《UG五轴数控编程》PPT课件

UG五 轴 数 控 编 程周 云 曦2 0 1 5 .6 一 、 UG可 变 轴 曲 面 轮 廓 铣 目 前 具 有 多 轴 编 程 功 能 的 CAM软 件 种 类 很多 ， 其 中 UG软 件 是 较 为 常 用 的 软 件 之 一 。 在UG中 ， 多 轴 机 床 编 程 应 用 最 多 的 功 能 是 “ 可变 轴 曲 面 轮 廓 铣 ” 。 可 变 轴 曲 面 轮 廓 铣 ， 是通 过 驱 动 面 、 驱 动 线 或 驱 动 点 来 产 生 驱 动 轨迹 路 径 的 ， 把 这 些 驱 动 点 按 照 一 定 的 数 学 关系 的 投 影 方 法 ， 投 影 到 被 加 工 的 曲 面 上 ， 再按 照 某 种 规 则 来 生 成 刀 具 路 径 的 。 在 “ 可 变轴 曲 面 轮 廓 铣 ” 中 ， 刀 轴 矢 量 可 以 在 加 工 曲面 的 不 同 位 置 ， 根 据 一 定 的 规 律 变 化 。 应 用 “ 可 变 轴 曲 面 轮 廓 铣 ” ， 需 要 掌握 以 下 一 些 基 本 概 念 ：1 零 件 几 何 体 ： 用 于 加 工 的 几 何 图 形 ；2 驱 动 几 何 体 ： 用 来 产 生 驱 动 轨 迹 路 径 的 几 何 体 ；3 驱 动 点 ： 从 驱 动 几 何 体 上 产 生 的 ， 将 按 照 某 种 投影 方 法 投 影 到 零 件 几 何 体 上 的 轨 迹 点 ；4 驱 动 方 法 ： 驱 动 点 产 生 的 方 法 。 有 些 驱 动 方 法 在曲 线 上 产 生 一 系 列 驱 动 点 ， 有 些 驱 动 方 法 则 在 一 定面 积 内 产 生 有 一 定 规 则 排 列 的 驱 动 点 ； 5 投 影 矢 量 ： 指 引 驱 动 点 按 照 一 定 规 则 投影 到 零 件 表 面 ， 同 时 决 定 刀 具 将 接 触 零 件 表面 的 位 置 。 选 择 的 驱 动 方 法 不 同 ， 可 以 采 用的 投 影 矢 量 方 式 也 不 同 。 即 ： 驱 动 方 法 决 定投 影 矢 量 的 可 用 性 ；6 刀 轴 ： 即 我 们 前 面 一 直 提 到 的 刀 轴 矢 量， 用 于 控 制 刀 轴 的 变 化 规 律 。 所 选 择 的 驱 动方 法 不 同 ， 可 以 采 用 的 刀 轴 控 制 方 式 也 不 同。 即 ： 驱 动 方 法 决 定 了 刀 轴 控 制 方 法 的 可 用性 。 刀 具 轴 控 制 选 项 驱 动 方 式曲 线 /点 螺 旋 边 界 曲 面 区 域 刀 轨 径 向 切 削离 开 点 指 向 点 离 开 直 线 指 向 直 线 相 对 于 矢 量 垂 直 于 工 件 与 部 件 相 关 4轴 与 工 件 垂 直 4轴 工 件 相 关 在 工 件 上 的 双 4轴 插 补 侧 刃 驱 动 垂 直 于 驱 动 相 对 于 驱 动 4轴 与 驱 动 体 垂 直 4轴 相 对 于 驱 动 体 在 驱 动 体 上 的 双 4轴 与 驱 动 路 径 相 同 在 多 轴 加 工 中 ， 曲 面 区 域 驱 动 是 应 用 最为 广 泛 的 一 种 驱 动 方 法 。 曲 面 区 域 驱 动 可 以在 驱 动 曲 面 的 网 格 上 创 建 按 一 定 规 则 分 布 的驱 动 点 ， 利 用 这 些 驱 动 点 ， 按 照 一 定 的 数 学关 系 沿 指 定 的 投 影 方 向 投 影 到 被 加 工 的 零 件表 面 ， 然 后 生 成 刀 具 路 径 ； 由 于 曲 面 区 域 驱动 方 法 对 刀 轴 以 及 驱 动 点 的 投 影 矢 量 提 供 了附 加 的 控 制 选 项 ， 因 此 常 用 于 多 轴 铣 削 ， 加工 形 状 复 杂 的 零 件 曲 面 。 