4.数控编程过程

1）进入加工环境

（1）在横向菜单中先单击“应用模块”选项卡，再单击“加工”按钮，如图1-17所示。

（2）在【加工环境】对话框中选择“cam_general”选项和“mill_planar”选项，如图1-18所示。单击“确定”按钮，进入加工环境。此时，实体上出现两个坐标系：基准坐标系（在实体的下表面）和工件坐标系（在实体的上表面），如图1-19所示。

（3）单击“菜单|插入|几何体”命令，在【创建几何体】对话框中，对“几何体子类型”选择“MCS”图标，对“几何体”选择“GEOMETRY”选项，把“名称”设为A，如图1-20所示。

（4）单击“确定”按钮，在【MCS】对话框中，对“安全设置选项”选择“自动平面”选项，把“安全距离”值设为10.0000（单位：mm），如图1-21所示。

（5）单击“确定”按钮，创建几何体。

（6）在辅助工具条中单击“几何视图”按钮，如图1-22所示。在“工序导航器”中添加所创建的几何体A，如图1-23所示。

（7）单击“菜单|插入|几何体”命令，在【创建几何体】对话框中，对“几何体子类型”选择“WORKPIECE”图标，对“几何体”选择A，把“名称”设为B，如图1-24所示。

（8）单击“确定”按钮，在【工件】对话框中单击“指定部件”按钮，如图1-25所示。在工作区选择整个实体，单击“确定”按钮，把实体设置为工作部件。

（9）在【工件】对话框中单击“指定毛坯”按钮，在【毛坯几何体】对话框中，对“类型”选择“包容块”选项，把“XM-”、“YM-”、“XM+”和“YM+”值都设为1.0000（单位：mm），把“ZM+”值设为2.0000（单位：mm），如图1-26所示。

（10）连续两次单击“确定”按钮，创建几何体B。在“工序导航器”中展开的下级目录，可以显示几何体B，如图1-27所示。

2）创建刀具

（1）单击“创建刀具”按钮，在【创建刀具】对话框中，对“刀具子类型”选择“MILL”图标，把“名称”设为D10R0，如图1-28所示。

（2）单击“确定”按钮，在【铣刀-5参数】对话框中把“直径”值设为10.000（单位：mm）、“下半径”值设为0.0000（单位：mm），如图1-29所示。

3）创建边界面铣刀路（粗加工程序）

（1）单击“菜单|插入|工序”命令，在【创建工序】对话框中，对“类型”选择“mill_planar”选项。在“工序子类型”列表中单击“带边界面铣”按钮，对“程序”选择“NC_PROGRAM”选项、“刀具”选择“D10R0（铣刀-5参数）”选项、“几何体”选择“B”选项、“方法”选择“METHOD”选项，如图1-30所示。

（2）单击“确定”按钮，在【面铣】对话框中单击“指定面边界”按钮。在【毛坯边界】对话框中，对“选择方法”选择“面”选项，如图1-31所示。然后，选择实体的台阶面，如图1-32所示。

（3）在【毛坯边界】对话框中，对“刀具侧”选择“内侧”选项、“平面”选择“指定”选项，勾选“余量”复选框。单击“指定平面”按钮，选择实体的顶面，把“距离”值设为0mm，如图1-33所示。设置完毕，单击“确定”按钮。

（4）在【面铣】对话框中进行刀轨设置，具体设置如下：对“方法”选择“METHOD”选项、“切削模式”选择“往复”选项、“步距”选择“%刀具平直”选项；把“平面直径百分比”值设为75.0000（%）、“毛坯距离”值设为3.0000（单位：mm）、“每刀切削深度”值设为0.5000（单位：mm）、“最终底面余量”值设为0.2000（单位：mm），如图1-34所示。

（5）单击“切削参数”按钮，在弹出的【切削参数】对话框中单击“策略”选项卡，对“切削方向”选择“顺铣”选项、“剖切角”选择“指定”选项，把“与XC的夹角”值设为90.0000（单位：°），如图1-35所示。

（6）单击“非切削移动”按钮，在弹出的【非切削移动】对话框中单击“进刀”选项卡。具体设置如下：在“开放区域”列表中，对“进刀类型”选择“线性”选项；把“长度”值设为8.0000mm、“高度”值设为3.0000mm、“最小安全距离”值设为8.0000mm，如图1-36所示。

（7）继续在【非切削移动】对话框中单击“起点/钻点”选项卡，把“重叠距离”值设为10.0000mm；对“默认区域起点”选择“中点”选项、“指定点”选择“端点”图标，如图1-37所示。

（8）单击“进给率和速度”按钮，在弹出的【进给率和速度】对话框中，把主轴速度值设为1000.000（单位：r/min）、切削速度值设为1500.000（单位：mmpm，即mm/min），如图1-38所示。

