多軸加工項目化教程課件 項目一 任務(wù)1-2基于UG NX多軸加工刀路相關(guān)知識介紹

布局之美 圖形運用 具體設(shè)計基于UGNX10.0多軸加工刀路相關(guān)知識介紹任務(wù)1-2本次任務(wù)主要講解多軸加工基礎(chǔ)知識，通過本次任務(wù)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生達(dá)到既定的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)。任務(wù)描述多軸加工基礎(chǔ)刀具路徑創(chuàng)建原理任務(wù)實施NX多軸編程注意事項4多軸加工注意事項NX多軸加工方式多軸加工基礎(chǔ)如圖1?2?1所示，“要創(chuàng)建的CAM設(shè)置”列表中方框內(nèi)部所示為多軸加工的三個類型。UGNX10.0多軸編程的學(xué)習(xí)將在此三個類型中展開。圖1-2-1多軸加工的三個類型表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明1加工環(huán)境MachineEnvironment

Cam_GeneralMill_PlanarMill_ContourMill_Multi-AxisMill_Mulit_BladeMill_RotaryHole_MakingDrillTurningWire_EdmProbingSolid_ToolMachinge_KnowledgeCAM通用銑削平面銑削輪廓多軸銑削多片銑削旋轉(zhuǎn)銑削孔加工鉆削車削電火花線切割探測整體刀具加工知識進(jìn)入UG的制造模塊后進(jìn)行加工編程作業(yè)的軟件環(huán)境，是實現(xiàn)UG/CAM加工的起點。多軸加工基礎(chǔ)表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明2

多軸銑削Mill_Multi_Axis

Variable_Contour可變輪廓銑通常用于輪廓曲面的可變軸精加工。

Variable_Streamling

可變流線銑用于精加工復(fù)雜形狀,尤其是要控制光順切削模式的流線方向。

Variable_Profile外形輪廓銑使用外形輪廓銑驅(qū)動方法以刀刃側(cè)面對斜壁進(jìn)行輪廓加工的可變軸曲面輪廓銑工序。常用于精加工諸如機身部件中找到的那些壁。

Fixed_Contour固定輪廓銑通常用于精加工輪廓形狀。

Zlevel_5Axis深度加工5軸銑深度銑工序,將側(cè)傾刀軸以遠(yuǎn)離部件幾何體,避免在使用短球頭銑刀時與刀柄/夾持器碰撞。通常用于半精加工和精加工輪廓銑的形狀,如無底切的注塑模、凹模、鑄造和鍛造。

Sequential_Mill

順序銑使用三、四或五軸刀具移動連續(xù)加工一系列曲面或曲線。通常用于在需要高度刀具和刀路控制時進(jìn)行精加工。多軸加工基礎(chǔ)表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明3多片銑削Mill_Multi_Blade

Multi_Blade_Rough多葉片粗加工使用輪轂和包覆間的切削層移除葉片和分流葉片之間材料的多軸銑削工序，通常用于在渦輪機部件的葉片和分流葉片之間進(jìn)行粗加工。

Hub_Finish

輪轂精加工

對葉片進(jìn)行精加工的多軸工序。通常用于精加工渦輪機部件上的葉片。

Blade_Finish葉片精加工在多個切削層中對葉片和分流葉片進(jìn)行精加工的多軸工序。通常用于對渦輪機部件上的葉片和分流葉片進(jìn)行精加工。Blend_Finish圓角精加工對多刀路葉片和分流葉片圓角進(jìn)行精加工的多軸工序，通常用于對已使用較大型刀具完成粗加工的葉片和分流葉片進(jìn)行精加工。4旋轉(zhuǎn)銑削Mill_RotaryRotary_Floor

