车削加工中的加工几何与切槽刀创建步骤

时间：2023-07-02 理论教育版权反馈

【摘要】：图11-5 移动坐标系图11-6 设置的加工坐标系2.创建车削加工几何1）打开菜单，单击命令，弹出对话框，隐藏图层5，打开图层10，如图11-7所示。图11-8 对话框图11-9 选择部件几何3）指定毛坯边界。图11-23 选项卡图11-24 选项卡3）创建切槽刀，具体操作步骤如下：①单击工具栏上的按钮，弹出对话框。

车削加工中的加工几何与切槽刀创建步骤

1.创建车削加工坐标系

单击【快速访问】工具栏上的【程序顺序视图】按钮，【工序导航器】切换到程序视图。

1）双击【工序导航器】窗口中的【MCSSPINDLE】图标，弹出【MCS主轴】对话框，如图11-4所示。

图11-4 【MCS主轴】对话框

2）在【机床坐标系】选项组中单击【CSYS对话框】按钮，弹出【CSYS】对话框，在图形区的坐标框中输入（0，0，0），如图11-5所示。单击【确定】按钮返回上一对话框。

3）在【车床工作平面】选项组的【指定平面】选项的下拉列表框中选择“ZM-XM”，设置XC轴为机床主轴，单击【确定】按钮，完成加工坐标系设置，如图11-6所示。

图11-5 移动坐标系

图11-6 设置的加工坐标系

2.创建车削加工几何

1）打开菜单【格式】，单击【图层设置】命令，弹出【图层设置】对话框，隐藏图层5，打开图层10，如图11-7所示。单击【确定】按钮完成。

图11-7 图层设置

2）创建部件几何。在【工序导航器】中双击【WORKPIECE】图标，弹出【工件】对话框，如图11-8所示。单击【几何体】选项中【指定部件】选项后的【选择或编辑部件几何体】按钮，弹出【部件几何体】对话框。在图形区选择所有实体，如图11-9所示。依次单击【确定】按钮完成部件几何的创建。

图11-8 【工件】对话框

图11-9 选择部件几何

3）指定毛坯边界。具体操作步骤如下：

①双击【工序导航器】窗口中的【TURNING_WORKPIECE】图标，弹出【车削工件】对话框，如图11-10所示。

图11-10 【车削工件】对话框

②单击【车削工件】对话框的【几何体】选项组中【指定毛坯边界】选项后的【选择或编辑毛坯边界】按钮，弹出【毛坯边界】对话框，设置相关参数如图11-11所示。

图11-11 【毛坯边界】对话框

③单击【指定点】后的【点对话框】按钮，设置安装位置为坐标原点（-80.00000000，0.000000000，0.000000000）。依次单击【确定】按钮，完成毛坯边界设置，如图11-12所示。

图11-12 定义的毛坯边界

3.创建避让几何

1）单击【插入】工具栏上的【创建几何体】按钮，系统弹出【创建几何体】对话框。【类型】选择“turning”，【几何体子类型】为【AVOIDANCE】图标，【位置】选项组中的【几何体】为“TURNING_WORKPIECE”，【名称】为“AVOIDANCE”，如图11-13所示。单击【确定】按钮，弹出【避让】对话框，如图11-14所示。

图11-13 【创建几何体】对话框

图11-14 【避让】对话框

2）设置出发点。在【出发点】选项组选择【点选项】为“指定”，然后单击【点构造器】按钮，并在弹出的点构造器中输入坐标为（30，50，0），如图11-15所示。单击【确定】按钮返回。

图11-15 设置出发点

3）设置起点。设置【运动到起点】选项组的【运动类型】为“直接”，【点选项】为“点”，单击【点构造器】按钮，并在弹出的点构造器中输入坐标（15，30，0.000000000），如图11-16所示。单击【确定】按钮返回完成设置，如图11-17所示。

图11-16 设置起点和运动类型

图11-17 完成设置起点

4）设置进刀起点。设置【运动到进刀起点】的【运动类型】为“径向→轴向”，如图11-18所示。

5）设置【运动到返回点/安全平面（RT）】选项组的【运动类型】为“径向→轴向”，【运动到回零点（GH）】选项组的【运动类型】为“直接”，【点选项】为“与起点相同”，如图11-19所示。

图11-18 设置进刀起点

图11-19 设置返回点和回零点

图11-20 【创建刀具】对话框

4.创建车削刀具

单击【工序导航器】工具栏上的【机床视图】按钮，【工序导航器】切换到机床刀具视图。创建端面车刀，具体操作步骤如下：

1）创建外圆粗加工车刀，具体操作步骤如下：

①单击【加工创建】工具栏上的【创建刀具】按钮，弹出【创建刀具】对话框。在【类型】下拉列表框中选择“turning”，【刀具子类型】选择【OD80L】图标，在【名称】文本框中输入“OD80LFACE”。单击【创建刀具】对话框中的【确定】按钮，弹出【车刀-标准】对话框。

