《Pro ENGINEER Wildfire 項目化教學(xué)任務(wù)教程》課件第9章

項目九數(shù)控加工項目九數(shù)控加工9.1任務(wù)58：體積塊粗加工和腔槽加工9.2任務(wù)59：輪廓加工和孔加工9.3任務(wù)60：表面加工及刻模加工9.4小結(jié)學(xué)習(xí)目的

數(shù)控加工是在數(shù)控機床上進行零件加工的一種工藝方法。數(shù)控加工技術(shù)是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)，是一個國家工業(yè)現(xiàn)代化水平高低的重要標志。

本項目通過3個任務(wù)介紹Pro/ENGINEERWildfire5.0制造模塊提供的不同方法的毛坯創(chuàng)建過程以及有關(guān)參數(shù)的設(shè)置，進行刀具加工軌跡模擬演示，最后生成加工程序代碼。加工軌跡的模擬演示形象直觀、動態(tài)逼真，加工程序代碼通過操作從界面上可直接看到，并且讀者模仿任務(wù)即可進行數(shù)控加工的基本操作。學(xué)習(xí)要點

(1)參照模型。

(2)工件。

(3)制造模型。

(4)?Pro/NC的用戶界面。

(5)數(shù)控加工的基本過程(見圖9-1)。圖9-1Pro/NC模塊加工流程圖

9.1任務(wù)58：體積塊粗加工和腔槽加工

圖9-2參照模型本任務(wù)創(chuàng)建如圖9-2所示的參照模型，并創(chuàng)建零件毛坯，然后定義加工機床、加工刀具和切削工藝參數(shù)，最后模擬演示刀具加工路徑，通過此例說明數(shù)控加工的操作過程。

9.1.1設(shè)計參照模型

1．建立新文件

(1)選擇主菜單中的【文件】→【設(shè)置工作目錄】命令，系統(tǒng)彈出【選取工作目錄】對話框。

(2)在對話框中選擇【組織】→【新建文件夾】命令，系統(tǒng)彈出【新建文件夾】對話框，如圖9-3所示。在【新建目錄】文本框中輸入“D:\cp9\ex1”，單擊【確定】按鈕，即在D盤建立一個cp9文件夾，再單擊【確定】按鈕，軟件系統(tǒng)成功地將工作目錄設(shè)置在D:\cp9\ex1。

(3)單擊【新建】圖標，系統(tǒng)彈出【新建】對話框。在【名稱】文本框中輸入文件名ex1，取消對【使用缺省模板】復(fù)選框的選擇，單擊【確定】按鈕。

(4)在彈出的如圖9-4所示的【新文件選項】對話框中，選擇mmns_part_solid模板，單擊【確定】按鈕。圖9-3設(shè)置工作目錄圖9-4【新文件選項】對話框

2．以拉伸方式建立實體特征

(1)單擊【拉伸】圖標，彈出拉伸特征操控板。以TOP平面為草繪面，RIGHT平面為參照面，方向向右，單擊【草繪】按鈕。

(2)進入草繪界面，繪制長為300、寬為200的矩形，如圖9-5所示，單擊草繪器中的【完成】按鈕，輸入拉伸高度值100，按Enter鍵，單擊操控板中的【確定】按鈕。

(3)再次單擊【拉伸】圖標，彈出拉伸特征操控板。以長方體上表面為草繪面，RIGHT平面為參照面，方向向右，單擊【草繪】按鈕。

(4)進入草繪界面，繪制零件草圖，如圖9-6所示，單擊草繪器中的【完成】按鈕。圖9-5零件草圖(1)

(5)在操控板中選中【去除材料】圖標，輸入拉伸高度值30，反向切除，單擊【確定】按鈕，結(jié)果如圖9-2所示。圖9-6零件草圖(2)

3．存盤

單擊【保存】圖標，單擊鼠標中鍵，將參照模型以ex1.prt為名進行保存。再選擇主菜單中的【窗口】→【關(guān)閉】命令，關(guān)閉窗口。9.1.2進入制造的用戶界面

(1)單擊【新建】圖標，系統(tǒng)彈出【新建】對話框，如圖9-7所示。

(2)在【類型】選項組中選中【制造】單選按鈕，并在【子類型】選項組中選中【NC組件】單選按鈕，在【名稱】文本框中輸入文件名“EX1”，取消對【使用缺省模板】復(fù)選框的選擇，單擊【確定】按鈕。系統(tǒng)彈出【新文件選項】對話框，如圖9-8所示。圖9-7【新建】對話框圖9-8【新文件選項】對話框

(3)選擇mmns_mfg_nc模板，單擊【確定】按鈕，系統(tǒng)進入Pro/NC加工界面，如圖9-9所示。圖9-9Pro/NC加工界面9.1.3創(chuàng)建制造模型

(1)單擊加工界面右側(cè)工具欄中的【裝配參照模型】圖標，系統(tǒng)彈出【打開】對話框。

(2)選取EX1文件夾中的ex1.prt零件模型，單擊【打開】按鈕，系統(tǒng)彈出元件裝配操控板，如圖9-10所示。圖9-10元件裝配操控板

(3)單擊元件裝配操控板中的【放置】按鈕，在【約束類型】下拉列表中選擇約束類型為【缺省】，如圖9-11所示。單擊元件裝配操控板右側(cè)的【確定】按鈕，完成參照模型的放置。

(4)單擊加工界面右側(cè)工具欄中的【新工件】圖標，系統(tǒng)彈出文本框，如圖9-12所示。提示輸入零件名稱，輸入ex1gongjian作為文件名，單擊右側(cè)的【確認】按鈕。圖9-11裝配約束類型

圖9-12文本框

(5)系統(tǒng)彈出【特征類】菜單，在該菜單中依次選擇【實體】→【伸出項】→【拉伸/實體/完成】命令，如圖9-13所示。

(6)系統(tǒng)彈出拉伸特征操控板，單擊該操控板中的【放置】按鈕，在其下滑面板中單擊【定義】按鈕，系統(tǒng)彈出【草繪】對話框，在工作區(qū)中選擇NC_ASM_TOP基準面為草繪平面，NC_ASM_RIGHT基準面為參照平面，方向向右，如圖9-14所示。單擊對話框中的【草繪】按鈕，進入草繪狀態(tài)。圖9-13創(chuàng)建工件時依次選擇的相關(guān)菜單命令圖9-14【草繪】對話框

