CAXAME培训教程 815章

《CAXAME培训教程 815章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CAXAME培训教程 815章（61页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、CAXA制造工程师教程第8章 吊耳的造型与加工吊耳造型吊耳二维图8.1 实体造型造型思路：由于吊耳的形状比较特殊，因此在造型前首先应该考虑坐标系位置的选择。其次吊耳的外轮廓是不规则的曲面，因此在造型时不能使用一般的拉伸增料，而应该将整个曲面分成多个截面，然后将空间曲线投影到草图上，使用放样增料将各个截面整合，完成外轮廓曲面的实体造型。对于实体曲面上的支撑板以及各个孔我们也可以在空间下绘制曲线然后将空间曲线投影到草图上，利用实体拉伸增料和除料（双向、深度以及贯穿）来实现，最后使用过渡对孔和实体棱线进行过渡处理完成吊耳实体造型。8.1.1 放样截面的生成1利用空间曲线完成吊耳中心截面的绘制。由分析

2、可知，我们需要在xoz平面下绘制截面线，因此在绘制曲线之前先要确定绘制曲线的平面。2按F7键选定平面XOZ，单击曲线生成工具栏上的直线按钮，在立即菜单中选择“两点线”、“单个”、“正交”、“长度方式”、长度值为45（如图所示），绘制直线1，第一点为原点，第二点可以任意点取所需直线方向的位置。同理绘制直线2，长度为46.2，起点为原点，并垂直于直线1。如图所示。21 3单击曲线生成工具栏上的等距按钮，作直线1的等距线，距离为46.2，拾取直线并选择等距方向生成直线3；作直线2的等距线距离为2，拾取直线并选择等距方向生成直线4，如图所示。4321 4单击线面编辑工具栏中的“曲线过渡”按钮，在立即菜

3、单中选择“圆弧过渡”方式，半径为12，拾取直线1和直线4完成两直线的圆弧过渡，如图所示。2341 15用两点线将直线1和直线3线连结起来得到直线5，使图形封闭起来，如图。54236单击曲线生成工具栏上的直线按钮，在立即菜单中选择“角度线”、“直线夹角”、角度值为10，拾取底边直线3，系统提示拾取第一点，然后用鼠标左键拾取直线2和直线3的交点，长度任意，单击鼠标左键确认得到直线6，如图所示。142356 7单击曲线生成工具栏上的圆弧按钮，在立即菜单中选择“两点_半径”方式，单击空格键在工具点菜单中选取切点，然后用鼠标分别拾取直线5和直线6，按回车键在弹出的对话框中输入半径30并回车确认。如图所示

4、。142356 注意：在工具点菜单中如果选取了其他特征点，最好在使用后将特征点恢复为“缺省点”，否则在下次执行绘图命令时，不能正确拾取点造成不能正常绘图。8鼠标单击线面编辑工具栏中的“曲线裁剪”按钮，在立即菜单中选择“快速裁剪”、“正常裁剪”方式，用裁剪掉多余地线段。如图所示。bca至此我们通过绘图求得了三条曲线a、b、c，而吊耳的曲面就是由这三条基本曲线组成的。9单击曲线生成工具栏上的等距按钮，分别作曲线a、b、c的等距线，距离为2（曲面板的厚度），拾取直线并选择等距方向生成等距线，如图所示。注意：曲线c在生成等距线时会多出一小段，用“曲线裁剪”将它裁剪掉（图形的右下角），如图所示。10由于

5、吊耳的穿孔与圆弧d是同心圆，因此我们可以利用圆弧d绘制出穿孔圆，单击曲线生成工具栏上的整圆按钮，在立即菜单中选择 “圆心点_半径” 方式，按空格键在工具点菜单上选择“圆心”，然后用鼠标拾取圆弧d，系统会自动捕捉到圆心点，按回车键输入半径值6，并确认，结果如图所示。d 11对于大圆弧b的圆心点，我们只能通过画点的方式进行确定。单击曲线生成工具栏上的点按钮，在立即菜单中选择 “单个”、“工具点” 方式，按空格键在工具点菜单上选择“圆心”，然后用鼠标拾取大圆弧b，得到圆心点B，如图所示。Bb 12用两点线将圆弧b的两个端点分别与圆心B相连接，如图所示。至此，我们就完成了吊耳中心截面的绘制，按F8观察

6、其轴侧图，如图所示。8.1.2 利用空间线架生成多个截面根据图纸分析可知曲面是由上下两条不同半径的圆弧组成，因此在作截面之前必须先画出这两条圆弧，然后将圆弧等分，创建多个截面，最终实现放样增料生成曲面实体。A1作直线。在画直线前，通过图纸可知该直线是在XOY平面上的，因此在画直线前，我们应该先确认绘图平面。按F5键（XOY平面），用两点线、长度方式画两条直线，第一点是圆心点B，方向分别是Y的正、负半轴，该直线主要是用来画等分点，等分曲面圆弧。CB2绘制另外两条直线，用来限定曲面圆弧的长度。绘制方法与上步骤1所讲直线的绘制方法基本一致，只是定位点分别为点A和点C，得到直线2和直线3，如图所示。A

7、CB1233作上下表面的圆弧线。在作圆弧之前，首先使用两点线作一条辅助直线，第一点是直线2的点位A，直线长度值为半径值623。用鼠标拾取第一点，第二点用鼠标点取X轴的正方向上任意位置，生成直线4。4 4单击整圆按钮，拾取直线4的端点D为圆心点，半径值为623，完成整圆的绘制。D45使用两点线、正交、长度方式画两条直线。分别拾取直线2的两个端点，方向都为X轴的正方向，长度任意但要大于2（建议长度为10），绘制两条截线，如图所示。然后利用删除工具将直线2删掉，用裁剪工具将多余的线段裁剪掉，只保留圆弧5和两条截线6和7。567C3B1A276单击曲线生成工具栏上的等距按钮，作圆弧线5的等距线，距离为

