课程设计--工具钳前模数控编程与加工仿真

工具钳前模数控编程与加工仿真工具钳前模的编程非常具有代表性，编程过程中需要注意的地方很多，读者应认真反复揣摩其中的参数设置和加工流程。 当能真正独立地掌握工具钳前模的编程方法和技巧时，编程就能更上一个层次了. 打开光盘中的文件模型分析(1）工具钳前模大小：205×107.6×45mm。(2）最大加工深度：小于25mm。(3）最小的凹圆角半径：0.6mm。(4）是否需要电火花加工：模型中存在两处需要电火花加工，如图所示。 由于图中所指的两个面并非平面，使用刀具加工是不能把两个小圆柱底下的余量完全清除掉，故需要进行电火花加工。5） 需要使用的加工方法： 型腔铣开粗、型腔镜二次开粗、等高轮廓铣半精加工、等高轮廓铣精加工、固定轴区域轮廓铣半精加工、固定轴区域轮廓铣精加工和固定轴清根。编程思路及刀具的使用 根据工具钳前模的大小和形状，选择D30R5的飞刀进行开粗：第一次开粗完成后， 工件上还剩余很多余量， 选择08的合金刀进行二次开粗：接着选择同样的D8合金刀半精加工（中光）陡峭的侧壁： 然后选择RS的球刀半精加工工件上平缓区域：半精加工完成后选择新的RS球刀进行精加工大面积的平缓区域，然后选择R2.5 的球刀精加工模具中间的凹槽区域： 最后的工序就是清角为需要清角的两个圆角半径分别为0.6mm和0.7mm， 故选择R0.5的球刀进行清角。工具钳前模编程具体步骤工具钳前模编程总的过程分为开粗、 二次开粗、 半精加工、精加工和清角。1 开粗I） 进入编程界面。按Ctrl+Alt+M组合键，弹出【加工环境】话框，如图所示。选择mill contour的方式，然后单击按钮进入编程主界面 2）设置机床坐标。在操作导航器中的空白处单击鼠标右键，接着在弹出的快捷菜单中选择【几何视图】 命令，然后双击.）图标，弹出Mill Orient对话框，然后设置安全距离为15，如图所示。在Mill Orient对话框中单击【CSYS对话框】按钮，弹出CSYS对话框，在【参考】下拉列表框中选择WCS选项，如图所示。 最后单击按钮两次。(4）设置部件。在操作导航器中双击标，弹出Mill Geom对话框，如图所示。单击【指定部件】按钮，弹出【部件几何体】对话框，如图所示。在【部件几何体】对话框中单击按钮， 然后单击按钮。(5）设置毛坯。 在Mill Geom对话框中单击【指定毛坯】按钮，弹出【毛坯几何体】对话框，如图所示。在【毛坯几何体】对话框中选中“包容快”单选按钮， 然后单击两次。(6）设置加工公差。在操作导航器中的空白处单击鼠标右键， 接着在弹出的快捷菜单中选择【加工方法视图】命令。双击图标，弹出Mill Method对话框，然后设置如图所示的参数：双击图标， 弹出Mill Method对话框， 然后如图所示的参数：双击图标弹出Mill Method对话框，然后设置如图所示参数。 （7）切换加工视图。 在操作导航器中的空白处单击鼠标右键，接着在弹出的快捷菜单中选择【程序顺序视图】命令。(8） 创建程序组。在【加工创建】工具条中单击【创建程序】按钮，弹出【创建程序】对话框，如图所示。在【名称】文本框中输入“Rl” ，然后单击按钮两次。(9） 创建刀具。在【加工创建】工具条中单击【创建刀具】按钮，弹出【创建刀具】对话框。在【名称】文本框中输入“D30R5” ， 接着在【创建刀具】对话框中单击按钮， 弹出MillingTool-5 Parameters对话框，如图所示。 在【直径】文本框中输入“3。”，【底圆角半径】 文本框中输入“5”，然后单击按钮。 (10）创建刀具。参考步骤（9）继续创建D8、 D12R0.4、 R5、 R2.5和R0.5 的刀具。( 11）设置加工首选工页。 