(7)系統(tǒng)彈出【參照】對話框，選擇F3(NC_ASM_FRONT)、F1(NC_ASM_RIGHT)為參照，單擊該對話框中的【關(guān)閉】按鈕。繪制草圖如圖9-15所示，單擊草繪器中的【完成】按鈕。

(8)在拉伸特征操控板中輸入拉伸長度值105，單擊【確定】按鈕，結(jié)果如圖9-16所示。圖9-15零件草圖圖9-16創(chuàng)建的制造模型9.1.4制造設(shè)置

制造設(shè)置又稱為操作數(shù)據(jù)設(shè)置，主要包括操作名稱、機床設(shè)置、刀具設(shè)置、夾具設(shè)置、工件坐標系設(shè)置和退刀平面設(shè)置等。

(1)選擇主菜單中的【步數(shù)】→【操作】命令，系統(tǒng)彈出【操作設(shè)置】對話框，如圖9-17所示。圖中左上部分圖標、分別用于創(chuàng)建一個新操作和刪除一個已有的操作。圖9-17【操作設(shè)置】對話框

(2)在【操作設(shè)置】對話框中單擊【定義機床】圖標，可打開【機床設(shè)置】對話框，在其中可進行與工作機床相關(guān)的設(shè)置。一般根據(jù)加工用機床的實際情況進行，可參考相應(yīng)的機床參數(shù)、操作手冊等進行，在此使用默認值，單擊【確定】按鈕。9.1.5工件坐標系、退刀平面設(shè)置

1．工件坐標系設(shè)置

(1)單擊特征工具欄中的【坐標系】圖標，彈出【坐標系】對話框，如圖9-18所示。

(2)按住Ctrl鍵，依次選擇NC_ASM_RIGHT基準面、NC_ASM_FRONT基準面、工件上表面創(chuàng)建坐標系。在【方向】選項卡中調(diào)整方向，單擊投影Y中的【反向】按鈕，單擊【確定】按鈕，創(chuàng)建的工件坐標系如圖9-19所示。

(3)單擊【操作設(shè)置】對話框的【參照】選項組中的【加工零點】選項右側(cè)的圖標，選取第(2)步創(chuàng)建的坐標系為工件坐標系。圖9-18【坐標系】對話框圖9-19創(chuàng)建的工件坐標系

2.退刀平面設(shè)置

單擊【操作設(shè)置】對話框中【退刀】選項組中【曲面】選項右側(cè)的圖標，彈出【退刀設(shè)置】對話框，如圖9-20所示。在其中【值】文本框中輸入5，單擊【確定】按鈕。

【操作設(shè)置】對話框中的其他選項使用默認值，單擊【確定】按鈕。圖9-20【退刀設(shè)置】對話框9.1.6體積塊粗加工程序設(shè)計

(1)單擊主菜單中的【步數(shù)】→【體積塊粗加工】命令，系統(tǒng)彈出【NC序列】菜單，如圖9-21所示。

(2)在【序列設(shè)置】菜單中選擇【刀具/參數(shù)/體積】命令，單擊【完成】按鈕。

注意：體積塊粗加工是Pro/NC模塊中最基本的材料去除方法和工藝手段。它所產(chǎn)生的刀具軌跡會根據(jù)設(shè)計的制造幾何形狀——銑削體積塊或銑削窗口，以等高分層的形式去除材料，即在體積塊加工中材料是一層一層地去除，所有層的切面與退刀面平行。

(3)系統(tǒng)彈出【刀具設(shè)定】對話框，如圖9-22所示。在該對話框中對刀具進行如下的設(shè)置：刀具名稱為T0001，類型為端銑削，材料為HSS，單位為毫米，凹槽編號為4，直徑為20，長度為60，其余保持系統(tǒng)默認值。設(shè)置完成后，單擊【應(yīng)用】→【確定】按鈕。圖9-21菜單管理器圖9-22【刀具設(shè)定】對話框

(4)系統(tǒng)彈出【編輯序列參數(shù)“體積塊銑削”】對話框，如圖9-23所示。在該對話框中進行加工工藝參數(shù)的定義，各參數(shù)名稱在列表框的左側(cè)，對應(yīng)的參數(shù)值顯示在右側(cè)。其中帶有黃顏色的選項必須填寫，其他可以使用默認值。

①按照如圖9-23所示設(shè)置完參數(shù)后，選擇該對話框中的【文件】→【另存為】命令，系統(tǒng)彈出【保存副本】對話框，如圖9-24所示。在【新建名稱】文本框中輸入milprm1，單擊【確定】按鈕。

②系統(tǒng)返回到【編輯序列參數(shù)“體積塊銑削”】對話框，再單擊該對話框中的【確定】按鈕，完成加工工藝參數(shù)的定義。圖9-23【編輯序列參數(shù)“體積塊銑削”】對話框圖9-24【保存副本】對話框

(5)創(chuàng)建銑削體積塊。單擊加工界面右側(cè)工具欄中的【銑削體積塊(MillVolume)】圖標，加工界面右側(cè)彈出基礎(chǔ)特征工具欄，單擊【拉伸】圖標，單擊拉伸特征操控板中的【放置】按鈕，在其下滑面板中單擊【定義】按鈕，打開【草繪】對話框。選擇參照模型的上表面為草繪平面，RIGHT面為參照平面，方向向右，單擊對話框中的【草繪】按鈕。進入二維草繪界面，系統(tǒng)彈出【參照】對話框，選擇F1(NC_ASM_RIGHT)基準面、F3(NC_ASM_FRONT)基準面為參照基準，單擊該對話框中的【關(guān)閉】按鈕。繪制二維草圖，如圖9-25所示，完成后單擊草繪器中的【完成】按鈕。

在操控板中單擊反向拉伸按鈕，輸入深度值30，單擊【特征預(yù)覽】按鈕，無誤后再單擊【確定】按鈕，完成拉伸特征即銑削體積塊的創(chuàng)建，如圖9-26所示。圖9-25零件草圖圖9-26創(chuàng)建的銑削體積塊

