多种孔系加工技术优化方案

下面将通过图4.1.16所示的零件介绍多种孔系加工的一般过程。

图4.1.16 多种孔系加工

Task1．新建一个数控制造模型文件

Step1.设置工作目录。选择下拉菜单命令，将工作目录设置至D:\Creo2.9\work\ch04\ch04.01\ex02。

Step2.在工具栏中单击“新建”按钮，弹出“新建”对话框。

Step3.在“新建”对话框中，在选项组中选中单选项，在选项组中选中单选项，在文本框中输入文件名称hole_milling2，取消选中复选框，单击该对话框中的按钮。

Step4.在系统弹出的“新文件选项”对话框中的选项组中选择模板，然后在该对话框中单击按钮。

Task2．建立制造模型

Stage1．引入参考模型

Step1.选取命令。单击功能选项卡区域中的“组装参考模型”按钮（或单击按钮，然后在弹出的菜单中选择命令），系统弹出“打开”对话框。

Step2.在“打开”对话框中选取三维零件模型──hole_milling.prt作为工件模型，并将其打开，系统弹出“元件放置”操控板。

Step3.在“元件放置”操控板中选择选项，然后单击按钮，完成参考模型的放置，放置后如图4.1.17所示。

Stage2．引入工件模型

Step1.单击功能选项卡区域中的按钮，在弹出的菜单中选择命令，系统弹出“打开”对话框。

Step2.在“打开”对话框中，选取三维零件模型──hole_milling_workpiece.prt作为参考工件模型，并将其打开。

Step3.在“元件放置”操控板中选择选项，然后单击按钮，完成毛坯工件的放置，放置后如图4.1.18所示。

图4.1.17 放置后的参考模型

图4.1.18 制造模型

Task3．制造设置

Step1.选取命令。单击功能选项卡区域中的按钮，在弹出的菜单中选择选项，系统弹出“铣削工作中心”对话框。

Step2.在“铣削工作中心”对话框中，在下拉列表中选择选项，单击按钮，完成机床设置。

Step3.单击功能选项卡区域中的“操作”按钮，此时系统弹出“操作”操控板。

Step4.机床坐标系设置。在“操作”操控板单击按钮，在弹出的菜单中选择命令，系统弹出图4.1.19所示的“坐标系”对话框。按住Ctrl键依次选择NC_ASM_RIGHT、NC_ASM_TOP基准面和图4.1.20所示的模型表面作为创建坐标系的三个参考平面，单击按钮完成坐标系的创建，返回到“操作”操控板。单击按钮，此时系统自动选择了新创建的坐标系作为加工坐标系。

图4.1.19 “坐标系”对话框

图4.1.20 坐标系的建立

Step5.退刀面的设置。在“操作”操控板中单击按钮，在“间隙”设置界面中的下拉列表中选择选项，单击文本框，在模型树中选取坐标系ACS0为参考，在文本框中输入数值10.0。

Step6.单击“操作”操控板中的按钮，完成操作设置。

Task4．创建钻孔组

Step1.选取命令。单击功能选项卡区域中的按钮，系统弹出“钻孔组”对话框。

Step2.在“钻孔组”对话框中选择选项卡，单击选项，在图形区选取图4.1.21所示的孔圆柱面，此时“钻孔组”对话框显示如图4.1.22所示。

图4.1.21 选择轴线参考

图4.1.22 “钻孔组”对话框

Step3.在“钻孔组”对话框中单击按钮，完成钻孔组1的创建。

Step4.再次选择功能选项卡区域中的命令，系统弹出“钻孔组”对话框。在“钻孔组”对话框中选择选项，在图形区选取图4.1.23所示的参考模型表面，单击按钮，此时在图形区显示孔的轴线，如图4.1.24所示。

注意：这里选择的曲面是参考模型的表面。为了便于选取,可在模型树中右击节点，在弹出的菜单中选择命令，将其暂时隐藏，待选择完成后再选择命令将其恢复显示状态。注意如果工件模型处于隐藏状态，将无法进行实体切削仿真。

图4.1.23 选择曲面参考

图4.1.24 预览孔轴线

Step5.在“钻孔组”对话框中单击按钮，完成钻孔组2的创建。

Step6.再次选择功能选项卡区域中的命令，系统弹出“钻孔组”对话框。在“钻孔组”对话框中选择选项，在列表框中选择选项，单击按钮将其添加到列表框中，此时对话框显示如图4.1.25所示，单击按钮，此时在图形区显示孔的轴线，图4.1.26所示。

图4.1.25 “钻孔组”对话框

图4.1.26 预览孔轴线

Step7.在“钻孔组”对话框中单击按钮，完成钻孔组1的创建。

说明：通过创建多个钻孔组，可以避免在后面的孔加工中的重复选取操作。本例中演示了3种不同的选取孔位置的方法。用户也可以选择选项，通过创建组合的参数条件，从而快速地选取符合条件的所有孔进行加工。

