五轴联动加工实例.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/11/22,#,第九章五轴联动加工实例,第一节多面体加工实例,第二节球面刻字加工实例,第三节叶轮加工实例,第一节多面体加工实例,一、多面体零件加工工艺分析,多面体零件如图91所示。,图9-1多面体零件图,第一节多面体加工实例,表9-1多面体零件加工工步安排,二、利用UG软件生成加工程序,第一节多面体加工实例,图9-2进入加工模块,1.设定加工几何体,第一节多面体加工实例,图9-3操作导航器,第一节多面体加工实例,图9-4几何视图,第一节多面体加工实例,图9-5加工坐标系设定,2.设定加工刀具,第一节多面体加工实例,图9-6工件几何体设定,第一节多面体加工实例,图9-7机床刀具视图,第一节多面体加工实例,图9-8插入刀具,第一节多面体加工实例,图9-9创建刀具组,第一节多面体加工实例,图9-10刀具参数设定,第一节多面体加工实例,图9-11插入刀具后的机床刀具视图,3.设定加工方法,第一节多面体加工实例,图9-12加工方法视图,第一节多面体加工实例,图9-13加工方法参数设定,第一节多面体加工实例,图9-14“进给和速度”对话框,4.创建加工操作并产生加工刀具路径,第一节多面体加工实例,(1)粗加工按照工步安排，粗加工只有一步：对所有区域进行Z轴层粗铣。,1)插入操作。,图9-15程序顺序视图,第一节多面体加工实例,图9-16插入操作,第一节多面体加工实例,图9-17“创建操作”对话框,2)设定参数。,第一节多面体加工实例,图9-18粗加工的主要参数,第一节多面体加工实例,图9-19粗加工的其他参数,第一节多面体加工实例,图9-20“切削层”对话框,第一节多面体加工实例,图9-21捕捉底平面边角点,第一节多面体加工实例,图9-22更改后的切削层,第一节多面体加工实例,图9-23“进刀/退刀”对话框,第一节多面体加工实例,图9-24“自动进刀/退刀”对话框,第一节多面体加工实例,图9-25“避让几何”对话框,第一节多面体加工实例,图9-26“安全平面”对话框,第一节多面体加工实例,图9-27“平面构造器”对话框,第一节多面体加工实例,图9-28“进给和速度”对话框,第一节多面体加工实例,图9-29切削参数策略,第一节多面体加工实例,图9-30切削参数余量,第一节多面体加工实例,图9-31切削参数连接,第一节多面体加工实例,图9-32切削参数包容,第一节多面体加工实例,图9-33切削参数更多,3)生成加工刀具路径并验证。,第一节多面体加工实例,图9-34生成刀具路径,第一节多面体加工实例,图9-35刀具路径计算进行中,第一节多面体加工实例,图9-37“可视化刀具轨迹”对话框,(2)半精加工按照加工工步安排，半精加工也只有一步，,第一节多面体加工实例,即对所有区域进行Z轴层等高精加工。,图9-37“可视化刀具轨迹”对话框,第一节多面体加工实例,图9-37“可视化刀具轨迹”对话框,第一节多面体加工实例,图9-38粗加工模拟结果,第一节多面体加工实例,图9-39半精加工切削区域,第一节多面体加工实例,图9-40半精加工主要参数,第一节多面体加工实例,图9-41半精加工切削参数,第一节多面体加工实例,图9-42半精加工模拟结果,(3)精加工由于精加工的步骤较多，这里按加工次序分步说明。,第一节多面体加工实例,1)底部区域的等高精加工。,图9-43拖放法改变操作的加工方法,2)多面体第一层平面精加工。,第一节多面体加工实例,图9-44底部精加工切削区域,第一节多面体加工实例,图9-45创建多轴加工的定轴曲面铣,第一节多面体加工实例,图9-46区域铣削驱动方式参数,第一节多面体加工实例,图9-47选择第一层平面中的一个面,第一节多面体加工实例,图9-48矢量构成器,第一节多面体加工实例,图9-49捕捉要加工面的法向矢量,第一节多面体加工实例,图9-50定轴曲面铣参数主界面,第一节多面体加工实例,图9-51切削参数设定,第一节多面体加工实例,图9-52非切削参数进刀/退刀设定,第一节多面体加工实例,图9-53非切削参数逼近,第一节多面体加工实例,图9-54安全几何体,第一节多面体加工实例,图9-55创建球形安全几何体,第一节多面体加工实例,图9-56选择零件底面上的圆心点,第一节多面体加工实例,图9-57一个平面的精加工刀具路径,3)多面体其他层平面精加工。