(6)生成加工程序。單擊加工界面右側(cè)工具欄中的【確定】按鈕，系統(tǒng)自動選取剛創(chuàng)建的體積塊作為此次加工的制造幾何體，并自動生成刀具軌跡。此時模型樹如圖9-27所示，刀具軌跡已經(jīng)生成。圖9-27模型樹的顯示圖9-28【NC序列】菜單

(7)演示刀具軌跡。

①生成刀具軌跡后，系統(tǒng)返回到【NC序列】菜單，如圖9-28所示。

②在菜單中選擇【播放路徑】命令，系統(tǒng)彈出【播放路徑】菜單，如圖9-29所示。

③在該菜單中選擇【屏幕演示】命令，彈出【播放路徑】對話框，如圖9-30所示。圖9-29【播放路徑】菜單圖9-30【播放路徑】對話框④單擊按鈕，可以在后邊觀察刀具加工軌跡播放同時顯示生成的CL數(shù)據(jù)，如圖9-31所示。圖9-31生成的CL數(shù)據(jù)⑤在對話框中單擊【播放】按鈕，可在界面工作區(qū)觀察刀具加工的軌跡，如圖9-32所示。

⑥在對話框中單擊【關(guān)閉】按鈕，完成刀具加工軌跡的演示。圖9-32生成的刀具軌跡

(8)變更刀具軌跡。

①在【NC序列】菜單中選擇【序列設(shè)定】命令，系統(tǒng)彈出如圖9-21所示的【序列設(shè)置】菜單。

②在菜單中選中【窗口】復(fù)選框后，單擊【完成】命令。

③系統(tǒng)提示選取或創(chuàng)建銑削窗口。單擊加工界面右側(cè)工具欄中的【銑削窗口(MillWindow)】圖標，系統(tǒng)彈出銑削窗口操控板，如圖9-33所示。圖9-33銑削窗口操控板④單擊該操控板中的【選項】按鈕，打開其下滑面板。選中【在窗口圍線上】單選按鈕，以定義刀具中心到達窗口輪廓線。

⑤再次單擊操控板中的【放置】按鈕，打開其下滑面板。

⑥選取制造模型上表面，如圖9-34所示，然后在操控板中單擊【確定】按鈕。

⑦在【NC序列】菜單中依次選擇【播放路徑】→【屏幕演示】命令，生成的刀具軌跡如圖9-35所示。圖9-35使用銑削窗口生成的刀具軌跡⑧選擇菜單中的【完成序列】命令，完成NC序列的定義。

(9)產(chǎn)生刀具軌跡文件，生成NC代碼。

①在主菜單中選擇【工具】→【CLData】→【編輯】命令，系統(tǒng)彈出【選取特征】菜單，如圖9-36所示。

②選擇【NC序列】→【1：體積塊銑削，操作：OP010】→【確認】命令。

③系統(tǒng)彈出【保存副本】對話框，如圖9-37所示。使用默認名稱seq0001，單擊【確定】按鈕，保存的CL(刀具位置)文件后綴名為?.ncl。圖9-36【選取特征】菜單圖9-37【保存副本】對話框④系統(tǒng)彈出【信息窗口】對話框和【文件視圖】菜單，如圖9-38所示，單擊該菜單中的【完成/返回】命令。圖9-38【信息窗口】對話框和【文件視圖】菜單⑤在主菜單中選擇【工具】→【CLData】→【PostProcess】命令，系統(tǒng)彈出【打開】對話框，如圖9-39所示。選取第③步保存的CL文件(seq0001.ncl)，單擊【打開】按鈕。圖9-39【打開】對話框⑥系統(tǒng)彈出【后置期處理選項】菜單，如圖9-40所示，單擊菜單中的【完成】命令。圖9-40菜單管理器⑦系統(tǒng)彈出【后置處理列表】菜單，選取其中一個后置處理配置文件，即可生成NC文件。此例選擇后置處理器文件UNCX01.P20，它為FANUC16M系統(tǒng)的后置處理器文件，如圖9-41所示。

⑧系統(tǒng)彈出【信息窗口】對話框，如圖9-42所示，其中顯示有后置處理器的版本、CL數(shù)據(jù)文件名、后置處理器文件名、文件生成的時間等信息。

⑨單擊【關(guān)閉】按鈕，關(guān)閉【信息窗口】對話框。圖9-41【后置處理列表】菜單圖9-42【信息窗口】對話框

(10)這時在Pro/ENGINEER工作目錄ex1中，出現(xiàn)了兩個文件：一個是seq0001.ncl文件，它是用APT語言描述的CL數(shù)據(jù)文件；另一個是seq0001.tap文件，它是數(shù)控機床可以接收的數(shù)控加工程序(通稱G代碼程序)，可用“記事本”程序打開，結(jié)果如圖9-43所示。

(11)數(shù)控加工仿真。

Pro/ENGINEER軟件中集成了VERICUT軟件，可對生成的數(shù)控程序進行數(shù)控加工仿真。

①在主菜單中選擇【工具】→【選項】命令，系統(tǒng)彈出【選項】對話框，如圖9-44所示。

②在對話框中修改nccheck_type參數(shù)值為vericut*，單擊【添加/更改】按鈕，再單擊【確定】按鈕。

③選擇主菜單【工具】中的【CLData】→【MaterialRemovalSimulation】命令，系統(tǒng)彈出【NC檢驗】菜單，如圖9-45所示。圖9-43seq0001.tap文件圖9-44【選項】對話框圖9-45【NC檢驗】菜單④選擇【CL文件】，系統(tǒng)彈出【OpenCLFile(打開刀具位置文件)】對話框，如圖9-46所示。選取seq0001.ncl文件，單擊【打開】按鈕，再在【NC檢驗】菜單中選擇【完成】命令。圖9-46【OpenCLFile】對話框⑤系統(tǒng)彈出VERICUT6.2.1界面，單擊該界面右下角的(PlaytoEnd)按鈕進行數(shù)控加工仿真演示，演示結(jié)果如圖9-47所示。圖9-47VERICUT6.2.1界面⑥選擇VERICUT6.2.1軟件主菜單中的【File】→【SaveProject】命令進行保存，再選擇【File】→【Exit】命令退出該軟件。

