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CATIA多軸加工之多軸曲線銑削操作方法

作者:曾彪 發布時間:2018-11-02 瀏覽:

        CATIA加工操作中為用戶提供多軸曲線銑削的方式,該加工方式的特點是利用一條或多條曲線作為驅動元素,使得刀具沿該曲線軌跡進行切削,用戶通過定義切削徑向參數類確定該軌跡的寬度,通過設置軸向參數來確定切削深度。前面我們講過固定軸的曲線驅動方式銑削,多軸曲線銑削與固定軸銑削方式最大的不同之處在于固定軸銑削只能加工平面上的曲線,而多軸加曲線的加工方式則可以加工三維曲線,下面我們通過一個簡單的例子來介紹一下這種操作方法:

    如下圖所示,這是一個圓柱形凸輪,該圓柱上的槽為螺旋曲線:寬度為15mm,深度為10mm。

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其毛坯形狀如下:

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操作步驟如下:

一,創建一個加工操作文件,添加毛坯與目標幾何體。步驟如下:

 

點擊文件菜單欄下的新建按鈕,

 

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點擊后彈出對話框,選擇Process類型文件,這是加工文件的類型:

 

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點擊確定后系統進入到加工模塊界面,如下:

 

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雙擊下圖所示的part Operations結點

 

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彈出如下對話框:

 

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雙擊上圖所示的標紅按鈕,彈出如下對話框,選擇我們所要添加毛坯零件以及目標幾何體的裝配部件。

 

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點擊打開發現繪圖區出現如下所示的零件以及毛坯:

 

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這就說明咱們以及添加完成了毛坯和目標幾何體。

 

二、創建零件加工操作所要定義的機床類型,加工坐標系,指定毛坯零件,目標幾何體,設置安全平面

 

(1)定義加工機床的類型

 

雙擊Part Operations結點,在彈出的對話框中點擊如下按鈕

 

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系統彈出對話框,由于是加工三維曲線,這里我們選擇5軸加工選項卡,定義參數如下:

 

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點擊確定后回退至Part Operations對話框。

 

(2)定義加工坐標系

 

點擊對話框中的如下按鈕

 

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彈出對話框,點擊下圖中的坐標系原點敏感區

 

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點擊上圖的敏感區后對話框消失,選擇下圖所述的機床坐標原點。如下圖所示:

 

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選中之后點擊確定退回Part Operations對話框。

 

(3)指定目標幾何體

 

點擊對話框中的如下按鈕

 

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點擊之后對話框消失,這個時候我們選擇目標零件(這里我們要注意一下,如果毛坯和目標零件裝配在一起導致選擇目標體困難的話,咱們可以將毛坯幾何體進行隱藏處理),如下圖所示:

 

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選中之后我們雙擊繪圖區空白處,完成目標零件的創建,系統退回Part Operations對話框

 

(4)指定毛坯幾何體

 

點擊對話框中的如下按鈕

 

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點擊之后對話框消失,這個時候我們選擇毛坯零件(這里我們要注意一下,如果毛坯和目標零件裝配在一起導致選擇毛坯體困難的話,咱們可以將目標幾何體進行隱藏處理),如下圖所示:

 

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選中之后我們雙擊繪圖區空白處,完成目標零件的創建,系統退回Part Operations對話框

 

(5)設定安全平面

 

點擊對話框中的如下按鈕

 

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點擊之后對話框消失,這個時候我們選擇XY平,如下圖所示:

 

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這個時候,我們設置一下安全平面的偏置距離為10mm,右擊上圖所示的安全平面,在彈出的快捷菜單中選擇offset選項,如下圖所示:

 

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點擊確定回退至Part Operations對話框

 

這個時候我們觀察到Part Operations對話框如下圖所示:

 

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點擊確定完成零件操作參數的定義。

三、創建加工程序

 

(1)鼠標選中manufacturing Program結點,點擊插入菜單欄下Multi Axis Machining Operations子菜單下的Multi _Axis Curve Machining(多軸曲線加工)操作。如下圖所示:

 

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點擊完成后彈出Multi _Axis Curve Machining多軸曲線加工對話框,在曲線加工模式下面選擇兩曲線之間模式Between 2 Curve ,如下:

 

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(2)將Multi_Axis Sweeping對話框中的選項卡切換至選項卡1,單擊下圖中的紅色敏感區

 

 

 

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然后在繪圖區選擇如下曲線:

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選擇后點擊OK按鈕,

 

選中后雙擊空白處,回退至Pencil對話框,定義完成后這里還有一個比較重要的額參數,就是余量的定義。

 

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如上圖所示圈紅標志,雙擊就可以定義余量,由于我們是精加工,這里我們將余量值改為0。

 

(3)定義刀具參數

 

Multi_Axis Sweeping對話框切換至刀具參數選項卡2,彈出對話框,這里為了直觀的顯示刀具切削路徑,我們選用平刀,直徑為10,設置如下參數:

 

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(4)定義刀具路徑參數,Multi_Axis Sweeping對話框切換至刀具參數選項卡3

 

a.   Machining加工選項卡,選擇切削模式為往復加工,參數設置如下:

 

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b 。徑向參數選項卡,由于要求槽的寬度為15,所以我們設定參數如下

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c。軸向參數選項卡,最大下切深度為5,兩層刀路,如下圖所示

 

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d 刀軸方向設置為驅動曲線的法線方向

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設置上圖參數后點擊該對話框上部的敏感區,選擇驅動曲線:

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點擊后對話框消失,在繪圖區選擇如下曲線為參考方向:

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點擊上圖的OK按鈕確定,

 

 

 

(5)定義進給和轉速

 

Multi_Axis Sweeping對話框切換至刀具參數選項卡4:

 

a.進給定義,設置如下參數

 

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b 定義轉速

 

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(6)定義進退刀模式

 

Multi_Axis Sweeping對話框切換至刀具參數選項卡5,采用系統默認參數:

 

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(7)完成上述定義后點擊生成刀路按鈕undefined,零件凹槽處生成如下刀路:

 

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同時彈出對話框:

 

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點擊上圖圈紅按鈕1,進行切除材料仿真。效果如下:

 

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8.同理在利用相同的方法選擇第二條曲線:

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在定義第二條曲線的時候刀軸方向需要更改一下,如下所示:

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點擊確定生成如下刀軌:

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仿真如下:

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9.觀察加工模塊特征樹

 

出現如下刀路結點:

 

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表示定義刀軌完成。

總結:

多軸曲線的驅動方法適用于加工三維曲線,需要注意的是選擇合適的刀軸方向,根據切削軌跡的寬度和深度定義徑向和軸向參數。刀軸的定義方式有垂直于驅動曲線,或者垂直于直線等方法,但是對于加工三維曲線,我們一般選擇垂直于驅動曲線,然后再選擇合適的驅動軌跡的曲線。

下面是練習文件:

 

 

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