Task4.创建表面区域铣操作

2026年01月14日

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Task4.创建表面区域铣操作

Stage1.插入操作

Step1.选择下拉菜单命令，系统弹出“创建操作”对话框。

Step2.确定加工方法。在“创建操作”对话框下拉列表中选择选项，在区域中单击“FACE_MILLING_AREA”按钮，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，采用系统默认的名称。

Step3.在“创建操作”对话框中单击按钮，系统弹出图3.3.8所示的“面铣削区域”对话框。

Stage2.指定切削区域

Step1.在区域中单击“选择或编辑切削区域几何体”按钮，系统弹出图3.3.9所示的“切削区域”对话框。

Step2.选取图3.3.10所示的面为切削区域，在“切削区域”对话框中单击按钮，完成切削区域的创建，同时系统返回到“面铣削区域”对话框。

图3.3.8所示的“面铣削区域”对话框中各按钮说明如下：

●（新建）：用于创建新的几何体。

●（编辑）：用于对部件几何体进行编辑。

●（选择或编辑切削区域几何体）：指定部件几何体中需要加工的区域，该区域可以是部件几何体中的几个重要部分，也可以是整个部件几何体。

●（选择或编辑壁几何体）：通过设置侧壁几何来替换工件余量，表示除了加工面以外的全局工件余量。

●（选择或编辑检查几何体）：检查几何体是在切削加工过程中需要避让的几何体，例如夹具或重要的加工平面。

●（切削参数）：用于切削参数的设置。

●（非切削移动）：用于进刀、退刀等参数的设置。

●（进给和速度）：用于主轴速度、进给率等参数的设置。

图3.3.8 “面铣削区域”对话框

图3.3.9 “切削区域”对话框

图3.3.10 指定切削区域

Stage3.显示刀具和几何体

Step1.显示刀具。在区域中单击“编辑/显示”按钮，系统会弹出“铣刀-5参数”对话框，同时在绘图区会显示当前刀具，然后在弹出的对话框中单击按钮。

Step2.显示几何体。在区域中单击“显示”按钮，在图形区中会显示当前的部件几何体以及切削区域。

说明：这里显示刀具和几何体是用于确认前面的设置是否正确，如果能保证前面的设置无误，可以省略此步操作。

Stage4.设置刀具路径参数

Step1.创建切削模式。在区域下拉列表中选择选项。

Step2.创建步进方式。在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值50.0，在文本框中输入值1.0，在文本框中输入值0.5，在文本框中输入值0.0。

Stage5.设置切削参数

Step1.单击“面铣削区域”对话框区域中的“切削参数”按钮，系统弹出“切削参数”对话框。在“切削参数”对话框中单击选项卡，设置参数如图3.3.11所示。

图3.3.11 “策略”选项卡

图3.3.11所示的“切削参数”对话框“策略”选项卡中各选项说明如下：

●：用于指定刀具的切削方向，包括和两种方式。

☑：沿刀轴方向向下看，主轴的旋转方向与运动方向一致。

☑：沿刀轴方向向下看，主轴的旋转方向与运动方向相反。

说明：关于顺铣和逆铣的更多内容，可参阅本书第一章第13节的内容。

●区域的各选项说明如下。

☑：定义了要移除的材料的总厚度，是沿刀轴方向测量而得的。

☑复选框：用于设置刀路轨迹是否根据部件的整体外部轮廓来生成。选中该复选框，刀路轨迹则延伸到部件的外部轮廓，如图3.3.12所示。取消选中该复选框，刀路轨迹只在加工区域内生成，如图3.3.13所示。

图3.3.12 刀路延伸到部件的外部轮廓

图3.3.13 刀路在加工区域内生成

☑：用于设置加工多个等高的平面区域时，相邻刀路轨迹之间的合并距离值。如果两条刀路轨迹之间的最小距离小于合并距离值，那么这两条刀路轨迹将合并成为一条连续的刀路轨迹，合并距离值越大，合并的范围也越大。读者可以打开文件D：\ugnx7.9\work\ch03\ch03.03\Merge_distance.prt进行查看，当合并距离值设置为0时，两区域间的刀路轨迹是独立的，如图3.3.14所示；合并距离值设置为15mm时，两区域间的刀路轨迹部分合并，如图3.3.15所示；合并距离值设置为40mm时，两区域间的刀路轨迹完全合并，如图3.3.16所示。

图3.3.14 刀路轨迹（一）

图3.3.15 刀路轨迹（二）

图3.3.16 刀路轨迹（三）

☑：用于设置刀具的走刀路线相对于加工区域轮廓的简化形状，系统提供了、、三种走刀路线。选择选项时，刀路轨迹如图3.3.17所示；选择选项时，刀路轨迹如图3.3.18所示。