、 曲 面 区 域 驱 动 ： 曲 面 区 域 驱 动 的 驱 动 面 ， 可 以 是 平 面也 可 以 是 非 平 面 。 为 了 使 驱 动 曲 面 上 生 成的 驱 动 点 分 布 均 匀 ， 通 常 把 驱 动 曲 面 做 成比 较 光 顺 的 曲 面 ， 且 形 状 尽 量 简 单 ， 以 便在 驱 动 曲 面 上 能 够 整 齐 的 按 行 和 列 的 网 格排 列 数 据 点 。 驱 动 曲 面 上 相 邻 的 表 面 之 间必 须 共 享 公 共 边 缘 线 ， 或 者 边 缘 线 之 间 的间 隙 不 超 出 参 数 预 置 中 所 定 义 的 链 接 公 差 ； 通 常 要 求 驱 动 曲 面 有 偶 数 的 行 列 网 格 。 为 了 控制 刀 轴 在 被 加 工 面 尖 角 处 不 产 生 刀 轴 的 突 变 情 况 ，通 常 利 用 规 则 的 驱 动 曲 面 来 控 制 刀 轴 的 矢 量 方 向 。选 择 驱 动 曲 面 时 ， 必 须 有 序 地 选 择 ， 而 不 能 随 机 选择 ， 选 择 驱 动 面 的 顺 序 也 决 定 了 驱 动 曲 面 网 格 的 行列 方 向 。 、 曲 线 /点 驱 动 ： 通 过 指 定 曲 线 或 点 来 定 义 驱 动 几 何 ， 选 择点 作 为 驱 动 几 何 时 ， 就 在 所 选 点 间 用 直 线 创 建驱 动 路 径 ； 选 择 曲 线 作 为 驱 动 几 何 时 ， 驱 动 点沿 指 定 曲 线 生 成 。 在 两 种 情 况 下 ， 驱 动 几 何 都投 影 到 零 件 几 何 表 面 上 ， 刀 具 路 径 创 建 在 零 件几 何 表 面 上 ， 曲 线 可 以 是 封 闭 或 开 放 、 连 续 或非 连 续 的 ， 也 可 以 是 平 面 曲 线 或 空 间 曲 线 。 当用 点 定 义 驱 动 几 何 时 ， 刀 具 按 选 择 点 的 顺 序 ，沿 着 刀 具 路 径 从 一 个 点 向 下 一 个 点 移 动 ； 当 用曲 线 定 义 驱 动 几 何 时 ， 刀 具 按 选 择 曲 线 的 顺 序 ，沿 着 刀 具 路 径 从 一 条 曲 线 向 下 一 条 曲 线 移 动 。 选 择 曲 线 或 点 作 为 驱 动 几 何 后 ， 会 在 图形 窗 口 显 示 一 个 矢 量 方 向 ， 表 示 默 认 的 切削 方 向 。 对 开 口 曲 线 ， 靠 近 选 择 曲 线 的 端点 是 刀 具 路 径 的 开 始 点 。 对 封 闭 曲 线 ， 开始 点 和 切 削 方 向 由 选 择 段 的 次 序 决 定 。 在曲 线 与 点 方 法 中 ， 有 时 可 以 使 用 负 的 余 量值 ， 以 便 刀 具 切 削 到 被 选 零 件 几 何 表 面 里面 。 螺 旋 驱 动 ： 通 过 从 一 个 指 定 的 中 心 点 向 外 作 螺 旋 移 动来 得 到 驱 动 点 的 方 法 ， 这 些 驱 动 点 是 在 过 中心 点 、 垂 直 于 投 影 矢 量 方 向 的 平 面 内 生 成 的 ，然 后 沿 着 投 影 矢 量 方 向 投 影 到 零 件 几 何 上 形成 刀 具 路 径 ， 一 般 用 于 加 工 旋 转 形 或 近 似 旋转 形 的 表 面 或 表 面 区 域 ， 与 其 他 驱 动 方 法 不同 ， 螺 旋 驱 动 方 法 创 建 的 刀 具 路 径 在 从 一 刀切 削 路 径 向 下 一 刀 切 削 路 径 过 度 时 ， 没 有 横向 进 刀 ， 也 就 不 存 在 切 削 方 向 上 的 突 变 ， 而是 光 顺 地 持 续 向 外 螺 旋 展 开 过 度 。 能 保 持 恒定 切 削 速 度 的 光 顺 切 削 ， 特 别 适 合 高 速 加 工 。 、 径 向 驱 动 ：用 来 生 成 一 条 垂 直 于 给 定 边 界 的 驱 动 路 径 。 