CAXA制造工程師-CAD-CAM-教案21

1、XXXXX高等職業(yè)學校課程單元教學設(shè)計2022 -2022 第 二 學期序號：21班級月日星期時數(shù)第節(jié)初、重復(fù)課類型機高10282初上機機高10292復(fù)上機課題名稱工程六加工功能介紹任務(wù)1了解粗加工方法任務(wù)2了解精加工方法背景分析CAXA工程師2006提供的加工功能比較豐富，它的粗加工方法 有7種，精加工有10種，補加工5種，槽加工2種以及孔加工，總 計達25種。學習目標 設(shè)定能力技能目標：通過本次課程的學習，學生能夠正確合理的選擇各種粗、精加工。知識目標：1、了解粗加工方法的使用；2、了解精加工方法的使用。態(tài)度與情感目標： 培養(yǎng)學生動手操作能力。學習任務(wù) 描述任務(wù)一：了解粗加工方法的使用；任

2、務(wù)二：對照老師所講和書上例子自行練習； 任務(wù)三：了解精加工方法的使用；任務(wù)四：對照老師所講和書上例子自行練習。教學情境 倉U 設(shè)問題導入法，提問關(guān)于實際數(shù)控加工的總類，從而導入CAXA制造工程師的加工功能。教學資源 準備時間資源 材料資源 設(shè)備資源 環(huán)境資源:課前、課后和課內(nèi)的設(shè)計和安排。:教學設(shè)計一份，教學課件一份。 :筆記本電腦、投影儀。:CAD實驗室教學反思教學過程設(shè)計主要 步驟教學內(nèi)容教學 方法教學 手段學生活動告知教學目標口述課件聽講引入任務(wù)一：了解粗加工方法的使用；講解 演示課件聽講操練任務(wù)二：對照老師所講和書上例子自行練習；教師巡 視指導課件上機練 習深化任務(wù)三：了解精加工方法的

3、使用。講解 演示課件聽講 思考訓練任務(wù)四：對照老師所講和書上例子自行練習。教師巡 視指導課件上機練 習總結(jié) 歸納提問表上臺操作教學過程實施1、告知能力技能目標：通過本次課程的學習，學生能夠正確合理的選擇各種粗、精加工。知識目標：1、了解粗加工方法的使用；2、了解精加工方法的使用。2、引入任務(wù)一：了解粗加工方法的使用；1 、區(qū)域式粗加工該加工方法屬于兩軸加工，其優(yōu)點是不必有三維模型，只要給出零件的外輪廓和島嶼，就可以生 成加工軌跡。< a專件俯觀團b醫(yī)茲式希加工軌跡區(qū)域式粗加工的加工參數(shù)如圖在加工完成的最后，有是否進行輪廓加工選項，即是否用刀具清一下輪廓，效果如圖2、等高線粗加工該加工方式

4、是較通用的粗加工方式，適用范圍廣；它可以高效地去除毛坯的大部余量，并可 根據(jù)精加工要求留出余量，為精加工打下一個良好的根底；可指定加工區(qū)域，優(yōu)化空切軌跡。等高線粗加工的加工參數(shù)如圖“選項包括以下兩種選擇。刪除面積系數(shù) 基于輸入的刪除面積系數(shù)，設(shè)定是否生成微小軌跡。刀具截面積和等高線截面面積假設(shè)滿足下面的條件時，刪除該等高線截面的軌跡。等高線截面面積v刀具截面 積X刪除面積系數(shù)刀具截面積系數(shù)。要刪除微小軌跡時，該值比較大。相反，要生成微小軌 跡時，請設(shè)定小一點的值。通常請使用初始值。刪除長度系數(shù) 基于輸入的刪除長度系數(shù)，設(shè)定是否做成微小軌跡。刀具截面積和等高截面線長度假設(shè)滿足下面的條件時，刪除該

5、等高線截面的軌跡。等高截面線長度v刀具直徑X刪 除長度系數(shù)刀具直徑系數(shù)。要刪除微小軌跡時，該值比較大。相反，要生成微小軌跡時，請 設(shè)定小一點的值。通常請使用初始值。稀疏化加工為粗加工后的剩余局部，用相同的刀具從下往上生成加工路徑，如圖4-41。這是一促類似于半精加工的加工方法，特別對于切深在、輪廓斜度在的加工條件而言，這種方法對于 提高加工效率、改善粗加工后輪廓精度很有好處。此外，這種方法對于防止或者減小精加工臺階 輪廓很有好處。稀疏化：確定是否稀疏化間隔層數(shù)：從下向上，設(shè)定欲間隔的層數(shù)。步長：對于粗加工后階梯形狀的剩余量，設(shè)定X-Y方向的切削量。殘留高度：由球刀銃削時，輸入銃削通過時剩余量殘