(12)如果完成了整個產(chǎn)品數(shù)控加工程序的任務(wù)，進行保存后則可以關(guān)閉該文件；如果還要繼續(xù)新的NC工序，可不必關(guān)閉加工模型文件。9.1.7腔槽加工程序設(shè)計

以下繼續(xù)采用前面使用過的零件，仍然加工凹槽，目的在于熟悉腔槽加工的應(yīng)用。

腔槽加工，可用于體積塊粗加工之后的精加工，也可直接用于精加工銑削?？梢糟娤髑徊壑邪乃矫妗⒋怪泵婊騼A斜面。此處進行凹槽的數(shù)控加工，主要是為了對凹槽的圓角、水平面、側(cè)面進行精加工。

1．創(chuàng)建新序列

(1)在主菜單中依次選擇【步數(shù)】→【Pocketing】命令，系統(tǒng)彈出【序列設(shè)置】菜單，如圖9-21所示。

(2)在該菜單中選中要定義的【刀具】、【參數(shù)】、【曲面】復(fù)選框后，單擊【完成】命令，如圖9-48所示。圖9-48【序列設(shè)置】菜單

2．刀具設(shè)置

系統(tǒng)彈出【刀具設(shè)定】對話框，如圖9-49所示。圖9-49【刀具設(shè)定】對話框

(1)對刀具進行如下設(shè)置：名稱為T0002，類型為端銑削，材料為HSS，單位為毫米，凹槽編號為5，直徑為16，長度為60，其余保持系統(tǒng)默認值。

(2)設(shè)置完成后，單擊【應(yīng)用】按鈕，再單擊對話框中的【確定】按鈕，完成刀具的定義。

3．加工參數(shù)設(shè)置

(1)系統(tǒng)彈出【編輯序列參數(shù)“腔槽銑削”】對話框，進行加工參數(shù)的設(shè)置，設(shè)置參數(shù)如圖9-50所示。

(2)設(shè)置完成后，選擇該對話框中的【文件】→【另存為】命令，系統(tǒng)彈出【保存副本】對話框，新建名稱為milprm2，單擊【確定】按鈕對加工參數(shù)進行保存。

(3)系統(tǒng)返回【編輯序列參數(shù)“腔槽銑削”】對話框，再單擊該對話框中的【確定】按鈕，完成加工參數(shù)的定義。圖9-50【編輯序列參數(shù)“腔槽銑削”】對話框

4．曲面定義

(1)加工參數(shù)定義完成后，系統(tǒng)彈出【曲面拾取】菜單，依次選擇【模型】→【完成】命令，如圖9-51所示。

(2)根據(jù)系統(tǒng)提示，按住Ctrl鍵的同時選取凹槽側(cè)面和底面為銑削曲面，如圖9-52所示。

(3)選取完成后，單擊【選取】對話框中的【確定】按鈕，再在【選取曲面】菜單中選擇【完成/返回】命令，如圖9-53所示。圖9-51【曲面拾取】菜單圖9-52選取的側(cè)面和底面圖圖9-53【選取】對話框和【選取曲面】菜單

5．生成加工程序

系統(tǒng)自動生成刀具軌跡。

6．演示刀具軌跡

(1)在【NC序列】菜單中依次選擇【播放路徑】→【屏幕演示】命令，系統(tǒng)彈出【播放路徑】對話框。

(2)單擊對話框中的【播放】按鈕，可在界面工作區(qū)觀察刀具軌跡。生成的刀具軌跡如圖9-54所示。

(3)單擊【播放路徑】對話框中的【關(guān)閉】按鈕，再單擊【NC序列】菜單中的【完成序列】命令。圖9-54生成的刀具軌跡

7．保存文件

單擊工具欄區(qū)的【保存】按鈕，再單擊【保存對象】對話框中的【確定】按鈕進行保存。

9.2任務(wù)59：輪廓加工和孔加工

9.2.1零件模型分析

端蓋的主體高度為10的條形柱，四周有6個直徑為7的孔，底面為平面；上部是一個高度為7的凸臺，側(cè)表面有25°的拔模斜度，凸臺上下帶有R2的圓角。

工件如圖9-56所示，材料為45#鋼。除凸臺側(cè)面和孔部分外，外形已經(jīng)達到加工要求，需要進行凸臺側(cè)壁的粗加工、精加工以及孔的加工。

1．工件安裝

將底面安裝在數(shù)控機床上。

2．加工坐標系

為方便對刀，建立工件坐標系時，將坐標原點定在工件頂面的中心，即X軸正方向指向工件右側(cè)，Y軸正方向指向工件后方，根據(jù)笛卡爾右手直角坐標系定則，Z軸正方向指向工件上方，如圖9-57所示。圖9-56工件圖9-57建立的工件坐標系

3．加工工序

由于該零件的上部是一個凸臺，如果使用較小的刀具一次加工到位，將會影響加工速度，所以先用較大直徑的刀具進行粗加工，再用較小直徑的刀具進行精加工。

粗加工時將上部外形進行一次性加工，選擇刀具直徑為6的硬質(zhì)合金立銑刀，主軸轉(zhuǎn)速為2500r/min，切削進給速度為1200mm/min。

精加工時選擇刀具直徑為4的硬質(zhì)合金立銑刀，主軸轉(zhuǎn)速為3000r/min，切削進給速度為1000mm/min。9.2.2設(shè)計參照模型

1．建立新文件

(1)選擇主菜單中的【文件】→【設(shè)置工作目錄】命令，系統(tǒng)彈出【選取工作目錄】對話框。

(2)在對話框中選擇【組織】→【新建文件夾】命令，系統(tǒng)彈出【新建文件夾】對話框，在【新建目錄】文本框中輸入“D:\cp9\ex2”，單擊【確定】按鈕，即在D盤建立一個cp9文件夾，再單擊【確定】按鈕，軟件系統(tǒng)成功地將工作目錄設(shè)置在D:\cp9\ex2。

