參數(shù)，進(jìn)進(jìn)行局部部軌跡修修改。若若修改過過大，應(yīng)應(yīng)該重新新生成加加工軌跡跡。5仿真檢檢驗(yàn)無誤誤后，可可保存粗粗/精加加工軌跡跡。圖11 實(shí)實(shí)體仿真真 4 生生成G代代碼1單擊【應(yīng)應(yīng)用】【后置置處理】【生成成G代碼碼】，在在彈出的的“選擇后后置文件件”對話框框中給定定要生成成的NCC代碼文文件名（半半橢球圖圖.cuut）及及其存儲儲路徑，按按“確定”退出。2分別拾拾取粗加加工軌跡跡與精加加工軌跡跡，按右右鍵確定定，生成成加工GG代碼。5 生成加加工工藝藝單生成加工工工藝單的的目的有有三個(gè)：一是車車間加工工的需要要，當(dāng)加加工程序序較多時(shí)時(shí)可以使使加工有有條理，不不會產(chǎn)生生混亂。二二是方便便編程者者和機(jī)床床操作者者的交流流，憑嘴嘴講的東東西總不不如紙面面上的文文字更清清楚。三三是車間間生產(chǎn)和和技術(shù)管管理上的的需要，加加工完的的工件的的圖形檔檔案、GG代碼程程序可以以和加工工工藝單單一起保保存，一一年以后后如需要要再加工工此工件件，那么么可以立立即取出出來就加加工，一一切都是是很清楚