通 过指 定 步 长 、 带 宽 和 切 削 类 型 ， 沿 着 给 定 边 界 方 向并 垂 直 于 边 界 生 成 驱 动 路 径 。 多 用 于 清 根 操 作 。 、 刀 轨 驱 动 ： 可 以 沿 着 刀 具 位 置 原 文 件 （ CLSF） 产 生 驱 动路 径 ， 用 于 生 成 类 似 原 刀 位 轨 迹 的 可 变 轴 曲 面轮 廓 铣 刀 具 路 径 。 驱 动 点 沿 着 已 经 存 在 的 刀 具位 置 原 文 件 而 产 生 ， 并 且 投 影 到 所 选 择 的 零 件表 面 上 ， 跟 随 表 面 轮 廓 产 生 刀 具 路 径 。 驱 动 点投 影 到 零 件 表 面 的 方 向 和 位 置 由 投 影 矢 量 来 决定 。 、 用 户 函 数 ：是 指 用 户 利 用 第 三 方 软 件 采 用 的 特 殊 驱 动方 式 来 创 建 刀 具 路 径 ， 这 需 要 一 些 可 选 的 ，特 殊 复 杂 应 用 开 发 的 用 户 子 程 序 。 、 外 形 轮 廓 铣 ： “ 外 形 轮 廓 铣 ” 通 常 称 为 “ 壁 驱 动 ” ， 是 可 变轴 轮 廓 铣 特 有 的 驱 动 方 法 ， 用 于 生 成 有 倾 斜 角 度的 复 杂 零 件 型 腔 或 型 芯 侧 壁 或 复 杂 零 件 底 面 和 侧壁 连 接 处 的 刀 具 路 径 。 他 用 刀 具 底 刃 加 工 零 件 底表 面 ， 用 刀 具 侧 刃 加 工 零 件 侧 壁 ， 一 旦 选 择 了 加工 区 域 ， 系 统 会 自 动 寻 找 包 含 底 面 的 侧 壁 表 面 ，也 可 手 动 选 择 侧 壁 表 面 ， 刀 轴 会 调 整 以 达 到 圆 滑的 刀 具 路 径 ， 在 凹 角 处 ， 刀 具 用 侧 刃 相 切 零 件 侧壁 ； 在 凸 角 处 ， 刀 具 会 添 加 一 圆 弧 ， 保 持 刀 轴 始终 和 侧 壁 相 切 。 在 UG编 程 软 件 中 ， 唯 一 可 以 用 于 多 轴 粗 加 工的 一 种 驱 动 方 法 。 三 、 投 影 矢 量 ：投 影 矢 量 ， 是 指 驱 动 点 沿 着 投 影 的 矢 量 方 向投 影 到 工 件 几 何 表 面 上 。 、 指 定 矢 量 ：构 造 一 个 矢 量 作 为 投 影 矢 量 。 在 定 义 投 影 矢量 的 多 种 方 法 中 ， 只 有 这 种 方 法 定 义 的 投 影 矢量 是 固 定 方 向 的 。可 以 通 过 如 图 3 -3 -1 中 的 “ 矢 量 构 造 器 ” 窗 口来 定 义 一 个 矢 量 。 如 果 采 用 设 定 矢 量 的 I、 J、 K值 的 方 法 来 定 义 矢 量 ， 需 注 意 对 应 于 投 影矢 量 ， 我 们 不 需 要 考 虑 矢 量 的 长 度 ， 只 需 要 考虑 矢 量 的 方 向 。 因 为 矢 量 方 向 决 定 了 驱 动 点 如何 投 影 到 工 件 上 ， 而 长 度 与 此 无 关 。 、 刀 轴 投 影 ： 用 刀 轴 矢 量 的 相 反 方 向 作 为 投 影 矢 量 。 此 方 法 是 最 常 用 的 方 法 ， 投 影 矢 量 符 合 刀轴 矢 量 的 规 律 ， 可 以 确 保 生 成 的 刀 具 路 径 形 状受 到 驱 动 路 径 的 控 制 ， 刀 路 形 状 与 驱 动 路 径 形状 比 较 符 合 。 用 其 他 方 式 定 义 投 影 矢 量 ， 生 成的 刀 路 形 状 可 能 与 驱 动 路 径 相 差 较 大 。 、 远 离 点 ：通 过 指 定 一 个 聚 点 来 定 义 投 影 矢 量 ， 定 义 的 投影 矢 量 以 指 定 的 点 为 起 点 ， 并 指 向 工 件 几 何 的 表面 ， 形 成 放 射 状 的 投 影 形 式 。