曲面加工的共同参数

在三维曲面铣削加工中，各种加工类型有其各自的参数，这些参数又可分为共同参数和特定参数两类。在曲面加工系统中，共同参数包括刀具参数（Toolpath parameters）和曲面参数（Surface parameters）。在各个铣削加工模组中，刀具参数的设置方法都相同，曲面参数对所有曲面加工模组也基本相同。

所有的粗加工模组和精加工模组都可以通过“曲面参数（Surface parameters）”选项卡来设置曲面参数。

选择菜单“刀具路径（Toolpaths）”→“曲面粗加工（Surface Rough）”→“粗加工平行铣削加工（Rough Parallel Toolpath）”命令，选择曲面的形状和需要加工的曲面后，弹出如图7-4所示的“曲面粗加工平行铣削”对话框。

图7-4　“曲面粗加工平行铣削”对话框

单击图中的“曲面参数（Surface parameters）”标签，弹出如图7-5所示的“曲面参数”选项卡。

1.刀具选择

1）二维铣削加工的刀具选择

在二维铣削加工中，刀具主要在X、Y轴方向移动。

图7-5　“曲面参数”选项卡

对于外形铣削和挖槽加工，一般使用平刀（End Mill）。对于少数成型轮廓，有时也用到成型刀，如圆角刀（Rad Mill），此时加工出来的轮廓边的形状与成型刀的形状相同。对于孔加工一般使用中心钻（Center Drill）、麻花钻（Drill）、绞刀（Reamer）和丝攻（Tap）等孔加工刀具。

2）三维曲面加工刀具选择

在三维曲面加工中，刀具要在空间X、Y、Z轴3个方向同时移动。

对于三维曲面粗加工，和二维铣削加工的外形铣削和挖槽加工一样，主要用平刀。对于三维曲面精加工，由于刀具要在空间X、Y、Z轴3个方向同时移动，且对曲面表面光洁度要求较高，若用平刀加工，会在曲面表面留下一层层台阶状的条纹，为保证曲面的表面光洁度和加工精度，一般选择球刀加工（Spher Mill），有时也用到圆鼻刀（Bull Mill）。

2.高度设置

在“曲面参数（Surface Parameters）”选项卡中，定义Z轴方向高度用到以下4个参数：

安全高度（Clearance）、参考高度（Retract）、进给下刀位置（Feed plane）、工件表面（Top of stock）。

这些参数与二维加工模组中相应参数的含义相同。

3.记录文件

在生成曲面加工刀具路径时，可以设置该曲面加工刀具路径的一个记录文件（Regen），当对该刀具路径进行修改时，记录文件可用来加快刀具路径的刷新。选中“曲面参数”选项卡中的“R记录文件”按钮前的复选框后单击该按钮，打开记录文件对话框，该对话框用于设置记录文件的保存位置，如图7-6所示。

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图7-6　记录文件保存对话框

4.进刀与退刀参数

在曲面加工刀具路径中可设置进刀与退刀刀具路径。选中“曲面参数（Surface parameters）”选项卡中的“D进/退刀向量（Direction）”按钮前的复选框后，单击该按钮打开“进/退刀向量（Direction）”对话框，如图7-7所示。该对话框用来设置曲面加工时进刀和退刀的刀具路径。

图7-7　“进/退刀向量”对话框

各项设置的含义如下。

“垂直进刀角度（Plunge angle）”：刀具路径在主轴方向的角度。

“XY角度（垂直角度0）（XY angle）”：刀具路径在水平方向的角度。

“进刀引线长度（Plunge length）”：进刀路径的长度。

“相对于刀具（Relative to）”：定义“XY角度（垂直角度0）”的下拉列表格。选择“刀具平面X轴（Tool Plane X axis）”选项时，“XY角度（垂直角度0）”为与刀具平面X正轴的夹角；选择“切削方向（Cut Direction）”选项时，“XY角度（垂直角度0）”为与切削方向的夹角，如图7-8所示。

“V向量（Vector）”：单击该按钮，在打开的对话框中设置刀具路径在X、Y、Z轴方向的3个分量来定义刀具路径的“垂直进刀角度”“XY角度（垂直角度0）”和“进刀引线长度”参数，如图7-9所示。

图7-8　“相对于刀具”下拉列表框

图7-9　“向量”对话框

“L参考线（Line）”：单击该按钮后，通过在图形区选择一条已知直线来定义刀具路径的角度和长度。

5.加工曲面、干涉面和加工区域设置

单击如图7-5所示的按钮，弹出如图7-10所示的“刀具路径的曲面选取（Toolpath/Surface selection）”对话框。用户可以修改加工曲面、干涉面及加工区域。

图7-10　“刀具路径的曲面选取”对话框

加工曲面是指需要加工的曲面；干涉面是指不需要加工的曲面；加工区域是指在加工曲面的基础上再给出的进行加工的某个区域，目的是针对某个结构进行加工，减少空走刀，以提高加工效率。