图3.3.17 “无简化形状”的刀路轨迹

图3.3.18 “凸包简化形状”的刀路轨迹

☑：用于设置刀具延展到毛坯边界外的距离，该距离可以是一个固定值也可以是刀具直径的百分比值。

●选中选项区域的复选框，系统会出现如下选项：

☑：用于指定精加工走刀的次数。

☑：用于指定精加工两道切削路径之间的距离，可以是一个固定的距离值，也可以是以刀具直径的百分比表示的值。在本例中，首先选中复选框和复选框，取消选中复选框，零件中岛屿侧面的刀路轨迹如图3.3.19a所示；选中复选框，并在文本框中输入值2.0，此时零件中岛屿侧面的刀路轨迹如图3.3.19b所示。

图3.3.19 设置精加工刀路

●复选框：选中该复选框可防止刀柄与工件或检查几何体碰撞。

Step2.在“切削参数”对话框中单击选项卡，设置参数如图3.3.20所示。

图3.3.20 “余量”选项卡

图3.3.20所示的“切削参数”对话框“余量”选项卡中各选项说明如下：

●：用于创建在当前平面铣削结束时，留在零件周壁上的余量。通常在粗加工或半精加工时会留有一定的部件余量用于精加工。

●：用于创建零件侧壁面上剩余的材料，该余量是在每个切削层上沿垂直于刀轴的方向测量，应用于所有能够进行水平测量的部件的表面上。

●：用于创建当前加工操作后保留在腔底和岛屿顶部的余量。

●：指刀具定位点与所创建的毛坯几何体之间的距离。

●：用于创建刀具与已创建的检查边界之间的余量。

●：用于创建刀具切入零件时的最大偏距。

●：用于创建刀具切削零件时离开零件的最大偏距。

Step3.在“切削参数”对话框中单击选项卡，在下拉列表中选择选项，设置参数如图3.3.21所示。

图3.3.21 “拐角”选项卡

图3.3.21所示的“切削参数”对话框“拐角”选项卡中各选项说明如下：

●：用于设置刀具在零件拐角处的切削运动方式。共有、和三个选项。(https://www.daowen.com)

●：用于添加并设置拐角处的圆弧刀路参数，有和两个选项。由于圆弧拐角刀路可以减少刀具突然转向对机床的冲击，一般实际加工中都将此参数设置为。此参数生成的刀路轨迹如图3.3.22b所示。