②在【车刀-标准】对话框【工具】选项卡中设定【刀尖半径】为“0.1000”，【方向角度】为“5.0000”，【长度】为“15.0000”，【刀具号】为“1”，其他参数接受默认设置，如图11-21所示。

③在【夹持器】选项卡中，选中【使用车刀夹持器】复选框，选择【样式】为“L样式”，设置其他参数如图11-22所示。单击【确定】按钮，完成刀具创建。

图11-21 【工具】选项卡

图11-22 【夹持器】选项卡

2）创建外圆精加工车刀，具体操作步骤如下：

①单击【加工创建】工具栏上的【创建刀具】按钮，弹出【创建刀具】对话框。在【类型】下拉列表框中选择“turning”，【刀具子类型】选择【OD55L】图标，在【名称】文本框中输入“OD55L”。单击【创建刀具】对话框中的【确定】按钮，弹出【车刀-标准】对话框。

②在【工具】选项卡中设定【刀尖半径】为“0.1000”，【方向角度】为“17.5000”，【长度】为“15.0000”，【刀具号】为“2”，其他参数接受默认设置，如图11-23所示。

③在【夹持器】选项卡中，选中【使用车刀夹持器】复选框，选择【样式】为“Q样式”，设置其他参数如图11-24所示。单击【确定】按钮，完成刀具创建。

图11-23 【工具】选项卡

图11-24 【夹持器】选项卡

3）创建切槽刀，具体操作步骤如下：

①单击【加工创建】工具栏上的【创建刀具】按钮，弹出【创建刀具】对话框。在【类型】下拉列表框中选择“turning”，【刀具子类型】选择“ODGROOVEL”图标，在【名称】文本框中输入“ODGROOVEL”，单击【创建刀具】对话框中的【确定】按钮，弹出【槽刀-标准】对话框。

②在【工具】选项卡【尺寸】选项组中设定【刀片宽度】为“4.0000”，【刀具号】为“3”，其他参数接受默认设置，如图11-25所示。

③在【夹持器】选项卡【夹持器（柄）】选项组中选择【样式】为“0度”，设置其他参数如图11-26所示。单击【确定】按钮，完成刀具创建。

图11-25 【工具】选项卡

图11-26 【夹持器】选项卡

4）创建螺纹车刀，具体操作步骤如下：

①单击【加工创建】工具栏上的【创建刀具】按钮，弹出【创建刀具】对话框。在【类型】下拉列表框中选择“turning”，【刀具子类型】选择【ODTHREADL】图标，在【名称】文本框中输入“OD_THREADL”。单击【创建刀具】对话框中的【确定】按钮，弹出【螺纹刀-标准】对话框。

②在【工具】选项卡中设置参数，【刀具号】为“4”，如图11-27所示。

③在【跟踪】选项卡中选择【P值】为“点编号”，设置其他参数如图11-28所示。单击【确定】按钮，完成刀具创建。

5.创建外圆粗车

1）创建工序，具体步骤如下：

①单击【插入】工具栏上的【创建工序】按钮，弹出【创建工序】对话框。在【创建工序】对话框中的【类型】下拉列表框中选择“turning”，【工序子类型】选择第2行第2个图标（ROUGH_TURNOD），【位置】选项组的【程序】选择“NC_PROGRAM”，【刀具】选择“OD80L”，【几何体】选择“AVOIDANCE”，【方法】选择“LATHE_ROUGH”，在【名称】文本框中输入“ROUGHTURNOD”，如图11-29所示。

②单击【确定】按钮，弹出【外径粗车】对话框，如图11-30所示。

图11-27 【工具】选项卡

图11-28 【跟踪】选项卡

图11-29 【创建工序】对话框

图11-30 【外径粗车】对话框

2）在【切削策略】选项组中选择“单向线性切削”走刀方式，如图11-30所示。

3）设置切削区域。单击【几何体】选项组中的【切削区域】选项后的【编辑】按钮，弹出【切削区域】对话框。在【轴向修剪平面1】选项组的【限制选项】下拉列表框中选择“点”，利用【点】对话框设置（-70，20，0），如图11-31所示。

4）在【刀轨设置】选项组中选择【与XC的夹角】为“180.0000”，【方向】为“前进”；【步进】选项组中选择【切削深度】为“变量平均值”，【最大值】为“2.0000”；选择【变换模式】为“省略”，【清理】为“全部”，如图11-32所示。