(3)單擊【新建】圖標，系統(tǒng)彈出【新建】對話框。在【名稱】文本框中輸入文件名ex2，取消對【使用缺省模板】復(fù)選框的選擇，單擊【確定】按鈕。

(4)系統(tǒng)彈出【新文件選項】對話框，選擇mmns_part_solid模板，單擊【確定】按鈕。

2．以拉伸方式建立實體特征

(1)單擊【拉伸】圖標，以TOP平面為草繪面，RIGHT平面為參照面，方向向右，單擊【草繪】按鈕。

(2)進入二維草繪界面，繪制草圖，如圖9-58所示，單擊草繪器中的【完成】按鈕。輸入拉伸高度值10，單擊【確定】按鈕。圖9-59零件草圖(2)

(5)選擇主菜單中的【文件】→【保存副本】命令，在彈出的對話框中輸入要保存的文件名ex2gongjian，單擊【確定】按鈕。把該實體作為工件進行保存。

(6)單擊【拉伸】圖標，以TOP為草繪面，RIGHT平面為參照面，繪制草圖，如圖9-60所示。選擇【去除材料】圖標，輸入拉伸高度值10，單擊【確定】按鈕。

(7)單擊【拔?！繄D標，選擇需要拔模的側(cè)面和拔模樞軸，拔模角度為25°，結(jié)果如圖9-61所示。

(8)單擊【圓角】圖標，選擇需要倒圓角的邊，如圖9-61所示，圓角半徑為2，結(jié)果如圖9-55所示。圖9-60零件草圖(3)

3．存盤

單擊【保存】圖標，再單擊【保存對象】對話框中的【確定】按鈕。將該實體作為參照模型以ex2.prt為名進行保存。選擇主菜單中的【窗口】→【關(guān)閉】命令，關(guān)閉窗口。9.2.3進入制造的用戶界面

(1)單擊【新建】圖標，在對話框中選擇【制造】單選按鈕，并在【子類型】選項組中選中【NC組件】單選按鈕，在【名稱】文本框中輸入文件名EX2，取消對【使用缺省模板】復(fù)選框的選擇，單擊【確定】按鈕。

(2)在彈出的【新文件選項】對話框中選擇mmns_mfg_nc模板，單擊【確定】按鈕。

(3)在加工界面右側(cè)工具欄中選擇【裝配參照模型】圖標，系統(tǒng)彈出【打開】對話框，選擇EX2文件夾中的ex2.prt零件模型，單擊【打開】按鈕，系統(tǒng)彈出元件裝配操控板。

(4)在元件裝配操控板中選擇裝配約束類型為【缺省】，單擊右側(cè)的【確定】按鈕，完成參照模型的放置。

(5)在加工界面右側(cè)工具欄中選擇【裝配工件】圖標，系統(tǒng)彈出【打開】對話框，選取EX2文件夾中的ex2gongjian.prt，單擊【打開】按鈕，系統(tǒng)彈出元件裝配操控板。

(6)在該操控板中選擇裝配約束類型為【缺省】，單擊右側(cè)的【確定】按鈕，完成工件的放置。9.2.4輪廓粗加工程序設(shè)計

1．創(chuàng)建新序列

(1)在主菜單中選擇【步數(shù)】→【操作】命令，系統(tǒng)彈出【操作設(shè)置】對話框，該實例的操作設(shè)置為：操作名稱為OP010；單擊【定義機床】按鈕，系統(tǒng)彈出【機床設(shè)置】對話框。

在【機床設(shè)置】對話框中，設(shè)置如下參數(shù)：機床名稱為MILL，機床類型為銑削，機床聯(lián)動的軸數(shù)為3，其余參數(shù)采用默認設(shè)置。設(shè)置完成后，單擊【確定】按鈕。

(2)加工零點為圖9-57建立的工件坐標系A(chǔ)CS0；退刀面設(shè)置為垂直于Z軸的平面，高度距工件上表面5mm。

單擊【操作設(shè)置】對話框中【退刀】選項組中【曲面】選項右側(cè)的圖標，彈出【退刀設(shè)置】對話框，如圖9-20所示。在其中【值】文本框中輸入5，單擊【確定】按鈕。其余保持系統(tǒng)默認值，如圖9-62所示，單擊【操作設(shè)置】對話框中的【確定】按鈕。

(3)在主菜單中選擇【步數(shù)】→【輪廓銑削】命令，系統(tǒng)彈出【序列設(shè)置】菜單，如圖9-63所示。對于此例，在菜單中選中【刀具】、【參數(shù)】、【加工曲面】復(fù)選框，單擊【完成】命令。圖9-62【操作設(shè)置】對話框圖9-63【序列設(shè)置】菜單

2．刀具設(shè)置

系統(tǒng)彈出【刀具設(shè)定】對話框，如圖9-64所示。對刀具進行如下設(shè)置：刀具名稱為T0001，類型為端銑削，材料為YT，單位為毫米，凹槽編號為4，直徑為6，長度為20，其余保持系統(tǒng)默認值。設(shè)置完成后，單擊【應(yīng)用】按鈕，再單擊【確定】按鈕。圖9-64【刀具設(shè)定】對話框

3．加工參數(shù)設(shè)置

刀具定義完成后，系統(tǒng)彈出【編輯序列參數(shù)“輪廓銑削”】對話框，加工參數(shù)的定義如圖9-65所示。設(shè)置完成后，選擇該對話框中的【文件】→【另存為】命令，新建名稱為milprm1，單擊【確定】按鈕進行保存，再單擊如圖9-65所示對話框中的【確定】按鈕，完成加工參數(shù)設(shè)置。圖9-65【編輯序列參數(shù)“輪廓銑削”】對話框

4．曲面定義

系統(tǒng)彈出【曲面】對話框，如圖9-66所示。按住Ctrl鍵的同時選取凸臺側(cè)面曲面和倒圓角的棱邊曲面，如圖9-67所示。選取完成后，單擊【曲面】對話框中的【確定】按鈕。圖9-66【曲面】對話框圖9-67所選的輪廓曲面