8、2（曲面板的厚度）。拾取圆弧线5并选择等距方向（X轴的正方向）生成圆弧线。657如果圆弧线5在等距后与两条截线6和7不相交，可以单击 “曲线拉伸”按钮，将圆弧线拉伸一定长度使它与截线6和7相交，然后将多余的线段裁剪掉，形成一个封闭的轮廓。如图所示。8下表面圆弧线的绘制方法基本与上表面圆弧线的绘制方法完全一致，这里就不再重述了。如图所示。9使用平移功能将上下曲面的轮廓线移动到过渡圆弧与其圆心B连线的交点处。单击几何变换工具栏中的平移按钮，在立即菜单中选择 “两点”、“拷贝”、“非正交” 方式，拾取上表面圆弧线，单击右键确认，系统提示输入基点，拾取圆弧与截面线的交点为基点，将线段拷贝到与基点相对应

9、的点，单击左键确认。如图所示。Bb 10用此方法将上下曲面的所有轮廓线拷贝到相应的位置。如图所示。注意：在作下曲面的轮廓线拷贝时，由于基点位置在角度线上，使两条截面线在拷贝时也存在一定的角度，因此，造成两端的截面线与圆弧线不能相交使曲面的轮廓线不封闭。在拷贝时，我们可以只拷贝两段圆弧线，然后用两点线（非正交）直接将圆弧的两端点连接，这样就可以实现下曲面轮廓线的封闭了。11封闭上下曲面的轮廓线，构造空间线架。使用两点线（非正交）将新生成的曲面轮廓线与原有轮廓线的四个角点分别对应连接。如图所示。12通过等分点将上下圆弧等分。单击曲线生成工具栏上的点按钮，在立即菜单中选择“批量点”、“等分点”、段数

10、5，用鼠标直接拾取辅助线，系统自动在直线上标出五个点，相应的再用鼠标拾取另外一条辅助线，这样共得到11个点，如图所示。 接下来我们就要用这11个点将上圆弧线等分为11个截面。由于辅助线两个端点相对应的是圆弧的端点，因此，我们选择辅助线上的第二点为例作圆弧线等分。13使用两点线“正交”“点方式”（长度方式），长度值任意（建议长度为35），方向为X轴的负方向，鼠标拾取的第一点为辅助线上的点，第二点为为X轴负方向上的任意位置，这样我们通过绘制辅助线，在圆弧截面上得到了两个交点，将多余的线段裁剪掉，如图所示。 14利用“平移”功能，将中心截面上的直线拷贝到与之相对应的点上，然后用两点线封闭该截面，如图

11、所示。 15在等分下曲面圆弧时，我们要重新绘制4条辅助线，并在线段上标出11个等分点，操作步骤基本与第一条辅助线的绘制方法相同。如图所示。16等分下曲面圆弧的方法与等分上曲面的方法基本相同，也是使用两点线（正交）向Z轴的正方向作直线，求得交点，然后用两点线（非正交）连接各个点，将多余的线段裁剪掉，形成封闭的轮廓线。如图所示。 用三点圆弧连结上下截面。通过图纸分析可知，连接两个截面的圆弧需要满足以下条件：首先要保证与上下两个截面相切，而且必须过上截面直线的下端点。17使用三点圆弧来连接上下截面。单击曲线生成工具栏上的圆弧按钮，在立即菜单中选择“三点”方式画圆弧，单击空格键在工具点菜单中选取切点，

12、然后用鼠标拾取在上截面直线的第一点，单击空格键在工具点菜单中选取缺省点，然后用鼠标拾取截面直线的下端点，单击空格键在工具点菜单中选取切点，然后用鼠标拾取在下截面直线上的第三点，完成圆弧连结，同理可以实现外侧的圆弧连接。如图所示。 18相同方法，利用辅助线上的各点，生成其他各条直线，将上下曲面等分成11份，并生成11个截面。如图所示。8.1.3 多个截面生成放样实体在进行实体放样前，首先要有多个截面草图我们可以通过“构造基准面”来实现多个截面草图的绘制。1单击特征工具中的构造基准面按钮，系统弹出“构造基准面”对话框，选择“等距平面确定基准平面”项，在距离框中输入44.5，单击特征树上平面XZ，单

13、击确定。这时在特征树中会自动生成一个新平面，用鼠标选中该平面单击右键，在右键菜单中选择“创建草图”。如图所示。 2单击曲线生成工具栏中的曲线投影按钮，然后用鼠标拾取图形右侧的截面轮廓，使轮廓线投影到草图上生成该截面轮廓的草图，如图所示。3在生成其他草图时由于具体距离不知道，我们可以选择“过点且平行平面确定基准面”，首先，选定ZOX平面，然后拾取一个特征点（截面上的任意一个特征点），就可以生成一个新的平面。草图的投影绘制基本与上一个草图的绘制一致，这里就不在复述了。注意：在绘制草图的同时，我们可以单击曲线工具栏中的按钮，来检查草图环是否闭合，如果不闭合，就应该找到相应的标记处对草图进行修改。 4

14、单击特征生成工具栏中的放样增料按钮，在放样对话框中分别按顺序拾取草图，拾取的位置应该尽量保持一致，这样才能正确的生成曲面实体，拾取完毕后单击“确定”完成曲面实体的造型。如图所示。 8.1.4 零件中其他实体的生成由于吊耳的外轮廓线已经画好，只需要将曲线投影到相应的草图平面即可生成草图，因此，我们只需要画出零件除料部分、两个盲孔和一个通孔的的草图，然后通过特征生成完成整个零件的造型。1由于生成放样实体后，零件中的一些曲线很不容易看到，为了便于观察零件，我们可以使用“编辑”菜单下的“隐藏”功能将一些不重要的线段隐藏掉。对于实体我们使用消隐显示功能，使实体不可见。如图所示。2零件除料部分的绘制。单击

