第六部分綜合實(shí)例編程加工

1、第四部分綜合實(shí)例編程、表殼零件的編程過程（JDPaint5.0）一、實(shí)例：本實(shí)例使用的圖形，如圖 1 所示，是零件的 3D 造型圖。整個(gè)造型就是本實(shí)例的為 26.26×35.39×7.24；工件在毛坯情況如圖 2 所示，圖形，圖 1 工件的 3D 造型圖圖 2毛坯圖（其中黑色線條表示毛坯，紅色表示工件）本實(shí)例使用的材料為R1.59 和 R1 刀具可供選擇。，有平底 6mm、4mm、3.175mm 和 2mm 刀具，球頭 R2、通過本實(shí)例需要達(dá)到的目標(biāo)是：1、掌握綜合零件的工藝分析；2、掌握多種方式結(jié)合的；3、掌握的靈活應(yīng)用。二、編程操作過程（由于在前面實(shí)例編程過程里邊已經(jīng)有

2、比較詳細(xì)的作說明，本實(shí)例中關(guān)于前面已經(jīng)過的過程，就不詳細(xì)說明，不明白的地方參看前面的相關(guān)過程）1、調(diào)入圖形文件給定文件的格式為 IGES，文件名為 biaoke.igs，在 JDPaint5.0輸入的方式的打開文件，打開后的文件如圖 3 所示“曲面造型工具”中使用圖 3 給定的圖形文件2、工藝分析工藝過程分析。從工件的形態(tài)來看，是一個(gè)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的工件；既有水平面，又有陡峭面；既有平坦面，又有陡峭面；既有大弧度面，又有小弧度面。在編程的時(shí)候，如果按照簡單面的思路，先用一把刀去粗，把大部分先去除，表面留 35 個(gè)絲的，再用一把具的半徑刀精。若精刀具用的半徑比較大，小曲率半徑的曲面不到，若使太小，

3、小曲率曲面到位了，效率太低；整個(gè)造型使用一個(gè)路徑完成，水平面和豎直面的效果和效率都比較差，圖 4 就是和效果差的現(xiàn)象。圖 4和所以，在比較復(fù)雜工件時(shí)，粗簡單工件一樣，精就不能夠采用簡單曲面的思路，應(yīng)根據(jù)曲面造型形態(tài)特點(diǎn)，對每一個(gè)部位根據(jù)其形態(tài)特點(diǎn)，采取合適的加工方式，進(jìn)行局部。對于水平和豎直的面采取二維方式，效果好，效率還高；對于陡峭面采用等高外形方式比較合適；對于平坦面采用平行截線比較合適；對于圓環(huán)狀的平坦面采用徑向放射比較合適，總之采用最合適的方式去。對于本例我們可以進(jìn)行以下過程進(jìn)行：1）粗，如圖 5 所示：工件毛坯留大去粗后圖 5內(nèi)部水平和豎直部位，如圖 6 所示：2）曲面后結(jié)果圖 63

4、）環(huán)狀面，如圖 7 所示：曲面后結(jié)果圖 7剩下的平坦面，如圖 8 所示：4）曲面后結(jié)果圖 85）陡峭面，如圖 9 所示：曲面后結(jié)果圖 94 個(gè)小圓弧面，如圖 10 所示：6）曲面后結(jié)果圖 107）處理底面，如圖 11 所示：完成圖 11的選擇。前面已經(jīng)分析出工藝順序，接下來選擇相應(yīng)的工藝。1）粗2），根據(jù)毛坯和工件特點(diǎn)，適合選用區(qū)域粗。水平豎直部位，由于已經(jīng)進(jìn)行了粗，工件表面留下的已經(jīng)很少，除了中間圓形底面，其它部位都比較適合使用輪廓，中間的底面使用區(qū)域。3）環(huán)狀面，從面的形態(tài)特征分行，面比較接近回轉(zhuǎn)面，面從里到外是向圓弧狀向下傾斜，為保證放射中心。效果的一致性，采用徑向放比較合適，以面的中心