,第一节多面体加工实例,图9-58刀具路径的变换,第一节多面体加工实例,图9-59CAM变换类型选择,第一节多面体加工实例,图9-60旋转复制出的刀具路径,5.后处理生成加工程序,第一节多面体加工实例,图9-61重新编排后的程序顺序视图,第一节多面体加工实例,图9-62后处理,三、多面体零件实际加工过程,第一节多面体加工实例,1.加工前的准备工作,2.装夹工件和对刀,3.加工,图9-63装夹好工件的机床示意图,第二节球面刻字加工实例,一、球面刻字加工工艺分析,首先分析完成这个加工任务需要哪几个步骤图9-64第一次粗加工后效果,第二节球面刻字加工实例,图9-65第二次粗加工后效果,第二节球面刻字加工实例,图9-66球面精加工后效果,第二节球面刻字加工实例,图9-67球面刻字后效果,二、利用UG软件生成加工程序,第二节球面刻字加工实例,表9-2球面刻字加工工步安排,1.准备加工需要的驱动,第二节球面刻字加工实例,(1)构造球面精加工的驱动曲面将第二层图层设定为工作层，把要加工的球面造型复制一个副本至图层第二层，这个实体被YZ平面和ZX平面分割成四瓣，其又被通过球心并与Z轴垂直的平面分为共八个实体(图9-68)；将XY平面第一、第二、第四象限的实体删除，只留下第三象限部分，再提取如图9-69所示的两条边缘曲线；如图9-70所示，将底座部分的上表面向上偏置3.1mm；过提取出的四分之一圆弧形边缘曲线的下端点做一条平行于Z轴的直线(图9-71)。,图9-68实体被分割为8块,第二节球面刻字加工实例,图9-69提取所需的边缘曲线,第二节球面刻字加工实例,图9-70偏置面,第二节球面刻字加工实例,图9-71作直线,(2)刻字的驱动将要刻的字放在球面上。,第二节球面刻字加工实例,图9-72合并曲线为样条曲线,第二节球面刻字加工实例,图9-73构造旋转曲面,第二节球面刻字加工实例,图9-74分割曲面,第二节球面刻字加工实例,图9-75留下驱动曲面,第二节球面刻字加工实例,图9-76基线,第二节球面刻字加工实例,图9-77插入文字,第二节球面刻字加工实例,图9-78调整好文字,第二节球面刻字加工实例,图9-79将基线隐藏,2.设定加工几何体,第二节球面刻字加工实例,(1)球面粗、精加工的几何体切换到加工模块，打开操作导航器的几何体视图，将“WORKPIECE”更名为“WORKPIECE1”，“WORKPIECE1”的部件选择要加工的球体，毛坯选择自动块，“ZM”处设为5(图9-80)。,(2)刻字加工的几何体我们并没有做出刻上字以后的图形，只是把要刻的字放置在球面上。,图9-80自动块毛坯,第二节球面刻字加工实例,图9-81球面偏置后的效果,3.设定加工刀具,第二节球面刻字加工实例,图9-82刀具参数,4.设定加工方法,第二节球面刻字加工实例,图9-83粗加工参数,第二节球面刻字加工实例,图9-84精加工参数,5.创建加工操作并产生加工刀具路径,第二节球面刻字加工实例,(1)球面粗加工选择“mill,contour”类型的子类型“CAVITY,MILL”，创建一个层铣操作，命名为“CAVITY,MILL1”。,图9-85粗加工切削层设定,第二节球面刻字加工实例,图9-86粗加工安全平面设定,第二节球面刻字加工实例,图9-87球面粗加工刀具路径,(2)球面精加工如图9-88所示，选择类型“mill,multi-axis”，,第二节球面刻字加工实例,子类型“VC,SURF,REG,ZZ,LEAD,LAG”，使用几何体“WORKPIECE1”，使用刀具“D6R3”，使用方法“MILL,FINISH”，单击“确定”创建操作。