15、曲线生成工具栏上的等距按钮，选择中心截面外侧的直线，作等距线，距离为8，拾取直线并选择等距方向生成直线（X轴的正方向），作中心截面下底边外侧直线的等距线，距离为8，拾取直线并选择等距方向生成直线（X轴的正方向），生成直线后将多余的线段用曲线裁剪去掉。如图所示。注意：绘图平面的选择。3用圆弧连接两条等距线。单击曲线生成工具栏上的圆弧按钮，在立即菜单中选择“两点_半径”方式，单击空格键在工具点菜单中选取切点，然后用鼠标分别拾取两条新生成的等距线，这时系统会提示“第三点或半径”，按回车键在弹出的数值对话框中输入半径22并确认。零件除料部分的轮廓线完成。如图所示。各个孔的绘制。4首先，绘制两个盲孔。单

16、击可见按钮，找到与Z轴负半轴相重合的一条直线，用鼠标选中它，单击右键确认，图中就会显示该直线。如图所示。5单击曲线生成工具栏上的等距按钮，作该直线的等距线，距离为23.4，拾取直线并选择等距方向（X轴的负方向）生成直线，如图所示。6单击曲线生成工具栏上的整圆按钮，在立即菜单中选择 “圆心点_半径” 方式，以等距线的上端点为圆心点画圆，单击回车输入半径值2，回车确认。如图所示。7然后单击几何变换工具栏中的平移按钮，在立即菜单中选择平移方式“偏移量”、“拷贝”、DY28.5（22.5），用鼠标拾取上表面的圆，单击右键确认，生成另外两个空间圆。如图所示。8通孔的绘制。由图纸分析可知，通孔的圆心坐标为

17、（x，y，12），因此我们可以直接单击曲线生成工具栏上的整圆按钮，在立即菜单中选择作圆方式“圆心点_半径”，输入圆心坐标（0，0，12），回车确定。如图。对空间曲线进行投影生成草图零件其余实体的造型。9拉伸增料。选中平面XZ，单击右键在菜单中选择“创建草图”。单击曲线生成工具栏中的曲线投影按钮，然后用鼠标拾取截面（吊耳支撑板）轮廓，使轮廓线投影到草图上生成该截面轮廓的草图，投影后用曲线裁剪将多于的线段裁剪掉保证草图的封闭。如图所示。 10单击特征生成工具栏中的拉伸增料按钮，在拉伸对话框中选择“双向拉伸”、深度69，增加向外拔模斜度0.05，选择草图，单击确定。完成拉伸增料。如图所示。11零件的

18、除料部分在操作方法上基本与增料一样，只不过是使用工具栏中的拉伸除料，除料深度45，这里就不在复述了。结果如图所示。12其余各孔在投影方法上与上面所讲的投影方法是一样的，不同之处在于曲线是向那个平面投影，例如两个盲孔就是向XOY面投影生成草图，而通孔则是向ZOY面投影生成草图。如图所示。13它们在选择拉伸类型上也有所不同，对应盲孔我们应选择“固定深度”并填入深度值18，单击确定生成盲孔。而对于通孔我们就直接选取贯穿就可以实现实体造型。 最后结果如图所示。14零件实体的圆角过渡。在作过渡之前先将所有的空间曲线隐藏。如图所示。在过渡时我们最好将零件实体分组，第一组，主要是过渡放样曲面。第二组，是零件

19、两个支承板上的棱线。第三组，各个圆孔的过渡。第四组，是支承板与放样曲面的过渡。15首先单击过渡按钮，在半径对话框中填入0.5，然后用鼠标拾取放样曲面实体的各条线，然后单击确定，完成放样曲面的过渡。接下来的第二组与第三组在操作方法上与第一组的方法完全一样，这里就不再复述了。16单击过渡按钮，在半径对话框中填入5，然后用鼠标拾取支承板与放样曲面的交线，还有支承板内侧的交线，然后单击确定，完成零件的过渡处理。如图所示。至此整个零件的造型完成。8.2 吊耳的加工加工思路：等高粗加工、等高精加工吊耳的整体形状是较为陡峭，整体加工选择等高粗加工，精加工采用等高精加工。4.2.1 加工前的准备工作l 设定加

20、工刀具1选择【应用】【轨迹生成】【刀具库管理】命令， 弹出刀具库管理对话框。2增加铣刀。单击“增加铣刀”按钮，在对话框中输入铣刀名称。一般都是以铣刀的直径和刀角半径来表示，刀具名称尽量和工厂中用刀的习惯一致。刀具名称一般表示形式为“D10，r3”，D代表刀具直径，r代表刀角半径。3设定增加的铣刀的参数。在刀具库管理对话框中键入正确的数值，刀具定义即可完成。其中的刀刃长度和刃杆长度与仿真有关而与实际加工无关，在实际加工中要正确选择吃刀量和吃刀深度，以免刀具损坏。l 后置设置用户可以增加当前使用的机床，给出机床名，定义适合自己机床的后置格式。系统默认的格式为FANUC系统的格式。1选择【应用】【后

21、置处理】【后置设置】命令，弹出后置设置对话框。2增加机床设置。选择当前机床类型，如图所示。3后置处理设置。选择“后置处理设置”标签，根据当前的机床，设置各参数，如图所示。l 设定加工范围1按下F5键，单击曲线生成工具栏上的“矩形”按钮，绘制如图所示的矩形。2按F8键显示其轴侧图，单击“平移”按钮，选择“拷贝”方式，输入距离DZ-46，得到另一个矩形，这两个矩形形成的空间立方体就是其加工区域。 8.2.2 等高粗加工刀具轨迹1设置粗加工参数。选择【应用】【轨迹生成】【等高粗加工】命令，在弹出的粗加工参数表中设置如图所示粗加工的参数。2根据使用的刀具，设置切削用量参数，如图所示，并确定。3选择“进

