如何應(yīng)用參數(shù)生成精修刀具路徑(精)

1、如何應(yīng)用參數(shù)生成精修刀具路徑教學(xué)目的： 本章通過精修刀具路徑生成過程的介紹，讓學(xué)習(xí)者掌握精雕策略的使用。講課方法：本章的教學(xué)要通過講解、 樣品展示和計算機上演示結(jié)合完成， 要選擇一些講解結(jié) 論讓學(xué)習(xí)者記筆記，老師的講解重點放在內(nèi)容和計算機演示的過程上。講課前的鋪墊 在前面的講課中對高頻模加工中使用精修工序進行了較為詳細(xì)的分析， 并給出了 一個對于初學(xué)者容易掌握的加工方法多把刀具清角， 下面將詳細(xì)地介紹如何 生成精修工序的刀具路徑。精修工序的刀具路徑是由區(qū)域雕刻主界面的“精修策略”對話框中完成， 在這個 對話框中可以定義三種精修加工工藝： 清角加工、 殘料補加工和區(qū)域修邊， 下面 分別介紹這三種

2、加工工藝的特點。一、清角加工講課內(nèi)容：清角加工實際上是 CNC 雕刻最具特色的加工方式，這點在前面也多次談到過， 它是充分利用錐刀上大下小的特點， 當(dāng)使用刀具尺寸較大、 而在雕刻區(qū)域的邊角 處又達不到加工深度時，清角加工可確保雕刻區(qū)域表面形成的圖形是滿足要求 的！清角加工路徑是一種三軸聯(lián)動的路徑，在加工運動中不但 X、丫軸運動，Z軸也 在進行向上運動， 清角正由于這種加工運動方式才能保證在多把錐刀使用時， 前 面一把刀具為后面一把小刀具在空間上減少切削量， 才能使各把刀具的負(fù)擔(dān)量相 對減輕，才能使很小尺寸的刀具進行精細(xì)的精修成為可能。 下面從清角加工的效果開始介紹如何定義清角加工的工藝參數(shù)。1

3、、清角加工路徑的效果 注：在介紹下面內(nèi)容前應(yīng)準(zhǔn)備一個清角加工的實物樣品和清角的路徑， 這個路徑 應(yīng)帶有修邊的效果， 根據(jù)實物樣品向?qū)W習(xí)者介紹清角加工路徑可產(chǎn)生下述加工效 果： 沿著雕刻的區(qū)域環(huán)繞一圈，這就是所謂的修邊路徑。在吃刀深度可以達到指定的加工深度時， 所生成的路徑是平面路徑， 一般情況下 修邊路徑是平面路徑， 當(dāng)有些邊角處的實際下刀深度達不到加工深度時， 加工路 徑出現(xiàn)“提筆”效果， 通過向上運動降低錐刀刀具在材料上表面的切削半徑， 以 此保證雕刻圖形表面滿足加工要求，這就是真正意義的清角路徑。 從上面的路徑效果來看清角加工路徑是單線型的路徑， 當(dāng)進行修邊工作時一般是 “單邊切”路徑，

4、 當(dāng)進行小區(qū)域的清角時就是“雙邊切”路徑， 在使用清角加工 時不需要考慮側(cè)向進給量，但是必須考慮加工深度、刀具強度和進給速度。2、定義清角加工方式清角方式定義十分簡單， 只需將“精雕策略對話框”中相應(yīng)“三維清角”項選上即可。在選擇時一定要確認(rèn)你所使用的刀具是“錐刀”， 清角加工只對錐刀有意 義，其他刀具不備清角功能。3、只加工清角這樣可利用這是一個定義清角加工路徑效果的工藝參數(shù)， 在前面介紹清角加工刀具路徑效果 時講過“真正意義上的清角路徑”是指在區(qū)域邊角處進行三維運動的路徑， 這些 路徑只修角、 不修邊。使用本參數(shù)可分離出修角的“雙邊切路徑”， 修邊路徑提高加工效率。4、分層清角 該參數(shù)規(guī)定

