數(shù)控機(jī)床編程七-Master CAM綜合應(yīng)用實(shí)例四
7.3.2 曲面編程實(shí)例
圖7-102所示為某新款手表外殼的手板旧育，材料為進(jìn)口的不銹鋼。下面說(shuō)明其加工工藝和使用MasterCAM編程的加工參數(shù)。
1．零件造型用MasterCAM 8.0完成此零件的曲面模型畴蹭，如圖7-103所示。
2．零件加工順序
（1）曲面粗加工：使用φ6mm的高速鋼球頭刀加工。
（2）曲面精加工：使用φ3mm的硬質(zhì)合金球頭刀加工叨襟。（3）輪廓精加工：用φ2mm的硬質(zhì)合金平頭刀加工堆嘿。（4）刻線：使用自已磨的劃線刀。
3．程序編制
（1）曲面粗加工：
1）工藝分析 使用直徑為Φ6mm的高速鋼球頭刀進(jìn)行加工慌缨，設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為2000r/min氏走，切削進(jìn)給為350mm/min。因?yàn)榧庸び嗔坎淮笥楸常士蛇x用曲面平行式精加工方式讥燎，這樣提刀少，效率高烂秘。選擇曲面平行式精加工方式掰魁，選取精加工曲面，在主功能菜單依次點(diǎn)擊“主菜單→刀具路徑→曲面加工→曲面精加工→平行銑削”選項(xiàng)裳雕。系統(tǒng)提示選取加工曲面低流，在曲面子菜單上點(diǎn)擊“所有的”，接著點(diǎn)擊“曲面”帜浇，選擇所有的曲面作為加工對(duì)象辨蓄，返回到曲面子菜單，點(diǎn)單“執(zhí)行”项茸，完成曲面選擇祠乃。
2）選取加工刀具，設(shè)置加工類型及參數(shù)
①選刀：打開曲面平行精加工方式對(duì)話框的“刀具參數(shù)”選項(xiàng)兑燥，在刀具欄空白處單擊鼠標(biāo)右鍵跳纳，在彈出菜單中選“從刀具庫(kù)中選取刀具”，系統(tǒng)彈出刀具選擇對(duì)話框贪嫂，選一把直徑為φ6mm的球頭刀寺庄，刀號(hào)為1。設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速為2000力崇，切削進(jìn)給為350斗塘，插入進(jìn)給為150，冷卻液為“噴油”亮靴，其余默認(rèn)值馍盟。
②單擊“平行銑削精加工參數(shù)”選項(xiàng)，設(shè)置曲面加工參數(shù)茧吊，安全平面高度為50贞岭，絕對(duì)方式；設(shè)置刀具 回退高度為50搓侄，絕對(duì)方式瑞蓉；慢速下刀起始距離為2予乏，相對(duì)方式；刀長(zhǎng)補(bǔ)正到刀尖梯撰；加工預(yù)留量為0.3蟹游；選取底平面為安全檢查面，并留余量為0.1怎体，其余默認(rèn)值蔓捡。
③單擊“平行銑削精加工參數(shù)”選項(xiàng)，設(shè)置平行銑加工參數(shù)：加工公差為0.1愚缔；切削行間距0.3擦灸；加工方式為來(lái)回銑削，切削角度為90度垛淮。
④生成刀具路徑玫葡。進(jìn)行完所有參數(shù)的設(shè)置后，單擊“確定”按鈕澈拖，系統(tǒng)提示選擇邊界，點(diǎn)擊“執(zhí)行”完成邊界的設(shè)定赋焕，系統(tǒng)即按設(shè)置的參數(shù)計(jì)算出刀具路徑参歹，如圖7-104所示，在主功能區(qū)依次點(diǎn)擊“主功能菜單→刀具路徑 →操作管理”隆判，進(jìn)入操作管理菜單犬庇，選中要產(chǎn)生加工程序的操作， 點(diǎn)擊執(zhí)行后處理進(jìn)入后處理 程式菜單侨嘀。默認(rèn)后處理程序 為FANUC系統(tǒng)臭挽，即MPFAN.PST， 點(diǎn)擊確定咬腕，經(jīng)后處理程序生成NC 程序欢峰，即可用于加工。
2涨共、曲面精加工
（1）工藝分析使用直徑為φ3mm的硬質(zhì)合金球頭刀進(jìn)行加工纽帖，設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為3800r/min，切削進(jìn)給為500mm/min举反。
