【正文】 ，則自動將圓弧逼近為直線進行處理。 刀具平面除了可設(shè)為俯、主、側(cè)以外，還可由已有圖素所在的面，或某圖素所在的法線方向來確定，還可由已有的刀具平面旋轉(zhuǎn)指定的角度后產(chǎn)生一新的刀具平面。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 刀具原點、機械原點和備刀點 系統(tǒng)默認的刀具原點和機械原點均為 (0， 0， 0)。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 當(dāng)繪圖時沒有考慮繪圖零點的位置，因而使圖形零點與編程零點不重合時，一般都會將整個圖形進行平移，使之重合；但更簡單的方法就是使用刀具原點重設(shè)定的功能來達到上述目的。當(dāng)系統(tǒng)雜項變數(shù)的首項設(shè)為 2時 (即允許用 G54來定義工件坐標(biāo)系，并以此來生成 NC程序 )，機械原點的設(shè)定對 NC程序的生成沒有影響。 進刀點：進刀時刀具暫停的位置坐標(biāo)點 (起刀點 —— 程序開始時，刀具首先去的位置 ) 退刀點：退刀時刀具停止的位置坐標(biāo)點 (終刀點 程序結(jié)束時，刀具所在位置 ) 在用于批量加工時，通常將起刀點和終刀點設(shè)為同一點，只需將坯件換上即可開始運行程序進行加工，無需重新對刀。根據(jù)加工方式不同，對話框中具有不同的選項卡，但刀具參數(shù)選項內(nèi)容是無論哪種方式都共同具有的，稱之為共同的 NC刀具參數(shù)。 在刀具縮微圖顯示區(qū)內(nèi)點擊鼠標(biāo)右鍵，將彈出一菜單，用以從刀具圖庫內(nèi)選取一把刀具，或自定義刀具。生成 NC程序時，將自動地按照刀號產(chǎn)生 Txx M6的自動換刀指令。 (3) 刀長補償號：將在 NC程序中產(chǎn)生 G43 Hxx (G44 Hxx)和 G49的指令。 (4) 進給率：這里將賦予刀具在 XY平面內(nèi)的進給速度，在NC程序中產(chǎn)生 Fxxxx指令。在 NC程序中產(chǎn)生 Z__Fxxxx指令。但由于刀具和工件數(shù)據(jù)庫中有些數(shù)據(jù)在公、英制單位上設(shè)置過于復(fù)雜，而且由于對一些材料牌號的性能了解不夠，要想得到一較合適的自動計算結(jié)果，所花的時間遠超過人為設(shè)置所花的時間。 第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 (6) 刀具直徑和刀角半徑：刀具直徑和刀角半徑通常在選用刀具后自動產(chǎn)生，其數(shù)據(jù)的大小將直接影響刀路數(shù)據(jù)的計算。 (7) 程序名稱：即主程序番號。若在某些方式的加工參數(shù)設(shè)定項中設(shè)定了使用子程序 (副程式 )的功能，則子程序番號將由系統(tǒng)自動產(chǎn)生。 (9) 主軸轉(zhuǎn)速：用以產(chǎn)生 NC程序中 Sxxxx指令。用以在程序中相應(yīng)加工起始位置添加 M07(或 M08)、 M09的自動開關(guān)冷卻液的指令。 M09指令將由系統(tǒng)自動生成。 (12) 雜項變數(shù)。 [0～ 1=G92, 2=G5439。 第二項用于設(shè)定生成的 NC程序是用絕對 G90還是相對 G91的格式 [0=G90, 1=G91] 默認： 0。 其他項：略。在操作管理及公共管理中還有加工校驗功能。 其中： ● 連續(xù)：指走完整個軌跡是采用自動連續(xù)方式，這時需要指定相鄰兩步間的停留時間。用于看清刀具路徑。 ● 中間過程：刀具在每條線段的起、終點間慢慢移動，這時需要設(shè)定移動的步長。 ● 動態(tài)：沿著刀具路徑移動刀具，有動感。那就是有關(guān)工作高度設(shè)置，如圖 617所示。若同時指定這兩高度值，則安全高度起作用。 (15) 進給下刀高度：是指刀具從快進轉(zhuǎn)為工進時的 Z坐標(biāo)高度。 (16) 要加工的表面高度：毛坯頂面所處的 Z坐標(biāo)。一般都將毛坯頂面高度設(shè)為 Z=0。 ② 當(dāng)進行深度分層銑削設(shè)定后，用以計算所分層數(shù)的一參數(shù)指標(biāo)。當(dāng)用增量坐標(biāo)設(shè)定時，該 Z坐標(biāo)值是相對于刀路定義時所串連的圖素的實際 Z深度來度量的。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 2D 刀 路 定 義 外形銑削 1．關(guān)于 2D和 3D的外形銑削 ● 2D外形是指組成外形輪廓的所有線、圓弧和曲線等圖素均位于同一構(gòu)圖面內(nèi)， 2D外形銑削可根據(jù)需要進行電腦刀補或機床刀補編程。對于垂直于刀具平面 (XY)中的圓弧，若無刀補設(shè)定，則按相應(yīng)構(gòu)圖平面內(nèi)的圓弧生成程序；若有刀補設(shè)定，則自動將圓弧逼近轉(zhuǎn)換成直線而生成程序。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 2．外形銑削參數(shù)設(shè)定 外形銑削的大部分參數(shù)在上節(jié)中已有描述。 ● 電腦刀補和機床 (控制器 )刀補：主要用于 2D輪廓銑削的刀徑補償。 機床刀補是指生成 NC程序時還是按原始輪廓軌跡坐標(biāo)生成程序，但在程序中相應(yīng)的位置添加 G4 G4 G40的刀補指令。主要用于刀具長度 Z方向的補償設(shè)定，它僅影響球刀和牛鼻刀等成型刀的編程。該功能可消除在刀路中小于或等于刀具半徑的圓弧段，以防止過切。如外形輪廓中的窄槽部位、交疊部位等。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 ● 刀具轉(zhuǎn)角設(shè)定：指在輪廓類銑削加工程序生成時，是否需要在圖形尖角處自動加上一段過渡圓弧。在第 3章 已經(jīng)提到過有關(guān)尖角刀補的處理，對于刀補功能不完善的數(shù)控系統(tǒng)，當(dāng)圖形尖角較小時，其刀補結(jié)果可能會導(dǎo)致補償軌跡超程，此時可以借助此刀具轉(zhuǎn)角設(shè)定功能，設(shè)定為小于 135176。本項設(shè)定的效果如圖 618所示。線性誤差是將這類外形用空間直線進行逼近計算的逼近精度。當(dāng)對 3D外形進行刀補計算時，兩線接點處的補償軌跡可能有所偏差而交接不上，在此可設(shè)定其交接的允許偏差。當(dāng)前刀路是作為粗加工時需要設(shè)定，精加工時不需設(shè)定。此外還有：第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 圖 619 深度分層和徑向分次設(shè)定第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 ● 不提刀：用以設(shè)定是否在每一層銑削完后都進行提刀動作，然后再下刀。 ● 銑削順序：可從中心或從深度開始。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 4．引入、引出矢量 引入、引出是用來設(shè)置下刀后從外部切入到工件內(nèi)和加工完畢后將刀具引出到外部的過渡段，通常它也就是刀補加載和卸載的線段。引入、引出矢量包括引入線、引出線和弧以及連接方向等，如圖 620所示。 Z向刀尖補償、尖角處理、加工余量和深度分層等的設(shè)置可參考外形銑削時的定義。對于挖槽而言，下述參數(shù)是它所特有的。 當(dāng)設(shè)定使用島嶼深度時，刀路的計算將考慮島嶼頂面的真實高度。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 (2) 使用子程序：由于挖槽時，每一層的刀路基本相同，因此可考慮使用子程序編程的方法，這樣可精簡程序。 (比如設(shè)定錐度挖槽后就不能使用子程序編程方式。 島嶼錐度：用以設(shè)置島嶼周邊的錐角。 深度銑削：先在一個深度層上將所有的槽區(qū)銑削完成后，改變一個深度，再將所有的槽區(qū)銑削一層。 (2) 邊界面再加工：較之一般挖槽方式而言，該方式還可將外槽形邊界外的料切除掉 (切除量的多少受刀徑重疊量的影響 )。 (3) 用島嶼深度加工：同分層加工中使用島嶼深度選項，不需要進行分層設(shè)置即可保證加工到島嶼的實際高度。通常可在對槽形加工參數(shù)設(shè)置時選用 “使用附加的精加工刀路 ”選項，這樣在操作管理時，就會產(chǎn)生兩個挖槽的刀路，將第二個刀路設(shè)為殘料清角方式。 第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 3．粗、精加工刀路參數(shù) (1) 挖槽切削方式：有單向、雙向行切、等距環(huán)切、平行環(huán)切、帶清角的平行環(huán)切、分步環(huán)切和真實環(huán)切等多種方式。 大多數(shù)的粗切都將在整個槽形或島嶼周邊留下加工死角，需要最后再來一環(huán)繞周邊的精修加工。 (3) 粗切角度：在雙向或單向行切時需要設(shè)置，它是指刀具來回行走時刀路與 X正軸方向的夾角。 (5) 螺旋式 /斜向下刀：由于所用刀具不能上下垂直切入，所以可指定這類刀具從某一安全高度面開始以螺旋線方式或以斜線插入的方式向下切入。 精修次數(shù)和精修余量：確定最后以指定的精修余量對整個周邊進行指定次數(shù)的精修。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 (7) 精修時機： ① 分層挖槽時，默認的是每層都將進行精修；若設(shè)定 “精修于最后深度 ”為有效，則將只在銑削到最后深度層時才精修。 (8) 精修刀補方式：默認的情況是由電腦算出精修邊廓時刀具中心的刀路數(shù)據(jù)，然后生成程序。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 4．挖槽銑削的限制 (1) 除了特定的敞開式挖槽，其余的槽形銑削都要求所有槽形邊界和島嶼邊界必須封閉。 槽形邊界圖素的最大邊數(shù)受內(nèi)存容量的限制。若給定在孔底暫留的時間為非零值，則自動按 G82生成程序 (用于做沉孔座 )；否則按G81生成程序。生成 NC程序時，作為進刀間距參數(shù) (Q后的值 )而起作用的是第一步進間距，其他參數(shù)基本無效。 ● G85/G86：鏜孔。 對于多孔加工時，各孔位間加工的先后順序的排列有很多類型可供選擇，可在所有孔位都選擇完成后點擊菜單中的 “選項”，再在彈出的對話框中根據(jù)需要設(shè)定，如圖 621所示。 如果對同一批孔進行再次加工，如先鉆孔，再攻絲或鏜孔等，可在下次選孔時點擊 “選上一次 ”進行操作。 ● 對于有一定線寬的方塊字 (雙線字 )，需要采用外形輪廓銑削方式生成刀路，這時刀尖直徑一般小于線寬。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 2．凸字可按帶島嶼的型腔加工方法生成。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 銑平面 用于對工件毛坯頂部平面進行銑削。它的平面是對位于同一構(gòu)圖平面內(nèi)的，用基本輪廓圖素臨時串接起來的。 平面銑削的主要特征加工參數(shù)有： ● Z向加工余量：留給下一道工序的 Z向余量。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 ● 切削方式：有雙向切削、單向順銑、單向逆銑和一刀式 (當(dāng)加工面積小于刀徑直徑覆蓋的面積時 )四種。 ● 在兩切削端點間可有：高速回圈加工、直線雙向和直線單向三種，用于構(gòu)建兩切削端點間的過渡連接刀路。取 100%刀具直徑時刀具將剛好完整地銑出邊界。此重疊量的改變是對兩端同時起作用的。此值可設(shè)置到 0，因此可用于對臺階面的銑削。其刀路定義各主要參數(shù)設(shè)置見表 62，以工件上表面為Z=0的平面。如果要繪出 3D線架結(jié)構(gòu)，則在進行輪廓鏈接時將需要選擇分支，反而麻煩。前部深 10 mm的槽形可按敞開槽定義，但應(yīng)注意邊界選取，最下方的水平線和槽形連接處也應(yīng)打斷。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 圖 622 加工零件圖第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 表 62 加工實例刀路參數(shù)設(shè)置表5第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 表 62 加工實例刀路參數(shù)設(shè)置表第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 3D曲面加工刀路 基本概念 1．曲面的選取： 無論是粗加工還是精加工，當(dāng)選定加工方式后，即要求開始選取欲加工的曲面。這樣在選取曲面時就可選 “群組 ”項。只是進行干涉計算需要時間。這就是曲面干涉問題。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 干涉曲面的設(shè)置和有效偵測需要進行以下步驟： (1) 在進行曲面粗加工和精加工選擇菜單處選擇 “干涉檢查 ”后，定義設(shè)置干涉曲面。 (3) 在粗、精加工曲面參數(shù)設(shè)定中，點選 “使用曲面干涉檢查”功能為有效。其意思就是，在所有指定的加工曲面中并沒有指定干涉曲面。 當(dāng)切削間距大于允許的間隔尺寸時，將在每次換向時增加一提刀到安全高度的刀路。 曲面邊緣設(shè)定用于設(shè)置當(dāng)?shù)毒咦咴谇孢吘墪r，是否對邊緣進行加工處理。如果需要防止在邊緣處產(chǎn)生過切，最好選在兩曲面間走圓角。圖 624(a)適用于增量坐標(biāo)設(shè)定方式，圖 (b)適用于絕對坐標(biāo)設(shè)定方式。圖 624 深度分層控制第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 曲面粗加工 (1) 平行式：以垂直于 XY面為主切削面 (由加工角度決定 )，緊貼著曲面邊廓產(chǎn)生刀路。 圖 625 平行式曲面粗切第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 (2) 徑向掃射式：以指定的一點為掃射中心，以扇面的方式產(chǎn)生刀路，如圖 626所示。圖 626 徑向掃射式第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 (3) 投影加工：將其他刀路投影到曲面上。它需要在同一操作管理下先定義產(chǎn)生需要投影的 NCI文件。第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 圖 627 刀路投影第 6章 微機自動編程與應(yīng)用 (4) 等高外形方式：以 XY為主切削面，緊挨著曲面邊廓產(chǎn)生刀路，一層一層地往下推進。挖槽式可將限制范圍內(nèi)的所有廢料都去除。等高外形式粗切刀路如圖 628所示。單一曲面粗切刀路如圖 629所示。當(dāng)加工精度要求高，曲面曲率變化大的工件，宜采用控制弦高誤差和扇形殘留高度誤差為主的方式，但該方式所得到的程序量將很多。下述兩種方法適用于長立方體或圓柱體毛坯的加工。挖槽式粗切刀路如圖 630所示。由于上下動作頻繁，對機床 Z軸運動要