22、退刀方式”和“下刀方式”选项标签，设定进退刀方式和下刀切入方式均为“垂直”。 4“铣刀参数”选项标签，选择在刀具库中已经定义好的铣刀R5球刀，并客再次设定和修改球刀的参数。5选择“清根参数”选项标签，设置清根参数。6粗加工参数表设置好后，单击“确定”按钮，屏幕左下角状态栏提示“拾取两角点”。拾取设定加工范围矩形形成的立方体的两个角点。7拾取加工曲面。系统提示：“拾取加工曲面”，选中整个实体表面，系统将拾取到的所有曲面变红，然后按鼠标右键结束。如图所示。8生成加工轨迹。系统提示：“正在准备曲面请稍候”、“处理曲面”等，然后系统就会自动生成粗加工轨迹。如图所示。9隐藏生成的粗加轨迹。拾取轨迹单击鼠

23、标右键在弹出的菜单中选择【隐藏】命令即可。8.2.3 等高精加工刀具轨迹1设置精加工的等高线加工参数。选择【应用】【轨迹生成】【等高精加工】命令，在弹出加工参数表中设置精加工的参数，如图所示，注意加工余量为“0”。2切削用量参数、进退刀方式和铣刀参数的设置与粗加工的相同。3根据左下角状态栏提示拾取加工曲面。拾取整个零件表面，按右键确定。系统开始计算刀具轨迹，几分钟后生成精加工的轨迹。5隐藏生成的精加轨迹。拾取轨迹单击鼠标右键在弹出的菜单中选择【隐藏】命令即可。注意：实际生产加工中为了加工吊耳后面的曲面需要多工位加工，处理方式：转为曲面，任意平移、旋转进行加工。这里我们只介绍了零件前面的面整体加

24、工的概念。8.2.4 轨迹仿真1 单击“线面可见”按钮，显示所有已经生成的加工轨迹，然后拾取粗加工轨迹，按右键确认。2 选择【应用】【轨迹仿真】命令。在立即菜单中选择“拾取两点”且“快速仿真”方式。拾取粗加工刀具轨迹，按右键结束。3 拾取两角点。拾取加工范围立方体的两个角点，系统立即将进行加工仿真，仿真结果如图所示。 4 在仿真过程中，系统显示走刀速度。仿真结束后，拾取点观察仿真截面。5 单击鼠标右键，弹出“选择仿真文件”对话框，输入文件名“吊耳粗加工仿真”，单击“保存”，存储粗加工仿真的结果。6 精加工仿真。隐藏粗加工轨迹，单击“线面可见”按钮，显示精加工轨迹。7 选择【应用】【轨迹仿真】命

25、令。在立即菜单中选择“磁盘读取”方式。拾取精加工刀具轨迹，单击右键确认，弹出“选择仿真文件”对话框，选择已经保存的“吊耳粗加工仿真”文件，单击“打开”后立即粗加工仿真结果的基础上进行精加工仿真。 8 在仿真过程中，系统显示走刀速度。仿真结束后，拾取点观察精加工仿真截面。然后单击鼠标右键，弹出“选择仿真文件”对话框，输入文件名，单击“保存”，存储精加工仿真的结果。 10仿真检验无误后，单击“文件”“保存”，保存粗加工和精加工轨迹。8.2.5 生成G代码1前面已经做好了后置设置。选择【应用】【后置处理】【生成G代码】命令，弹出“选择后置文件”对话框，填写文件名“粗加工代码”，单击“保存”。2拾取生

26、成的粗加工的刀具轨迹，按右键确认，立即弹出粗加工G代码文件，保存即可。3同样方法生成精加工G代码。8.2.6 生成加工工艺单1 选择【应用】【后置处理】【生成工序单】命令，弹出“选择HTML文件名”对话框，输入文件名，单击“保存”。2 幕左下角提示拾取加工轨迹，用鼠标选取或用窗口选取或按“W”键，选中全部刀具轨迹，点右键确认，立即生成加工工艺单。生成和结果如图所示。至此，吊耳的造型、生成加工轨迹、加工轨迹仿真检查、生成G代码程序，生成加工工艺单的工作已经全部做完，可以把加工工艺单和G代码程序通过工厂的局域网送到车间去了。车间在加工之前还可以通过CAXA制造工程师中的校核G代码功能，再看一下加工

27、代码的轨迹形状，做到加工之前胸中有数。把工件打表找正，按加工工艺单的要求找好工件零点，再按工序单中的要求装好刀具找好刀具的Z轴零点，就可以开始加工了。第9章 曲面造型及其导动加工导动加工实例的造型导动加工造型实例的二维图9.1 曲面造型造型思路：上面形体全部由面组成，本例可以熟悉曲面造型的相关功能。图中的上表面边界线在一个平面中，可通过绘图工具绘制，在图形上方是一条圆弧和一条与圆弧相切并有一定角度的线，这两条曲线在一个平面内，直线可通过“角度线”绘制。因为轮廓由直线和圆弧构成，所以上图曲面共分两种（底面除外）：直纹面、旋转面。值得注意的是拐角处的曲面，由三部分组成：以圆弧为旋转母线的曲面；由直

28、线的一段为母线的锥形面；直线的另一段是两个直纹面的交线。所用的功能为旋转曲面、曲线打断、曲面裁剪。由于上下两处圆角的曲面相同，故我们可以平面镜像功能复制。同理，此图形左右对称，故我们只需绘制上图的一半，通过平面镜像功能复制另一半即可。3.1.1 9.1.1 绘制截面线1 按下F5键，切换当前绘制平面为XOY平面。2 单击曲线工具栏“整圆”按钮，在立即菜单中选择“圆心_半径”方式，拾取原点为圆心点，然后按回车键，输入半径值“38”。3 单击“直线”按钮，在立即菜单中设置如图所示参数，画水平线如图。 4 单击几何变换工具栏中的“平移”按钮，在立即菜单中设置如图参数，选择刚才绘制的直线并单击鼠标右键

