CAXA制造工程师项目十三 加工花瓶凸模 项目图学习目标学会等高线粗加工的方法。 掌握参数线精加工的操作与应用。 掌握扫描线粗加工和等高线精加工的操作与应用。学习目标项目十三 加工花瓶凸模 任务一任务一 花瓶凸模加工造型花瓶凸模加工造型一、瓶体加工造型一、瓶体加工造型二、定义加工毛坯二、定义加工毛坯任务二任务二 等高线粗加工花瓶凸模等高线粗加工花瓶凸模任务三任务三 参数线精加工花瓶凸模参数线精加工花瓶凸模任务四任务四 生成生成G代码和加工工艺清单代码和加工工艺清单一、生成一、生成G代码代码二、生成加工工艺清单二、生成加工工艺清单项目拓展项目拓展 加工花瓶凹模加工花瓶凹模实训实训 鼠标的凹模和凸模鼠标的凹模和凸模加工花瓶凸模需要先把花瓶造型构造出来，然后再加上托体。花瓶的具体尺寸如图13-2所示。图13.2 花瓶草图尺寸任务一 花瓶凸模加工造型【步骤解析】1.选择“平面YZ”，创建草图，进入草图状态，根据零件图的尺寸，应用【曲线生成工具条】中的【直线】和【样条线】命令绘制瓶体草图，如图13-3（a）所示。2.退出草图状态，在草图的中心位置绘制一条旋转中心线，如图13-3（b）所示。 3.3. 单击 按钮，根据提示，依次选择旋转截面和旋转轴线，生成瓶体的实体造型，如图13-3（c）所示。旋转轴线（a）草图 （b）绘制旋转轴 图13-3 瓶体旋转成型 （c）旋转成型 一、瓶体加工造型一、瓶体加工造型4.4. 选择“平面YZ”，进入草图状态，在“平面YZ”内绘制草图，如图13-4（a）所示。5.5. 单击【特征生成工具条】中 的按钮，设置拉伸厚度为“60”，生成托体。花瓶凸模加工造型如图13-4（b）所示。（a）托体草图 （b）成型托体 图13.4 拉伸生成托体 【步骤解析】1. 在空间状态，按F9键，将绘图平面切换到“平面XZ”，应用【直线】命令的“两点线”和“正交”选项，在花瓶凸模托体的边上加一棱线，高度高于瓶体，如图13-5所示。辅助线图13.5 做毛坯辅助线二、定义加工毛坯二、定义加工毛坯图13-6 【定义毛坯-世界坐标系】对话框2.选择特征树中的“加工管理”，在【加工】/【毛坯】上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【定义毛坯】命令，在弹出的【毛坯定义-世界坐标系（.sys.）】对话框中单击 按钮，如图13-6所示。 3.拾取长方体的两个对角点，此时又出现【定义毛坯-世界坐标系】对话框,单击 按钮，毛坯定义完成。毛坯图形如图13-7所示。毛坯对角点1毛坯对角点2图13-7 定义毛坯 等高线粗加工是生成大量去除毛坯材料的一种粗加工方法，按照设置的高度，层层加工去除毛坯。针对的加工造型为实体造型和曲面造型的零件。 选择【加工】/【粗加工】/【等高线粗加工】命令，或单击【加工工具栏】中的 按钮，弹出【等高线粗加工】对话框，如图13-8所示。对话框中重要参数含义如下。任务二 等高线粗加工花瓶凸模 【步骤解析】1.设置等高线粗加工参数。单击 按钮，弹出如图13-11（a）所示的【等高线粗加工】对话框，在【加工参数1】选项卡中，将加工余量设为“0”，可以用完成瓶体的粗加工和平台的精加工，其余参数设置如图13-11a所示。2.由于端刀的切削力大于球刀，为了平台的加工平整，在【刀具参数】选项卡中选择直径为“20”的端刀加工，其余参数设置如图13-11b所示。（a）【加工参数1】设置（b）【刀具参数】设置图13-11 参数设置3. 其他选项卡设置如图13-12所示。（a）【切削用量】设置（b）【下刀方式】设置4. 参数设置完毕单击 按钮，根据状态栏提示，依次选择加工对象和加工边界，单击鼠标右键确定，生成等高线粗加工刀具轨迹。5. 选择【加工】/【实体仿真】命令，选择已生成的刀具轨迹，进入【CAXA轨迹仿真】窗口进行运动仿真。