UG数控技术 (7)

UGCAM固定轴曲面轮廓铣边界驱动1.作用及加工对象边界驱动方法是通过指定边界（Boundary和环（Loop）来定义切削区域．边界与零件表面的形状和尺寸无关，而环则必须符合零件表面的外边缘线．边界驱动固定轴轮廓铣是将由边界定义的切削区域内的驱动点沿指定方向（通常是刀轴方向）投影到零件表面上而生成刀轨，参见图8一10.边界驱动方法常用于要求最小刀轴的固定轴轮廓铣多用于精加工操作，可跟随复杂的零件表面轮廓。边界可以超出零件表面区域，这时刀具将加工到零件表面外一个刀具直径值，参见图8·11。2.边界驱动几何边界驱动几何可以是曲线、已存的永久边界、点或表面构成的几何序列，用来定义切切削区域以及岛和腔的外形。边界驱动参数对话框（见右图）中的驱动几何参数DriveGeometry定义和编辑由边界定义的驱动几何．在边界驱动方法对话框（BoundaryDriveMethod）中单击“选择”按钮，利用边界几何对话框（BoundaryGeometry）选择和定义驱动几何。可通过Mode选项选择边界（Boundary）、曲线或边缘线（Curves/Edges）、表面（Face）或点对象（Points）作为驱动几何．边界一旦定义，即可用DriveGeometry参数中的Edit按钮编辑定义的边界，或用Reselect按钮重新定义新的边界对象。选择曲线或边缘线定义边界时，针对边界的每一成员，必须定义刀具的接触位置选项参数ToolPosition，共有3种情况，参见图8一112。对刀具接触位置的“Contact（接触）”情况，加工时刀具的实际接触点随刀具位置的不同而变化，而刀轨则是刀尖的运动轨迹，参见图8-113.3.边界驱动参数在边界驱动方法对话框（BoundaryDriveMethod）中，还有以下一些参数需要指定，以一下逐个介绍。⑴边界公差与边界余量有3个参数来控制边界公差与边界余量。①BoundaryIntol：边界内公差。②BoundaryOutol：边界外公差。③BoundaryStock：边界余量，即加工后沿边界剩下的材料量。若刀具接触位置参数ToolPosition设置为“ON”，则不能应用边界余量.⑵零件容纳环PartContainment：零件容纳环，即通过选定零件表面或表面区域的外边缘建立环（Loop）来定义切削区域。环与边界不同的是．环直接由零件表面边缘组成，而不需投影到零件表面上．环可以定义切削区域，图8一114表示由零件表面的所有外边缘定义的3个环形成的切削区域。建立零件容纳环时，应该选择实体表面（而不是整个实体）或缝合成一体的曲面（而不是由多个曲面片构成的曲面），否则不一定能定义明确的环。环可以是平面的环或非平面的环，但环总是封闭的。可指定最大环（LargestLoop）作为零件的加工区域，或指定所有环（AllLoops）来定义加工区域,见图8-115通过环，定义了零件的主切削区域，从而避免对岛或腔的切削。由零件上选定表面的外边缘线组成的环称为主环，环绕岛或腔的环称为内环。内环的方向与主环的方向相反，表示将内环区域排除在由主环构成的切削区域之外，见图8－116。若环绕岛或腔的内环的方向与主环相同，则表示岛或腔的环所包围的区域也是切削区，见图8一117。但这时主环被完全忽略，只有岛的顶面被加工。因此，对岛的加工应该采用另一操作完成。边界与环的组合也可定义切削区。图8一118表示将边界沿刀轴向零件表面投影后，与环组合起来共同形成切削区.图8-119所示则是由边界与环共同形成的多个切削区。⑶切削模式①Pattern：切削模式，也称为切削图案。切削模式用于定义刀轨的形状。有些切削模式切削整个切削区域，而有些模式则只沿切削区域的外周边进行切削；有些切削模式跟随切削区域的形状进行切削，而有些模式则独立于切削区域的形状进行切削。②（FollowPeriphery）：跟随外围．这种模式中，刀具跟随切削区域的外边缘进行加工，刀轨形状与切削区域形状有关。刀轨是从内向外（Outward）或从外向内（Inward）沿切削区域外轮廓形成的，也需指定顺铣（ClimbCut）还是逆铣（ConventionalCut）方式。图8-120表示向外顺铣形成的刀轨。③（Profile）：轮廓。这种模式中，刀具只沿切削区域的外围进行切削，见图8一121。通过指定附加走刀次数（AdditionalPasses），可以切除切削区域外围附近指定步距内的材料．若由于刀具直径过大等出现交叉刀轨的情况,刀具将自动跨过,以避免产生过切.见图8-122。④（ParallelLines）：平行线。通过一系列平行路径来定义切削模式。根据刀具运动情况不同，可通过不同的切削类型（CutType）来确定刀轨形状，见图8-123.还可以通过切削角度参数（CutAngle）自行指定平行线的方向．对平行线切削模式，可用切削角度参数CutAngle定义切削路径线与XC轴之间的夹角（度数），见图8-124。可由用户指定或系统自动确定，自动确定时系统为每一个切削区确定一个切削角度。若由用户定义切削角度参数（UserDefined），则可用显示切削方向按钮显示当前定义的切削方向矢量。⑤（RadialLines)：径向线。通过用户定义或系统指定的最优中心点延伸的一系列直线来定义切削模式，见图8-125.⑥（ConcentricArcs）：同心圆。通过用户定义或系统指定的最优中心点为中心的一系列同心圆弧来定义的切削模式。可以是从小到大或从大到小来形成同心圆刀轨，参见图8-126。