5、了一種清角雕刻的工藝方法，當(dāng)加工的材料較硬、或刀具強度有限， 不能一次加工到指定的深度時， 就必須要用分層清角的方法。 否則清角加工就成 為一個極為痛苦的工作，在精雕機的加工業(yè)務(wù)中，文字沖頭就是一個必須要用 “分層清角”工藝方法加工的典型業(yè)務(wù)，在當(dāng)前介紹的高頻模的加工中也使用 “分層清角”摸工藝方法。 分層清角的單層深度是由下面將要介紹的吃刀深度來定義。5、吃刀深度是需要與“去粗加工”類似， “吃刀深度”同樣也是描述刀具的加工能力的參數(shù)， 學(xué)習(xí) 者掌握了吃刀深度的用法， 也就是理解刀具的能力， 這樣在使用刀具時就不會盲 目。該參數(shù)對分層修邊和分層清角有影響， 當(dāng)學(xué)習(xí)者認(rèn)識到當(dāng)前使用刀具的能力

6、后才能決定是不是需要“分層清角”。在前面的“清角加工效果”中談到： 用于當(dāng)前的精修加工的清角路徑包含兩部分 內(nèi)容：“雙邊切”小區(qū)域的修角、 “單邊切”的修邊。 對于小刀具的加工中最容 易出問題的是“雙邊切”小區(qū)域的加工， 因此，在清角的加工中最為關(guān)注的是加 工“雙邊切”小區(qū)域的深度。這里需要強調(diào)的： 吃刀深度是針對刀具和工藝的， 在“精雕策略”下定義了三種 精修工藝：清角、殘料補加工和區(qū)域修邊， 在這三種工藝下都有吃刀深度的問題， 就是使用同一把刀進行不同的加工工藝， 它的吃刀深度是不一樣的， 為確保加工 效率需要對于不同的加工材料的狀態(tài)、 按照不同的吃刀深度使用不同的工藝、 分 別給出加工路

7、徑，這樣才能做到高效地進行加工。在前面的分析過程中指出：對于多把刀具清角精修工藝，加工的材料是“單邊 切”的圖形邊緣和“雙邊切”的小區(qū)域。在前面的開粗工藝介紹中得出結(jié)論是： 對于同樣一把刀具， 對這兩種狀態(tài)的材料區(qū)域吃刀深度差異較大。 為此，在實際 使用中， 多把刀具清角精修工藝， 針對每一把刀具， 生成的刀具路徑應(yīng)分成兩部 分：一是利用“只加工清角”功能和“分層清角”功能生成“雙邊切”小區(qū)域的 修角路徑；另一是利用精雕策略下的“區(qū)域修邊”工藝生成“單邊切”的圖形邊 緣的修邊路徑。 這種方法充分利用不同加工區(qū)域吃刀深度不一樣、 效率不一樣的 特點，使得整體加工效率變得較高。在 JDPaint

8、中對于同一把刀使用不同的工藝方法、使用不同的吃刀深度是十分方 便的，這僅僅是計算機里多點幾次鼠標(biāo)的工作， 但是，其結(jié)果是： 精雕機該多干、 該快干的地方實實在在地快起來了； 而對于那些難干、 需干的慢一些的區(qū)域， 可 平平穩(wěn)穩(wěn)地完成雕刻，這樣整體地提高了效率。按照上述思路，多把刀具清角精修工藝中的“清角”就應(yīng)該是真正的“清角”，即使用工藝參數(shù)“專做清角”限定的加工方法， 其吃刀深度實際上前面曾經(jīng)給的“雙邊切”或“開槽深度”，在具體使用中直接使用前面各相關(guān)表中的參數(shù)。6、禁止向下清角該參數(shù)定義一個加工動作， 這就是清角加工的 Z 軸的運動方向。 形象地上是“向 上提筆”還是“向下鉆孔”， 通過試