（9）单击“生成”按钮，生成的面铣刀路如图1-39所示。

提示：若在【切削参数】对话框中，把“切削方向”与“与XC的夹角”值都设为0°，则生成的面铣刀路如图1-40所示。

4）创建精铣壁刀路（外形粗加工程序）

（1）单击“菜单|插入|工序”命令，在【创建工序】对话框中，对“类型”选择“mill_planar”选项。在“工序子类型”的栏中，单击“精铣壁”按钮。具体设置如下：对“程序”选择“NC_PROGRAM”选项、“刀具”选择“D10R0（铣刀-5参数）”、“几何体”选择“B”选项、“方法”选择“METHOD”选项，如图1-41所示。

（2）单击“确定”按钮，在【精铣壁】对话框中，单击“指定部件边界”按钮。在弹出的【部件边界】对话框中，对“选择方法”选择“曲线”选项、“边界类型”选择“封闭”选项、“刀具侧”选择“外侧”选项、“平面”选择“指定”选项，如图1-42所示。

（3）在【部件边界】对话框中单击“选择曲线”按钮，选择实体台阶面的内边线，如图1-43所示。

（4）在【部件边界】对话框中单击“指定平面”按钮，选择实体的顶面，把“距离”值设为0mm，如图1-44所示。

（5）在【精铣壁】对话框中单击“指定底面”按钮，选择实体的台阶面，把“距离”值设为0mm。

（6）单击“切削层”按钮，在弹出的【切削层】对话框中，对“类型”选择“恒定”选项，把“公共”值设为0.5000（单位：mm），如图1-45所示。设置完毕，单击“确定”按钮。

（7）单击“切削参数”按钮，在弹出的【切削参数】对话框中，单击“策略”选项卡。具体设置如下：对“切削方向”选择“顺铣”选项、“切削顺序”选择“深度优先”选项，如图1-46所示。

（8）单击“余量”选项卡，把“部件余量”值设为0.3000（单位：mm）、“最终底面余量”值设为0.1000（单位：mm）、“内公差”值和“外公差”值都设为0.0100（单位：mm），如图1-47所示。

（9）单击“非切削移动”按钮，在弹出的【非切削移动】对话框中，单击“转移/快速”选项卡。具体设置如下：在“区域之间”列表中，对“转移类型”选择“安全距离-刀轴”选项；对“区域内”的“转移方式”选择“进刀/退刀”选项、“转移类型”选择“直接”选项，如图1-48所示。

（10）单击“进刀”选项卡，在“封闭区域”对“进刀类型”选择“与开放区域相同”。在“开放区域”列表中，对“进刀类型”选择“圆弧”选项，把“半径”值设为2.0000mm（进刀半径）、“圆弧角度”值设为90.0000（单位：°）、“高度”值设为5.0000mm（提刀高度）、“最小安全距离”值设为3.0000mm（直线进刀长度），如图1-49所示。然后，单击“退刀”选项卡，对“退刀类型”选择“与进刀相同”选项。

（11）单击“进给率和速度”按钮，在弹出的【进给率和速度】对话框中，把主轴速度值设为1000r/min、切削速度值设为1200mm/min。

（12）设置【精铣壁】对话框中的“刀轨设置”选项卡参数，对“切削模式”选择“轮廓”选项、“步距”选择“恒定”选项；把“最大距离”值设为8.0000mm、“附加刀路”值设为1，如图1-50所示。

（13）单击“生成”按钮，在生成的精铣壁刀路中，每层刀路都有2圈刀路，如图1-51所示（基本刀路为1圈，附加刀路为1圈，共2圈；每圈刀路的间距为8mm，每层刀路的间距为0.5mm）。

（14）在“工序导航器”中选择选项，单击鼠标右键，在快捷菜单中单击“复制”命令。再次选择选项，单击鼠标右键，在快捷菜单中单击“粘贴”命令，复制的“FINISH_WALLS_COPY”刀路如图1-52所示。

（15）双击选项，在【精铣壁】对话框中单击“指定部件边界”按钮，在【部件边界】对话框中单击“移除”按钮。选择实体的台阶面，单击“确定”按钮。此时，实体台阶面的外边线颜色被加深显示，表示已被选中，如图1-53所示。然后，单击“确定”按钮。

（16）在【部件边界】对话框中，对“平面”选择“指定”选项，选择实体的台阶面。

（17）在【精铣壁】对话框中单击“指定底面”按钮，选择实体的底面。

（18）在【精铣壁】对话框中，把“附加刀路”值改为0。

（19）单击“生成”按钮，生成的精铣壁刀路如图1-54所示。

5）创建等高铣刀路（粗加工程序）

（1）单击“创建工序”按钮，在弹出的【创建工序】对话框中，对“类型”选择“mill_contour”选项、“工序子类型”选择“深度轮廓铣”图标、“程序”选择“NC_PROGRAM”选项、“刀具”选择“D10R0（铣刀-5参数）”选项、“几何体”选择“B”选项、“方法”选择“MEHTOD”选项，如图1-55所示。设置完毕，单击“确定”按钮。