6、留高度。指定殘留高度時，XY切入量被導向顯示。區(qū)域切削類型在加工邊界上重復(fù)刀具路徑的切削類型有以下2種選擇。抬刀切削混合：在加工對象范圍中沒有開放形狀時，在加工邊界上以切削移動進行加工。有開放形狀時，回避全部的段。此時的延長量如下所示。切入量V刀具半徑/2時，延長量=刀具半徑 +行距切入量刀具半徑/2時，延長量=刀具半徑 +刀具半徑/2抬刀：刀具移動到加工邊界上時，快速往上移動到平安高度，再快速移動到下一個未切削 的局部刀具往下移動位置為延長量遠離的位置。延長量：輸入延長量僅切削：在加工邊界上用切削速度進行加工。注意 加工邊界沒有時為工件形狀和凸模形狀的距離在刀具半徑之內(nèi)時，會產(chǎn)生剩余量。 對

7、此，加工邊界和凸模形狀的距離要設(shè)定比刀具半徑大一點，這樣可以設(shè)定區(qū)域切削類型為抬刀切削混合以外的設(shè)定。3、掃描線粗加工掃描線粗加工的加工方法有三種：精加工、頂點路徑和頂點繼續(xù)路徑。精加工：生成沿著 模型外表進給的精加工軌跡。頂點路徑：生成遇到第一個頂點那么快速抬刀至平安高度的加工軌 跡。頂點繼續(xù)路徑：在已完成的加工軌跡中，生成含有最高頂點的加工軌跡，即到達頂點后繼 續(xù)走刀，直到上一加工層路徑位置后快速抬刀至回避高度的加工軌跡。如圖4-46所示。4、導動線粗加工導動線粗加工方式生成導動線粗加工軌跡。導動加工是二維加工的擴展，也可以理解為平面 輪廓的等截面加工，是用輪廓線沿導動線平行運動生成軌跡的

8、方法。它相當于平行導動曲面的算 法。只不過生成的不是曲面而是軌跡。其截面輪廓可以是開放的也可以是封閉的，導動線必須是 開放的。其加工軌跡是二軸半軌跡，利用這一功能可以將需要3軸加工的曲面變成 2.5軸加工,可以簡化造型，明顯提高了加工效率。這是一種很有用的加工方法。圖 4-49圖 4-503、操練任務(wù)二：對照老師所講和書上例子自行練習;4、深化任務(wù)三：了解精加工方法的使用。1、參數(shù)線精加工參數(shù)線精加工是生成單個或多個曲面的按曲面參數(shù)線行進的刀具軌跡。對于自由曲面一般采 用參數(shù)曲面方式來表達，因此按參數(shù)分別變化來生成加工刀位軌跡便利適宜。當?shù)毒哂龅礁深A(yù)面時，可以選擇“抬刀，也可以選擇“投影來避讓

9、。抬刀：通過抬刀，快速移動，下刀完成相鄰切削行間的連接。投影：在需要連接的相鄰切削行間生成切削軌跡，通過切削移動來完成連接。限制面有兩種：“第一系列限制面和“第二系列限制面。第一系列限制面指刀具軌跡的每一行，在刀具恰好碰到限制面時己考慮干預(yù)余量停止, 即限制刀具軌跡每一行的尾。顧名思義，第一系列限制面可以由多個面組成。第二系列限制面限 制刀具軌跡每一行的頭。同時用第一系列限制面和第二系列限制面可以得到刀具軌跡每行的中間段。CAM系統(tǒng)對限制面與干預(yù)面的處理不一樣，碰到干預(yù)面，刀具軌跡讓刀；碰到限制面，刀具 軌跡的該行就停止。在不同的場合，要靈活應(yīng)用。2、等高線精加工等高線精加工可以完成對曲面和實