（2）選擇曲面平行式精加工方式懊直，選取精加工曲面，操作與粗加工相同火鼻。
（3）選取加工刀具旱醉，設(shè)置加工類型及參數(shù)。
1）選刀的操作與粗加工相同穗蚌，選一把直徑為φ3mm的球頭刀敬育，設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速為3800平葡，切削進(jìn)給為500，插入進(jìn)給為300胶棕，程序號(hào)為2供馍，其余參數(shù)與粗加工相同。
2）單擊“曲面參數(shù)”選項(xiàng)水亮，設(shè)置曲面加工參數(shù)刽软。加工預(yù)留量為0.05，為后序打磨留余量枢菇，同樣選取底平面為安全檢查面奏散，并留余量為0.5 ，其余參數(shù)與粗加工相同噩拼。
3）單擊“曲面平行精加工參數(shù)”選項(xiàng)剩喧，設(shè)置平行銑加工參數(shù)。設(shè)置加工公差為0.01世吨，切削行間距0.1澡刹，加工方式為來(lái)回銑，切削角度為90度耘婚。其余與粗加工相同罢浇。
4）生成刀具路徑。操作與粗加工相同沐祷，產(chǎn)生刀具路徑嚷闭。
3．外形輪廓精加工
（1）工藝分析 輪廓寬度和深度都是0.5mm，圓角半徑為1.75mm赖临，因?yàn)槭褂萌S聯(lián)動(dòng)加工中心制作胞锰，為保證形狀精度，用直徑為φ2mm的硬質(zhì)合金立銑刀進(jìn)行加工兢榨。設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速成為3500r/min嗅榕，切削進(jìn)給為300mm/min，考慮到刀具的切削負(fù)荷吵聪，所以深度分層切削誊册，每層深度為0.03mm。選擇輪廓銑削加工圾框，選取加工工件3D曲線窘吟，該曲線為刀中線，并已投影到工件的底部曲面上残团。
1)在主功能菜單依次點(diǎn)擊“主功能菜單→刀具路徑→外形銑削”選項(xiàng)蠕蹋。
2)系統(tǒng)提示選取外形銑削加工的外形邊界，將視圖設(shè)置為側(cè)視圖画眯。選取加工外形的3D曲線阔渔，注意箭頭方向务囤，為逆時(shí)針，它決定是順銑還是逆銑您风，此時(shí)為順銑幅挂，這樣表面精度好。
(3)選取加工刀具参攻，設(shè)置加工類型及參數(shù)
1）選刀：打開外形銑削對(duì)話框的選項(xiàng)卡腺帽，選直徑為φ2mm的立銑刀，刀號(hào)為3髓绽，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為3500敛苇，切削進(jìn)給為300，插入進(jìn)給為300顺呕，冷卻液為開枫攀，程序號(hào)為3，其余默認(rèn)值株茶。
2）單擊“外形參數(shù)”按鈕来涨，系統(tǒng)顯示3D外形銑削加工。設(shè)置高度參數(shù)：設(shè)置慢速下刀起始距離為0启盛，毛坯高度為-1.3蹦掐，不使用刀具半徑補(bǔ)正，加工預(yù)留量為0驰徊，其余與粗加工相同。
4）激活深度切削“切削深度”堕阔，不安排精加工棍厂，每次切削深度為0.03，第次切削后不抬刀超陆。
5）激活進(jìn)退刀選項(xiàng)牺弹，設(shè)置直線和圓弧切向進(jìn)退刀，以避免刀具的損壞和提高工件表面質(zhì)量战架。
6）生成刀具路徑砸新。操作 與粗加工相同，產(chǎn)生刀具 路咸壮，如圖105所示拿奥。
4．刻線
（1）工藝分析 在表帶兩側(cè)曲面上共刻8條線，深度為0.1漆究。使用自己磨的刻線刀母滤，形狀如圖7-106所示。用直徑6mm的高速鋼棒钉榔，先磨出錐度城砖，再磨去一半翅窥，最后倒出后角和避空，設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速成為5000r/min廷诺，切削進(jìn)給為300mm/min没惶，考慮到刀具小，為減少切削負(fù)荷簇抵，所以深度分層切削庆杜，每層深度為0.01mm。
