区域铣削驱动方法的优化方案

区域铣削驱动方法是固定轴曲面轮廓铣特定的驱动方法。区域铣削驱动方法是通过指定切削区域来生成刀具路径，并且在需要的情况下添加“陡峭包含”和“修剪边界”约束，如图4-36所示。

图4-36 区域铣削驱动方法

1.区域铣削驱动方法简介

区域铣削驱动方法类似于边界驱动方法，但是它不需要驱动几何体，而是利用零件几何自动计算出不冲突的容纳环。因此，用户应该尽可能使用区域铣削驱动方法来代替边界驱动方法。

用户可通过选择“曲面区域”、“片体”或“面”来定义“切削区域”。与“曲面区域”驱动方法不同，切削区域几何体不需要按一定的行序或列序进行选择。如果不指定“切削区域”，系统将使用完整定义的“工件几何体”（刀具无法接近的区域除外）作为切削区域。换言之，系统将使用工件轮廓线作为切削区域。如果使用整个“工件几何体”而没有定义“切削区域”，则不能移除“边缘跟踪”。

2.区域铣削驱动方法参数

在“固定轴曲面轮廓”对话框的“驱动方法”组框中的“方法”下拉列表中选择“区域铣削”选项，弹出“区域铣削驱动方法”对话框，如图4-37所示。该对话框的驱动方法参数说明如下。

（1）陡峭空间范围“陡峭空间范围”根据刀轨的陡峭度限制切削区域，用于控制残余高度和避免将刀具插入到陡峭曲面上的材料中。如果刀轨的某些部分与刀轴的垂直平面所成的角大于指定的陡角，那么这部分的刀轨被定义为“陡峭”，而其余的刀轨部分被视为“非陡峭”，如图4-38所示。

“陡峭空间范围”组框中“方法”下拉列表中可指定陡峭空间的范围方式，包括以下选项：

图4-37 “区域铣削驱动方法”对话框

图4-38 陡峭部分和非陡峭部分

1）【无】：不在刀轨上施加陡峭度限制，而是加工整个切削区域。

2）【非陡峭】：只在部件表面角度小于“陡角”值的切削区域内加工，“陡角”值允许的范围是0～90°，如图4-39所示。

3）【定向陡峭】：只在部件表面角度大于“陡角”值的切削区域内加工，“陡角”值允许的范围是0～90°，如图4-40所示。

图4-39 非陡峭

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图4-40 定向陡峭

（2）切削模式 与“边界驱动”中的“切削模式”基本相同，读者请参考相关内容学习。

（3）切削方向 顺铣和逆铣允许根据主轴旋转定义“驱动轨迹”切削的方向。这些选项仅可用于“单向”、“单向轮廓”和“单向步进”切削类型。

（4）步距 步距用于指定连续切削刀路之间的距离。如图4-41所示，1代表残余高度，2代表步距。

可用的“步距”选项由指定的切削模式（“跟随周边”、“轮廓铣”、“平行”、“径向”和“同心”）和与“平行”、“径向”和“同心”相关联的切削模式（Zig、Zig-Zag、“单向提升”等）决定。包括以下选项：

1）【恒定】：指定连续的切削刀路间的固定步距。步距在“驱动路径”的切削刀路之间测量。用于“径向线”切削类型时，“恒定的”距离从距离圆心最远的边界点处沿着弧长进行测量。此选项类似于“平面铣”中的“恒定的”选项。

2）【残余高度】：根据输入的残余高度决定步距。步距计算在垂直于刀轴的平面上进行。系统将步距的大小限制为略小于三分之二的刀具直径，而不管将残余高度指定为多少。

3）【刀具直径】：根据有效刀具直径的百分比定义步距。有效刀具直径是指实际上接触到腔体底部的刀具的直径。对于球头立铣刀，系统将其整个直径用作有效刀具直径。此选项类似于“平面铣”中的“刀具直径”选项。

4）【可变的】：使用介于指定的最小值和最大值之间的不同步距。所需的输入值根据所选择的“切削”类型的不同而有所不同。此选项类似于“平面铣”中的“可变的”选项。

（5）步距已应用 在“区域铣削驱动方式”对话框中，以通过切换“在平面上”和“在工件上”来定义步距的测量方式。

1）【在平面上】：选择“在平面上”方式，当系统生成用于操作的刀轨时，步距是在垂直于刀轴的平面上测量的，如图4-42所示。如果将此刀轨应用在具有陡峭壁的工件上，那么此工件上实际的步距不相等。因此，“在平面上”最适用于非陡峭区域。

图4-41 步距示意图

图4-42 步距已应用

a）在平面上 b）在部件上

2）【在工件上】：选中“在工件上”方式，当系统生成用于操作的刀轨时，沿着工件测量步距，如图4-42所示。因为“在工件上”沿着工件测量步距，所以它适用于具有陡峭壁的工件。因此，可以对工件几何体较陡峭的部分维持更紧密的步距，以实现对残余高度的附加控制。

（6）切削角 用于指定切削旋转角度，该角是刀轨相对于WCS的XC轴的方向。