5、位置為4）圖形剩下的平坦面，從造型中可以看出，該面比較平坦，對稱向兩邊傾斜，比較適合采用平行截線方式，走到方向于面的傾斜方向一致。5）6）陡峭面，陡峭面一貫比較合適的方式就是等高外形。4 個(gè)小圓弧面，由于小圓弧面比較小，有剛好是球面一部分，半徑還是 1，可以采取比較特殊的方式，那就是用 R1 的球頭刀直接以鉆孔的方式。7）底面處理，從形態(tài)特點(diǎn)分析來看，比較適合采用區(qū)域的方式。3、選擇確定刀具、作輔助圖形、確定工件原點(diǎn)使用的刀具。先確定粗刀具由于本工件不是太大，也不算很小，工件上幾個(gè)凹的部位，曲率半徑只有 2 和 2.7；使用 6mm 刀具，可以使效率高一些，但在這些部位的就會(huì)大一些；使用 4m

6、m 刀具效率稍低一些，但這些圓角位置的就會(huì)均勻一些。所以在這里粗確定選用使用 4mm 平底刀。二維的刀具，從前面也分析結(jié)果，已經(jīng)可以確定，使用 3.175mm 平底刀比較合適。曲面精所以使用平底刀，由于工件陡峭面和底面結(jié)合部為尖角，上面的平坦面和豎直結(jié)合是尖角，比較容易到位，因此在這里選用平底刀，從前面測量得知，最小圓效果會(huì)比較差，因此在這里選用 3.175 平底刀。角為 R2，使用一致大小的刀具4 個(gè)小圓弧面，從前面分析已經(jīng)可以確定，使用 R1 球頭刀。作外形的輔助圖形。從前面的分析，可以知道，粗、二維和最后。的鉆孔需要作輔助圖形。前面已經(jīng)有過詳細(xì)的操作步驟，這里就不再纖細(xì)粗輔助圖形，工件毛

7、坯是直徑 55mm 的圓柱，因此只需要以工件中心為圓心畫一個(gè)直徑為 55 的圓即可，圖 12 所示。圖 12圖 13二維輔助圖形，在“繪圖”菜單中用“曲面上線”功能，把相應(yīng)曲面的輪廓先提取出來，如圖 13 所示。再用用“畫點(diǎn)”的方式，捕捉 4 個(gè)曲面的頂點(diǎn)畫出 4 個(gè)點(diǎn)，如圖 14 所示。圖 14確定工件原點(diǎn)。從前面的毛坯圖，可以得知本實(shí)例是在一塊比工件稍大的毛坯上加工，為方便在機(jī)面定義原點(diǎn)，把 XY 的原點(diǎn)定義在工件的圓形中心，Z 軸方向情況能，圖 15 所示，把圖形下定義在工件的最高點(diǎn)。使用“變換”下拉菜單中的“圖形居的中心和頂部移動(dòng)到工件原點(diǎn)，如圖 16 所示。圖 15 圖形居中圖 16

8、 移動(dòng)后結(jié)果4、填刀具路徑（這里不再詳細(xì)說明操作步驟，主要是參數(shù)和以前沒有使用過的功能）1）開粗a.圖形選擇全部曲面和直徑 55mm 的圓，如圖 17 所示；圖 17圖形b.框中，選擇“區(qū)域粗雕刻”參數(shù)如圖 18 所示；在“設(shè)定雕刻范圍”圖 18圖 19c.選擇 4mm 平底刀的刀具，“切削用量設(shè)置”如圖 19 所示；d. 其它參數(shù)設(shè)置同其它曲面粗設(shè)置一樣，最后生成的路徑如圖 20 所示。圖 20 開粗路徑2） 二維該項(xiàng)目要作的內(nèi)容有 3 個(gè)側(cè)壁輪廓精，和兩個(gè)底面的精。兩個(gè)側(cè)壁，主要有兩個(gè)的側(cè)壁和一個(gè)的側(cè)壁，具體范圍從工件上測量，這里不再，主要說明一下切削用量參數(shù)，如圖 21 所示。底面精時(shí)，

