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1、精雕实例编程、加工表壳零件的编程过程（JDPaint5.0软件）一、实例简介：本实例使用的图形，如图1所示，是零件的3D造型图。整个造型就是本实例的加工图形，尺寸为26.2635.397.24；工件在毛坯状况如图2所示，图1 工件的3D造型图图2 毛坯图（其中黑色线条表达毛坯，红色表达工件）本实例使用的材料为金属铝，有平底6mm、4mm、3.175mm和2mm刀具，球头R2、R1.59和R1刀具可供选择。通过本实例需要达到的目的是：1、 掌握综合零件的工艺分析措施；2、 掌握多种加工方式结合加工的措施；3、 掌握软件的灵活应用。二、编程操作过程（由于在前面实例编程过程里边已有比较具体的软件操作
2、阐明，本实例中有关前面已经简介过的过程，就不具体阐明，不明白的地方参看前面的有关过程）1、调入图形文献给定文献的格式为IGES，文献名为biaoke.igs，在JDPaint5.0 “曲面造型工具” 中使用输入的方式的打开文献，打开后的文献如图3所示 图3 给定的图形文献2、工艺分析工艺过程分析。从工件的形态来看，是一种构造比较复杂的工件；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。在编程的时候，如果按照加工简朴面的思路，先用一把刀去粗，把大部分先清除，表面留35个丝的余量，再用一把刀精加工。若精加工刀具用的半径比较大，小曲率半径的曲面加工不到，若使用刀具的半径
3、太小，小曲率曲面加工到位了，加工效率太低；整个造型使用一种途径加工完毕，水平面和竖直面的加工效果和效率都比较差，图4就是加工不到位和加工效果差的现象。 图4因此，在加工比较复杂工件时，粗加工和加工简朴工件同样，精加工就不可以采用加工简朴曲面的思路，应根据曲面造型形态特点，对每一种部位根据其形态特点，采用合适的加工方式，进行局部加工。对于水平和竖直的面采用二维加工方式加工，加工效果好，效率还高；对于陡峭面采用等高外形方式加工比较合适；对于平坦面采用平行截线比较合适；对于圆环状的平坦面采用径向放射比较合适，总之采用最合适的加工方式去加工。对于本例我们可以进行如下过程进行加工：1） 粗加工，如图5所
4、示： 工件毛坯 留大余量去粗后 图52） 加工内部水平和竖直部位，如图6所示： 加工曲面 加工后成果 图63） 加工环状面，如图7所示： 加工曲面 加工后成果 图74） 加工剩余的平坦面，如图8所示： 加工曲面 加工后成果 图85） 加工陡峭面，如图9所示： 加工曲面 加工后成果 图96） 加工4个小圆弧面，如图10所示： 加工曲面 加工后成果 图107） 解决底面，如图11所示： 加工完毕 图11工艺措施的选择。前面已经分析出工艺顺序，接下来选择相应的加工措施。1） 粗加工，根据毛坯和工件特点，适合选用区域粗加工。2） 加工水平竖直部位，由于已经进行了粗加工，工件表面留下的余量已经很少，除了
5、中间圆形底面，其他部位都比较适合使用轮廓加工，中间的底面使用区域加工。3） 加工环状面，从面的形态特性分行，面比较接近回转面，面从里到外是向圆弧状向下倾斜，为保证加工效果的一致性，采用径向放射精加工比较合适，以面的中心位置为放射中心。4） 加工图形剩余的平坦面，从造型中可以看出，该面比较平坦，对称向两边倾斜，比较适合采用平行截线方式，走到方向于面的倾斜方向一致。5） 加工陡峭面，加工陡峭面一贯比较合适的加工方式就是等高外形。6） 加工4个小圆弧面，由于小圆弧面比较小，有刚好是球面一部分，半径还是1，可以采用比较特殊的加工方式，那就是用R1的球头刀直接以钻孔的方式加工。7） 底面解决，从形态特点
6、分析来看，比较适合采用区域加工的方式。3、选择加工刀具、作辅助图形、拟定工件原点拟定加工使用的刀具。先拟定粗加工刀具由于本工件不是太大，也不算很小，工件上几种向内凹的部位，曲率半径只有2和2.7；使用6mm刀具，可以使加工效率高某些，但在这些部位的余量就会大某些；使用4mm刀具加工效率稍低某些，但这些圆角位置的加工余量就会均匀某些。因此在这里粗加工拟定选用使用4mm平底刀。二维加工的刀具，从前面也分析成果，已经可以拟定，使用3.175mm平底刀比较合适。曲面精加工，由于工件陡峭面和底面结合部为尖角，上面的平坦面和竖直结合是尖角，因此使用平底刀加工比较容易加工到位，因此在这里选用平底刀，从前面测