29、，直线平移到如图位置。 5 单击“平移”工具，设置如图参数，选择上步操作被移动的直线并点击鼠标右键，直线拷贝到如图位置。 6 单击“直线”按钮，设置参数如图，拾取直线的各端点连结两条直线如图所示。 7 单击线面编辑工具栏中的“曲线裁剪”工具，裁剪掉不需要的线段，结果如图。8 单击“曲线过渡”工具，参数设置如图，过渡曲线如图。 注意：直线与圆弧相交处也要进行过渡。9 按F8键显示轴侧图，然后按F9键切换绘图平面为YOZ平面。10 选择“直线”工具，设置参数如图，按空格键选择“中点”命令，拾取如图所示直线的中点，然后按S键回到缺省点状态，绘制如图直线。 11单击“整圆”按钮，选择“圆心_半径”方式

30、，拾取刚才绘制直线的两个端点，绘圆形如图。然后拾取直线单击右键选择【删除】命令，将其删掉。12选择“直线”工具，选择“正交”方式，分别拾取两条直线的中点，绘制直线如图。 13选择“平移”工具，设置参数如图，选择上步操作绘制的直线并点击鼠标右键，直线移动到如图位置。 14按F6键，将绘图平面切换到YOZ面，单击“直线”按钮，立即菜单中设置如图参数，按“空格”键，在弹出的立即菜单中选择“切点”，然后拾取圆，按S键回到“缺省点”状态，得到如图所示角度线。 14按F8键显示轴侧图，单击“曲线裁剪”按钮，裁剪掉不需要的线段，结果如图所示。3.1.2 9.1.3 生成直纹面和旋转面1 单击“平移”按钮，在

31、立即菜单选择“两点”、“拷贝”方式，拾取上一步中的曲线和直线段，单击鼠标右键确认。 AB2 状态栏提示“输入基点”，拾取曲线的端点A，然后将鼠标移动到直线的端点B，得到如图所示的拷贝曲线。 3 单击曲面工具栏的“直纹面”按钮，先分别拾取两条曲线（要选两曲线靠近的一侧），生成直纹面。4 再拾取两条直线段生成直纹面。5 按F9键切换绘图平面为YOZ面，单击“直线”按钮，选择“两点线”、“正交”方式，按空格键，在弹出的立即菜单中选择“圆心”，拾取如图所示圆弧；按S键切换为“缺省点”状态，沿Z轴方向拖动鼠标然后单击鼠标左键得到如图所示直线L。L拾取此圆弧，得到其圆心6 单击“旋转面”按钮，在立即菜单中

32、输入终止角90度，此时状态栏提示“请选择旋转轴”，拾取直线L，选择向上的箭头方向。7 状态栏提示“拾取母线”，拾取如图所示圆弧，旋转面立即生成如图所示。8 单击“曲线打断”按钮，拾取如图将被打断的直线。此时状态栏提示“拾取点”，拾取直线的交点为打断点，此时直线被分成两个部分。 9 选择“旋转面”工具，在立即菜单中输入终止角90度，拾取同一旋转轴直线L，并选择向上箭头方向，然后拾取如图所示直线段为母线。旋转面随即生成。10 绘制交叉处面。按F9键将绘图平面切换到XOY平面，单击“平面镜像”按钮，选择“拷贝”方式。根据状态栏提示拾取直线上两点作为旋转轴起末点。拾取两个面作为要旋转的元素，单击鼠标右

33、键确认，平面镜像结果如图所示。需要旋转的两个面旋转轴11 单击“平面旋转”按钮，选择旋转中心点，然后选择镜像形成的两个面，单击鼠标右键确认，两个面移动到如图位置。12 择显示旋转工具，将图形翻转观察， 单击“相关线”按钮，参数设置如图，根据提示选取相交的两个面，两个曲面的相交处形成一条线。 13 选择“曲面裁剪”工具，设置参数如图。选择其中的一个相交面，选择上步操作生成的交线作为“剪刀线”，如图所示，选择其中一个箭头并单击鼠标右键。同理操作将另一曲面裁剪，其裁剪结果如图。 注意：选择平面要选择不被裁掉部分3.1.3 9.1.2 裁剪曲面a1按F8和F3显示图形，选择“相关线”工具，参数设置如图

34、，选择如图所示曲面。 2选择如图鼠标所示点，选择如图所示方向。点击鼠标右键，生成参数线如图。 3 同理操作生成另一个曲面的参数线如图。4 曲面裁剪”工具，设置参数如图。根据提示选择曲面如图。根据提示选择如图所示剪刀线并选择其中一个箭头。点击鼠标右键，曲面被裁剪如图。 5 理操作将下面曲线裁剪如图。3.1.4 9.1.3 生成旋转平面b1按F9选择当前工作平面为YOZ平面，选择“直线”工具，设置参数如图，按“空格”键，在弹出的立即菜单中选择“圆心”，点击如图所示圆弧，按空格键选择“缺省点”，在平行Z轴方向的曲面下方单击鼠标左键。画线如图。 2 择“旋转面”工具，参数设置如图，此时状态栏提示“请选

35、择旋转轴”，选择上步操作绘制的直线，点击鼠标所示箭头。然后根据提示选择如图所示母线。生成旋转曲面如图。 3 操作生成曲面如图。4裁剪曲面b。如同“裁剪曲面a”操作将刚生成的曲面裁剪如图。5旋转曲面并裁剪同上述“生成旋转面b”和“裁剪曲面a”操作，生成两段圆弧处的曲面如图。3.1.5 9.1.4 平面镜像和裁剪平面1选择“平移”工具，设置参数如图，在工作环境中选择如图圆圈区的两条线。点击鼠标右键，此时状态栏提示“输入基点”，选择如图所示的点，然后将鼠标移动到直线的端点处，点击鼠标右键，直线移动到如图位置。 2 择“直纹面”工具，参数设置为，选择图示两条曲线，即生成平面。如图3 生成拐角曲面。于此

36、拐角曲面与对应的全面相同，应用平面镜像功能即可，按F9选择当前工作平面为YOZ平面，在如图的连线中点处作平Z轴7的直线。4 选择“平面镜像”工具，设置为形式，选择上步操作绘制的直线始末点，然后选择对应的四个面，点击鼠标右键，镜像曲面如图。5 选择显示旋转工具，将图形翻转观察，如同上述操作将多余的曲面裁剪掉。6镜像曲面。选择当前绘图平面为XOY面，如同（2）的镜像操作，将整个图形作镜像操作。选择如图鼠标所示轴线，选择所有曲面，点击右键，结果如图。 7生成裁剪平面。单击“相关线”按钮，在立即菜单中选择“曲面边界线”且“全部”方式，拾取曲面，得到所有的边界线。 8单击“平面”按钮，在立即菜单中选择“