（c）【加工边界】设置（d）【公共参数】设置图13-12 加工参数设置 参数线精加工是沿曲面的参数线方向产生刀具轨迹的方法。可以对单个或多个曲面行进的刀具轨迹。针对的加工造型为实体造型上的曲面和曲面造型的零件。 选择【加工】/【精加工】/【参数线精加工】命令，或在【加工工具栏】中单击 按钮，弹出【参数线精加工】对话框，如图13-13所示。对话框中的一些重要参数含义如下。任务三 参数线精加工花瓶凸模图13-13 【参数线加工】对话框 【步骤解析】1.单击【加工工具栏】中的 按钮，在弹出的【参数线精加工】对话框中设置各项参数，在【刀具参数】选项卡中选用直径为10的球刀加工。【参数线精加工】对话框的参数设置如图13-15所示。图13-15 【刀具参数】选项卡 2. 在【加工参数】选项卡中将【行距】设置为“1”（行距越小加工精度越高,但计算时间和加工时间却会越长），将【加工余量】设置为“0”，可以完成瓶体的精加工，具体设置如图13-16所示 图13-16 参数设置 3. 参数设置完毕，依次选择瓶体曲面为加工对象，指定进刀点和加工方向，干涉面选择为平面，以防止刀具切削到平面。如图13-17所示。选择完毕单击鼠标右键确定，生成刀具轨迹。干涉面进刀点加工方向图13-17 选择加工面4. 选择【加工】/【实体仿真】命令，选择已生成的刀具轨迹，进入【CAXA轨迹仿真】窗口，进行轨迹仿真 刀具轨迹生成之后即可生成G代码，并生成加工工艺清单。1.选择【加工】/【后置处理】/【生成G代码】命令。2.确定程序保存路径及文件名。3.依次选取刀具轨迹，注意选取的顺序即加工的顺序。4.选择完毕，单击鼠标右键确定，系统自动生成程序代码。可根据所应用的数控机床的要求，适合修改程序内容。部分程序如下 任务四 生成G代码和加工工艺清单一、生成一、生成G代码代码（花瓶凸模加工G,2008.11.29,18:27:51.15）N10G90G54G00Z100.00N12S3000M03N14X0.000Y0.000Z0.000N16X-65.775Y270.000N18Z10.100N20G01Z0.100F100 1.选择【加工】/【工艺清单】命令，弹出【工艺清单】对话框，如图13-18所示。2.指定工艺清单保存路径。3.分别输入零件名称、零件图图号、零件编号、设计、工艺和校核等内容。4.单击 按钮，按加工顺序点取刀具轨迹。5.指定【使用模板】中的模板形式，一般选择“sample01”模板。6.单击 按钮，进入工艺清单界面。7.根据需要，打开工艺清单输出结果，打开需要的工艺清单，如图13-19所示。图13-18 【工艺清单】对话框 【步骤解析】二、生成加工工艺清单二、生成加工工艺清单项目关键字结果备注XY向切入类型（行距/残留） CAXAMEFUNCXYPITCHTYPE行距XY向行距CAXAMEFUNCXYPITCH10XY向残留高度CAXAMEFUNCXYCUSP-Z向切入类型（层高/残留）CAXAMEFUNCZPITCHTYPE层高Z向层高CAXAMEFUNCZPITCH5 Z向残留高度CAXAMEFUNCZCUSP-主轴转速CAXAMEFEEDRATESPINDLE3000 通常切削速度CAXAMEFEEDRATE1000行间连接速度CAXAMEFEEDRATELINK800返回速度CAXAMEFEEDRATEBACK100慢速切削速度CAXAMEFEEDRATEAIRCUT-.二次慢速切削速度CAXAMEFEEDRATESUBAIRCUT-起止高度CAXAMEAIRCLEARANCE100起止高度模式CAXAMEAIRCLEARANCEMODE绝对加工余量CAXAMESTOCKALLOWANCE0加工精度CAXAMETOLERANCE0.1加工策略顺序号CAXAMEFUNCNO2.