任务导入

深度加工5 轴铣作为五轴等高加工技术的一种, 其采用侧倾刀轴的方式使刀具远离部件几何体, 避免在使用短球头铣刀时加工零件与刀柄/夹具碰撞。

深度加工5 轴铣建议用于需半精加工和精加工轮廓铣的工件, 如无底的注塑模、凹模等。 图5.1.1 为深度加工5轴铣。

知识链接

五轴等高加工实例的具体操作: 使用深度加工5 轴铣对图5.1.2 所示工件的侧壁进行精加工。

图5.1.1　深度加工5 轴铣

图5.1.2　精加工侧壁

首先我们创建刀具, 在“创建刀具” 对话框中“类型” 选择“mill_multi-axis”, “刀具子类型” 选择直径为4 mm 的球刀。 生成的刀具如图5.1.3 所示。

图5.1.3　生成的刀具

绘制刀轴的控制曲线。 进入“圆弧/圆” 对话框, 按图5.1.4 所示设置参数(设置为整圆), 单击“确定” 按钮完成刀轴辅助控制曲线的绘制。 生成的圆弧如图5.1.5 所示。

图5.1.4　设置“圆弧/圆” 对话框

图5.1.5　生成的圆弧

进入“深度加工5 轴铣” 对话框, 首先将工件定义为部件, 接着指定切削区域, 选择需要加工的侧壁上的面作为切削区域, 如图5.1.6 和图5.1.7 所示。

图5.1.6　设置“部件几何体” 对话框

图5.1.7　指定切削区域

“刀轴” 一栏的“轴” 选用“朝向曲线”, 选择零件竖直边界作为刀轴的侧倾参考,刀轴的侧倾角度键入“20”。

在“切削层” 对话框中, “范围深度” 键入“30”, “公共每刀切削深度” 键入“1”,如图5.1.8 所示。 定义完成后的切削预览效果如图5.1.9 所示。

图5.1.8　设置“切削层” 对话框

(www.daowen.com)

图5.1.9　切削预览效果

最后在“深度加工5 轴铣” 对话框中单击“操作” 下的“生成刀轨” →“确认刀轨”, 播放动画。 生成的刀轨如图5.1.10 所示。

图5.1.10　生成的刀轨

此外, 还可在“深度加工5 轴铣” 对话框中单击“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“30” 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。

然后重新生成刀轨, 加工过程中所有刀轴的位置情况如图5.1.11 所示, 不难看出深度加工5 轴铣的特点在于: 它在三轴等高轮廓加工的基础上可以给刀轴指定侧倾角, 如此便能加工更复杂的曲面。

图5.1.11　所有刀轴的位置情况(深度加工5 轴铣)

深度轮廓加工与深度加工5 轴铣的应用范围及特点如表5.1.1 所示。

表5.1.1　深度轮廓加工与深度加工5 轴铣的应用范围及特点

续表

深度加工5 轴铣所需的刀轴控制方法及特点如表5.1.2 所示。

表5.1.2　深度加工5 轴铣所需的刀轴控制方法及特点

续表

续表

任务实施

结合上述案例掌握深度加工5 轴铣的操作流程, 要求:

1) 结合实际情况使用深度加工5 轴铣;

2) 结合工件正确选择刀轴;

3) 合理设置刀轴的侧倾角。

知识拓展

深度加工5 轴铣中所用刀轴控制方法的应用场合还有哪些。