5．生成加工程序

系統(tǒng)自動生成刀具軌跡。

6．演示刀具軌跡

(1)生成刀具軌跡后，系統(tǒng)自動返回【NC序列】菜單。

(2)選擇菜單中的【播放路徑】命令，系統(tǒng)彈出【演示路徑】菜單。

(3)選擇菜單中的【屏幕演示】命令，系統(tǒng)彈出【播放路徑】對話框。

(4)在對話框中單擊播放按鈕，可在界面工作區(qū)觀察刀具軌跡，如圖9-68所示。

(5)單擊【播放路徑】對話框中的【關(guān)閉】按鈕，再單擊【NC序列】菜單中的【完成序列】命令。圖9-68生成的刀具軌跡

7．產(chǎn)生刀具軌跡文件

(1)在主菜單中選擇【工具】→【CLData】→【編輯】命令，系統(tǒng)彈出【選取特征】菜單，如圖9-69所示。

(2)選擇【NC序列】→【1：輪廓銑削，操作：OP010】→【確認】命令。

(3)系統(tǒng)彈出【保存副本】對話框，如圖9-70所示，使用默認名稱seq0001，單擊【確定】按鈕。圖9-69【選取特征】菜單圖9-70【保存副本】對話框

(4)系統(tǒng)彈出【信息窗口】對話框和【文件視圖】菜單，如圖9-71所示，單擊該菜單中的【完成/返回】命令。圖9-71【信息窗口】對話框和【文件視圖】菜單

8．?dāng)?shù)控加工仿真

(1)在主菜單中選擇【工具】→【選項】命令，系統(tǒng)彈出【選項】對話框，如圖9-72所示。圖9-72【選項】對話框

(2)在對話框中修改nccheck_type參數(shù)值為nccheck，單擊【添加/更改】按鈕，再單擊【確定】按鈕。

(3)在主菜單中選擇【工具】→【CLData】→【MaterialRemovalSimulation】命令，系統(tǒng)彈出【NC檢查】菜單，如圖9-73所示。選擇【分辨率】命令，彈出【NCCHKRESOL】菜單，選擇【1?×?1pix】命令，如圖9-74所示。

圖9-73【NC檢查】菜單圖9-74【NCCHKRESOL】菜單

(4)在【NC檢查】菜單中選擇【顯示】→【文件名稱】命令，系統(tǒng)彈出【打開】對話框，如圖9-75所示。選取第7步(3)中保存的seq0001.ncl文件，單擊【打開】按鈕。

(5)系統(tǒng)返回到【NC檢查】菜單，單擊【運行】命令進行數(shù)控加工仿真演示，演示結(jié)果如圖9-76所示。

(6)單擊該菜單中的【完成/返回】命令，完成數(shù)控加工仿真演示。圖9-75【打開】對話框圖9-76數(shù)控加工仿真演示結(jié)果9.2.5輪廓精加工程序設(shè)計

1．創(chuàng)建新序列

在主菜單中選擇【步數(shù)】→【輪廓銑削】命令，系統(tǒng)彈出【序列設(shè)置】菜單，對于此例，在該菜單中選中【刀具】、【參數(shù)】、【加工曲面】復(fù)選框，選擇【完成】命令，如圖9-77所示。

2．刀具設(shè)置

系統(tǒng)彈出【刀具設(shè)定】對話框，如圖9-78所示。對刀具進行如下的設(shè)置：刀具名稱為T0002，類型為端銑削，材料為YT，單位為毫米，凹槽編號為5，直徑為4，長度為20，其余保持系統(tǒng)默認值。設(shè)置完成后，單擊【應(yīng)用】按鈕，再單擊【確定】按鈕，完成刀具設(shè)置。圖9-77【序列設(shè)置】菜單圖9-78【刀具設(shè)定】對話框

3．加工參數(shù)設(shè)置

系統(tǒng)彈出【編輯序列參數(shù)“輪廓銑削”】對話框，加工參數(shù)的定義如圖9-79所示。設(shè)置完成后，選擇該對話框中的【文件】→【另存為】命令，新建名稱為milprm2，單擊【確定】按鈕進行保存，系統(tǒng)返回到【編輯序列參數(shù)“輪廓銑削”】對話框，再單擊該對話框中的【確定】按鈕，完成加工參數(shù)的設(shè)置。圖9-79【編輯序列參數(shù)“輪廓銑削”】對話框

4．曲面定義

系統(tǒng)彈出【曲面】對話框，如圖9-80所示。按住Ctrl鍵的同時選取凸臺的側(cè)面曲面和倒圓角棱邊曲面，如圖9-81所示。選取完成后，在【曲面】對話框中單擊【確定】按鈕。圖9-80【曲面】對話框圖9-81所選的輪廓曲面

5．生成加工程序

系統(tǒng)自動生成刀具軌跡。

6．演示刀具軌跡

(1)生成刀具軌跡后，系統(tǒng)彈出【NC序列】菜單。

(2)選擇菜單中的【播放路徑】命令，系統(tǒng)彈出【演示路徑】菜單。

(3)選擇菜單中的【屏幕演示】命令，系統(tǒng)彈出【播放路徑】對話框。

(4)在對話框中單擊【播放】按鈕，可在界面工作區(qū)觀察刀具軌跡，如圖9-82所示。圖9-82生成的刀具軌跡

(5)單擊【播放路徑】對話框中的【關(guān)閉】按鈕，再單擊【NC序列】菜單中的【完成序列】命令。

注意：產(chǎn)生刀具軌跡文件和數(shù)控加工仿真可參照該任務(wù)中粗加工步驟7和步驟8介紹的操作過程進行，在此不再贅述。

7．保存文件

單擊工具欄中的【保存】按鈕，再單擊對話框中的【確定】按鈕進行保存。9.2.6孔加工程序設(shè)計

1．創(chuàng)建新序列

在主菜單中單擊【步數(shù)】→【鉆孔】→【標準】命令，在彈出的如圖9-83所示的【序列設(shè)置】菜單中選中【刀具】、【參數(shù)】和【孔】復(fù)選框后選擇【完成】命令。

2．刀具設(shè)置

系統(tǒng)彈出【刀具設(shè)定】對話框，如圖9-84所示。對刀具進行如下設(shè)置：刀具名稱為T0003，刀具位置為1，類型為基本鉆頭，材料為HSS，單位為毫米，直徑為7，長度為20，其余保持系統(tǒng)默認值。設(shè)置完成后，單擊【應(yīng)用】→【確定】按鈕，完成刀具設(shè)置。圖9-83【序列設(shè)置】菜單圖9-84【刀具設(shè)定】對話框

