第 6 章 二 维 加 工 综 合 实 例本章通过一个典型零件,说明 MasterCAM中轮廓加工与挖槽加工的综合应用,各种孔的加工、整圆的加工及图素组的应用方法图 6-1a 为零件的立体图,图 6-1b 为此零件加工过程仿真后的结果图 6-16.1 轮廓与挖槽加工方法的应用步骤一 读入文件文件名为:该文件中存储的零件图形如图 6-2 所示图 6-2步骤二 毛坯尺寸设置选择 主菜单 (Main Menu)- 刀具路径 (Toolpaths)- 毛坯设置 (Job setup)进入“毛坯设置”对话框,设置完毕后,如图 6-3 所示,用鼠标单击图 6-3 中的“ OK”按钮图 6-3改变视图方式为:视图面 (Gview) :轴侧图( I )则得到图 6-4 ,图中的虚线为毛坯的线框轴测图步骤三 零件外形轮廓加工按照节的轮廓加工步骤进行操作,其中需要设置的主要内容如下:1. 串接的图形如图 6-5 所示,箭头的方向为串接的方向,箭头的尾端为串接的起始点;图 6-4 图 6-52. 选择直径为 25mm端铣刀;3. “轮廓加工参数”对话框的设置如图6-6 所示;4. 轮廓方向“分层深度切削”对话框设置如图6-7 所示;图 6-6 图 6-7图 6-8图 6-95. 深度切削方向 “分层深度切削” 对话框设置如图 6-86. “切入、切出设置”对话框如图 6-9 所示;7. 零件外形轮廓加工仿真结果如图 6-10 所示。
步骤四 零件上表面挖槽 (Facing) 加工按照节的挖槽加工步骤进行操作,其中需要设置的主如下:1.串接的图形如图 6-5 所示;2.选择直径为 25mm端铣刀;图 6-10 所示;要 内 容图 6-113.“挖槽加工参数”对话框设置如图 6-11 所示;4.“表面 (Facing) ”对话框设置如图 6-12 所示;5.深度切削方向“分层切削”对话框设置如图 6-13 所示;6.“粗 / 精加工参数”对话框设置如图6-14 所示;图 6-12图 6-13图 6-147.零件上表面挖槽加工仿真结果如图6-15 所示步骤五 零件上表面具有岛屿的挖槽(Facing) 粗加工按照节的挖槽加工步骤进行操作,其中需要设置的主要内容如下:1. 串接的图形一共有六个,四个分布在四个角落的圆台,一个中间圆形岛屿和一个外形轮廓,其中外形轮廓与右下角圆台的串接位置重合,如图 6-16 所示,箭头的方向为串接的方向,箭头的尾端为串接的起始点;图 6-15 图 6-162. 选择直径为 25mm端铣刀;3. “挖槽加工参数”对话框与图 6-11 基本相同,不同点为:( 1)毛坯表面高度 (Top o f stock ⋯) : 0( 2)挖槽深度 (Depth ⋯) : -104. “表面 (Facing) ”对话框设置如图 6-17 所示;图 6-175.“粗 / 精加工参数”对话框设置如图6-18 所示;6.零件上表面具有岛屿的挖槽粗加工仿真结果如图 6-19 所示。
步骤六 零件上表面具有岛屿的挖槽 (Remachining) 重加工按照节的挖槽重加工步骤进行操作,其中需要设置的主要内容如下:1. 串接的图形如图 6-16 所示;2. 选择直径为 15mm端铣刀;3. “挖槽加工参数”对话框与图 6-11 基本相同,不同点为:挖槽类型( Pocket type ):重切削( Remachining )4. “挖槽重切削”对话框设置如图 6-20 所示;图 6-18图6-19图6-205. “粗 / 精加工参数”对话框设置如图 6-21 所示;6. 零件上表面具有岛屿的挖槽重切削精加工仿真结果如图 6-22步骤七 零件上表面 4 个圆凸台的轮廓加工按照节的轮廓加工步骤进行操作,其中需要设置的主要内容如下:1.串接的图形如图 6-16 所示的其中 4 个圆凸台的串接结果;所示2.选择直径为 15mm端铣刀;3.“轮廓加工参数”对话框与图 6-6 基本相同,不同点为:( 1)毛坯表面高度 (Top of stock ⋯) : 0( 2)轮廓加工深度 (Depth ⋯) : -10图6-214.零件上表面 4 个圆凸台的轮廓加工刀具路径如图串接时,串接的起始点在外侧,见图 6-16 ,所以加工的外侧,如图 6-23 所示;6-23 所示,由于左侧的两个圆凸台采用了打断,4 个圆凸台时,刀具切入切出的起始位置都在零件图6-22图6-23图6-245.零件上表面 4 个圆凸台的轮廓加工仿真结果如图 6-24步骤八 带有一个圆岛屿的挖槽 (Standard) 加工当加工只有一个岛屿时,一般采用摩孚螺旋( Morph刀具路径,但是串接两个轮廓外形时,注意刀具路径起始性,如本例中, 串接起始点如图 6-25 所示,被串接的两个点都在圆的下部同一位置,串接的方向也相同。