投 影 矢 量 方 向 如 图 所 示 ： 刀 轴 控 制 一 远 离 点 、 朝 向 点 ：通 过 指 定 一 个 聚 点 来 定 义 投 影 矢 量 ， 定 义 的 投影 矢 量 以 工 件 几 何 表 面 为 起 点 ， 并 指 向 定 义 的 点 。在 指 定 同 一 个 点 时 ， 指 向 点 和 离 开 点 的 投 影 矢量 方 向 恰 好 相 反 。投 影 矢 量 方 向 如 图 所 示 ： 、 远 离 直 线通 过 指 定 一 条 直 线 来 定 义 投 影 矢 量 ， 定 义 的 投 影 矢量 以 指 定 的 直 线 为 起 点 ， 并 垂 直 于 直 线 ， 且 指 向 工件 的 几 何 面 。需 要 注 意 ， 此 处 的 直 线 为 空 间 无 限 长 的 直 线 ， 而 非线 段 。投 影 矢 量 方 向 如 图 所 示 ： 、 指 向 直 线通 过 指 定 一 条 直 线 来 定 义 投 影 矢 量 ， 定 义 的 投 影矢 量 以 工 件 的 几 何 表 面 为 起 点 ， 并 指 向 指 定 的 直 线 ，且 垂 直 于 直 线 。在 指 定 同 一 直 线 时 ， 指 向 直 线 和 离 开 直 线 的 投 影矢 量 方 向 恰 好 相 反 。投 影 矢 量 方 向 如 图 所 示 ： 、 指 向 驱 动用 于 指 定 在 与 材 料 侧 面 的 距 离 为 刀 具 直 径 的 点 处 开始 投 影 ， 以 避 免 铣 削 到 计 划 外 的 部 件 几 何 体 。 除 了 铣削 型 腔 的 内 部 或 者 驱 动 曲 面 在 工 件 几 何 的 内 部 外 ， 指向 驱 动 和 垂 直 于 驱 动 基 本 相 似 。投 影 矢 量 方 向 如 图 所 示 ： 4 、 刀 轴 矢 量刀 轴 矢 量 的 定 义 为 加 工 中 刀 尖 指 向 刀 柄 的 方 向 。与 投 影 矢 量 一 样 ， 刀 轴 矢 量 也 是 一 个 可 变 矢 量 ；同 时 刀 轴 矢 量 也 是 只 需 要 考 虑 其 方 向 ， 不 需 要考 虑 其 长 度 的 。刀 轴 矢 量 可 以 通 过 指 定 参 数 值 定 义 、 也 可 以 定义 为 与 工 件 几 何 或 驱 动 几 何 成 一 定 的 关 系 ， 或是 根 据 指 定 的 点 或 直 线 来 定 义 。 刀 轴 矢 量 的 具体 定 义 方 法 有 以 下 二 十 种 ： （ 2 ） 、 指 定 矢 量通 过 “ 矢 量 构 造 器 ” 对 话 框 构 造 一 个 矢 量 作 为 刀轴 矢 量 。 这 种 方 法 也 是 固 定 轴 ， 但 刀 轴 可 以 不 是 Z轴 方 向 。（ 3 ） 、 相 对 于 矢 量在 指 定 一 个 固 定 矢 量 的 基 础 上 ， 通 过 指 定 刀 轴 相对 于 这 个 矢 量 的 引 导 角 度 和 倾 斜 角 度 来 定 义 出 一 个可 变 矢 量 作 为 刀 轴 矢 量 。（ 1 ） 、 +ZM轴指 定 刀 轴 矢 量 沿 加 工 坐 标 系 的 +Z方 向 。 用 这 种方 法 控 制 刀 轴 ， 则 “ 可 变 轴 曲 面 轮 廓 铣 ” 变 为 “固 定 轴 曲 面 轮 廓 铣 ” 。 I， J， K： 通 过 输 入 相 对 于 工 作 坐 标 系 原 点 的 矢量 值 指 定 一 个 固 定 的 矢 量直 线 端 点 ： 通 过 定 义 两 个 点 或 选 择 一 条 存 在 的直 线 ， 或 定 义 一 个 点 和 矢 量 指 定 一 个 固 定 投 影矢 量 。其 中 ， 基 础 矢 量 的 定 义 方 法 有 五 种 （ 如 图3 -4 -1 ） 2 点 ： 可 以 用 点 构 造 功 能 定 义 两 个 点 指 定 一 个固 定 投 影 矢 量 。 