3．加工參數(shù)設(shè)置

系統(tǒng)彈出【編輯序列參數(shù)“孔加工”】對話框，加工參數(shù)的定義如圖9-85所示。設(shè)置完成后，選擇該對話框中的【文件】→【另存為】命令，新建名稱默認為drlprm，如圖9-86所示，單擊【確定】按鈕進行保存，系統(tǒng)返回到【編輯序列參數(shù)“孔加工”】對話框，再單擊該對話框中的【確定】按鈕，完成加工參數(shù)的設(shè)置。圖9-85【編輯序列參數(shù)“孔加工”】對話框圖9-86【保存副本】對話框

4．定義孔集

(1)系統(tǒng)彈出【孔集】對話框，如圖9-87所示。

(2)按住Ctrl鍵選取需要加工的6個孔的軸線，如圖9-88所示。選擇完成后，單擊【孔集】對話框右下角的【確定】按鈕。圖9-87【孔集】對話框圖9-88選取孔的軸線

5．生成加工程序

系統(tǒng)自動生成刀具軌跡。

6．演示刀具軌跡

(1)系統(tǒng)彈出【NC序列】菜單，選擇【播放路徑】命令，彈出【演示路徑】菜單。

(2)在該菜單中選擇【屏幕演示】命令，系統(tǒng)彈出【播放路徑】對話框。

(3)在該對話框中單擊【播放】按鈕，可在工作區(qū)觀察刀具軌跡，如圖9-89所示。

(4)單擊【播放路徑】對話框中的【關(guān)閉】按鈕，再單擊【NC序列】菜單中的【完成序列】命令。圖9-89生成的刀具軌跡

7．保存文件

單擊工具欄中的【保存】按鈕，再單擊對話框中的【確定】按鈕進行保存。

9.3任務(wù)60：表面加工及刻模加工

9.3.1零件模型分析

該零件模型如圖9-90所示，工件為橢圓形的塊料。需要進行頂面的加工，盡管本任務(wù)中工件的頂面可以在普通銑床上加工，但為了介紹表面加工，假設(shè)工件頂面并未加工。

1．工件安裝

將底面固定安裝在數(shù)控機床上。

2．加工坐標系

建立加工坐標系，坐標原點為工件上表面中間，X軸正方向指向工件右側(cè)，Y軸正方向指向工件后方，根據(jù)右手定則，Z軸正方向指向工件上方，如圖9-91所示。圖9-90零件模型圖9-91創(chuàng)建的加工坐標系

3．加工工序

零件模型的形狀比較簡單，可以使用2.5軸加工方式進行加工。零件模型沒有尖角或很小的圓角，對表面也沒有特殊要求，所以使用一把直徑為16的平底刀進行加工，可以避免換刀。9.3.2設(shè)計參照模型

1．建立新文件

(1)選擇主菜單中的【文件】→【設(shè)置工作目錄】命令，系統(tǒng)彈出【選取工作目錄】對話框，如圖9-3所示。

(2)在對話框中選擇【組織】→【新建文件夾】命令，系統(tǒng)彈出【新建文件夾】對話框，在【新建目錄】文本框中輸入“D:\cp9\ex3”，單擊【確定】按鈕，即在D盤建立一個cp9文件夾，再單擊【確定】按鈕，軟件系統(tǒng)成功地將工作目錄設(shè)置在D:\cp9\ex3。

(3)單擊【新建】圖標，系統(tǒng)彈出【新建】對話框。在【名稱】文本框中輸入文件名ex3，取消對【使用缺省模板】復(fù)選框的選擇，單擊【確定】按鈕。

(4)彈出【新文件選項】對話框，選擇mmns_part_solid模板，單擊【確定】按鈕。

2．以拉伸方式建立實體特征

(1)單擊【拉伸】圖標，以TOP平面為草繪面，RIGHT平面為參照面，方向向右，單擊【草繪】按鈕。

(2)進入二維草繪界面，繪制如圖9-92所示的草圖，繪制完成后單擊【完成】按鈕。

(3)輸入拉伸高度值55，單擊【確定】按鈕。

(4)選擇主菜單中的【文件】→【保存副本】命令，輸入文件名ex3gongjian，單擊【確定】按鈕。

(5)在特征樹中選取該拉伸特征，單擊鼠標右鍵彈出快捷菜單，選取【編輯定義】命令，修改拉伸高度值為50，單擊【確定】按鈕。

(6)選擇主菜單中的【插入】→【修飾】→【凹槽】命令，選取實體上表面，單擊【確定】按鈕，選擇【特征參考】菜單中的【完成參照】命令，再選取實體上表面為草繪平面，然后選擇菜單中的【確定】→【缺省】命令，進入二維草繪界面。

(7)選取主菜單中的【草繪】→【文本】命令，繪制文字(大寫字母，與水平參考線上下對稱，左端距垂直參考線120mm)，如圖9-93所示。繪制完成后，單擊草繪器中的【完成】按鈕。圖9-92零件草圖(1)圖9-93零件草圖(2)

3．存盤

單擊【保存】圖標，再單擊鼠標中鍵確定，將參照模型以ex3.prt為名進行保存。然后單擊【窗口】→【關(guān)閉】命令，關(guān)閉當(dāng)前窗口。9.3.3進入制造的用戶界面

1．創(chuàng)建制造模型

(1)單擊【新建】圖標，在彈出的【新建】對話框中選中【制造】單選按鈕，并在【子類型】選項組中選中【NC組件】單選按鈕，在【名稱】文本框中輸入文件名EX3，取消對【使用缺省模板】復(fù)選框的選擇，單擊【確定】按鈕。