7、量得知，最小圆角为R2，使用一致大小的刀具加工效果会比较差，因此在这里选用3.175平底刀。4个小圆弧面加工，从前面分析已经可以拟定，使用R1球头刀。作外形加工的辅助图形。从前面的加工措施分析，可以懂得，粗加工、二维加工和最后的钻孔加工需要作加工辅助图形。前面已有过具体的操作环节，这里就不再纤细简介。粗加工辅助图形，工件毛坯是直径55mm的圆柱，因此只需要以工件中心为圆心画一种直径为55的圆即可，图12所示。 图12 图13二维加工辅助图形，在“绘图”菜单中用“曲面上线”功能，把相应曲面的轮廓先提取出来，如图13所示。再用用“画点”的方式，捕获4个曲面的顶点画出4个点，如图14所示。图14拟定
8、工件原点。从前面的毛坯图，可以得知本实例加工是在一块比工件稍大的毛坯上加工，为以便在机床上面定义原点，把XY的原点定义在工件的圆形中心，Z轴方向一般状况下定义在工件的最高点。使用“变换”下拉菜单中的“图形居中”功能，图15所示，把图形的中心和顶部移动到工件原点，如图16所示。 图15图形居中 图16移动后成果4、填刀具途径（这里不再具体阐明操作环节，重要是加工参数和此前没有使用过的功能）1） 开粗a. 加工图形选择所有曲面和直径55mm的圆，如图17所示； 图17加工图形 b. 在“设定雕刻范畴”对话框中，选择“区域粗雕刻”参数如图18所示； 图18 图19 c. 选择4mm平底刀的刀具，“切
9、削用量设立”如图19所示； d. 其他参数设立同其他曲面粗加工设立同样，最后生成的途径如图20所示。图20 开粗途径2） 二维加工该项目要作的内容有3个侧壁轮廓精加工，和两个底面的精加工。两个侧壁，重要有两个向内的侧壁和一种向外的侧壁，具体加工尺寸范畴从工件上测量，这里不再简介，重要阐明一下切削用量参数，如图21所示。底面精加工时，切削深度范畴注意给对的，其他参数与平时加工同样。下面举例阐明深度范畴的设定，例如中间圆形平面，通过测量得到工件的底面Z向坐标是-3.34，粗加工留余量为0.15，因此粗加工后，工件底面上的材料表面高度坐标为-3.19，因此在“设定雕刻范畴”时，参数应当是图22所示的
10、，选用平底3.175刀具，外围底面的做法也是同样。 图21 图223） 环状面加工环状面加工，采用径向放射方式进行精加工，这里重要阐明两点。一是，保护面问题，一般状况下，在加工边界重叠的多种相邻曲面中间的一种或几种时，必须把相邻的曲面作为保护面选择，否则刀路计算出来后也许会过切相邻的曲面，但对于环状面，在目前条件下，就可以不用选择保护面，由于改图形的相邻曲面为竖直面，且在其下方，因此不也许产生过切，如图23所示。二是，径向放射走刀的放射中心问题，放射状走刀的放射中心一定要放在，圆环的圆心或中心的位置，否则刀具途径就不是我们所预期的，如图24所示，只有在中心刀具途径才比较规则、均匀、一致。选用平
11、底3.175刀具，“途径间距”设立0.05左右。 图23 图244） 平坦面加工平坦面加工，采用平行截线方式进行精加工，这里重要阐明两点。一是，还是保护面问题，加工平坦面时，必须把与平坦面相邻的在平坦面上方的竖直面选中，作为保护面，下方的与其相交的陡峭面不用选，如图25、26所示。二是，平行截线途径角度问题，途径角度一般状况下，选择与曲面弧度变化比较大的方向一致，如图27所示，这样的刀路加工效果比较好。选用平底3.175刀具，“途径间距”设立0.05左右。 图25 图26图275） 陡峭面加工陡峭面加工，采用等高外形方式进行精加工，这里重要阐明一点那就是是，还是保护面问题，加工陡峭面时必须把相
12、邻的曲面都作为保护面选中，否则就会在相邻面的位置生成等高途径，产生过切刀路，如图28、29所示。选用平底3.175刀具，“途径间距”设立0.05左右，生成的途径如图30所示。 图28 图29 图306） 4个小圆弧面加工4个小圆弧面加工，“加工图形”选择4个点，“加工方式”选择“钻孔”，雕刻范畴设立从小圆弧面测量，如图31所示，选择“球头2.0”刀具，“切削用量”参数如图32所示，其他参数默认，生成的刀路如图33所示。 图31 图32 图335、加工模拟 刀具途径所有生成后，显示出来的途径如图34所示；水平、竖直部分使用二维方式加工，途径简炼，但完全可以达到规定，可以提高加工效率，如图35所示；曲面部分采用多种加工方式结合，使得刀具途径在曲面表面均匀覆盖，每个部位都是最适合的走