为了使串所示图6-25Spiral )点的一致圆的起始接起始点一致,经常使用打断的编辑方法按照节的挖槽加工步骤进行操作,其中需要设置的主要内容如下:1.串接的图形如图 6-25 所示;2.选择直径为 10mm端铣刀;3.“挖槽加工参数”对话框与图 6-11 基本相同,不同点为:(1) 挖槽类型( Pocket type ):标准( Standard )(2) 毛坯表面高度 (Top of stock ⋯) : 0(3) 挖槽深度 (Depth ⋯) : -104. 深度切削方向“分层切削”对话框设置如图6-26 所示;图 6-265.“粗 / 精加工参数”对话框设置如图6-27 所示;图 6-276.带有一个圆岛屿的挖槽加工刀具路径如图 6-28a 所示,图 6-28b 刀具路径部分的局部放大图对于此例,采用摩孚螺旋( Morph Spiral )加工方式,可以生成间距非常均匀的刀具路径;图 6-287.带有一个圆岛屿的挖槽加工仿真结果如图 6-29 所示图 6-29步骤九 存储文件文件名为:组( Group)的创建方法将具有共同特征的几何形状、相同的刀具路径等分成组,有助于简化操作,加快操作速度,如将需要钻削的孔分为一组, 当产生钻削刀具路径时, 只要选取分成的组即可。
本节将针对节的实例说明分组方法,节将以钻削为例说明组的应用步骤一 读入文件文件名为:步骤二 组的建立方法1.用鼠标单击辅助菜单区的“组(Groups )”按钮,进入组设置对话框,如图6-30 所示;2.用鼠标单击图 6-30 中的“新建( New⋯)”按钮,通过键盘输入新建的组名:Drilled Hole Dia. 5,并拾取如图 6-2 中的中间圆凸台上的 12个直径为 5mm的圆,单击主菜单区中的“ Done”,结束图素选择,则得到图 6-31 ,新建的组名 Drilled Hole Dia. 5 位于对话框中;图6-30图6-313. 用同样的方法建立另两个组,一个组名为 Drilled Hole Dia. 3 ,所包含的图素为图 6-32 中左上方圆凸台上 24个直径为 3mm小孔;另一个组名为 4 Circles Mill ,所包含的图素为图 6-32 中上表面 4个圆凸台中的内孔, 直径为 50mm此时组设置对话中共有 3个组,如图 6-33 所示,组名分别为 4 Circles Mill 、DrilledHole Dia. 5 和Drilled Hole Dia. 3 ;图 6-32 图 6-334. 用鼠标单击图 6-31 中的“ OK”按钮,结束组的创建操作。
步骤三 存储文件文件名为:利用组( Group)进行的镜像方法本节利用选择组的方法镜像复制上表面圆台上的 24个?3mm的小孔步骤一 读入文件文件名为:步骤二 选择镜像图素选择 主菜单 (Main Menu)- - 转换 (Xform)- 镜像 (Mirror)- 组 (Group)得到图 6-33 ,用鼠标单击组名 Drilled Hole Dia. 3 ,此组被选中,单击图 6-33 中的“ OK”按钮,再单击主菜单区的“ Done”图 6-34步骤三 按 Y轴的镜像复制用鼠标单击主菜单区的“ Y轴( Y axis )”, 出现“镜像”对话框,设置完毕后,如图 6-34 所示,单击图 6-34 中的“ OK”按钮,得到镜像后的图形,如图 6-35 所示图 6-35步骤四 按 X轴的镜像复制图 6-36 图 6-371.用鼠标单击主菜单区的“组( Group)”按钮,则进入图 6-36 所示的“组设置”对话框,单击图 6-36 中的当前系统组( Current system GROUP )项,选中此项,再按住 Ctrl 键,单击图 6-36 中的当前系统结果( Current system RESULT)项,这两项被同时选中, 如图 6-36 所示,单击“ Ok”,再单击主菜单区的 “ Done”;2.用鼠标单击主菜单区的“ X轴( X axis )”,得到图 6-34 ,单击图 6-34 中的“ OK”按钮,得到图 6-37 。
步骤五 存储文件文件名为:整圆的铣削加工MasterCAM提供了整圆的铣削加工路径产生方法,这一方法简便、易用、实效,本节以加工图6-1 中上表面 4个凸台中的内圆为例,介绍整圆铣削方法步骤一 读入文件文件名为:步骤二 选择整圆铣削图素选择 主菜单 (Main Menu)- 刀具路径 (Toolpaths)- 下一菜单 (Next menu)- 整圆刀具路径 (Circ tlpths)-整圆铣削 (Circle mill)- 图素 (Entities)- 组 (Group)出现如图 6-33 所示的组设置对话框, 用鼠标单击 4 Circles Mill 项,选中此项, 再单击图 6-33 中的“ OK”按钮步骤二 进入整圆铣削设置图。