Task5．钻孔

Stage1．加工方法设置

Step1.单击功能选项卡中的区域中的“标准”按钮，此时系统弹出“钻孔”操控板。

Step2.在“钻孔”操控板中下拉列表中选择选项，系统弹出的“刀具设定”对话框。

Step3.在弹出的“刀具设定”对话框的选项卡中设置图4.1.27所示的刀具参数，设置完毕后依次单击和按钮，返回到“钻孔”操控板。

图4.1.27 设定刀具一般参数

Step4.在“钻孔”操控板中单击按钮，在弹出的“参考”设置界面中单击列表框，然后按住Ctrl键在模型树中依次选取钻孔组DRILL_GROUP_1、DRILL_GROUP_2、和DRILL_GROUP_3节点，此时“参考”设置界面显示如图4.1.28所示，图形区显示如图4.1.29所示。

图4.1.28 “参考”设置界面

图4.1.29 显示钻孔参考

Step5.在“钻孔”操控板中单击按钮，在弹出的“参数”设置界面中设置图4.1.30所示的切削参数。

图4.1.30 设置孔加工切削参数

Stage2．演示刀具轨迹

Step1.在“钻孔”操控板中，单击按钮，系统弹出“播放路径”对话框。

Step2.单击“播放路径”对话框中的按钮，观测刀具的行走路线，如图4.1.31所示。单击栏可以打开窗口查看生成的CL数据，如图4.1.32所示。

Step3.演示完成后，单击“播放路径”对话框中的按钮。

图4.1.31 刀具行走路线

图4.1.32 查看CL数据

Stage3．加工仿真

Step1.在“钻孔”操控板中，单击按钮，系统弹出“VERICUT7.1.5byCGTECH”窗口，单击按钮，运行结果如图4.1.33所示。

图4.1.33 动态仿真

Step2.演示完成后，单击软件右上角的按钮，在弹出的“SaveChangesBeforeExiting VERICUT?”对话框中单击按钮，关闭仿真软件。

Step3.在“钻孔”操控板中，单击按钮完成操作。

Stage4．切减材料

Step1.单击功能选项卡按钮，在弹出的菜单中选择命令，然后在弹出的菜单中选择选项，然后依次选择命令。

Step2.在弹出的“相交元件”对话框中，单击按钮和按钮，然后单击按钮，完成材料切减。

Task6．钻沉头孔并扩孔

Stage1．加工方法设置

Step1.单击功能选项卡中的区域中的按钮，此时系统弹出“镗孔”操控板。

Step2.在“镗孔”操控板中下拉列表中选择选项，系统弹出的“刀具设定”对话框。

Step3.在弹出的“刀具设定”对话框中单击按钮，在选项卡中设置图4.1.34所示的刀具参数，设置完毕后依次单击和按钮，返回到“镗孔”操控板。

图4.1.34 设定刀具一般参数(https://www.xing528.com)

Step4.在“镗孔”操控板中单击按钮，在弹出的“参考”设置界面中单击列表框，然后在模型树中选取钻孔组DRILL_GROUP_3节点，此时“参考”设置界面显示如图4.1.35所示，图形区显示如图4.1.36所示。

图4.1.35 “参考”设置界面

图4.1.36 显示钻孔参考

Step5.在“参考”设置界面中，单击下拉列表右侧的按钮，在弹出的菜单中选择命令，然后选取图4.1.37所示的曲面1作为起始曲面，单击下拉列表右侧的按钮，在弹出的菜单中选择命令，然后在其后的文本框中输入数值5.0。

图4.1.37 选取的曲面

Step6.在“参考”设置界面中，单击左侧列表中的选项，进入“集2”的创建。单击按钮，然后在弹出的“孔”对话框中选择选项卡，选中选项，在列表框选中DRILL_GROUP_1、DRILL_GROUP_2，单击按钮，将其添加到列表框中，此时对话框显示如图4.1.38所示。

图4.1.38 “孔”对话框

Step7.在“孔”对话框中单击按钮，返回到“镗孔”操控板。

Step8.在“镗孔”操控板中单击按钮，在弹出的“参数”设置界面中设置图4.1.39所示的切削参数。

图4.1.39 设置孔加工切削参数

Stage2．演示刀具轨迹

Step1.在“镗孔”操控板中，单击按钮，系统弹出“播放路径”对话框。

Step2.单击“播放路径”对话框中的按钮，观测刀具的行走路线，如图4.1.40所示。

Step3.演示完成后，单击“播放路径”对话框中的按钮。

Stage3．加工仿真

Step1.在“孔加工：镗孔”操控板中，单击按钮，系统弹出“VERICUT7.1.5by CGTECH”窗口，单击按钮，运行结果如图4.1.41所示。

图4.1.40 刀具行走路线

图4.1.41 动态仿真

Step2.演示完成后，单击软件右上角的按钮，在弹出的“Save Changes Before Exiting VERICUT?”对话框中单击按钮，关闭仿真软件。

