任务导入

远离直线的含义: 刀轴矢量是从指定聚焦线的垂直方向出发, 指向刀柄。 这种现象就是无论刀具移动到何处, 刀尖永远垂直指向我们设置的聚焦线, 如图3.1.26 所示。

图3.1.26　远离直线示意

朝向直线的含义: 刀轴矢量是从刀尖出发, 垂直指定的聚焦线。 这种现象就是无论刀具移动到何处, 刀柄永远垂直指向我们设置的聚焦线, 如图3.1.27 所示。

图3.1.27　朝向直线示意

知识链接

1. 远离直线

远离直线实例的待加工模型如图3.1.28 所示。

图3.1.28　待加工模型

首先进入“加工环境” 对话框, 在“要创建的CAM 设置” 一栏选择“mill_multi-axis”, 然后选择“机床视图”, 单击“创建刀具” 图标创建刀具, 因为加工模型上表面是拱形曲面, 所以可以选择一把直径为10 mm 的球刀进行加工。 如图3.1.29 所示为设置“加工环境” 对话框。

图3.1.29　设置“加工环境” 对话框

刀具创建结束后, 需要进行编制工序。 右击创建好的刀具, 选择“插入工序”, 进入“可变轮廓铣” 对话框, 如图3.1.30 所示。

图3.1.30　设置“可变轮廓铣” 对话框

在“几何体” 一栏中, 单击“指定部件”, 选择整个实体作为部件; “切削区域” 选择上表面的拱形曲面, 最后单击“确定” 按钮, 如图3.1.31 和图3.1.32 所示。

图3.1.31　设置“部件几何体” 对话框

图3.1.32　被选部件

在“驱动方法” 一栏中, “驱动方法” 选择“曲面”; 单击右侧的“编辑” 图标进入“曲面区域驱动方法” 对话框, 如图3.1.33 和图3.1.34 所示。

图3.1.33　设置“可变轮廓铣” 对话框

图3.1.34　设置“驱动几何体” 一栏

在“曲面区域驱动方法” 对话框中, “驱动几何体” 一栏的“指定驱动几何体” 选择上表面, “切削区域” 选择“曲面%”, “刀具位置” 选择“相切”, 如图3.1.35 和图3.1.36 所示。

图3.1.35　设置“驱动几何体” 对话框

图3.1.36　被选驱动体

“驱动设置” 下的“切削模式” 选择“往复”, “步距” 选择“数量”, “步距数” 键入“50”; “更多” 下面的“切削步长” 改为“公差”, “内公差” “外公差” 根据实际情况键入数值, 这里暂且键入“0.05”, 如图3.1.37 和图3.1.38 所示。

图3.1.37　设置“驱动设置” 一栏

图3.1.38　设置“更多” 一栏

接下来回到“可变轮廓铣” 对话框, 其中“投影矢量” 下的“矢量” 选择“刀轴”,“刀轴” 一栏中的“轴” 选择“远离直线”, 单击“远离直线” 右侧的编辑图标进入“远离直线” 对话框进行矢量和点的指定。 选择X 轴正方向或者蓝色直线作为矢量, 选择直线端点作为点。 图3.1.39 和图3.1.40 分别为设置“远离直线” 对话框和被选直线。

图3.1.39　设置“远离直线” 对话框

图3.1.40　被选直线

“可变轮廓铣” 对话框中“刀轨设置” 一栏的“机床控制” 暂且不予设置或者按默认设置即可。 在“操作” 一栏中, 首先单击“生成刀轨” 图标生成刀轨, 生成需要的刀轨时单击“确认刀轨”; 确认刀轨后自动进入后处理生成的动画, 此时播放动画进行模拟加工, 如图3.1.41 和图3.1.42 所示。

(www.daowen.com)

图3.1.41　设置“刀轨可视化” 对话框

图3.1.42　模拟加工

单击“选项” 一栏中“编辑显示” 右侧的按钮, 来显示所有刀轴的位置。 此时弹出“显示选项” 对话框, 其中“刀具显示” 切换为“轴”, “频率” 键入“10” 即可, 频率过大则显示的刀轴会过于密集, 下面的“模式” 选择“无”, “速度” 可以调速到“10”,否则生成刀轨的时间比较长, 如图3.1.43 和图3.1.44 所示。

图3.1.43　设置“可变轮廓铣” 对话框

图3.1.44　设置“显示选项” 对话框

重新生成刀轨, 图3.1.45 显示的便是加工过程中所有刀轴的位置情况, 正如前文所述, 远离直线的特点是刀尖永远垂直指向设置的聚焦线。

图3.1.45　所有刀轴的位置情况(远离直线)

2. 朝向直线

朝向直线实例, 待加工模型如图3.1.46 所示。

图3.1.46　待加工模型

首先创建刀具, 选择“类型” 为“mill_multi-axis”, “刀具子类型” 选择直径10 mm的球刀, 如图3.1.47 和图3.1.48 所示。

图3.1.47　设置“创建刀具” 对话框

图3.1.48　设置“铣刀-球头铣” 对话框

进入“可变轮廓铣” 对话框, 将整个实体模型作为部件, “驱动方法” 中的“方法”选择“曲面”, 如图3.1.49 所示。

图3.1.49　设置“可变轮廓铣” 对话框

进入“曲面区域驱动方法” 对话框, 其中“指定驱动几何体” 选择圆柱形通槽面,“切削区域” 选择“曲面%”, “刀具位置” 选择“相切”, “切削模式” 选择“往复”,“步距数” 键入“40”, 这样整个“曲面区域驱动方法” 对话框便设置完毕。 回到“可变轮廓铣” 对话框后“刀轴” 中的 “轴” 选择 “朝向直线”, 如图3.1.50 和图3.1.51所示。

图3.1.50　设置“曲面区域驱动方法”对话框

图3.1.51　设置“可变轮廓铣”对话框的“刀轴” 一栏

最后在“可变轮廓铣” 对话框中单击“操作” 下的“生成刀轨” →“确认刀轨” 播放动画, 并模拟加工过程如图3.1.52 和图3.1.53 所示。

图3.1.52　设置“可变轮廓铣” 对话框的“操作” 一栏

图3.1.53　朝向直线模拟加工

再次单击“选项” 下“编辑显示” 右侧的按钮, 来显示所有刀轴的位置。 在弹出的“显示选项” 对话框中“刀具显示” 切换为“轴”, “频率” 键入10 即可, 频率过大则显示的刀轴会过于密集, 下面的“模式” 选择“无”, “速度” 可以调速到“10”, 否则生成刀轨的时间比较长, 如图3.1.54 和图3.1.55 所示。

图3.1.54　设置“可变轮廓铣” 对话框的“选项” 一栏

图3.1.55　设置“显示选项” 对话框

重新生成刀轨, 图3.1.56 显示的便是加工过程中所有刀轴的位置情况, 上方密集的直线便是刀柄朝向的直线, 正如前文所述, 朝向直线的特点是刀柄永远垂直指向设置的聚焦线。

图3.1.56　所有刀轴的位置情况(朝向直线)

任务实施

巩固练习远离直线、朝向直线实例。

知识拓展

思考辅助直线与待加工面的距离远近有什么影响?