图3.3.22 设置光顺拐角

Step4.在“切削参数”对话框中单击选项卡，设置参数如图3.3.23所示，单击按钮，系统返回到“面铣削区域”对话框。

图3.3.23所示的“切削参数”对话框“连接”选项卡中各选项说明如下：

●区域的下拉列表中提供了四种加工顺序的方式。

☑：根据切削区域的创建顺序来确定各切削区域的加工顺序。

☑：根据抬刀后横越运动最短的原则决定切削区域的加工顺序，效率比“标准”顺序高，系统默认为此选项。

☑：将根据创建“切削区域起点”时的顺序来确定切削区域的加工顺序。

☑：将根据“预钻进刀点”时的顺序来确定切削区域的加工顺序。

●：选中该复选框后，可以将几个分开的切削区域连接起来一起加工，刀具则在加工完成每个切削区域后不必提刀，提高工作效率。

●区域中的下拉列表：用于创建在切削模式中跨空区域的刀路类型，共有三种运动方式。

☑：刀具跟随跨空区域形状移动。

☑：在跨空区域做切削运动。（注：此处翻译有误，应为“切削”。）

☑：在跨空区域中移刀。

图3.3.23 “连接”选项卡

说明：当选择某一选项时，在预览区域的图形上可以查看该选项的功能以及创建的内容，选择不同的加工操作类型，对应的“切削参数”对话框中的各选项卡中的参数也会有所不同。

Stage6.设置非切削移动参数

Step1.单击“面铣削区域”对话框区域中的“非切削移动”按钮，系统弹出“非切削移动”对话框。

Step2.单击“非切削移动”对话框中的选项卡，其参数的设置如图3.3.24所示，其他选项卡中的参数设置采用系统的默认值，单击按钮完成非切削移动参数的设置。

图3.3.24所示的“非切削移动”对话框“进刀”选项卡中各选项说明如下：

：设置部件或毛坯边界之内区域的进刀方式。

●：用于设置刀具在封闭区域中进刀时切入工件的类型。

☑：刀具沿螺旋线切入工件，刀具轨迹（刀具中心的轨迹）是一条螺旋线，此种进刀方式可以减少刀具的冲击力。

☑：刀具按照一定的倾斜角度切入工件，也能减少刀具的冲击力。

☑：刀具沿直线垂直切入工件，进刀时刀具的冲击力较大，一般不选这种进刀方式。

☑：没有进刀运动。

图3.3.24 “进刀”选项卡

●：刀具斜进刀进入部件表面的角度，即刀具切入材料前的最后一段进刀轨迹与部件表面的角度。

●：刀具沿形状斜进刀或螺旋进刀时的进刀点与切削点的垂直距离，即进刀点与部件表面的垂直距离。

●：定义前面选项的计算参照。

●：斜进刀时相邻两拐角间的最大宽度。

●：沿形状斜进刀或螺旋进刀时，工件内非切削区域与刀具之间的最小安全距离。

●：沿形状斜进刀或螺旋进刀时最小倾斜斜面的水平长度。

●：设置在部件或毛坯边界之外区域，刀具靠近工件时的进刀方式。

●：用于设置刀具在开放区域中进刀时切入工件的类型。

☑：刀具的走刀类型与封闭区域的相同。

☑：刀具按照指定的线性长度以及旋转的角度等参数进行移动，刀具逼近切削点时的刀轨是一条直线或斜线。

☑：刀具相对于衔接的切削刀路呈直线移动。

☑：刀具按照指定的圆弧半径以及圆弧角度进行移动，刀具逼近切削点时的刀轨是一段圆弧。

☑：从指定点开始移动。选取此选项后，可以用下方的“点构造器”和“自动判断点”来指定进刀开始点。

☑：指定一个矢量和一个距离来确定刀具的运动矢量，运动方向和运动距离。

☑：刀具按照指定的两个角度和一个平面进行移动，其中，角度可以确定进刀的运动方向，平面可以确定进刀开始点。

☑：刀具按照指定的一个矢量和一个平面进行移动，矢量确定进刀方向，平面确定进刀开始点。

注意：选择不同的进刀类型时，“进刀”选项卡中参数的设置会不同，应根据加工工件的不同选择合适的进刀类型，从而进行各参数的设置。

Stage7.设置进给和速度

Step1.单击“面铣削区域”对话框中的“进给和速度”按钮，系统弹出图3.3.25所示的“进给和速度”对话框。

图3.3.25 “进给和速度”对话框

Step2.选中“进给和速度”对话框区域中的复选框，在其后的文本框中输入值1500.0，在区域文本框中输入值800.0，其他参数的设置如图3.3.25所示。

注意：这里不设置表面速度和每齿进给并不表示其值为0，系统会根据主轴转速计算表面速度，再根据剪切值自动计算每齿进给量。

Step3.单击“进给和速度”对话框中的按钮，系统返回“面铣削区域”对话框。

图3.3.25所示的”进给和速度”对话框中各选项说明如下：

●：用于设置表面速度。表面速度即刀具在旋转切削时与工件的相对运动速度，与机床的主轴速度相关。

●：每个齿切除材料量的度量（有时也叫每齿进给量）。

●：系统提供了以下三种主轴速度输出模式。

☑：以每分钟转数为单位创建主轴速度。

☑：以每分钟曲面英尺为单位创建主轴速度。

☑：以每分钟曲面米为单位创建主轴速度。

☑：没有主轴输出模式。

●：选中该复选框以激活文本框，文本框用于创建主轴的速度范围。

●：选中该复选框以激活文本框，文本框用于输入字符。在CLSF文件输出时，此文本框中的内容将添加到LOAD或TURRET中；在后处理时，此文本框中的内容将存储在mom变量中。

●：切削过程中的进给量，即正常进给时的速度。

●选项区域的选项组中各选项的说明如下（刀具的进给和速度示意图如图3.3.26所示）。

图3.3.26 进给和速度示意图

☑：用于设置快进运动时的速度，即刀具从开始点到下一个前进点的移动速度。

☑：用于设置刀具接近时的速度，即刀具从起刀点到进刀点的进给速度。在多层切削加工中，它控制刀具从一个切削层到下一个切削层的移动速度。在表面轮廓加工中，它控制刀具进刀运动前的速度。当此项设置为零时，如果已经设置了进刀方式，逼近时则按进刀速度移动。在钻孔和车削中，当最小间隙和逼近速度都为零时，则按文本框中设置的正常进给速度逼近，当最小间隙不为零，逼近设置为零时，则按文本框中设置的快进运动速度逼近。