图11-31 修剪平面设置

图11-32 【刀轨设置】选项

5）设置切削参数。在【外径粗车】对话框中，单击【刀轨设置】选项组中的【切削参数】按钮，弹出【切削参数】对话框，进行切削参数设置。

①【策略】选项卡：取消【允许底切】复选框，其他接受默认设置，如图11-33所示。

②【余量】选项卡：【粗加工余量】选项组中设置【面】为“0.5000”，【径向】为“0.7000”，如图11-34所示。

图11-33 【策略】选项卡

图11-34 【余量】选项卡

③单击【切削参数】对话框中的【确定】按钮，完成切削参数设置。

6）设置进给参数。单击【刀轨设置】选项组中的【进给率和速度】按钮，弹出【进给率和速度】对话框。设置【主轴速度】为“6000.000”，切削速度为“0.5000”，单位为“mm/r（mmpr）”，其他接受默认设置，如图11-35所示。

7）生成刀具路径并验证，具体步骤如下：

①在【外径粗车】对话框中完成参数设置后，单击该对话框底部【操作】选项组中的【生成】按钮，可在工序对话框下生成刀具路径，如图11-36所示。

图11-35 【进给率和速度】对话框(www.xing528.com)

②单击【外径粗车】对话框底部【操作】选项组中的【确认】按钮，弹出【刀轨可视化】对话框，然后选择【3D动态】选项卡，单击【播放】按钮，可进行3D动态刀具切削过程模拟，如图11-36所示。

图11-36 刀具路径和实体切削验证

8）单击【确定】按钮，返回【外径粗车】对话框，然后单击【确定】按钮，完成粗车加工工序。

6.创建外圆精车

1）创建工序，具体步骤如下：

①单击【插入】工具栏上的【创建工序】按钮，弹出【创建工序】对话框。在【创建工序】对话框中的【类型】下拉列表框中选择“turning”，【工序子类型】选择第2行第6个图标（FINISH_TURNOD），【位置】选项组的【程序】选择“NC_PROGRAM”，【刀具】选择“OD55L”，【几何体】选择“AVOIDANCE”，【方法】选择“LATHE_FINISH”，在【名称】文本框中输入“FINISH_TURN_OD”，如图11-37所示。

②单击【确定】按钮，弹出【外径精车】对话框，如图11-38所示。

图11-37 【创建工序】对话框

图11-38 【外径精车】对话框

2）在【切削策略】选项组中选择“全部精加工”走刀方式，如图11-38所示。

3）设置切削区域。单击【几何体】选项组中的【切削区域】选项后的【编辑】按钮，弹出【切削区域】对话框。在【轴向修剪平面1】选项组的【限制选项】下拉列表中选择“点”，利用【点】对话框设置坐标（-70，20，0），如图11-39所示。

图11-39 修剪平面设置

4）在【外径精车】对话框的【刀轨设置】选项组中选择【与XC的夹角】为“180.0000”，【方向】为“前进”，其他参数如图11-40所示。

图11-40 【刀轨设置】选项

5）设置进给参数。单击【刀轨设置】选项组中的【进给率和速度】按钮，弹出【进给率和速度】对话框。设置【主轴速度】为“1000.000”，【切削】速度为“1.00000”，单位为“mm/r（mmpr）”，其他参数接受默认设置，如图11-41所示。

图11-41 【进给率和速度】对话框

6）生成刀具路径并验证。

①在【外径精车】对话框中完成参数设置后，单击该对话框底部【操作】选项组中的【生成】按钮，可在工序对话框下生成刀具路径，如图11-42所示。

②单击【外径精车】对话框底部【操作】选项组中的【确认】按钮，弹出【刀轨可视化】对话框，然后选择【3D动态】选项卡，单击【播放】按钮，可进行3D动态刀具切削过程模拟，如图11-42所示。

图11-42 刀具路径和实体切削验证

7）单击【确定】按钮，返回【外径精车】对话框，然后单击【确定】按钮，完成精车加工工序。

7.创建车槽加工一

1）创建工序

①单击【插入】工具栏上的【创建工序】按钮，弹出【创建工序】对话框。在【创建工序】对话框中的【类型】下拉列表框中选择“turning”，【工序子类型】选择第3行第4个图标（GROOVE_OD），【位置】选项组的【程序】选择“NC_PROGRAM”，【刀具】选择“OD_GROOVEL”，【几何体】选择“AVOIDANCE”，【方法】选择“LATHE_GROOVE”，在【名称】文本框中输入“GROOVEOD”，如图11-43所示。

②单击【确定】按钮，弹出【外径开槽】对话框，如图11-44所示。

图11-43 【创建工序】对话框

图11-44 【外径开槽】对话框

2）设置切削区域。单击【几何体】选项组中的【切削区域】选项后的【编辑】按钮，弹出【切削区域】对话框。

①在【轴向修剪平面1】选项组的【限制选项】下拉列表框中选择“距离”，并在【轴向ZM/XM】中输入数值为“-5.0000”，其他修剪平面不设置，如图11-45所示。