（2）選擇輪廓銑削方式正压，選取要刻的8條3D曲線欣福，曲線為刀中線，并已投影到表殼曲面上焦履。
1）在主功能菜單依次點(diǎn)擊“主功能菜單→刀具路徑→外形銑削”選項(xiàng)拓劝。
2）系統(tǒng)提示選取外形銑削加工的外形邊界，將視圖設(shè)置為頂視圖嘉裤，選取要加工的8條3D曲線郑临。注意箭頭方向：左邊的四條線箭頭從左向右，右邊的四條線箭頭從右向左屑宠，它們決定了加工方向厢洞，保證從底處向高處加工，防止因頂?shù)锥鴶嗟丁?nbsp;
（3）選取加工刀具典奉，設(shè)置加工類型及參數(shù)
1）選刀：系統(tǒng)打開外形輪廓對(duì)話框的選項(xiàng)卡躺翻，選直徑為φ1mm的球頭刀，刀號(hào)為4卫玖。設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速5000真葱，切削進(jìn)給為300， 插入進(jìn)給為300辐胆， 冷卻液開讨砍， 程序 號(hào)為4，其余默認(rèn) 值卸研，實(shí)際用圖106 所示 的刀具佩讨。
2）單擊“外形銑削參數(shù)”按鈕，系統(tǒng)顯示3D外形銑削加工多盅。
3）設(shè)置高度參數(shù)：安全平面高度為20把毒，絕對(duì)方式；刀具回退高度為20勤右，絕對(duì)方式屡旺；慢速下刀起始距離為0，增量方式掷栋；毛坯高度為-4.95端制，絕對(duì)方式嗓万；不使用刀具半徑補(bǔ)正；加工預(yù)留量XY和Z都為0灸叼；其他參數(shù)都為0神汹。
4）激活深度切削，不安排精加工古今，每次切削深度為0.01屁魏，每次切削后抬刀，其他參數(shù)按默認(rèn)值捉腥。
5）激活進(jìn)退刀選項(xiàng)氓拼，設(shè)置直線進(jìn)刀，長(zhǎng)度為200%抵碟，即2.0mm桃漾，以避免刀具的損壞，其他都為0拟逮。
（4）生成刀具路徑 操作與粗加工相同撬统，產(chǎn)生刀具路徑，如圖7-107所示敦迄。
圖7-102所示為某新款手表外殼的手板旧育，材料為進(jìn)口的不銹鋼。下面說(shuō)明其加工工藝和使用MasterCAM編程的加工參數(shù)。
1．零件造型用MasterCAM 8.0完成此零件的曲面模型畴蹭，如圖7-103所示。
2．零件加工順序
（1）曲面粗加工：使用φ6mm的高速鋼球頭刀加工。
（2）曲面精加工：使用φ3mm的硬質(zhì)合金球頭刀加工叨襟。（3）輪廓精加工：用φ2mm的硬質(zhì)合金平頭刀加工堆嘿。（4）刻線：使用自已磨的劃線刀。
3．程序編制
（1）曲面粗加工：
1）工藝分析 使用直徑為Φ6mm的高速鋼球頭刀進(jìn)行加工慌缨，設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為2000r/min氏走，切削進(jìn)給為350mm/min。因?yàn)榧庸び嗔坎淮笥楸常士蛇x用曲面平行式精加工方式讥燎，這樣提刀少，效率高烂秘。選擇曲面平行式精加工方式掰魁，選取精加工曲面，在主功能菜單依次點(diǎn)擊“主菜單→刀具路徑→曲面加工→曲面精加工→平行銑削”選項(xiàng)裳雕。系統(tǒng)提示選取加工曲面低流，在曲面子菜單上點(diǎn)擊“所有的”，接著點(diǎn)擊“曲面”帜浇，選擇所有的曲面作為加工對(duì)象辨蓄，返回到曲面子菜單，點(diǎn)單“執(zhí)行”项茸，完成曲面選擇祠乃。
2）選取加工刀具，設(shè)置加工類型及參數(shù)
①選刀：打開曲面平行精加工方式對(duì)話框的“刀具參數(shù)”選項(xiàng)兑燥，在刀具欄空白處單擊鼠標(biāo)右鍵跳纳，在彈出菜單中選“從刀具庫(kù)中選取刀具”，系統(tǒng)彈出刀具選擇對(duì)話框贪嫂，選一把直徑為φ6mm的球頭刀寺庄，刀號(hào)為1。設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速為2000力崇，切削進(jìn)給為350斗塘，插入進(jìn)給為150，冷卻液為“噴油”亮靴，其余默認(rèn)值馍盟。