旋轉(zhuǎn)底面完成圓柱形零件底面的多軸加工工序。通常用于圓柱形零件的精加工。多軸加工基礎(chǔ)表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明5操作導(dǎo)航器OperationNavigatorProgramOrder程序順序視圖“操作導(dǎo)航器”工具條：用于控制操作導(dǎo)航中的四種顯示內(nèi)容。是各加工模塊的入口位置，是用戶進(jìn)行交互編程操作的圖形界面。它以樹形結(jié)構(gòu)顯示程序、加工方法、幾何對象、刀具等對象以及它們的從屬關(guān)系?！?”、“-”可展開或折疊各節(jié)點包含的對象。MachineTool機床視圖Geometry幾何視圖MachiningMethod加工方法視圖6加工創(chuàng)建ProcessingCreateCreateProgram創(chuàng)建程序“加工創(chuàng)建”工具條：創(chuàng)建程序、刀具、加工幾何體、加工方法、加工操作等5類對象。CreateTool創(chuàng)建刀具CreateGeometry創(chuàng)建幾何體CreateMethod創(chuàng)建方法CreateOperation創(chuàng)建操作多軸加工基礎(chǔ)表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明7加工操作ProcessingoperationsGenerateToolPath生成刀軌“加工操作”工具條：用于刀具路徑的生成、重播、后處理、模擬和輸出等。EditToolPath重播刀軌ListToolPath列出刀軌GougeCheck確認(rèn)刀軌PostProcess后處理ShopDocumentation車間文檔8幾何體GeometrySpecifyPart指定部件創(chuàng)建幾何體，指定加工區(qū)域。SpecifyCheck指定檢查SpecifyCutArea指定切削區(qū)域SpecifyTrimBoundaries指定修剪邊界SpecifyFloor指定底面

SpecifyAuxiliaryFloor指定輔助底面SpecifyWalls指定壁多軸加工基礎(chǔ)表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明9驅(qū)動方法DriveMethod

Curve/PointSpiralBoundarySurfaceAreaStreamlineToolPathRadialCutContourProfileUserDefined曲線/點螺旋式邊界曲面流線刀軌徑向切削外形輪廓用戶定義在加工復(fù)雜曲面工件的時候，選擇相應(yīng)的驅(qū)動幾何體，可以在簡單驅(qū)動面上創(chuàng)建刀位點，然后將這些刀位點按指定方向投影到復(fù)雜工件表面，以得到理想刀軌。10投影矢量ProjectionVector

SpecifyVectorToolAxisToolAxisUp指定矢量刀軸刀軸向上指引驅(qū)動點按照一定的規(guī)則投影到零件表面，同時決定刀具將接觸零件表面的位置。選擇的方法不同，可以采用的投影矢量也不同。多軸加工基礎(chǔ)表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明11刀軸ToolAxis

AwayfromPointTowardPointAwayfromLineTowardLineRelativetoVectorNormaltoPartRelativetoPart4-AxisNormaltoPart4-AxisRelativetoPartDual4-AxisonPartInterpolateVectorInterpolateAngletoPartInterpolateAngletoDriveOptimizedtoDriveNormaltoDriveSwarfDriveRelativetoDrive4-AxisNormaltoDrive4-AxisRelativetoDriveDual4-AxisonDrive遠(yuǎn)離點朝向點遠(yuǎn)離直線朝向直線相對于矢量垂直于部件相對于部件4軸，垂直于部件4軸，相對于部件雙4軸在部件上插補矢量插補角度至部件插補角度至驅(qū)動優(yōu)化后驅(qū)動垂直于驅(qū)動體側(cè)刃驅(qū)動體相對于驅(qū)動體4軸，垂直于驅(qū)動體4軸，相對于驅(qū)動體雙4軸在驅(qū)動體上使刀軸按照所給規(guī)律進(jìn)行矢量變換的過程。刀軸選項會隨驅(qū)動方法和工序不同而有所差別。多軸加工基礎(chǔ)表1-2-1

UGNX10.0多軸加工模塊相關(guān)知識英漢對照表序號模塊子項目及圖標(biāo)英文中文說明12刀軌設(shè)置PathSettings方法

Mill_FinishMill_RoughMill_Semi_Finish精加工粗加工半精加工設(shè)置刀具的運動軌跡和進(jìn)給，如走刀方式、切削用量、切削模式、加工后的余量、刀軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給率等。

