CAXA制造工程师铣削加工实例教案讲解学习Word文件下载.docx

1、正方体的板状零件，在坯料中间有一熊猫脸形的封闭槽，槽中上部份有熊猫2眼球的圆柱及半球体的凸起组合体，槽中下部份有1熊猫嘴形的椭圆柱及半椭球的组合体构成。在对32.5mm的半成品坯料进行“平面区域粗加工”，保证零件的厚、平面光洁度及公差；采用“区域式粗加工”成型熊猫脸形的封闭槽及中间眼、嘴的圆柱形岛屿的粗加工，然后再分别采用“轮廓线精加工”铣削脸形轮廓及岛屿轮廓精加工余量；先后分别采用“等高线粗加工”“等高线精加工”对熊猫眼和熊猫嘴进行先粗后精的成形加工。三、夹具的选用本零件的装夹定位面为两侧面及底面，夹具选用平口钳较为适合，在保证工件装夹刚性、稳定性以外，工件应露出钳口上方15mm。四、工件坐

2、标系的设定以本零件造型时采用的全局坐标系为工件坐标系原点，即工件上表面的中心。加工对刀时考虑全局坐标系与工件坐标系的一致性。五、加工参数的选用根据经验及相关刀具加工相关材料时的推荐参数范围拟定加工参数表一如下：（工件材料为45钢，采用硬质合金材料铣刀，采用轻载高速） 表一序号加工方式刀具主轴转速材料参数（r/min）进给速度切削深安全高度（mm/min）度（mm）（mm）余量走刀（mm）方式补偿2345平面区域粗加工区域式粗加工轮廓线精等高线粗等高线精硬质合金D20r02000D6r015003000D8r41800D5r2.5603005002.51000.5往复轮廓环切否【任务实施】活动一

3、 零件实体建模启动与打开图任务零件图纸。教师让学生看图并分析，弄清零件的立体形状及组成结构，理清并构思实体零件实体建模思路，开始自主绘图。同时，教师来回巡视指导，个性问题个别针对性指导，共性的问题进行画法指导或演示，让学生在30min内完成实体建模如下图2。活动二 根据建模实体，完成零件的加工具体操作步骤：（按轨迹树窗口进行相关操作）一、设置加工文件1、模型参数设置（见图3）在轨迹树窗口双击所示设置。2、定义毛坯（见图4）进行如图4，就会弹出图3所示的“模型参数”窗口，进行如图3所示的“定义毛坯-世界坐标系”窗口，3 图3、设置全局轨迹起始点（见图5）行如图5所示的“全局轨迹起始点”窗口，进4

4、、后置设置可以增加当前使用的机床，给出机床名，定义适合机床的后置格式。系统默认的格式为FANUC系统的格式。选择“加工”“后置处理”“机床后置”命令，弹出“机床后置”对话框，如图6所示。或在轨迹树窗口双击窗口，进行如图所示的“机床后置”6（2）增加机床设置：选择当前机床类型。（3）后置处理设置：选择“后置处理”选项卡，根据当前的机床，设置各参数如775、定义刀具库（新增加本任务用到的把刀，并确定刀具号）8二、铣削加工工艺流程及操作步骤1、平面区域粗加工“平面区域粗加工”的参数设置选择下拉菜单“加工”“粗加工”“平面区域粗加工”或单击按钮，弹出“平面区域粗加工”对话框。单击“加工参数”选项卡，如

5、图9设置。9单击“清根参数”选项卡，如图1010单击“接近返回”选项卡，如图1111单击“下刀方式”选项卡，如图1212单击“切削用量”选项卡，如图1313单击“公共参数”选项卡，如图1414单击“刀具参数”选项卡，如图1515生成刀具的轨迹完成加工参数设置后，单击“确定”按钮，系统在界面的左下方提示“拾取轮廓”，拾取零件外面的120mm的实体边界，并选择串联方向，系统又提示“拾取岛屿”直接单击鼠标右键即可，再直接单击鼠标右键即可。（选择实体边界先要单击 指令，并选择 后，在实体相应的实体边界处点击就会相应出现实体边界线。）单击鼠标右键确认，系统开始计算，稍后得出刀具轨迹如图1616隐藏刀具轨

6、迹为了方便选取轮廓，应隐藏生成的刀具轨迹，可用以下两种方法实现：方法一：选择下拉菜单“编辑”“隐藏”命令，单击左键拾取刀具轨迹，拾取的刀具轨迹变成红色，然后单击右键结束，即可隐藏刀具轨迹。方法二：在轨迹树窗口直接单击选中刀具轨迹，然单击右键，弹出下拉菜单，在下拉菜单中选取“隐藏”命令，刀具轨迹就被隐藏了。2、区域式粗加工“区域式粗加工”的参数设置选择下拉菜单“加工”“粗加工”“区域式粗加工”或单击按钮域式粗加工”对话框。17，弹出“区17单击“切入切出”选项卡，如图181819192020单击“加工边界”选项卡，如图212122222323拾取零件中部的熊猫脸形的实体边界，并选择串联方向，系统