37、裁剪平面”方式，状态栏提示：拾取平面外轮廓，则拾取底面的所有曲面边界线，按右键确认，立即生成裁剪平面。9.2 曲面加工 加工思路：等高粗加工、导动加工整体加工采用等高粗加工、精加工采用导动加工。3.1.6 9.2.1 加工前的准备工作l 设定加工刀具1选择【应用】【轨迹生成】【刀具库管理】命令， 弹出刀具库管理对话框。2增加铣刀。单击“增加铣刀”按钮，在对话框中输入铣刀名称。一般都是以铣刀的直径和刀角半径来表示，刀具名称尽量和工厂中用刀的习惯一致。刀具名称一般表示形式为“D10，r3”，D代表刀具直径，r代表刀角半径。3设定增加的铣刀的参数。在刀具库管理对话框中键入正确的数值，刀具定义即可完成

38、。其中的刀刃长度和刃杆长度与仿真有关而与实际加工无关，在实际加工中要正确选择吃刀量和吃刀深度，以免刀具损坏。l 后置设置用户可以增加当前使用的机床，给出机床名，定义适合自己机床的后置格式。系统默认的格式为FANUC系统的格式。1选择【应用】【后置处理】【后置设置】命令，弹出后置设置对话框。2增加机床设置。选择当前机床类型，如图所示。3后置处理设置。选择“后置处理设置”标签，根据当前的机床，设置各参数，如图所示。l 设定加工范围此例的加工范围直接拾取曲面造型上的轮廓线即可。3.1.7 9.2.2 等高粗加工刀具轨迹1设置粗加工参数。选择【应用】【轨迹生成】【等高粗加工】命令，在弹出的粗加工参数表

39、中设置如图所示粗加工的参数，注意毛坯类型为：拾取轮廓。2根据使用的刀具，设置切削用量参数，如图所示，并确定。3选择“进退刀方式”和“下刀方式”选项标签，设定进退刀方式和下刀切入方式均为“垂直”。 4“铣刀参数”选项标签，选择铣刀为R5球刀，设定球刀的参数。5选择“清根参数”选项标签，设置清根参数。单击”确定“。6 状态栏提示：“拾取轮廓”。拾取曲面的上表面轮廓，选择链搜索方向。状态栏提示：“出现多个分支请继续拾取”，则再次拾取链搜索没能拾取到轮廓线。7 系统提示：“拾取加工曲面”，用框选方式拾取所有的曲面，然后按鼠标右键结束。如图所示。 8生成加工轨迹。系统提示：“正在准备曲面请稍候”、“处理

40、曲面”等，然后系统就会自动生成粗加工轨迹。如图所示。9隐藏生成的粗加轨迹。拾取轨迹单击鼠标右键在弹出的菜单中选择【隐藏】命令即可。3.1.8 9.2.3 精加工导动加工刀具轨迹导动加工就是平面轮廓法平面内的截面线沿平面轮廓线导动生成加工轨迹。也可以理解为平面轮廓的等截面导动加工。它的本质是把三维曲面加工中能用二维方法解决的部分，用二维方法来解决，可以说导动加工是三维曲面加工的一种特殊情况，而在用二维方法解决这个问题时，又充分利用了二维加工的优点。导动加工的特点：l 做造型时，只作平面轮廓线和截面线，不用作曲面，简化了造型。l 作加工轨迹时，因为它的每层轨迹都是用二维的方法来处理的，所以拐角处如

41、果是圆弧，那么它生成的G代码中就是G02或G03，充分利用了机床的圆弧插补功能。因此它生成的代码最短，但加工效果最好。比如加工一个半球，用导动加工生成的代码长度是用其它方式（如参数线）加工半球生成的代码长度的几十分之一到上百分之一。l 生成轨迹的速度非常快。l 能够自动消除加工中的刀具干涉现象。无论是自身干涉还是面干涉，都可以自动消除，因为它的每一层轨迹都是按二维平面轮廓加工来处理的。平面轮廓加工中，在内拐角为尖角或内拐角R半径小于刀具半径时，都不会产生过切，所以在导动加工中不会出现过切。l 加工效果最好。由于使用了圆弧插补，而且刀具轨迹沿截面线按等弧长均匀分布，所以可以达到很好的加工效果。l

42、 适用于常用的三种刀具：端刀、R刀和球刀。l 截面线由多段曲线组合，可以分段来加工。在有些零件的加工中，轮廓在局部会有所不同，而截面仍然是一样的。这样就可以充分利用这一特点，简化编程。l 沿截面线由下往上还是由上往下加工，可以根据需要任意选择。当截面的深度不是很深（不超过刀刃长度），可以采用由下往上走刀，避免了扎刀的麻烦。1设置导动加工参数。选择【应用】【轨迹生成】【等高精加工】命令，在弹出加工参数表中设置精加工的参数，如图所示。2切削用量和铣刀参数的设定按照粗加工的参数来设定，完成后按确定。 3拾取轮廓线和链搜索方向，这也是刀具轮廓加工的方向。注意看系统提示栏的提示。轮廓封闭和不封闭的操作略

43、有不同，不封闭时要点一下右键才能拾取截面线，请大家使用时体会一下。4拾取截面线和链搜索方向，这也是刀具沿截面线进给的方向。5确定截面线链搜索方向并按右键结束拾取，这时又出现一个双向箭头。拾取箭头方向以确定加工内侧或外测。6生成刀具轨迹：系统立即生成如下图所示的刀具轨迹。由图中可以看到四个内拐角处是会产生刀具干涉的地方，而在这个生成的轨迹里我们是看不到干涉的，轨迹从上到下一气哈成。而这个例子如果用其它方法来做，那么第一要先作曲面，第二作刀具轨迹时如果用参数加工，那么轨迹不能整体作出，而且要检查干涉，代码长度要远远大于导动加工。注意：l 轮廓线必须在平行于XY平面的平面上。（必须为平面曲线）l 截