Step3.在“镗孔”操控板中，单击按钮完成操作。

Stage4．切减材料

Step1.单击功能选项卡按钮，在弹出的菜单中选择命令，然后在弹出的菜单中选择选项，然后依次选择命令。

Step2.在弹出的“相交元件”对话框中，单击按钮和按钮，然后单击按钮，完成材料切减。

Task7．铰孔

Stage1．加工方法设置

Step1.单击功能选项卡中的区域中的按钮，此时系统弹出“铰孔”操控板。

Step2.在“铰孔”操控板中下拉列表中选择选项，系统弹出的“刀具设定”对话框。

Step3.在弹出的“刀具设定”对话框中单击按钮，在选项卡中设置图4.1.42所示的刀具参数，设置完毕后依次单击和按钮，返回到“镗孔”操控板。

图4.1.42 设定刀具一般参数

Step4.在“铰孔”操控板中单击按钮，在弹出的“参考”设置界面中单击列表框，然后按住Ctrl键在模型树中依次选取钻孔组DRILL_GROUP_1和DRILL_GROUP_2节点，此时“参考”设置界面显示如图4.1.43所示，图形区显示如图4.1.44所示。

图4.1.43 “参考”设置界面

图4.1.44 显示钻孔参考

Step5.在“参考”设置界面中，单击下拉列表右侧的按钮，在弹出的菜单中选择命令，然后在其后的文本框中输入数值33.0。

Step6.在“铰孔”操控板中单击按钮，在弹出的“参数”设置界面中设置图4.1.45所示的切削参数。

图4.1.45 设置孔加工切削参数

Stage2．演示刀具轨迹

Step1.在“铰孔”操控板中，单击按钮，系统弹出“播放路径”对话框。

Step2.单击“播放路径”对话框中的按钮，观测刀具的行走路线，结果如图4.1.46所示。

Step3.演示完成后，单击“播放路径”对话框中的按钮。

Stage3．加工仿真

Step1.在“铰孔”操控板中，单击按钮，系统弹出“VERICUT7.1.5 by CGTECH”窗口，单击按钮，运行结果如图4.1.47所示。

Step2.演示完成后，单击软件右上角的按钮，在弹出的“Save Changes Before Exiting VERICUT?”对话框中单击按钮，关闭仿真软件。

Step3.在“铰孔”操控板中，单击按钮完成操作。

图4.1.46 刀具行走路线

图4.1.47 动态仿真

Stage4．切减材料

Step1.单击功能选项卡按钮，在弹出的菜单中选择命令，然后在弹出的菜单中选择选项，然后依次选择命令。

Step2.在弹出的“相交元件”对话框中，单击按钮和按钮，然后单击按钮，完成材料切减。

Task8．钻埋头孔

Stage1．加工方法设置

Step1.单击功能选项卡中的区域中的“沉头孔”按钮，此时系统弹出“沉头孔加工”操控板。

Step2.在“沉头孔加工”操控板中下拉列表中选择选项，系统弹出的“刀具设定”对话框。

Step3.在弹出的“刀具设定”对话框中单击按钮，在选项卡中设置图4.1.48所示的刀具参数，设置完毕后依次单击和按钮，返回到“沉头孔加工”操控板。

图4.1.48 设定刀具一般参数

Step4.在“沉头孔加工”操控板中单击按钮，在弹出的“参考”设置界面中单击列表框，然后在模型树中选取钻孔组DRILL_GROUP_1节点，单击文本框，在图形区选取图4.1.49所示的参考模型表面，在文本框中输入数值26，此时“参考”设置界面显示如图4.1.50所示。

图4.1.49 选取起始曲面

图4.1.50 “参考”设置界面

Step5.在“沉头孔加工”操控板中单击按钮，在弹出的“参数”设置界面中设置图4.1.51所示的切削参数。

图4.1.51 设置孔加工切削参数

Stage2．演示刀具轨迹

Step1.在“沉头孔加工”操控板中，单击按钮，系统弹出“播放路径”对话框。

Step2.单击“播放路径”对话框中的按钮，观测刀具的行走路线，如图4.1.52所示。

Step3.演示完成后，单击“播放路径”对话框中的按钮。

Stage3．加工仿真

Step1.在“沉头孔加工”操控板中，单击按钮，系统弹出“VERICUT7.1.5byCGTECH”窗口，单击按钮，运行结果如图4.1.53所示。

图4.1.52 刀具行走路线

图4.1.53 动态仿真

Step2.演示完成后，单击软件右上角的按钮，在弹出的“SaveChangesBeforeExiting VERICUT?”对话框中单击按钮，关闭仿真软件。

Step3.在“沉头孔加工”操控板中，单击按钮完成操作。

Stage4．切减材料

Step1.单击功能选项卡按钮，在弹出的菜单中选择命令，然后在弹出的菜单中选择选项，然后依次选择命令。

Step2.在弹出的“相交元件”对话框中，单击按钮和按钮，然后单击按钮，完成材料切减。

Step3.选择下拉菜单命令，保存文件。