②單擊“平行銑削精加工參數(shù)”選項(xiàng)，設(shè)置曲面加工參數(shù)茧吊，安全平面高度為50贞岭，絕對(duì)方式；設(shè)置刀具 回退高度為50搓侄，絕對(duì)方式瑞蓉；慢速下刀起始距離為2予乏，相對(duì)方式；刀長(zhǎng)補(bǔ)正到刀尖梯撰；加工預(yù)留量為0.3蟹游；選取底平面為安全檢查面，并留余量為0.1怎体，其余默認(rèn)值蔓捡。
③單擊“平行銑削精加工參數(shù)”選項(xiàng)，設(shè)置平行銑加工參數(shù)：加工公差為0.1愚缔；切削行間距0.3擦灸；加工方式為來(lái)回銑削，切削角度為90度垛淮。
④生成刀具路徑玫葡。進(jìn)行完所有參數(shù)的設(shè)置后，單擊“確定”按鈕澈拖，系統(tǒng)提示選擇邊界，點(diǎn)擊“執(zhí)行”完成邊界的設(shè)定赋焕，系統(tǒng)即按設(shè)置的參數(shù)計(jì)算出刀具路徑参歹，如圖7-104所示，在主功能區(qū)依次點(diǎn)擊“主功能菜單→刀具路徑 →操作管理”隆判，進(jìn)入操作管理菜單犬庇，選中要產(chǎn)生加工程序的操作， 點(diǎn)擊執(zhí)行后處理進(jìn)入后處理 程式菜單侨嘀。默認(rèn)后處理程序 為FANUC系統(tǒng)臭挽，即MPFAN.PST， 點(diǎn)擊確定咬腕，經(jīng)后處理程序生成NC 程序欢峰，即可用于加工。
2涨共、曲面精加工
（1）工藝分析使用直徑為φ3mm的硬質(zhì)合金球頭刀進(jìn)行加工纽帖，設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為3800r/min，切削進(jìn)給為500mm/min举反。
（2）選擇曲面平行式精加工方式懊直，選取精加工曲面，操作與粗加工相同火鼻。
（3）選取加工刀具旱醉，設(shè)置加工類型及參數(shù)。
1）選刀的操作與粗加工相同穗蚌，選一把直徑為φ3mm的球頭刀敬育，設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速為3800平葡，切削進(jìn)給為500，插入進(jìn)給為300胶棕，程序號(hào)為2供馍，其余參數(shù)與粗加工相同。
2）單擊“曲面參數(shù)”選項(xiàng)水亮，設(shè)置曲面加工參數(shù)刽软。加工預(yù)留量為0.05，為后序打磨留余量枢菇，同樣選取底平面為安全檢查面奏散，并留余量為0.5 ，其余參數(shù)與粗加工相同噩拼。
3）單擊“曲面平行精加工參數(shù)”選項(xiàng)剩喧，設(shè)置平行銑加工參數(shù)。設(shè)置加工公差為0.01世吨，切削行間距0.1澡刹，加工方式為來(lái)回銑，切削角度為90度耘婚。其余與粗加工相同罢浇。
4）生成刀具路徑。操作與粗加工相同沐祷，產(chǎn)生刀具路徑嚷闭。
3．外形輪廓精加工
（1）工藝分析 輪廓寬度和深度都是0.5mm，圓角半徑為1.75mm赖临，因?yàn)槭褂萌S聯(lián)動(dòng)加工中心制作胞锰，為保證形狀精度，用直徑為φ2mm的硬質(zhì)合金立銑刀進(jìn)行加工兢榨。設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速成為3500r/min嗅榕，切削進(jìn)給為300mm/min，考慮到刀具的切削負(fù)荷吵聪，所以深度分層切削誊册，每層深度為0.03mm。選擇輪廓銑削加工圾框，選取加工工件3D曲線窘吟，該曲線為刀中線，并已投影到工件的底部曲面上残团。
1)在主功能菜單依次點(diǎn)擊“主功能菜單→刀具路徑→外形銑削”選項(xiàng)蠕蹋。
2)系統(tǒng)提示選取外形銑削加工的外形邊界，將視圖設(shè)置為側(cè)視圖画眯。選取加工外形的3D曲線阔渔，注意箭頭方向务囤，為逆時(shí)針，它決定是順銑還是逆銑您风，此時(shí)為順銑幅挂，這樣表面精度好。