在菜单栏中选择【首选项】/【加工】命令，弹出【加工首选项】对话框。在【加工首选项】对话框中选择选项， 接着选中“使用用基于层的IPW”复选框，然后单击按钮。 (12）创建操作。在【加工创建】， 工具条中单击【创建操作】按钮弹出【创建操作】对话框，然后设置如图所示的参数。13）选择加工面。 在【创建操作】对话框中单击按钮， 弹出【型腔镜】对话框。在【型腔镜】对话框中单击【指定切削区域】按钮，然后选择如图所示的加工面（14）设置切削模式、 步进和吃刀量。设置切削模式为“跟随周边”，步进百分比为65， 全局每刀深度为0.5，如图所示（15）设置切削参数。在【创建操作】对话框中单击【切削参数】按钮， 弹出切削参数】对话框， 然后设置切削方向为“顺铣”，切削顺为“深度优先”： 选中“岛清理”复选框，并设置壁清理为“自动”。(16）设置余量。在【切削参数】 对话框中选择选项， 取消选中“底部面和侧壁余量一致”复选框，并设置部件侧面余量为0.3，部件底部面余量为0.15。(17）设置二次开粗的方式。在【切削参数】对话框中选择至选工页，然后设置处理中的工件为“使用基于层的”，如图所示。(18）设置非切削参数。在【型腔镜】对话框中单击【非切削移动】按钮，弹出【非切削运动】对话框。在封闭的区域内设置进刀类型为“螺旋线”，斜角为2， 高度为3， 最小安全距离为l，最小倾斜长度为40，如图所示。(19）设置传递方式。在【非切削运动】对话框中选择，然后设置选项，然后设置安全设置选项为“使用继承的”，区域内和区域之间的传递类型设置为“前一平面”，如图所示。(20）设置转角半径。在【型腔镜】对话框中单击【角控制】按钮，弹出【拐角和进给率控制】对话框，然后设置圆角为“在壁上”，圆角半径为0.5，最小半径为0，如图所示。(21）设置主轴速度和切削速度。在【型腔镜】对话框中单击【进给和速度】按钮，弹出【进给】对话框，然后设置主轴速度为1820，切削速度为2500，如图所示。(22）生成刀路。在E型腔镜3对话框中单击【生成】按钮，系统开始生成刀路，如图所示。2. 二次开粗(1）创建程序组。在【加工创建】 工具条中单击【创建程序】按钮，弹出【创建程序】对话框。 在【名称】文本框中输入“R2”,然后单击按钮两次。(2）复制开粗刀路， 如图所示。（3）设置刀具，在操作导航器中双击图标，弹出【型腔铣】对话框，然后修改刀具为D8，如图所示（4）修改全局每刀深度为0.25（5）设置余量。在【型腔铣】对话框中单击切削参数按钮，弹出【切削参数】对话框，在【切削参数】对话框中选择选项，然后修改部件侧面余量为0。 35，部件底部面余量不变。(6）设置非切削参数。在【型腔镜】对话框中单击【非切削移动】按钮，弹出【非切削运动】对话框，然后修改高度为1， 最小安全距离为l， 最小倾斜长度为0，如图所示。（7）设置主轴速度和切削速度。 在E型腔锐】对话框中单击E进给和速度卫国按钮，弹出E进给】对话框，然后修改主轴速度为2200， 切削速度为1800.（8）生成刀路。在【型腔铣】对话框中单古【生成】按钮，系统开始生成刀路，如图所示3. 陡峭面的半精加工（1）创建程序组。在【加工创建】工具条中单击【创建程序】 按钮，弹出【创建程序】对话框。在【名称】文本框中输入“S1” ， 然后单击按钮两次(2）创建操作。在【加工创建】工具条中单击【创建操作】按钮，弹出【创建操作】对话框，然后设置如图3-27所示的参数。 (6）设置余量。在【切削参数】对话框中选择选项，然后保持选中“使用底部面和侧壁余量一致”复选框，并设置部件侧面余量为0. 15，如图所示(7)设置层到层之间的进刀方式，在【切削参数】对话框中选择选项，然后设置层到层的方式为“使用转换方法”8） 设置非切削参数。 