9、切削深度范圍注意給正確，其它參數(shù)與一樣。下面舉例說明深度范圍的設(shè)定，比如中間圓形平面，通過測量得到工件的底面 Z 向坐標(biāo)是-3.34，粗留為 0.15，所以粗后，工件底面上的材料表面高度坐標(biāo)為-3.19，所以在“設(shè)定雕刻范圍”時(shí)，參數(shù)應(yīng)該是圖 22 所示的，選用平底 3.175 刀具，底面的做法也是一樣。圖 21圖 223） 環(huán)狀面環(huán)狀面，采用徑向放射方式進(jìn)行精，這里主要說明兩點(diǎn)。一是，保護(hù)面問題，情況下，在邊界重合的多個(gè)相鄰曲面中間的一個(gè)或幾個(gè)時(shí)，必須把相鄰的曲面作為保護(hù)面選擇，否則刀路計(jì)算出來后可能會(huì)過切相鄰的曲面，但對于環(huán)狀面，在當(dāng)前條件下，就可以不用選擇保護(hù)面，因?yàn)楦膱D形的相鄰曲面為豎

10、直面，且在其下方， 所以不可能產(chǎn)生過切，如圖 23 所示。二是，徑向放射走刀的放射中心問題，放射狀走刀的放射中心一定要放在，圓環(huán)的圓心或中心的位置，否則刀具路徑就不是我們所預(yù)期的， 如圖 24 所示，只有在中心刀具路徑才比較規(guī)則、均勻、一致。選用平底 3.175 刀具，“路徑間距”設(shè)置 0.05 左右。圖 23圖 244） 平坦面平坦面面問題，采用平行截線方式進(jìn)行精，這里主要說明兩點(diǎn)。一是，還是保護(hù)平坦面時(shí)，必須把與平坦面相鄰的在平坦面上方的豎直面選中，作為保護(hù)面，下方的與其相交的陡峭面不用選，如圖 25、26 所示。二是，平行截線路徑角度問題， 路徑角度情況下，選擇與曲面弧度變化比較大的方向

11、一致，如圖 27 所示，這樣的刀路效果比較好。選用平底 3.175 刀具，“路徑間距”設(shè)置 0.05 左右。圖 25圖 26圖 275） 陡峭面陡峭面護(hù)面問題，采用等高外形方式進(jìn)行精，這里主要說明一點(diǎn)那就是是，還是保陡峭面時(shí)必須把相鄰的曲面都作為保護(hù)面選中，否則就會(huì)在相鄰面的位圖 28、29 所示。選用平底 3.175 刀具，“路徑間距”置生成等高路徑，產(chǎn)生過切設(shè)置 0.05 左右，生成的路徑如圖 30 所示。圖 28圖 29圖 306） 4 個(gè)小圓弧面4 個(gè)小圓弧面，“圖形”選擇 4 個(gè)點(diǎn)，“方式”選擇“鉆孔”，雕刻范圍設(shè)置從小圓弧面測量，如圖 31 所示，選擇“球頭2.0”刀具，“切削用量”參數(shù)如圖 32圖 33 所示。所示，其它參數(shù)默認(rèn)，生成的圖 31圖 32圖 335、模擬刀具路徑全部生成后，顯示出來的路徑如圖 34 所示；水平、豎直部分使用二維方式，路徑簡煉，但完全可以達(dá)到要求，可以提高效率，如圖 35 所示；曲面部分采用多種方式結(jié)合，使得刀具路徑在曲面表面均勻覆蓋，每個(gè)部位都是最適合