切削參數(shù)

ContainmentToolAxisControlMultiplePassesStockClearancesStrategy空間范圍刀軸控制多刀路余量安全設(shè)置策略

非切削移動

EngageRetractTransfer/RapidAvoidanceSmoothing進(jìn)刀退刀快移/快速避讓光順進(jìn)給率和速度

AutomaticSettingsSetMachiningDataSurfaceSpeedFeedperToothSpindleSpeedFeedRates自動設(shè)置設(shè)置加工數(shù)據(jù)表面速度每齒進(jìn)給量主軸速度進(jìn)給率多軸加工基礎(chǔ)（1）NX多軸加工的方式圖1-2-2五軸定位加工1)用固定軸功能實現(xiàn)定位加工：機床的旋轉(zhuǎn)軸先轉(zhuǎn)到一固定的方位后加工，轉(zhuǎn)軸不與XYZ聯(lián)動，NX各固定軸加工方式都可指定刀具軸實現(xiàn)多軸加工，定位加工類零件約占五軸加工類零件的95%。多軸加工基礎(chǔ)（1）NX多軸加工的方式圖1-2-3典型復(fù)雜曲面類零件(2)用可變輪廓銑實行聯(lián)動加工：在實際切削過程中，至少有一個旋轉(zhuǎn)軸同時參加XYZ的運動，NX提供強大的刀軸控制，走刀方式和刀路驅(qū)動。數(shù)控五軸聯(lián)動機床，其刀具軸線可隨時調(diào)整以避免刀具與工件的干涉，并且一次裝夾能完成全部加工工序，可用于加工發(fā)動機葉片、船用螺旋槳、各種人工關(guān)節(jié)骨骼、液壓件等具有復(fù)雜曲面零件的加工，此類零件約占五軸加工類零件的5%，典型復(fù)雜曲面類零件如圖1-2-3所示。多軸加工基礎(chǔ)（2）刀具路徑創(chuàng)建原理圖1-2-4刀具路徑創(chuàng)建步驟刀具路徑創(chuàng)建需要2個步驟，如圖1-2-4所示。第1步從驅(qū)動幾何體上產(chǎn)生驅(qū)動點。第2步將驅(qū)動點沿投射方向投射到零件幾何體上，刀具跟隨這些點進(jìn)行加工。多軸加工基礎(chǔ)（2）刀具路徑創(chuàng)建原理圖1-2-5“可變輪廓銑”工序以常用的“可變輪廓銑”工序為例，如圖1-2-5所示，可變輪廓銑是用于精加工曲面輪廓區(qū)域的加工方法，它可以通過精確控制刀軸和投影矢量，使刀具路徑沿著非常復(fù)雜的曲面輪廓移動。多軸加工基礎(chǔ)（2）刀具路徑創(chuàng)建原理圖1-2-6“可變輪廓銑”刀具路徑創(chuàng)建原理圖首先通過將驅(qū)動點從驅(qū)動曲面投影到部件幾何體上來創(chuàng)建刀軌，驅(qū)動點由曲線、邊界、面或曲面等驅(qū)動幾何體生成，并沿著指定的投影矢量投影到部件幾何體上。然后，刀具定位到部件幾何體進(jìn)行移動以生成刀具路徑。可變輪廓銑刀具路徑創(chuàng)建原理圖如圖1-2-6所示。多軸加工基礎(chǔ)（3）NX多軸編程注意事項（1）編制刀路時總需指定刀軸方向，默認(rèn)為加工座標(biāo)系的Z軸。（2）在固定軸編程中將刀軸設(shè)定為非Z軸可實現(xiàn)多軸定位加工。（3）可變軸編程中，大多情況下，刀軸是非（0，0，1）。（4）利用可變軸功能，一定要正確設(shè)定刀具軸方向。（5）多軸加工時需確保在刀