在【等高轮廓铣】对话框中单击【非切削移动】按钮，弹出【非切削运动】对话框， 然后设置斜角为2， 高度为3， 最小安全距离为l，最小倾斜长度为40，如图所示。 9）设置传递方式。在【非切削运动】对话框中选择选项，然后设置安全设置选项为“使用继承的”，区域内和区域之间的传递类型设置为“前一平面”，如图所示10）设置主轴转速和切削速度。 在【等高轮廓铣】对话框中单击【进给和速度】按钮，弹出【进给】对话框，然后将主轴转速修改为2200，切削速度为1800。（11）生成刀路。在【等高轮廓铣】对话框中单击【生成】按钮，系统开始生成刀路，如图所示4. 陡峭面精加工（1）创建程序组。在【加工创建】工具条中单击【创建程序】按钮，弹出【创建程序】对话框。在【名称】文本框中输入“Fl”，然后单击按钮两次（2） 复制半精加工刀路，(3）设置刀具。在操作导航器中双击图标， 弹出【等高轮廓铣】对话框，然后修改刀具为Dl2R0.4，如图所示(4）修改全局每刀深度为0.18。(5）设置余量。在【等高轮廓铣】对话框中单击【切削参数】按钮，弹出【切削参数】对话框。在【切削参数】对话框中选择选项，然后取消选中“使用底部面和侧壁余量一致”复选框，并修改部件侧面余量为0，部件底部面余量为0.05。(6）设置主轴转速和切削速度。在【等高轮廓铣】对话框中单击【进给和速度】按钮，弹出【进给】对话框，然后将主轴转速修改为2500，切削速度为1200(7） 生成刀路。在【等高轮廓铣】对话框中单击【生成】按钮， 系统开始生成刀路，如图所示。5. 平面精加工1) 创建操作。在【加工创建】工具条中单击【创建操作】按钮， 弹出【创建操作】对话框。选择mill_planar类型，然后设置如图所示的参数。 （2）选择加工面。在【创建操作】对话框中单击按钮，弹出【面铣削】对话框。在【面铣削】对话框中单击【指定面边界】按钮，然后选择如图所示的6个加工面，选择完成后单击按钮(3）设置切削模式和步进。 设置切削模式为“往复”，步进百分比为65，默认毛坯距离为3， 每一刀的深度和最终底部面余量均为0， 如图所示。(4）设置切削参数。在【面铣削】对话框中单击【切削参数】按钮，弹出【切削参数】 对话框，然后设置壁清理为“在终点”，如图所示(5）设置余量。在【切削参数】对话框中选择选项，然后设置部件余量为0， 壁余量为0.02， 如图所示(6）设置非切削参数。 在【面铣削】对话框中单击【非切削移动】按钮，弹出【非切削运动】对话框， 然后设置斜角为2， 高度为3， 最小安全距离为l， 最小倾斜长度为40(7）设置主轴转速和切削速度。 在【面铣削】对话框中单击【进给和速度】按钮，弹出【进给】 对话框，然后设置主轴转速为1000，切削速度为7008）生成刀路。 在【面就削】对话框中单击【生成】按钮， 系统开始生成刀路， 如图所示。6. 平缓区域半精加工（1)（l）创建程序组。 在【加工创建】工具条中单击【创建程序】按钮，弹出【创建程序】对话框。 在【名称】文本框中输入“S2”，然后单击按钮两次。(2）创建操作。 在【加工创建】工具条中单击【创建操作】按钮， 弹出【创建操作】对话框。 选择mill contour类型，然后设置如图所示的参数。 3）选择加工面。在【创建操作】对话框中单击按钮， 弹出【固定轴区域轮廓铣】对话框。在【固定轴区域轮廓铣】对话框中单击【指定切削区域】按钮， 然后选择如图所示的14个加工面，选择完成后单击按钮(4）设置驱动参数。在【固定轴区域轮廓铣】对话框中单击【区域铣削编辑】按钮，弹出【区域铣削驱动方式】对话框，然后设置步进为“恒定”，距离为0.25，切削角为“用户定义”，度数为45，其他参数按默认设置， 如图所示。 (5）设置余量。在【固定轴区域轮廓铣】对话框中单击【切削参数】按钮