10、體的加工，軌跡類型為2.5軸，可以用加工范圍和高度限定進行局部等高加工；可以通過輸入角度控制對平坦區(qū)域的識別，并可以控制平坦區(qū)域的加工先后次序。等高線精加工的加工參數(shù)如圖路徑的生成方式有如下 4種選擇：1不加工平坦部僅僅生成等高線路徑。2交互將等高線斷面和平坦局部交互進行加工。這種加工方式可以減少對刀具的磨損，以及熱膨脹引起的段差現(xiàn)象。3等高線加工后加工平坦部生成等高線路徑和平坦部路徑連接起來的加工路徑。4僅加工平坦部僅僅生成平坦局部的路徑。3、掃描線精加工掃描線精加工在加工外表比較平坦的零件能取得較好的加工效果。掃描線精加工的加工參數(shù)如圖對于界定坡度的大小，系統(tǒng)給定“坡容許角度，即上坡式和下

11、坡式的容許角度。例如，在 上坡式中即使一局部軌跡向下走，但只要小于坡容許角度，仍被視為向上，生成上坡式軌跡。在 下坡式中即使一局部軌跡向上走，但只要小于坡容許角度，仍被視為向下，生成下坡式軌跡。在行間連接方式上有“抬刀和“投影兩種連接。“抬刀是先快速抬刀， 然后快速移動,最后下刀完成相鄰切削行間的連接。而“投影那么是在需要連接的相鄰行間生成切削軌跡，通過 切削移動來完成連接。但是，“投影選項受到“最大投影距離的影響，當行間連接距離XY向小于最大投影距離時，那么采用投影方式連接，否那么，采用抬刀方式連接。如何加工未精加工區(qū)有以下四種選擇。 不加工未精加工區(qū)：只生成掃描線軌跡。 先加工未精加工區(qū)：

12、生成未精加工區(qū)軌跡后再生成掃描線軌跡。 后加工未精加工區(qū)：生成掃描線軌跡后再生成未精加工區(qū)軌跡。 僅加工未精加工區(qū)：僅僅生成未精加工區(qū)軌跡。4、淺平面精加工淺平面精加工能自動識別零件模型中平坦的區(qū)域，針對這些區(qū)域生成精加工刀路軌跡，大大 提高零件平坦局部的精加工效率。淺平面精加工的加工參數(shù)如圖行間連接有如下兩種方式。抬刀：通過抬刀，快速移動，下刀完成相鄰切削行間的連接。投影：在需要連接的相鄰切削行間生成切削軌跡，通過切削移動來完成連接。最大投影距離：投影連接的最大距離，當行間連接距離 XY向=最大投影距離時，采用 投影方連接，否那么，采用抬刀方式連接。1p； ；A» ；-；UAU*

13、)K|rt戶p-nK%,斗S-:：t 率 iMt： inX、r5、導動線精加工導動線精加工通過拾取曲線的根本形狀與截面形狀，生成等高線分布的軌跡。 導動線精加工的加工參數(shù)如圖'* CT YtelfW T ruiff MEM 啟r上力課上r i苒理砧i加工領(lǐng)域為順時針時，凸模形狀作成順銃軌跡 加工領(lǐng)域為逆時針時，凹模形狀作成順銃軌跡6、輪廓線精加工這種加工方式在毛坯和零件形狀幾乎一致時最能表達優(yōu)勢。當毛坯和零件形狀不一致時，使 用這種加工方法會出現(xiàn)很多空行程，反而影響加工效率。輪廓線精加工的加工參數(shù)如圖偏移類型有以下兩種方式選擇。根據(jù)偏移類型的選擇、 后面的參數(shù)可以在偏移方向或者接近方法間切換。偏移：對于加工方向，生成加工邊界右側(cè)還是左側(cè)的軌跡。偏移側(cè)由偏移方向指定。開始局部的延長量如圖，即在設(shè)定領(lǐng)域是開放形狀時， 在切削截面的開始和結(jié)束位置，增加相切方向的接近部軌跡和返回部軌跡。由于沒有考慮到對切削截面的干預(yù)，故要求設(shè)定不發(fā)生干預(yù) 的值。7、限制線精加工這種加工方式利用一組或兩組曲線作為限制線，可在零件某一區(qū)域內(nèi)生成精加工軌跡。也可 用此方法生成特殊形狀零件的刀具軌跡。適用于曲面分布不均或加工特定形狀的場合。限制線精加工的加工參數(shù)如圖“ XY向切入有以下選擇：2D步長：XOY投影面上二維平面，保持一定的進給量。3D步長