44、面线必须在轮廓线上某一点的法平面内且与轮廓线相交。截面线应该画在轮廓加工的起点上。l 加工的起点应该在截面线所在的位置开始。l 截面应该避免如下情况的出现：下图的截面线都是不正确的。如果把下面的三条曲线在标记点（曲线的最高点和最低点）处打断，那么它们就都是合格的截面线。因为系统在计算刀具轨迹时，这样的曲线它的不同部分刀具偏置的方向是不一样的，所以一定要打断以后分别做加工轨迹。3.1.9 9.2.4 轨迹仿真加工轨迹生成后进行仿真有三个用处：一是可以看到加工的真实过程；二是可以检查轨迹有无过切；三是可以告诉机床的操作者，要加工件的什么部位，刀具是在怎样进行加工的，很直观，比口头解释要清楚。1首先

45、把刚才做的粗加工轨迹设为“可见”。2选择【应用】【轨迹仿真】命令，在立即菜单中选择“自动计算”且“快速仿真”方式。仿真有二种方式：一是实时仿真。能够看到仿真加工的整个过程，但速度要慢一些；二是快速仿真。不显示仿真加工的整个过程，只给出结果，但速度快。用户可以根据需要来选择。 3根据屏幕左下边的提示“拾取刀具轨迹”，拾取粗加工轨迹，被拾取到的刀具轨迹变红，按右键确认。4屏幕上自动出现一个立方体的毛坯，接着开始自动进行加工仿真，仿真结果如下。然后单击右键弹出“选择仿真文件”对话框，输入文件名“导动粗加工”，保存粗加工仿真结果。 5精加工仿真。选择【应用】【轨迹仿真】命令，在立即菜单中选择“磁盘读取

46、”且“实时仿真”方式。 6拾取精加工刀具轨迹，弹出“选择仿真文件”对话框，选择已经保存的“导动粗加工”仿真文件，系统立即在粗加工的仿真结果上进行精加工仿真。 3.1.10 9.2.5 生成加工G代码1前面已经做好后置设置。选择【应用】【后置处理】【生成G代码】命令。弹出后置文件对话框，输入文件名后按确定。2屏幕左下部提示“拾取刀具轨迹”，用鼠标拾取粗加工和精加工的刀具轨迹，按鼠标右键确认。稍等片刻，G代码生成。如果两条刀具轨迹同时拾取，那么两条刀具轨迹将会生成一个G代码程序。是否要这样做，要看实际的需要。这里同时拾取两条轨迹生成一个G代码程序。3.1.11 9.2.6 生成加工工艺单 生成加工

47、工艺单的目的有三个：一是车间加工的需要，当加工程序较多时可以使加工有条理，不会产生混乱。二是方便编程者和机床操作者的交流，凭嘴讲的东西总不如纸面上的文字更清楚。三是车间生产和技术管理上的需要，加工完的工件的图形档案、G代码程序可以和加工工艺单一起保存，一年以后如需要再加工此工件，那么可以立即取出来就加工，一切都是很清楚的，不需要再做重复的劳动。1选择【应用】【后置处理】【生成工序单】命令，弹出选择HTML文件名对话框，输入文件名后按确定。2屏幕左下边提示拾取加工轨迹，用鼠标选取或用窗口选取或按“W”键，选中全部刀具轨迹，点右键确认，立即生成加工工艺单。生成和结果如图所示。3加工工艺单可以用IE

48、浏览器来看，也可以用WORD来看并且可以用WORD来进行修改和添加。至此曲面的造型、生成加工轨迹、加工轨迹仿真检查、生成G代码程序，生成加工工艺单的工作已经全部做完，可以把加工工艺单和G代码程序通过工厂的局域网送到车间去了。车间在加工之前还可以通过CAXA制造工程师中的校核G代码功能，再看一下加工代码的轨迹形状，做到加工之前胸中有数。把工件打表找正，按加工工艺单的要求找好工件零点，再按工序单中的要求装好刀具找好刀具的Z轴零点，就可以开始加工了。第10章凸轮的造型与加工凸轮造型凸轮二维图10.1 凸轮的实体造型造型思路：根据上面给出的实体图形，我们能够看出凸轮的外轮廓边界线是一条凸轮曲线，我们可

49、通过“公式曲线”功能绘制，中间是一个键槽。此造型整体是一个柱状体，所以我们通过拉伸功能可以造型。然后利用圆角过渡功能过渡相关边即可。3.1.12 10.1.1 绘制草图1 选择菜单【文件】【新建】命令或者单击“标准工具栏”上的图标，新建一个文件。2 按F5键，在XOY平面内绘图。选择菜单【应用】【曲线生成】【公式曲线】命令或者单击“曲线生成栏”中的图标，弹出如图00所示的对话框，选中“极坐标系”选项，设置参数如图。3 点击“确定”按钮，此时公式曲线图形跟随鼠标，定位曲线端点到原点，如图图 定位曲线到原点4 点击“曲线生成栏”中的直线工具，在导航栏上选择“两点线”、“连续”、“非正交”如图。将公

50、式曲线的两个端点链接，如图 5 选择“曲线生成栏”中的“整圆”工具，然后在原点处点击鼠标左键，按“Enter”键，弹出输入半径文本框，如图设置半径为“30”，然后按“Enter”键。画圆如图 6 点击“曲线生成栏”中的直线工具，在导航栏上选择“两点线”、“连续”、“正交”、“长度方式”并输入长度为12，按回车键，参数如图。7 选择原点，并在其右侧点击鼠标，长度为12的直线显示在工作环境中，如图8 选择“几何变换栏”中的“平移”工具，设置平移参数如图。选中上述直线，点击鼠标右键,选中的直线移动到指定的位置。 9 选择“曲线生成栏”中的直线工具，在导航栏上选择“两点线”、“连续”、“正交”、“点方

