型腔铣和等高轮廓铣.pdf

4.1 型腔铣概述 4.1.1 型腔铣和平面铣的比较 平面铣和型腔铣操作都是在水平切削层上创建的刀位轨迹，用来去除工件上的材料余 量。 1.相同点 这两种的相同点 （1）而者的刀具轴都垂直于切削层平面。 （2 ）刀具路径的所用切削方法相同，都包含切削合乎轮廓的铣削（注：型腔铣中没有 标准驱动铣）。 （3 ）切削区域的开始点控制选项以及进刀/退刀选项相同。可以定义每层的切削区域开 始点。提供多种方式的进刀/退刀功能。 （4 ）其他参数选项，如切削参数选项、拐角控制选项、避让几何体选项等基本相同。 2.不同点 这两种操作的不同点： （1）平面铣用边界定义零件材料。边界是一种几何实体，可用曲线/边界、面（平面的 边界）、点定义临时边界以及选用永久边界。而型腔铣可用任何几何体以及曲面区域和小面 模型来定义零件材料。 （2 ）切削层深度的定义二者不相同。平面铣通过所指定的边界和底面的高度差来定义 总的切削深度，并且有 5 种方式定义切削深度；而型腔铣通过毛坯几何体和零件几何体来定 义切削深度，通过切削层选项可以定义最多 10 个不同切削深度的切削区间。 4.1.2 型腔铣的适用范围 在很多情况下，特别是粗加工，型腔铣可以替代平面铣。而对于模具的型腔或型芯以及 其他带有复杂曲面的零件的粗加工，多选用岛屿的顶平面和槽腔底平面之间为切削层，在每 一个切削层上，根据切削层平面与毛坯和零件几何体的交线来定义切削范围。因此，型腔铣 在数控加工应用中最为广泛，可用于大部分的粗加工以及直壁或者斜度不大的侧壁的精加 工；通过限定高度值，只作一层切削，型腔铣也可用于平面的精加工，以及清角加工等。型 腔铣加工在数控加工应用中要占到超过一半的比例。 型腔铣用于加工非直壁的、并且岛屿的顶面和槽腔的底面为平面或曲面的零件，在许多 情况下，特别是粗加工，型腔铣可以代替平面铣。型腔铣在数控加工应用中最为广泛，可用 于大部分粗加工以及直壁或者斜度不大的侧壁的精加工；通过限定高度值，只作一层，型腔 铣也可用于平面的精加工以及清角加工等。 4.1.3 型腔铣的特点 型腔铣操作与平面铣一样是在与 XY 平面平行的切削层上创建刀位轨迹，其操作有以下 特点：  刀轨为层状，切削层垂直于刀具轴，一层一层的切削，如图 4-1 所示，即在加工过 程中机床两轴联动。  采用边界、面、曲线或实体定义刀具切削运动区域（即定义部件几何体和毛坯几何 体），但是实际应用中大多数采用实体。  切削效率高，但会在零件表面上留下层状余料，如图 4-2 所示，因此型腔铣主要用 于粗加工，但是某些型腔铣操作也可以用精加工。  可以适用于带有倾斜侧壁、陡峭曲面及底面为曲面的工件的粗加工与精加工，典型 零件如模具的动模、顶模及各类型框等。  刀位轨迹创建容易，只要指定零件几何体与毛坯集合体，即可生成刀轨。 图4-1 “型腔铣”的切削层 图4-2 “型腔铣”的余量 型腔铣的加工特征是在刀具路径的同一高度内完成一层切削，当遇到曲面时将会绕过， 再下降一个高度进行下一层的切削，系统按照零件在不同深度的截面形状计算各层的道路轨 迹。如图 4-1 所示的零件，分为 4 层切削；如图 4-2 所示的零件，在不同的层里，道路轨迹 也有所不同。 4.1.4 型腔铣操作模板介绍 单击“插入”工具条上的“创建操作”按钮 ，系统将弹出“创建操作”对话框，“类 型”下拉式选项中选择为“mill_contour ”，即选择了型腔铣加工操作建立模板。型腔铣的子 类型共有 20 种，其中有一部分是固定轴曲面轮廓铣，固定轴曲面轮廓铣详细情况在第 5 章 介绍，各种子类型的说明如表 5-1 所示。 图4-3 “创建操作”对话框 表 5-1 型腔铣各子类型的说明 图标 英 文 中 文 说 明