9、驗表明， 對于高頻模的加工、 對于金屬的加 工，應(yīng)該使用向上提筆的走刀方式，因此，應(yīng)選擇“禁止向下清角”。7、模糊清角該參數(shù)定義了三維清角路徑生成的不精確控制方法。 其具體含義為： 當(dāng)使用較大 的刀具生成清角路徑時不可避免地出現(xiàn)某些區(qū)域 （十分細(xì)小區(qū)域） 刀具路徑填不 進去，此時， 模糊清角功能可將這些不應(yīng)生成路徑的區(qū)域強行填入單線路徑， 在 這些按照正常精度要求不能生成路徑的區(qū)域內(nèi)生成加工路徑， 從而避免再次使用 更小的直徑的刀具對未加工的區(qū)域加工。模糊清角功能的使用是有限制的，在刀具直徑低于 0.4MM 的情況下有意義，超 過這個尺寸后已不具備使用價值。 當(dāng)前模糊清角功能主要用于印章等加工

10、精度要 求不高的產(chǎn)品加工，對于高頻模等工業(yè)產(chǎn)品的加工不能使用模糊清角。8、分層不抬刀“分層不抬刀”是用來定義分層加工時的下刀方式， 選擇該參數(shù)， 在分層加工時 就按照定義的下刀方式進行下刀運動， 開始下一層的加工； 若不選擇該參數(shù)， 在 開始下一層的加工之前要進行一次抬刀運動。 講課中一定要關(guān)注學(xué)習(xí)者對下述內(nèi)容的理解：“吃刀深度”是教學(xué)中的講課的關(guān)鍵點，也是學(xué)習(xí)者能否生成高效加工的關(guān)鍵 點，同樣也是理解“生成刀具路徑不能怕麻煩”的關(guān)鍵點。 只有正確地理解“吃 刀深度”的作用，才能有效率地生成多把刀具清角的精修工藝加工路徑二、區(qū)域修邊講課內(nèi)容： 區(qū)域修邊是一種“精雕策略”下定義的一種精修加工工藝

11、， 在介紹吃刀深度時給 出一個結(jié)論：“多把刀具清角精修”工藝中的“修邊加工”應(yīng)使用“區(qū)域修邊” 工藝。在前面介紹中已講到使用區(qū)域修變的原因是： 對于不同狀態(tài)的加工區(qū)域， 刀具的 吃刀深度不一樣，加工效率也不一樣，為此，在生成清角路徑時，不使用“清角 工藝”下的“修邊路徑”， 而是使用“區(qū)域修邊”生成的“修邊路徑”， 這兩種 方法的最大區(qū)別是： 前一種“修邊路徑”定義的“吃刀深度”受制于“雙邊切” 狀態(tài)的材料吃刀深度， 刀具路徑的加工效率低； 而后一種“修邊路徑”的吃刀深 度定義只是針對“單邊切”狀態(tài)的材料吃刀深度，刀具路徑的加工效率高。 因此在“多把刀具清角精修”工藝中使用區(qū)域修邊工藝時應(yīng)注意下述問題： 吃刀深度是以前介紹的刀具所使用的“單邊切”深度。對于較小直徑的刀具， “單邊切”和“雙邊切”的深度基本上一樣時就直接使用 “清角工藝”的修邊路徑。三、殘料補加工講課內(nèi)容： 殘料補加工是一種精修加工工藝。 當(dāng)去粗加工時刀具使用得較大， 將會在雕刻區(qū) 域中留下面積相對較大、比較零碎的殘料區(qū)（有可能分布在已雕刻的區(qū)域中）， 此時，在精修加工工藝就必須要使用殘料補加工， 否則就會造成加工區(qū)域中殘料 刻不掉并影響雕刻效果的問題。殘料補加工實際上也是一種區(qū)域型的加工， 只是所加工的區(qū)域是去粗料加工中留 下的殘余區(qū)域， 加工這些區(qū)域同樣也