51、式”，参数如图。10 选择被移动的直线上一端点，在圆的下方单击鼠标右键。如图 注意：直线要与圆相交11 通上步操作，在水平直线的另一端点，画垂直线。如图12 选择“曲线裁剪”工具，参数设置如图。修剪草图如图 13 选择“显示全部”工具，绘制的图形如图14 选择“曲线过渡”工具，参数设置如图，选择如图鼠标处的两条曲线，过渡如图所示。然后将圆弧过渡的半径值修改为15，如图，选择如图鼠标处两条曲线，过渡如图。15 选择特征树中的“平面XY” ，点击“绘制草图”工具图标，进入草图绘制状态，单击“曲线投影”工具图标，选择绘制的图形，把图形投影到草图上。16 点击“检查草图环是否闭合”工具图标，检查草图是

52、否存闭合，如不闭合继续修改；如果闭合，将弹出如图对话框。17 点击图标，退出草图绘制。3.1.13 10.1.2 实体造型1拉伸增料。选择“拉伸增料工具”，在弹出的对话框中设置参数如图 图2过渡。点击“特征生成栏”中的过渡图标，设置参数如图，选择造型上下两面上的16条边，如图，然后点击“确定”按钮。 10.2 凸轮加工加工思路：平面轮廓加工因为凸轮的整体形状就是一个轮廓，所以粗加工和精加工都采用平面轮廓方式。注意在加工之前应该将凸轮的公式曲线生成的样条轮廓转为圆弧，这样加工生成的代码可以走圆弧插补，从而生成的代码最短，加工的效果最好。3.1.14 10.2.1 加工前的准备工作设定加工刀具1选

53、择【应用】【轨迹生成】【刀具库管理】命令， 弹出刀具库管理对话框。2增加铣刀。单击“增加铣刀”按钮，在对话框中输入铣刀名称D20，增加一个加工需要的平刀。一般都是以铣刀的直径和刀角半径来表示，刀具名称尽量和工厂中用刀的习惯一致。刀具名称一般表示形式为“D10，r3”，D代表刀具直径，r代表刀角半径。3设定增加的铣刀的参数。如图所示在刀具库管理对话框中键入正确的数值刀角半径r=0，刀具半径R10，其中的刀刃长度和刃杆长度与仿真有关而与实际加工无关，刀具定义即可完成。4单击“预览铣刀参数”按钮，观看增加的铣刀参数，然后单击“确定”。l 后置设置用户可以增加当前使用的机床，给出机床名，定义适合自己机

54、床的后置格式。系统默认的格式为FANUC系统的格式。1选择【应用】【后置处理】【后置设置】命令，弹出后置设置对话框。2增加机床设置。选择当前机床类型，如图所示。图13-37 增加机床设置3后置处理设置。选择“后置处理设置”标签，根据当前的机床，设置各参数，如图所示。l 设定加工范围此例的加工范围直接拾取凸轮造型上的轮廓线即可。3.1.15 10.2.2 粗加工平面轮廓加工轨迹1在菜单上选择【应用】【轨迹生成】【平面轮廓加工】命令，弹出“平面轮廓加工参数表”。选择“平面轮廓加工参数”页面，设置参数如图。2选择“切削用量”页面，设置参数如图。3进退刀方式和下刀方式设置为默认方式。4选择“铣刀参数”

55、页面，选择在刀具库中定义好的D20平刀，单击“确定”按钮。5状态栏提示“拾取轮廓和加工方向”，用鼠标拾取造型的外轮廓，如图。6 状态栏提示“确定链搜索方向”，选择箭头如图所示。7 单击鼠标右键，状态栏提示“拾取箭头方向”，选择图中向外箭头。8 单击鼠标右键，在工作环境中即生成加工轨迹，如图所示。3.1.16 10.2.3 生成精加工轨迹1首先把粗加工的刀具轨迹隐藏掉。2 菜单上选择【应用】【加工轨迹】【平面轮廓加工】命令，弹出“平面轮廓加工参数表”，选择“平面轮廓加工参数”页面，将刀次修改为“1”、加工余量设置为“0”，如图所示。然后点击“确定”。3其他参数同粗加工的设置一样，选择放大工具，查

56、看精加工轨迹如图所示。3.1.17 10.2.4 轨迹仿真1首先把隐藏掉的粗加工轨迹设为可见。2在菜单上选择【应用】【轨迹仿真】命令，选择“自动计算”方式。3状态栏提示“拾取刀具轨迹”，拾取生成的粗加工和精加工轨迹，单击鼠标右键，轨迹仿真过程如图。3.1.18 10.2.5 生成G代码1在菜单上选择【应用】【后置处理】【生成G代码】命令，弹出如图对话框。选择保存代码的路径并设置代码文件的名称。点击“保存”按钮。2 状态栏提示“拾取刀具轨迹”，选择以上生成的粗加工和精加工轨迹，单击鼠标右键，弹出记事本文件，内容为生成的G代码，如图。3.1.19 10.2.6 生成加工工艺单3 选择【应用】【后置

57、处理】【生成工序单】命令，弹出“选择HTML文件名”对话框，输入文件名，单击“保存”。4 幕左下角提示拾取加工轨迹，用鼠标选取或用窗口选取或按“W”键，选中全部刀具轨迹，点右键确认，立即生成加工工艺单。生成和结果如图所示。至此，凸轮的造型、生成加工轨迹、加工轨迹仿真检查、生成G代码程序，生成加工工艺单的工作已经全部做完，可以把加工工艺单和G代码程序通过工厂的局域网送到车间去了。车间在加工之前还可以通过CAXA制造工程师中的校核G代码功能，再看一下加工代码的轨迹形状，做到加工之前胸中有数。把工件打表找正，按加工工艺单的要求找好工件零点，再按工序单中的要求装好刀具找好刀具的Z轴零点，就可以开始加工了。1-60