加工策略名称CAXAMEFUNCNAME参数线精加工.标签文本CAXAMEFUNCBOOKMARK加工策略说明CAXAMEFUNCCOMMENT加工策略参数CAXAMEFUNCPARA切入方式：不设定；切出方式：不设定行距定义方式：行距=1第一系列限制面：无第二系列限制面：无加工方向：往复；干涉检查：否干涉（限制）余量：1.e-002HTML代码XY向切入类型（行距/残留） CAXAMEFUNCXYPITCHTYPE-XY向行距CAXAMEFUNCXYPITCH-XY向残留高度CAXAMEFUNCXYCUSP-XY向切入类型（行距/残留）CAXAMEFUNCXYPITCHTYPE-XY向行距CAXAMEFUNCXYPITCH-XY向残留高度CAXAMEFUNCXYCUSP-Z向切入类型（层高/残留）CAXAMEFUNCZPITCHTYPE-Z向层高CAXAMEFUNCZPITCH-Z向残留高度CAXAMEFUNCZCUSP-主轴转速CAXAMEFEEDRATESPINDLE3000 通常切削速度CAXAMEFEEDRATE1000行间连接速度CAXAMEFEEDRATELINK800返回速度CAXAMEFEEDRATEBACK100慢速切削速度CAXAMEFEEDRATEAIRCUT-.二次慢速切削速度CAXAMEFEEDRATESUBAIRCUT-起止高度CAXAMEAIRCLEARANCE100起止高度模式CAXAMEAIRCLEARANCEMODE绝对加工余量CAXAMESTOCKALLOWANCE0加工精度CAXAMETOLERANCE1.e-0021.工艺清单 在上面的项目中学习了花瓶凸模的加工方法，下面来探索学习花瓶凹模的造型方法，并应用扫描线粗加工和等高线精加工的加工方法来进行加工。 花瓶造型图如图13-20所示，尺寸如图13-1所示。1.花瓶造型项目拓展 加工花瓶凹模 扫描线粗加工是生成大量去除毛坯材料的一种粗加工的方法。按照设置的高度，沿扫描线方向，层层去除毛坯，针对的加工造型为实体造型和曲面造型的零件。 选择【加工】/【粗加工】/【扫描线粗加工】命令，或单击【加工工具条】中的 按钮，弹出【扫描线粗加工】对话框，如图13-21所示。1.扫描线粗加工对话框【加工方法】设置区中有以下3种方法可以选用。 精加工：生成沿着模型表面进给的精加工轨迹。 定点路径：生成遇到第一个顶点即快速抬刀至安全高度的轨迹。 顶点继续路径：在已完成的轨迹中，生成含有最高顶点的轨迹，即达到顶点后继续走刀，直到上一加工层轨迹位置后快速抬刀至安全高度的轨迹，如图13-22所示。 （a）精加工 （b）顶点路径 （c）顶点继续路径1.加工方法【步骤解析】1.构造花瓶凹模加工造型。(1)构造型腔。以零件为型腔生成包围这个零件的模具。选择【造型】/【特征生成】/【型腔】命令，或者直接单击 按钮，弹出【型腔】对话框，如图13-23（a）所示。按对话框所示进行设置，生成型腔，如图13-23（b）所示。 （a）【型腔】对话框 （b）生成型腔1.生成型腔(2)分模。选择型腔底面作为草图平面，作一条草图线，作为分模的界限，如图13-24所示，选择【造型】/【特征生成】/【分模】命令，或者直接单击按钮，弹出【分模】对话框，如图13-25所示，选择【草图分模】单 选钮，选择除料方向，分模完成，如图13-26所示。 1.做草图线1.【分模】对话框（a）选择分模方向 （b）分模完成1.分模(3)定义毛坯。选择特征树中的“加工管理”，在【加工】/【毛坯】上单击右键，在弹出的快捷菜单中选择【定义毛坯】命令，在弹出的【毛坯定义-世界坐标系（.sys.）】对话框中单击 按钮。然后选择长方体的两个对角点，毛坯定义完成，毛坯图形如图13-27所示。【毛坯定义-世界坐标系（.sys.）】对话框中的参数设置如图13-28所示。 1.定义毛坯1.