②在【轴向修剪平面2】选项组的【限制选项】下拉列表框中选择“距离”，并在【轴向ZM/XM】中输入数值为“-9.0000”，其他修剪平面不设置，如图11-45所示。

③在【区域选择】选项组选择【区域序列】为“单个”，单击【确定】按钮确认。

图11-45 修剪平面设置

3）设置切削策略和刀轨设置。在【外径开槽】对话框的【刀轨设置】选项组中选择【与XC的夹角】为“180.0000”，【方向】为“前进”；【步进】选项组中选择【步距】为“恒定”，【距离】为“2.0000”；【清理】为“仅向下”，如图11-46所示。

图11-46 【刀轨设置】选项

4）设置进给参数。单击【刀轨设置】选项组中的【进给率和速度】按钮，弹出【进给率和速度】对话框。设置【主轴速度】为“300.0000”，切削速度为“0.2000”，单位为“mm/r（mmpr）”，其他接受默认设置，如图11-47所示。

图11-47 【进给率和速度】对话框

5）生成刀具路径并验证

①在【外径开槽】对话框中完成参数设置后，单击该对话框底部【操作】选项组中的【生成】按钮，可在工序对话框下生成刀具路径，如图11-48所示。

②单击【外径开槽】对话框底部【操作】选项组中的【确认】按钮，弹出【刀轨可视化】对话框，然后选择【3D动态】选项卡，单击【播放】按钮，可进行3D动态刀具切削过程模拟，如图11-48所示。

图11-48 刀具路径和实体切削验证

6）单击【确定】按钮，返回【外径开槽】对话框，然后单击【确定】按钮，完成切槽加工工序。

8.创建车槽加工二

1）创建工序

①单击【插入】工具栏上的【创建工序】按钮，弹出【创建工序】对话框。在【创建工序】对话框中的【类型】下拉列表框中选择“turning”，【工序子类型】选择第3行第4个图标（GROOVE_OD），【位置】选项组的【程序】选择“NC_PROGRAM”，【刀具】选择“OD_GROOVE_L”，【几何体】选择“AVOIDANCE”，【方法】选择“LATHE_GROOVE”，在【名称】文本框中输入“GROOVE_OD_1”，如图11-49所示。

②单击【确定】按钮，弹出【外径开槽】对话框，如图11-50所示。

图11-49 【创建工序】对话框

图11-50 【外径开槽】对话框

2）设置切削区域。单击【几何体】选项组中的【切削区域】选项后的【编辑】按钮，弹出【切削区域】对话框。

①在【修剪点1】选项组【点选项】的下拉列表框中选择“指定”，选择如图11-51所示的点，设【角度选项】为“矢量”。

图11-51 修剪点1设置

②在【修剪点2】选项组【点选项】的下拉列表框中选择“指定”，选择如图11-52所示的点，设【角度选项】为“矢量”。

图11-52 修剪点2设置

3）设置切削策略和刀轨设置。在【外径开槽】对话框的【刀轨设置】选项组中选择【与XC的夹角】为“1800.0000”，【方向】为“前进”；【步进】选项组选择【步距】为“恒定”，【距离】为“2.0000”；【清理】为“仅向下”，如图11-53所示。

4）设置进给参数。单击【刀轨设置】选项组中的【进给率和速度】按钮，弹出【进给率和速度】对话框。设置【主轴速度】为“300.0000”，【切削】速度为“0.2000”，单位为“mm/r（mmpr）”，其他接受默认设置，如图11-54所示。

图11-53 【刀轨设置】选项

图11-54 【进给率和速度】对话框

5）生成刀具路径并验证

①在【外径开槽】对话框中完成参数设置后，单击该对话框底部【操作】选项组中的【生成】按钮，可在工序对话框下生成刀具路径，如图11-55所示。

②单击【外径开槽】对话框底部【操作】选项组中的【确认】按钮，弹出【刀轨可视化】对话框，然后选择【3D动态】选项卡，单击【播放】按钮，可进行3D动态刀具切削过程模拟，如图11-55所示。

图11-55 刀具路径和实体切削验证

6）单击【确定】按钮，返回【外径开槽】对话框，然后单击【确定】按钮，完成切槽加工工序。

9.创建螺纹车削加工

1）创建工序

①单击【插入】工具栏上的【创建工序】按钮，弹出【创建工序】对话框。在【创建工序】对话框中的【类型】下拉列表框中选择“turning”，【工序子类型】选择第4行第1个图标（THREADOD），【位置】选项组的【程序】选择“NC_PROGRAM”，【刀具】选择“OD_THREAD_L”，【几何体】选择“AVOIDANCE”，【方法】选择“LATHE_THREAD”，在【名称】文本框中输入“THREADOD”，如图11-56所示。