（2）在【深度轮廓铣】对话框中单击“指定切削区域”按钮，选择实体的斜面，单击“确定”按钮。

（3）单击“切削层”按钮，在弹出的【切削层】对话框中，对“范围类型”选择“用户定义”选项、“公共每刀切削深度”选择“恒定”选项，把“最大距离”值设为0.5mm。

（4）单击“切削参数”按钮，在弹出的【切削参数】对话框中，单击“策略”选项卡，对“切削方向”选择“混合”选项；单击“余量”选项卡，取消“使底面余量与侧面余量一致”复选框中的，把“部件侧面余量”值设为0.3 mm、“部件底面余量”值设为0.2 mm，把“内公差”值和“外公差”值都设为0.01mm。

（5）单击“非切削移动”按钮，在弹出的【非切削移动】对话框中，单击“转移/快速”选项卡，在“区域内”，对“转移类型”选择“直接”选项。单击“进刀”选项卡，在“开放区域”列表中，对“进刀类型”选择“线性”选项；把“长度”值设为8mm、“高度”值设为3mm。单击“退刀”选项卡，对“退刀类型”选择“与进刀相同”选项。

提示：为加深理解，读者可以自行修改这些参数的大小，重新生成刀路。然后，观察刀路的变化。

（6）单击“进给率和速度”按钮，在弹出的【进给率和速度】对话框中，把主轴速度值设为1000 r/min、切削速度值设为1200 mm/min。

（7）单击“生成”按钮，生成的深度轮廓铣刀路如图1-56所示。

6）创建粗加工程序组

（1）在辅助工具条中单击“程序顺序视图”按钮，如图1-57所示。

（2）在“工序导航器”中，先把“PROGRAM”文件夹名称改为A1，再把所创建的4个刀路程序移到A1中，如图1-58所示。

7）创建精加工程序组

（1）单击“菜单|插入|程序”命令，在【创建程序】对话框中，对“类型”选择“mill_contour”选项、“程序”选择“NC_PROGRAM”选项，把“名称”设为A2，如图1-59所示。

（2）单击“确定”按钮，创建A2程序组，如图1-60所示。此时，A1与A2都在NC_PROGRAM的下级目录中。

（3）在“工序导航器”中，依次选择、、和4个刀路程序。单击鼠标右键，在快捷菜单中单击“复制”命令。

（4）在“工序导航器”中，选择A2。单击鼠标右键，在快捷菜单中单击“内部粘贴”命令，把、、和4个刀路程序粘贴到A2程序组，如图1-61所示。

（5）在“工序导航器”中双击选项，在【面铣】对话框中单击“指定面边界”按钮。在【毛坯边界】对话框的列表栏中单击“移除”按钮，移除前面步骤所选择的平面后，再选择实体的顶面，如图1-62所示。对“平面”选择“指定”选项，选择实体的顶面，然后单击“确定”按钮。

（6）在【面铣】对话框中，修改“刀轨设置”选项卡参数。具体如下：把“毛坯距离”值改为0.0000（单位：mm）、“每刀切削深度”值改为0.0000（单位：mm）、“最终底面余量”值改为0.0000（单位：mm），如图1-63所示。

（7）单击“切削参数”按钮，在弹出的【切削参数】对话框中，单击“策略”选项卡，把“与XC的夹角”值改为0°。

（8）单击“进给率和速度”按钮，在弹出的【进给率和速度】对话框中，把主轴速度值设为1200 r/min、切削速度值设为500 mm/min。

（9）单击“生成”按钮，生成的精加工面铣刀路如图1-64所示。

（10）双击选项，在【精铣壁】对话框中，对“步距”选择“恒定”选项；把“最大距离”值设为0.1mm、“附加刀路”值设为3。单击“切削层”按钮，在弹出的【切削层】对话框中，对“类型”选择“仅底面”选项。单击“切削参数”按钮，在弹出的【切削参数】对话框中，单击“余量”选项卡，把“部件余量”值设为0（单位：mm）、“最终底面余量”值设为0（单位：mm）。

（11）单击“进给率和速度”按钮，在弹出的【进给率和速度】对话框中，把主轴速度值设为1200 r/min、切削速度值设为500 mm/min。

（12）单击“生成”按钮，生成的精铣壁刀路如图1-65所示。

（13）按上述方法修改刀路程序，修改后的精铣壁刀路如图1-66所示。

（14）双击选项，在【深度轮廓铣】对话框中单击“切削层”按钮。在弹出的【切削层】对话框中，把“最大距离”值改为0.1mm。单击“切削参数”按钮，在弹出的【切削参数】对话框中，单击“余量”选项卡，把“部件余量”值设为0（单位：mm）、“最终底面余量”值设为0（单位：mm）。

（15）单击“进给率和速度”按钮，在弹出的【进给率和速度】对话框中，把主轴速度值设为1200 r/min、切削速度值设为500 mm/min。

（16）单击“生成”按钮，生成的精加工斜面刀路如图1-67所示。