对径向线模式和同心圆模式，可用切削模式中心参数定义切削模式中心，可由用户指定或系统自动指定。自动指定时，系统根据切削区域的形状和尺寸确定一个切削效率较高的位置。⑦（StandardDrive）：标准驱动。类似于轮廓切削模式（Profile）但刀具不跨过自身刀轨．精确地跟随切削区域的形状，见图8一127。⑷切削类型CutType：切削类型。定义刀具从一次走刀到达另一次走刀的方式，与切削模式中3种切削模式结合起来使用.共有4种切削类型。①（Zig-Zag)：当刀具结束一次走刀后，增加一个步距转换到另一次走刀，并以相反的方向进行切削：在增加步距（即刀具横跨运动）过程中，刀具保持连续切削。参见图8-128。②（Zig）：切削路径都是单方向的。当刀具结束一次走刀后，退刀，并通过非切削横过运动到达下一次走刀的开始,继续以同一方向进行切削,见图8-129.③（ZigwithContour)：同Zig切削类型但在完成一次Zig走刀后、开始另一Zig走刀前，绕轮廓走刀一次.见图8-130。④（ZigwithStepover):同Zig削类型，但在完成一次Zig走刀后，刀具返回该路径的起点，并连续切削到下一次走刀的起点，再开始下一次走刀，见图8-131。⑸切削步距增加方向OutwardInward对于环形的切削模式（跟随外形、径向线和同心圆模式），定义走刀时切削步距的增加是从内向外（Outward）还是从外向内（Inward），见图8-132。⑹切削步距Stepover：切削步距。定义连续相邻两次走刀之间的距离，共有以下5种指定方法：①ToolDiameter:通过指定Percent参数以刀其直径的百分比作为切削步距值;②Constant：通过指定Distance参数以指定的常数值作为切削步距值;③Scallop：通过指定Height参数以指定的加工后残余材料高度值作为计算步距的依据，指定的值大致小于刀具直径的2/3;④Variable：指定最大和最小两个切削步距值，根据指定的切削类型，步距值在这两个指定值之间变化；⑤Angular:通过指定Degree参数以指定切削步距角度值。只用于径向线切削模式⑺附加走刀AdditionalPasses：附加走刀次数。对轮廓或标准切削模式，可指定刀具向切削边界增加一次或多次附加走刀，见图8-133.⑻区域连接与边界近似利用MoreDriveParameters按钮，还可指定更多的驱动参数。区域连接：即在多切削区的加工中，尽量减少从一个切削区转换到另一个切削区时的退刀、进刀和横过运动。只用于跟随外围与轮廓切削模式。边界近似：减少将切削路径转换成更长的直线段的时间，以缩短系统处理时间，提高加工效率。⑼清根与光刀环岛清根：环绕岛的周围增加一次走刀，以清除岛周围残留下来的材料．只用于跟随外围切削模式，见图8-134。壁清根：清除沿零件壁的残留材料，只用于Zig,Zig-Zag或ZigwithStepover切削类型.光刀（FinishPass）：在每一正常切削操作结束后，沿边界添加一精加工加工路径。⑽拐角控制拐角控制：当刀具加工边界拐角时，避免刀具过切入零件表面。通常是通过在拐角处改变进给速率，并使刀具光滑过渡切过拐角处。在边界上施加拐角控制：在将刀轨投影到零件表面上前在刀轨拐角处添加圆角．在零件表面上施加拐角控制：在将刀轨投影到零件表面上以后，在刀轨拐角处添加圆角。⑾切削区域显示控制切削区域：用于定义切削起始点以及切削区域的图形显示方式。定义切削起始点时，可由用户自行指定一个或多个起始点，或由系统自动确定单个起始点，见图8-135。起始点定义了刀具开始切削的近似位置，系统将根据切削类型以及切削区域的形状确定起始点的精确位置。若指定了多个起始点，则系统将利用最靠近切削区的那个起始点。用4个选项的组合来控制切削区域图形的显示方式：①ToolEnd：在零件表面上跟踪刀尖位置建立临时显示曲线，而不管刀具是否实际在零件表面上；②ContactPoint：在零件表面上由刀具一系列接触位置建立临时显示曲线；③ContactNormal：在零件表面上由刀具接触位置建立一系列临时显示的法线矢量；④ToolEndonProjection：将刀尖位置建立的临时显示曲线临时建立在边界平面上，或无边界平面时建立在垂直于投影方向并通过WCS原点的平面上。⑿顺铣与逆铣ClimbCut/ConventionalCut：顺铣／逆铣，决定走刀方向与刀轴旋转方向之间的关系．参见图8-136。⒀显示驱动路径显示用来生成刀轨的驱动路径：驱动路径将沿刀轴方向临时投影到WCS平面上显示，见图8一137。4.创建边界驱动操作的一般步骤利用边界驱动方法创建固定轴轮廓铣操作的一般步骤如下：⑴选择建立操作图标开始创建一个新的操作；⑵在创建操作对话框中，选择操作类型MIIL_CONTOUR：⑶选择一种操作子类型，如FlXED_CONTOUR：⑷指定程序组、几何组、刀具组和方法组并输入操作名称Name“．单击应用按钮进入固定轴轮廓铣操作对话框；⑸在固定轴轮廓铣操作对话框中，可以重新编辑和选择方法组、几何组和刀具组或者定义新的方法组、加工几何与刀具；⑹在驱动方法下拉列表框中选择边界驱动方法，并定义驱动几何及其相应的参数定义结束后单击OK按钮返回固定轴轮廓铣的操作对话框；⑺通过图标可定义或修改零件几何，通过图标可定义或修改检查几何⑻继续指定其他参数（切削参数、非切削参数、进给速率、机床控制操作等）,必要时可设置刀轨显示参数；⑼单击按钮生成刀轨，必要时可重新定义或修改以上定义的参数选项；⑽单击OK按钮接受生成的刀轨，操作结束。