项目五： 三维铣床加工系统

1. CAD/CAM三维造型与自动编程（MasterCAM模块） 项目五：三维铣床加工系统 河南工业职业技术学院 机电工程系 史亚贝

2. 任务一： • 任务二：

3. 1 三维铣床加工类型 三维铣床加工系统可用来生成加工曲面、实体或实体表面的刀具路径。启动好Mastercam X软件，选择【刀具路径】命令，从弹出的菜单中即可看到常用的三维铣床加工类型，包括有曲面粗加工、曲面精加工、多轴加工、线框架加工等，如图所示。

4. 2 曲面粗加工 2.1 平行铣削粗加工 它是沿着特定的方向所产生的一系列相互平行切削粗加工的刀具路径，通常用于加工较为单一的凸体或者凹体。选择【刀具路径】/【曲面粗加工】/【平行铣削粗加工】命令，在视图中选择曲面加工的区域后，将弹出【曲面粗加工平行铣削】对话框，其中“粗加工平行铣削参数”选项卡如图所示。

5. 2 曲面粗加工 2.2 放射状粗加工 它是生成放射状的粗加工路径，通常用于加工类似于圆形的零件，其主要加工特点是中心对称。选择【刀具路径】/【曲面粗加工】/【放射状粗加工】命令，在视图中选择曲面加工的区域后，将弹出【曲面粗加工放射状】对话框，其中“放射状粗加工参数”选项卡如图所示。

6. 2 曲面粗加工 2.3 投影粗加工 它可以将曲面、点或其他NCI文件投影到被选曲面上，它们提供自由形成的刀具运动，并给予最好的刀具控制，提供与工件的形状紧密配合的能力。 2.4 曲面流线粗加工 它可以沿曲面流线方向生成粗加工的刀具路径，允许在工件上精确地控制下刀的凹坑，主要用于紧邻一行的加工曲面。 2.5 等高外形粗加工 等高外形粗加工，就是沿三维模型的外形所生成的粗加工刀具路径，它的应用非常广泛，对于有特定高度及斜度比较大的模具结构，都可采用等高外形加工方式来加工，如模具结构中的型芯、型腔、镶件等。 2.6 挖槽粗加工 挖槽粗加工是根据零件形状自动去除材料，大多数用于凹槽加工，如果是凸形加工，则必须创建边界。 2.7 残料粗加工 曲面残料粗加工主要是用于清除因其他刀具路径未切削，或者因刀具直径较大未能切削所残留的材料进行加工。在进行曲面残料粗加工时，在前面已经加工过的地方不再进行加工，而是对未加工到的区域进行加工。

7. 2 曲面粗加工 2.8 工作任务 任务1

8. 2 曲面粗加工 2.8 工作任务 任务2

9. 3 曲面精加工 3.1 平行铣削精加工 在进行平行铣削精加工时，主要是生成某一特定角度的平行切削精加工刀具路径，它主要应用于圆弧过渡及比较平缓的曲面模具结构零件。选择【加工路径】/【曲面精加工】/【精加工平行铣削】命令，在视图中选择要进行精加工的曲面，将弹出【曲面精加工平行铣削】对话框，其“精加工平行铣削参数”选项卡如图所示。

10. 3 曲面精加工 3.2 等高外形精加工 等高外形精加工，就是沿三维模型的外形所生成的精加工刀具路径，它的应用非常广泛，对于有特定高度及斜度比较大的模具结构，都可采用等高外形加工方式来加工，如模具结构中的型芯、型腔、镶件等。选择【加工路径】/【曲面精加工】/【精加工等高外形】命令，在视图中选择要进行精加工的曲面，将弹出【曲面精加工等高外形】对话框，其“等高外形精加工参数”选项卡如图所示。

11. 3 曲面精加工 3.3 环绕等距精加工 环绕等距精加工就是生成等距环绕三维模型曲面的精加工刀具路径，它主要应用于加工比较平缓且规则的零件。选择【加工路径】/【曲面精加工】/【精加工环绕等距加工】命令，在视图中选择要进行精加工的曲面，将弹出【曲面精加工环绕等距】对话框，其“环绕等距精加工参数”选项卡如图所示。