(3)選取加工刀具参攻，設(shè)置加工類型及參數(shù)
1）選刀：打開外形銑削對(duì)話框的選項(xiàng)卡腺帽，選直徑為φ2mm的立銑刀，刀號(hào)為3髓绽，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為3500敛苇，切削進(jìn)給為300，插入進(jìn)給為300顺呕，冷卻液為開枫攀，程序號(hào)為3，其余默認(rèn)值株茶。
2）單擊“外形參數(shù)”按鈕来涨，系統(tǒng)顯示3D外形銑削加工。設(shè)置高度參數(shù)：設(shè)置慢速下刀起始距離為0启盛，毛坯高度為-1.3蹦掐，不使用刀具半徑補(bǔ)正，加工預(yù)留量為0驰徊，其余與粗加工相同。
4）激活深度切削“切削深度”堕阔，不安排精加工棍厂，每次切削深度為0.03，第次切削后不抬刀超陆。
5）激活進(jìn)退刀選項(xiàng)牺弹，設(shè)置直線和圓弧切向進(jìn)退刀，以避免刀具的損壞和提高工件表面質(zhì)量战架。
6）生成刀具路徑砸新。操作 與粗加工相同，產(chǎn)生刀具 路咸壮，如圖105所示拿奥。
4．刻線
（1）工藝分析 在表帶兩側(cè)曲面上共刻8條線，深度為0.1漆究。使用自己磨的刻線刀母滤，形狀如圖7-106所示。用直徑6mm的高速鋼棒钉榔，先磨出錐度城砖，再磨去一半翅窥，最后倒出后角和避空，設(shè)置機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速成為5000r/min廷诺，切削進(jìn)給為300mm/min没惶，考慮到刀具小，為減少切削負(fù)荷簇抵，所以深度分層切削庆杜，每層深度為0.01mm。
（2）選擇輪廓銑削方式正压，選取要刻的8條3D曲線欣福，曲線為刀中線，并已投影到表殼曲面上焦履。
1）在主功能菜單依次點(diǎn)擊“主功能菜單→刀具路徑→外形銑削”選項(xiàng)拓劝。
2）系統(tǒng)提示選取外形銑削加工的外形邊界，將視圖設(shè)置為頂視圖嘉裤，選取要加工的8條3D曲線郑临。注意箭頭方向：左邊的四條線箭頭從左向右，右邊的四條線箭頭從右向左屑宠，它們決定了加工方向厢洞，保證從底處向高處加工，防止因頂?shù)锥鴶嗟丁?nbsp;
（3）選取加工刀具典奉，設(shè)置加工類型及參數(shù)
1）選刀：系統(tǒng)打開外形輪廓對(duì)話框的選項(xiàng)卡躺翻，選直徑為φ1mm的球頭刀，刀號(hào)為4卫玖。設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速5000真葱，切削進(jìn)給為300， 插入進(jìn)給為300辐胆， 冷卻液開讨砍， 程序 號(hào)為4，其余默認(rèn) 值卸研，實(shí)際用圖106 所示 的刀具佩讨。
2）單擊“外形銑削參數(shù)”按鈕，系統(tǒng)顯示3D外形銑削加工多盅。
3）設(shè)置高度參數(shù)：安全平面高度為20把毒，絕對(duì)方式；刀具回退高度為20勤右，絕對(duì)方式屡旺；慢速下刀起始距離為0，增量方式掷栋；毛坯高度為-4.95端制，絕對(duì)方式嗓万；不使用刀具半徑補(bǔ)正；加工預(yù)留量XY和Z都為0灸叼；其他參數(shù)都為0神汹。
4）激活深度切削，不安排精加工古今，每次切削深度為0.01屁魏，每次切削后抬刀，其他參數(shù)按默認(rèn)值捉腥。
5）激活進(jìn)退刀選項(xiàng)氓拼，設(shè)置直線進(jìn)刀，長(zhǎng)度為200%抵碟，即2.0mm桃漾，以避免刀具的損壞，其他都為0拟逮。
（4）生成刀具路徑 操作與粗加工相同撬统，產(chǎn)生刀具路徑，如圖7-107所示敦迄。
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