【定义毛坯-世界坐标系】对话框2.扫描线粗加工花瓶凹模。(1) 单击【加工工具栏】中的 按钮，应用直径为10的端刀加工，将加工余量设置为“0.1”，用该加工方法完成瓶体凹腔的粗加工。【扫描线粗加工】对话框中的参数设置如图13-29所示。(2) 参数设置完毕，根据状态栏提示，依次选择加工对象和加工轮廓，单击鼠标右键确定，刀具轨迹完成。(3) 选择【加工】/【轨迹仿真】命令，选择已生成的刀具轨迹，进入【CAXA轨迹仿真】窗口，进行轨迹仿真。 1.参数设置3.等高线精加工花瓶凹模。(1) 单击【加工工具栏】中的 按钮，应用直径为10的球刀加工。将加工余量设置为“0”，完成瓶体凹腔的精加工。【等高线精加工】对话框中其余参数设置如图13-30所示。（a）【加工参数1】设置（b）【加工参数2】设置（c）【公共参数】设置（d）【刀具参数】设置1.【等高线精加工】对话框参数设置(2) 参数设置完毕，单击 按钮，根据状态栏提示，依次选择加工对象和加工轮廓，单击鼠标右键确定，刀具轨迹完成。(3) 选择【加工】/【轨迹仿真】命令，选择已生成的刀具轨迹，进入【CAXA轨迹仿真】窗口，进行轨迹仿真。生成G代码。选择【加工】/【后置处理】/【生成G代码】命令。确定程序保存路径及文件名。依次选取刀具轨迹，注意选取的顺序，即加工的顺序。系统自动生成程序代码。可根据所应用的数控机床的要求，适当修改程序内容。部分程序如下。（花瓶凹模加工G,2008.11.30,18:26:44.18）N10G90G54G00Z100.00N12S3000M03N14X0.000Y0.000Z0.000N16X-65.775Y270.000N18Z10.100N20G01Z0.100F100N22X65.775F1000N24Y265.000F800N26X-65.775F1000N28Y260.000F800N30X65.775F1000N32Y255.000F800N34X32.007F1000N36X31.713Z0.0445. 生成加工工艺清单。(1) 选择【加工】/【工艺清单】命令。(2) 指定工艺清单保存路径。(3) 分别输入零件名称、零件图图号、零件编号、设计、工艺和校核等内容。(4) 单击 按钮，按加工顺序选取刀具轨迹。(5) 指定【使用模版】中的模版形式，一般选择“sample01”模版。(6) 单击 按钮，进入工艺清单界面。(7) 根据需要，打开工艺清单输出结果，打开需要的工艺清单，如图13-31所示。关键字-刀具项目关键字结果备注刀具顺序号CAXAMETOOLNO1刀具名CAXAMETOOLNAMED10刀具类型CAXAMETOOLTYPE铣刀刀具号CAXAMETOOLID1刀具补偿号CAXAMETOOLSUPPLEID1刀具直径CAXAMETOOLDIA10刀具半径CAXAMETOOLCORNERRAD5 刀尖角度CAXAMETOOLENDANGLE120刀刃长度CAXAMETOOLCUTLEN60刀杆长度CAXAMETOOLTOTALLEN90刀具示意图CAXAMETOOLIMAGE-.HTML刀具顺序号CAXAMETOOLNO2刀具名CAXAMETOOLNAMED10刀具类型CAXAMETOOLTYPE铣刀刀具号CAXAMETOOLID2刀具补偿号CAXAMETOOLSUPPLEID2刀具直径CAXAMETOOLDIA10刀具半径CAXAMETOOLCORNERRAD5 刀尖角度CAXAMETOOLENDANGLE120刀刃长度CAXAMETOOLCUTLEN60刀杆长度CAXAMETOOLTOTALLEN90刀具示意图CAXAMETOOLIMAGE-.HTML1.部分工艺清单应用所学的粗加工和精加工方法加工鼠标的凹模和凸模，鼠标尺寸和造型如图13-23所示。1.鼠标尺寸和造型实训 鼠标的凹模和凸模