12. 3 曲面精加工 3.4 放射状精加工 放射状精加工就是指刀具围绕一个旋转中心点，对工件进行某一范围内的放射性加工，它特别适合于圆形、边界等或对称性模具结构的加工选择【加工路径】/【曲面精加工】/【精加工放射状】命令，在视图中选择要进行精加工的曲面，将弹出【曲面精加工放射状】对话框，设置其相关的参数，然后再选择旋转的中心点。其“放射状精加工参数”选项卡如图所示。

13. 3 曲面精加工 3.5 陡斜面精加工 在曲面精加工中，还需要一些辅助刀具路径去辅助完成整个模具或产品的设计，如陡斜面精加工、浅平面精加工、曲面流线精加工、交线清角精加工、残料清角精加工等。它们的操作步骤、曲面参数设置、加工参数设置等基本类似，所以在此就不一一举例，只是将主要的辅助精加工的含义及路径进行说明。 陡斜面精加工，是清除三维模型曲面斜坡上的残留材料，斜坡面由两斜坡角度来决定。其加工的刀具路径示意图如图所示。 3.6 浅平面精加工 浅平面精加工，是对加工后浅面积部分残留材料进行精加工，浅面积由两斜坡角度来决定。其加工的刀具路径示意图如图所示。

14. 3 曲面精加工 3.7 流线精加工 流线精加工，就是沿着某一特定的切削方向进行加工，它的切削方向包括沿着截断方向加工和切削方向加工。其加工的刀具路径示意图如图1所示。 3.8 交线清角精加工 交线清角精加工，就是用于清除曲面间交角部分的残留材料，它属于局部精加工。其加工的刀具路径示意图如图2所示。 3.9 残料清角精加工 残料清角精加工，就是用于清除以前因较大直径刀具加工所残留材料的加工刀具路径，所选的刀具要较之以前所选刀具直径小。其加工的刀具路径示意图如图3所示。 图1 流线加工刀具路径 图2 交线清角加工刀具路径 图3 残料清角精加工刀具路径

15. 3 曲面精加工 3.10 工作任务 任务1

16. 3 曲面精加工 3.10 工作任务 任务2

17. 4 多轴加工 4.1 多轴加工公共参数 在如图所示的【曲线五轴加工参数】对话框中，主要用于设置输出格式、曲线型式、刀具轴向的控制等。 4.2 曲线5轴加工 曲线5轴加工，用于加工三维曲线或可变曲面的边界，其刀具的定位在一个轮廓上。选择【加工路径】/【多轴加工】/【曲线5轴加工】命令，根据相关的提示和要求，选择视图中的曲面和曲线，然后将弹出【五轴曲线】对话框，其“五轴曲线加工参数”选项卡如图所示。

18. 4 多轴加工 4.3 钻孔5轴加工 钻孔5轴加工，用于在曲面上不同的方向进行钻孔加工，根据刀具轴向控制方式的不同，可以生成3轴、4轴或5轴的钻孔加工路径。 4.4 沿边5轴加工 沿边5轴加工，就是使用刀具的侧面，沿着工件曲面的侧面壁进行切削，从而根据刀具控制方式的不同，可以生成4轴或5轴的刀具路径。 4.5 曲面5轴加工 曲面5轴加工，就是将所选择的曲面或实体进行加工，从而根据刀具控制方式的不同，可以生成4轴或5轴的刀具路径。 4.6 流线5轴加工 流线5轴加工，就是通过控制球刀方式来产生的残脊高度，从而产生平滑且精确的精加工刀具路径，系统将以相对曲面的法线方向来设定刀具轴向。 4.7 旋转4轴加工 旋转4轴加工，主要用于加工圆柱体工件，其刀具是保持在一个平面上，并垂直于旋转轴，用户可选择X轴或Y轴作为第四轴。

19. 4 多轴加工 4.8 工作任务 利用网络资源，查找多轴加工源文件，并进行多轴加工参数设置。

20. Thank You!