多轴加工-NX7

NX7多轴铣制造过程黄楚珩PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion课程综述„课程描述本课程主要介绍怎么使用NX的加工模块来建立4轴和5轴的铣削加工刀轨。通过学习本课程，将学习到专用于多轴加工的变轴轮廓铣和顺序铣，同时学习变轴轮廓铣和顺序铣中刀具轴变化的各种控制方式。„目的学习完本课程后，你将具有以下能力：„正确选择变轴轮廓铣和顺序铣加工类型„正确选择在多轴加工中的刀具轴控制方式„掌握更好的通用加工技巧„具有更好的NX多轴加工编程技巧PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion基本概念多轴加工的基本概念„大多数的NC/CNC编程人员认为多轴加工事实上可以看作平面或固定轴加工。在有些加工情况下，主轴并不同于标准加工刀具的Z轴方向。如果掌握了多轴加工的基本概念，这种加工模式的编程是相当简单的。需要注意的一些概念：„NX总要求有刀具轴，没有特殊设定，系统默认为MCS的Z轴（0，0，1）„刀具轴不是（0，0，1）的固定轴加工需要设定刀具轴的适当方向„NX中的绝大多数多轴加工的刀具轴不是（0，0，1）„NX中的绝大多数多轴加工的刀具轴不是（0，0，1）„多轴加工过程中，要确保刀具轴的适当设置方向„旋转运动，工作台转到新位置之前，要检查刀具的位置以保证零件或夹具的安全„操作结束后，建议把刀具轴设回（0，0，1）PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion基本术语„零件几何体（partgeometry）：用于加工的几何体。„驱动几何体（drivegeometry）:用来产生驱动点的几何体。„驱动点（drivepoint）：从驱动几何体上产生的，将投射到零件几何体上的点。„驱动方法（drivemethod）:驱动点产生的方法。某些驱动方法在曲线上产生一系列驱动点，有的驱动方法则在一定面积生一系列驱动点，有的驱动方法则在一定面积内产生阵列的驱动点。„投射矢量（projectvector）:用于指引驱动点怎样投射到零件表面。„刀具轴（toolaxis)：刀具轴的矢量PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion„FixedAxisContour&VariableAxisContour主要用于曲面的半精加工和精加工。„刀轨创建需要2个步骤，第1步从驱动几何体上产生驱动点组，第2步将驱动点沿投射方向投射到零件几何体上。刀具跟随这些点进行加工。„驱动点可以从零件几何体的局部或整个几何体上产生，或是与加工不相关的其他几何体上产生。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion„FixedToolAxis：刀具轴始终保持平行于一个矢量。„VariableToolAxis：刀具轴沿着刀具路径不断的改变刀轴的矢量PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion坐标系的设定为旋转轴定义旋转中心尽量将加工坐标系（MCS）设在旋转轴的中心„优点：使用和配置十分简单„为NC/CNC编程人员减轻工作量„缺点：程序输出和零件尺寸的打印输出不匹配„夹具的调整可能要求某些程序的重新编制PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion轴方向矢量的刀具轴„在Planar和CavityMill方式下刀具轴矢量默认为正Z轴，但也可以更改为其它方向矢量，刀轴在加工过程中始终是固定的。Non_Z_Tool_Axis.prtNon_Z_Tool_Axis.prtmam_collar_mfg.prtmam_collar_mfg.prtPDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion可变轴曲面轮廓铣基本概念„刀轨创建的两个步骤:(1)从驱动几何体上产生驱动点(2)将驱动点沿投射方向投射到零件几何体上。„驱动点可以从零件几何体的局部或整个零件几何体或与加工零件不相关的其它几何体上产生。„刀轨输出时将刀具从驱动点沿投射方向移动，直到接触零件几何体。投射驱动点PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion可变轴曲面轮廓铣刀轨的精确性„有多种选项以确保刀轨的精确性：„用于停止刀具运动的检查几何体„防止零件过切的过切检查„多种误差控制选项刀轨不能在零件几何体的延长部分产生可变轴曲面轮廓铣对话框PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion术语一些术语„零件几何体（PartGeometry):用于加工的几何体。„检查几何体（CheckGeometry):用于停止刀具运动的几何体。„驱动几何体（DriveGeometry):用于产生驱动点的几何体。„驱动点（DrivePoint）:从驱动几何体上产生的，将投射到零件几何体上的点。„驱动方法（DriveMethod):驱动点产生的方法。„驱动方法（DriveMethod):驱动点产生的方法。„投射矢量（ProjectVector):指引驱动点投射的方向，决定刀具接触零件的位置。„投射矢量不一定要与刀具轴方向共线。驱动方法曲线/点驱动方法v通过选择曲线和点定义驱动几何体。v可以利用显示驱动轨迹选项预览驱动点的位置。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法边界驱动方法„使用多个边界（Boundary）和环（Loop）来定义加工区域。„使用永久边界、零件曲线或表面来产生驱动点，沿指定的投射矢量方向线性地投射到零件上。„边界驱动方法更适合粗加工。mam_vx_0.prtmam_vx_0.prtPDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法„边界选项„用于逐步定义边界，每个边界成员可以分别定义刀具位置为On、Tanto或Contact„切削模式„用于指定刀轨的形状。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法„平行线切削模式„径向切削模式„同心圆切削模式PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法螺旋驱动方法„通过从一个指定的中心点向外作螺旋移动来得到驱动点。„行距：指定连续刀轨间的距离有Constant、ToolDiameter和最大螺旋半径选项。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法曲面区域驱动方法„用于在选择的驱动面上创建阵列分布的驱动点。„适合加工非常复杂的曲面。„提供了对刀具轴和投射矢量的附加控制。„需要成网格排列的驱动曲面。mam_vx_0.prtmam_vx_0.prtPDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法„使用点、线、边及曲面生成驱动面；„适合加工非常复杂的曲面。„提供了对刀具轴和投射矢量的附加控制。„不需要严格的成网格曲面的驱动面。支持Cutarea。„支持Cutarea。streamline_1.prtstreamline_1.prtstreamline_2.prtstreamline_2.prtstreamline_3.prtstreamline_3.prtPDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法„选择Cutarea，并且SelectionMethod选择Automatic方式，NX将自动计算Flow（A）和Cross（B）；„当选择Specify方式时，允许用户自定义Flow（A）和Cross（B）；如果用户只选择了Flow，则Cross由Flow线串的端点直线连接构成（C）；„允许只使用线框加工（无Part几何体）；如果选择了„允许只使用线框加工（无Part几何体）；如果选择了Part几何体，则按照投影方式投影线框；„缺省的，刀具路径从第一条Cross线串开始加工，可以使用切削方向修改。„Flow曲线方向必须匹配，Cross曲线方向不必一定匹配。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法„Streamline的选择例子——Flow曲线——Cross曲线PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法刀轨驱动方法„沿着刀位源文件产生驱动点，用于生成类似原刀位轨迹的方法。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法径向切削驱动方法„带宽用于在边界平面内定义加工区域总带宽。„切削类型„有两种方式：双向往复和单向切削。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion驱动方法„ContourProfile：使用刀具侧刃加工带斜壁的型腔或型芯；„AutomaticWalls：使用选定的Floor面自动搜索侧壁；„AutomaticAuxiliaryFloor：在Wall的底部，垂直于Ac