,图9-88创建球面精加工操作,第二节球面刻字加工实例,图9-89切削方向和材料方向,第二节球面刻字加工实例,图9-90球面精加工驱动参数,第二节球面刻字加工实例,图9-91进刀参数,第二节球面刻字加工实例,图9-92球面精加工刀具路径,第二节球面刻字加工实例,图9-93创建刻字操作,(3)球面刻字创建一个程序组“PROGRAM,1”，,第二节球面刻字加工实例,如图9-93所示，选择类型“mill,multi-axis”，子类型“VARIABLE,CONTOUR”，使用几何体“WORKPIECE2”，使用刀具“D0.2R0B15”，使用方法“MILL,FINISH”，程序“PROGRAM,1”，名称为“KZ1”，单击“确定”创建操作。,图9-94选择驱动边界,第二节球面刻字加工实例,图9-95边界驱动参数,6.后处理,第二节球面刻字加工实例,图9-96第一个字的雕刻刀具路径,第二节球面刻字加工实例,图9-97所有字的雕刻刀具路径,第二节球面刻字加工实例,图9-98操作顺序,三、球面刻字实际加工过程,第二节球面刻字加工实例,这个任务的加工过程中的具体操作，和第一节中多面体加工的实际加工步骤是一致的，大同小异，因此，这里不再赘述，只作简要说明。,1.加工前的准备工作,2.装夹工件和对刀,3.加工,第三节叶轮加工实例,图9-99叶轮示意图,第三节叶轮加工实例,图9-100层和组合示意图,一、叶轮各部分曲面分层放置,第三节叶轮加工实例,在左边树状结构打开“层和组合”，如图9100所示。,1)在“套”层 设置如图9-101所示的曲面。,图9-101套曲面,第三节叶轮加工实例,2)在“左叶片”层设置如图9-102所示叶片，即一个叶片组的左边的一个叶片。,图9-102左叶片曲面,3)在“右叶片”层设置如图9-103所示的叶片，即一个叶片组的右边的一个叶片。,第三节叶轮加工实例,图9-103 右叶片曲面,4)在“分流叶片”层设置如图9104所示的叶片，即一个叶片组的中间的一个叶片。,第三节叶轮加工实例,图9-104分流叶片曲面,5)在“轮毂”层设置如图9-105所示的曲面。,第三节叶轮加工实例,图9-105轮毂曲面,6)其余的曲面放在“其他”层中。,第三节叶轮加工实例,图9-106右键单击弹出层菜单,二、叶轮粗加工,第三节叶轮加工实例,1.创建刀具,2.建立毛坯,3.切入、切出和连接参数设置,图9-107球头刀参数设置对话框,第三节叶轮加工实例,图9-108毛坯参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-109“Z高度”选项卡中的参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-110“切入”选项卡中的参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-111“延伸”选项卡中的参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-112“连接”选项卡中的参数设置,4.叶轮粗加工参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-113叶轮粗加工策略设定,第三节叶轮加工实例,图9-114叶轮粗加工参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-115单个叶片组粗加工刀具路径,第三节叶轮加工实例,图9-116整个叶轮粗加工刀具路径,三、叶轮精加工,第三节叶轮加工实例,1.【切入切出和连接】参数设置,图9-117“切入”选项卡中的参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-118“延伸”选项卡中的参数设置,第三节叶轮加工实例,图9-119“连接”选项卡中的参数设置,2.叶片精加工,第三节叶轮加工实例,图9-120叶片精加工策略,3.轮毂精加工,第三节叶轮加工实例,四、叶轮的实际加工过程,(其过程跟前面的实例类似，为了节省篇幅省略),图9-121“叶片精加工”对话框,第三节叶轮加工实例,图9-122叶片精加工刀具路径,第三节叶轮加工实例,图9-123“轮毂精加工”对话框,第三节叶轮加工实例,图9-124轮毂精加工刀具路径,