粗加工加工方法的应用

2008/9/6/10:28

   EdgeCAM提供了多种手段，这里我们着重讲解Roughing(粗加工)加工方法的应用。这种加工方法不仅可以用于普通的2D型腔加工，同样适用于 3D曲面和实体模型的粗加工。而且这个加工方法还具有粗加工的残料加工、行切斜面、利用异形毛坯优化刀具路径的功能，并可以生成适合于高速加工的摆线加工轨迹。因此，全面掌握这个加工方法的应用极为重要。

    Roughing这个加工方法的加工能力非常强大；它综合了以前版本中的Areaclear(环切)、Lace(行切)、Z Level Roughing(Z向粗加工)、Z Level Rest Roughing(Z向残料粗加工)等加工方法，将2D和3D模型的加工组合在一起；虽然这里的参数设置内容比较多，但是一个加工方法有如此强大的功能也是可以忍受的。首先将所有的参数含义介绍一下，然后通过针对不同类型的零件进行编程操作，来进一步了解和掌握Roughing的使用技巧。

    命令：主菜单→Mill Cycles→Roughing

    操作步骤：

    选择加工刀具

    点击图标或在菜单中选择“Roughing”命令

    在参数对话框中加人有关参数然后按“ok”键确认

    选择加工对象

    生成刀具路径。

    完成如图1模型的粗加工

    模型文件：EdgeCAM安装目录下的cam\Example\basic milling\roughing external boss.ppf(删除已经存在的刀具路径，按照下面的过程重新生成刀具路径)。

    注：进入加工模式(调整加工原点的过程这里暂时省略)。

    选择加工刀具：直径20mm的立铣刀，可以在刀具库中直接选择名称为20mm Slot Drill—2 flute—IC250的铣刀。

    选择加工方法：主菜单→Mill cycles→Roughing或从工具条中选择，见图2。

    设置加工参数见图3：

    选择加工对象：首先选择加工控制轮廓线，鼠标双击自动链接所有轮廓线(动态捕捉时按Tab键可以切换鼠标光标范围内的元素)，见图4。

    选定加工轮廓以后，按鼠标右键(或回车键)确认。然后在界面左下角的提示区中有提示Digitise Stock Profile(选择毛坯轮廓)，此时再用鼠标左键拾取外面的毛坯轮廓。见图5。

    选定毛坯轮廓后按鼠标右键(或回车键)确认，此时提示区中显示：“Digitise containment boundarv entities(Return for none)”。这是要你指定一个加工范围。前面我们指定了加工轮廓和毛坯轮廓，此外还可以在这里选择一个轮廓作为生成加工刀具路径的范围(与轮廓所在Z平面无关)，一旦指定一个轮廓，生成的加工刀具路径只在此轮廓限定的范围内。如果不指定加工范围，生成的刀具路径为加工整个毛坯区域。这里暂不指定加工范围，所以只需要按鼠标右键(或回车键)确认即可。

    生成的刀具路径如下，见图6。

    注意：鼠标左键双击浏览器中的Roughing图标，弹出参数设置对话框，改变参数设置情况可以查看刀具路径的变化，以便更加清楚这些参数的含义(可以通过实体仿真更加清楚地看到刀具路径的变化)。

    参数设置页面中，需要注重以下几个参数的设置情况。

    1．深度选项卡页面的几个关键控制平面的含义

    Level：基准平面。当前坐标系下的Z绝对值。

    Clearance：接近平面。当前坐标系下的Z绝对值。

    Depth：背吃刀量，相对于“Level”的相对值，在“Level”之上为正，反之为负。

    Retract：退刀平面。以“Level”面为基准的相对值，缺省时为“Clearance”。

    Intermediate Slices子层次切削。

    子层次切削用来减少粗加工后剩余台阶的高度。生成的刀具路径与粗加工相似，但是只加工台阶部分。子层次切削允许从下到上的切削，见图7。

    ％Stepover——子层次切削的步距。

    Cut Increment——子层次切削的切削增量。

    Percentage Feed——子层次切削的进给速度是正常进给的百分率。

    2．常规选项卡中的几个关键参数

    Rest Rough此次加工的内容为前面粗加工的残料加工。选中此项的前提是在此之前必须有一个粗加工的步骤。系统将根据前面的粗加工过程所剩的残料来计算并生成刀具路径。

    Strategy——选择粗加工刀具路径的形式，有下面三种选项，见图8。

    ％Stepover——步距。

    Offset——X、Y，Z方向的余量。

    Z Offset——Z方向的余量。这里如果单独给定Z Offset，它的值将替代Offset中设定的Z方向余量。

    Tolerance——计算公差。

    Lace Angle——行切角度(只有选择行切时才有效)。

    Minimum Radius——最小转角半径。

    正常情况下，刀具可以根据模型形状自行判断加工转角，小于刀具半径的转角被自动保留。这里还可以指定一个大于刀具半径的转角作为计算的依据，主要的作用有两个，一个是避免刀具进入死角，造成切削力突增，影响刀具寿命，一个是在选中摆线加工的时候，防止刀具进入无法进行摆线加工的狭长区域。

    Cut by Region——区域切削。

    3．毛坯的选定

    指定毛坯的状态，在生成刀具路径的时候，毛坯将被用来裁减刀具路径。在型腔加工的时候，可以选择“None”的状态。

    Stock Type——毛坯类型。

    None——只能用于加工封闭的型腔。

    3D Model——通过指定一个3D模型作为毛坯模型，这个模型可以是实体模型、曲面模型、STL模型。插入3D模型的时候建议将这些元素放置在不同的层中，以方便选择。当这里的毛坯类型选定为3D Model的时候，在选择被加工对象之后，将有一个步骤要求指定曲面、实体或STL文件作为毛坯。

    Thickness——指定厚度。被加工元素偏置一个值作为毛坯轮廓。并利用这个毛坯来裁剪刀具路径。后面的Stock Offset中的值为偏移距离。

    注意：只有被加工对象是一个3D实体、曲面或STL格式的文件的时候才有效。这个功能对于加工锻件和铸件的时候有奇效！

    Bounding Box——方形毛坯。

    Profile——指定轮廓。选择一个2D轮廓来描述毛坯形状。若选择此项，在选择被加工对象之后，系统将提示您选择作为毛坯的轮廓线。

    Stock Offset——指定3D方向的毛坯余量。可以在所有毛坯类型中使用。但是当选定Thickness时是必须指定的。

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