(2)系統(tǒng)彈出【新文件選項】對話框，選擇mmns_mfg_nc模板，單擊【確定】按鈕。

(3)在加工界面右側(cè)工具欄中選擇【裝配參照模型】按鈕，彈出【打開】對話框。圖9-94制造模型

(4)選取EX3文件夾中的ex3.prt，單擊【打開】按鈕，彈出元件裝配操控板。

(5)在元件裝配操控板中選擇裝配約束類型為【缺省】，單擊右側(cè)的【確定】按鈕，完成參照模型的放置。

(6)在加工界面右側(cè)工具欄中選擇【裝配工件】按鈕，系統(tǒng)彈出【打開】對話框，選取EX3文件夾中的ex3gongjian.prt，單擊【打開】按鈕。

(7)在元件裝配操控板中選擇裝配約束類型為【缺省】，單擊右側(cè)的【確定】按鈕，完成工件的放置。創(chuàng)建的制造模型如圖9-94所示。

2．制造設(shè)置

(1)在主菜單中選擇【步數(shù)】→【操作】命令，系統(tǒng)彈出【操作設(shè)置】對話框，如圖9-95所示。

(2)操作參數(shù)設(shè)置為：操作名稱為OP010，單擊【定義機床】按鈕，機床名稱為MILL，機床類型為銑削，機床聯(lián)動的軸數(shù)為3，其余保持系統(tǒng)默認值，單擊【確定】按鈕。

2．制造設(shè)置

(1)在主菜單中選擇【步數(shù)】→【操作】命令，系統(tǒng)彈出【操作設(shè)置】對話框，如圖9-95所示。

(2)操作參數(shù)設(shè)置為：操作名稱為OP010，單擊【定義機床】按鈕，機床名稱為MILL，機床類型為銑削，機床聯(lián)動的軸數(shù)為3，其余保持系統(tǒng)默認值，單擊【確定】按鈕。

(3)系統(tǒng)返回【操作設(shè)置】對話框。加工零點為圖9-91建立的工件坐標系A(chǔ)CS0；退刀面設(shè)置為垂直于Z軸的平面，高度距工件頂面為5；其余保持系統(tǒng)默認值，單擊【確定】按鈕。圖9-95【操作設(shè)置】對話框

3．定義銑削曲面

(1)單擊加工界面右側(cè)工具欄中的【銑削曲面(MillSurface)】圖標，選擇參照模型的頂面，單擊工具欄中的【復(fù)制】圖標，復(fù)制選取的曲面。

(2)單擊工具欄中的【粘貼】圖標，系統(tǒng)打開粘貼操控板，如圖9-96所示。

(3)單擊操控板中的【選項】按鈕，選擇【按原樣復(fù)制所有曲面】選項，單擊【完成】按鈕，完成曲面的復(fù)制。

(4)在加工界面右側(cè)工具欄中單擊【確定】按鈕，完成銑削曲面的創(chuàng)建，結(jié)果如圖9-97所示。圖9-96粘貼操控板圖9-97復(fù)制的曲面9.3.4表面加工程序設(shè)計

1．創(chuàng)建新序列

在主菜單中依次選擇【步數(shù)】→【面】命令，系統(tǒng)彈出【序列設(shè)置】菜單，選中需要定義的【刀具】、【參數(shù)】、【MachGeom】復(fù)選框后，單擊【完成】按鈕，如圖9-98所示。圖9-98【序列設(shè)置】菜單圖9-99【刀具設(shè)定】對話框

2．刀具設(shè)置

(1)系統(tǒng)彈出【刀具設(shè)定】對話框，如圖9-99所示。

(2)在對話框中將刀具設(shè)置為：名稱為T0001，類型為端銑削，材料為HSS，單位為毫米，凹槽編號為4，直徑為16，長度為100。

(3)設(shè)置完成后，單擊【應(yīng)用】→【確定】按鈕，完成刀具的設(shè)置。

3．加工參數(shù)設(shè)置

系統(tǒng)彈出【編輯序列參數(shù)“端面銑削”】對話框，加工工藝參數(shù)的定義如圖9-100所示。設(shè)置完參數(shù)后，選擇【文件】→【另存為】命令，系統(tǒng)彈出【保存副本】對話框，新建名稱為milprm1，單擊【確定】按鈕進行保存。系統(tǒng)返回【編輯序列參數(shù)“端面銑削”】對話框，單擊該對話框中的【確定】按鈕，完成加工參數(shù)的設(shè)置。圖9-100【編輯序列參數(shù)“端面銑削”】對話框

4．曲面定義

(1)系統(tǒng)彈出【曲面】對話框，選取第9.3.3節(jié)第3步中創(chuàng)建的銑削曲面，如圖9-101所示。

(2)單擊【曲面】對話框右下角的【確定】按鈕。圖9-101【曲面】對話框和選取的曲面

5．生成加工程序

系統(tǒng)自動生成刀具軌跡。

6．演示刀具路徑

(1)系統(tǒng)彈出【NC序列】菜單，選擇【播放路徑】命令，彈出【播放路徑】菜單。

(2)在該菜單中選擇【屏幕演示】命令，彈出【播放路徑】對話框。

(3)在該對話框中單擊【播放】按鈕，可在工作區(qū)觀察刀具軌跡，如圖9-102所示。

(4)單擊【播放路徑】對話框中的【關(guān)閉】按鈕，再單擊【NC序列】菜單中的【完成序列】命令。圖9-102生成的刀具軌跡

7．保存文件單擊工具欄中的【保存】按鈕，單擊對話框中的【確定】按鈕進行保存。9.3.5刻模加工程序設(shè)計

1．創(chuàng)建新序列

在主菜單中依次選擇【步數(shù)】→【雕刻】命令，系統(tǒng)打開【序列設(shè)置】菜單，選中【刀具】、【參數(shù)】和【槽特征】復(fù)選框后，單擊【完成】按鈕，如圖9-103所示。

2．刀具設(shè)置

(1)系統(tǒng)彈出【刀具設(shè)定】對話框，如圖9-104所示。圖9-103【序列設(shè)置】菜單圖9-104【刀具設(shè)定】對話框

(2)對話框中刀具的參數(shù)設(shè)置如下：名稱為T0002，類型為端銑削，材料為HSS，單位為毫米，凹槽編號為5，直徑為3，長度為50。

(3)設(shè)置完成后，單擊【應(yīng)用】→【確定】按鈕，完成刀具設(shè)置。

3．加