7、又提示“拾取岛屿”，逐一选取三岛屿与熊猫槽底的实体边界线后，直接单击鼠标右键即可。24243、轮廓线精加工“轮廓线精加工”参数设置选择下拉菜单“加工”“精加工”“轮廓线精加工”，弹出“轮廓线精加工”对话框。25252626272728282929303031313232隐藏刀具轨迹。图5、等高线粗加工“等高线粗加工”是指按指定的等高距离逐步下降，一层一层地加工并基于补加工的曲面或实体以截距相等的平面求出交线对轮廓、岛进行加工。“等高线粗加工”参数设置选择下拉菜单“加工”“粗加工”“等高线粗加工”，弹出“等高线粗加工”3333单击“切入切出”选项卡，如3434353536363737383839

8、39拾取零件中部的熊猫眼的实体边界，并选择串联方向，系统又提示“拾取岛屿”，直接单击鼠标右键即可，再直接单击鼠标右键即可。4040另外一只熊猫眼及嘴形等高线粗加工参数设置如上。生成轨迹分别如下图41、图4241 图425、等高线精加工“等高线精加工”可以用于加工范围和高度限定进行局部等高加工；可以自动在轨迹尖角拐角处增加圆弧过渡，保证轨迹的光滑，使生成的加工轨迹适合于高速加工；可以通过输入角度控制对平坦区域的识别，并可以控制平坦区域的加工先后次序。“等高线精加工”的操作步骤与以上一样，只是所选刀具是“D5r2.5”，主轴转速是“3000r/min”,Z轴切入层高为“1mm”,切削速度为“100

9、mm/min”,切削模式为“环切”。完成等高线精加工参数设置后，单击“确定”按钮，系统在界面的左下方提示“拾取轮廓”，拾取零件中部的熊猫眼嘴形的实体边界，并选择串联方向，系统又提示“拾取岛屿”，直接单击鼠标右键即可，再直接单击鼠标右键即可。（分别单独操作）43、图44、图所示。413 图44 图456、实体仿真、检验与修改选择下拉菜单“加工”“实体仿真”命令，如图46所示，按先后顺序连续选取加工轨迹，单击鼠标右键结束，或在工作区和加工管理窗口依次拾取若干轨迹（拾取时按住Ctrl键），然后在加工管理窗口区中单击右键，弹出快捷菜单，单击“实体仿真”，如图47所示（局部图），系统弹出“CAXA实体仿

10、真”界面。46 图47在仿真界面中，选择下拉菜单“工具”“仿真”命令，或直接单击“实体仿真”按钮，系统立即进行加工仿真，并弹出“仿真加工”对话框，如图4848，系统立即进行加工仿真，并弹出“仿真加工”对话框，仿真结束如图4949观察仿真加工的走刀路线，检查判断刀路是否正确、合理（有无过切等错误发生）。若有非原则上的错误，可通过选中下拉菜单“修改”下的命令对刀具轨迹进行编辑和修改。7、后处理生成G代码是按照当前机床类型的配置要求，把已经生成的加工轨迹转化生成G代码数据文件，即CNC数控程序，有了数控程序就可以直接输入机床进行数控加工。操作步骤如下：选择下拉菜单“加工”“后置处理”“生成代码”命令

11、，系统自动弹出“生成后置代码”对话框。选择存取后置文件（*.cut）的地址，并填写后置程序文件名，可进行对其编辑，如图50。50输入完文件名后选择“保存”按钮，系统提示“拾取加工轨迹”应按顺序依次拾取加工轨迹。当拾取到加工轨迹后，该加工轨迹变为被拾取颜色。鼠标右键结束拾取，系统即生成数控程序。该程序生成在“记事本”文件上，如图51拾取时可使用系统提供的拾取工具，可以同时拾取多个加工轨迹，被拾取轨迹的代码将生成在一个文件当中，生成的先后顺序与拾取的先后顺序相同。518、生成工艺清单选择“加工”“工艺清单”命令，弹出“工艺清单”对话框。填写加工零件名称，单击“拾取轨迹”按钮，返回工作界面，按顺序依次拾取粗、精加工轨迹后，单击鼠标右键，返回“工艺清单”对话框，如图5252在“工艺清单”对话框中单击“生成清单”按钮，弹出“CAXA工艺清单”界面。工艺清单共有general（NC数据检查表）、function（功能参数）、tool（刀具）、path（刀具路径）、ncdata（NC数据）5个NC数据检查表文件。【任务小结】本任务通过熊猫脸零件的二维图纸的分析到实体建模、到自动编程的制造工程师数控加工的一般方法和过程。学生在学习过程中要注意:在自动编程中，对不同特征区域应该采用不同的加工方法进行，切不可简章地采用一种直接实现所有不同曲面的加工，这样往往达不到预期的效果。