第 一 个 点 代 表 矢 量 的 尾 部 ， 第二 个 点 代 表 矢 量 的 箭 头 部 分 。与 曲 线 相 切 ： 可 以 定 义 一 个 固 定 的 投 射 矢 量 相切 于 所 选 择 的 曲 线 。 指 定 曲 线 上 的 一 个 点 ， 再选 择 一 条 存 在 的 曲 线 并 选 择 所 显 示 两 个 相 切 矢量 中 的 一 个 。球 CSYS： 输 入 分 别 用 Phi和 Theta标 明 的 角 度 值， Phi是 在 平 面 ZC-XC中 从 正 Z轴 转 向 正 X轴 的 角度 ， Theta是 在 平 面 XC-YC中 从 正 X转 向 正 Y的 角度 。 前 置 角 和 侧 倾 角 的 含 义 如 下 ：前 置 角 ： 用 于 定 义 刀 具 沿 刀 具 运 动 方 向 朝 前 或 朝后 倾 斜 的 角 度 。 引 导 角 度 为 正 时 ， 刀 具 基 于 刀 具路 径 的 方 向 朝 前 倾 斜 ； 引 导 方 向 为 负 时 刀 具 基 于刀 具 路 径 的 方 向 朝 后 倾 斜 。 由 于 引 导 角 度 是 基 于刀 具 运 动 的 方 向 ， 所 以 对 于 Zig-Zag（ “ 之 ” 字 形 往复 ） 切 削 方 法 ， 刀 具 在 Zig路 径 往 一 个 方 向 倾 斜 ，而 Zag方 向 则 往 相 反 方 向 倾 斜 。 侧 倾 ： 用 于 定 义 刀 具 相 对 于 刀 具 路 径 往 外 倾斜 的 角 度 。 沿 刀 具 路 径 看 ， 倾 斜 角 度 为 正 ，使 刀 具 往 刀 具 路 径 右 边 倾 斜 ； 倾 斜 角 度 为 负， 使 刀 具 往 刀 具 路 径 左 边 倾 斜 。 侧 倾 角 度 与引 导 角 度 不 同 ， 它 总 是 固 定 在 一 个 方 向 ， 并不 依 赖 于 刀 具 运 动 方 向 。 （ 4 ） 离 开 点通 过 指 定 一 点 来 定 义 可 变 刀 轴 矢 量 。 它 以 指 定的 点 为 起 点 ， 并 以 指 向 刀 柄 所 形 成 的 矢 量 作 为 可变 刀 轴 矢 量 。（ 5 ） 指 向 点 通 过 指 定 一 点 来 定 义 可 变 刀 轴 矢 量 。 它 以 刀 柄为 起 点 ， 并 以 指 向 指 定 的 点 所 形 成 的 矢 量 作 为 可变 刀 轴 的 矢 量 。（ 6 ） 离 开 直 线通 过 指 定 一 条 直 线 来 定 义 可 变 刀 轴 矢 量 ， 定 义的 可 变 刀 轴 矢 量 沿 着 指 定 的 直 线 ， 并 垂 直 于 直 线， 且 指 向 刀 柄 。 （ 8 ） 与 部 件 相 关通 过 指 定 引 导 角 度 与 倾 斜 角 度 来 定 义 相 对 于工 件 几 何 表 面 法 向 矢 量 的 可 变 刀 轴 矢 量 与 “相 对 于 矢 量 ” 选 项 的 含 义 类 似 ， 只 是 用 零 件几 何 表 面 的 法 向 代 替 了 指 定 的 一 个 矢 量 。（ 7 ） 指 向 直 线指 定 一 条 直 线 来 定 义 可 变 刀 轴 矢 量 ， 定 义的 可 变 刀 轴 矢 量 沿 着 指 定 的 直 线 ， 且 从 刀 柄指 向 指 定 直 线 。 在 如 图 所 示 的 对 话 框 中 可 以 指定 引 导 角 度 、 倾 斜 角 度 以 及 它们 的 最 大 值 与 最 小 值 ， 当 引 导角 与 倾 斜 角 引 起 刀 具 过 切 工 件时 ， 系 统 就 会 忽 略 引 导 角 与 倾斜 角 。 对 话 框 中 的 前 置 角 与 倾斜 角 的 含 义 与 “ 相 对 于 矢 量 选项 相 同 ， 这 里 只 对 其 他 选 项 进行 说 明 。 最 小 前 角 与 最 大 前 角 ： “ 最 小 前 角 “ 与 ” 最 大前 角 “ 用 于 限 制 刀 轴 的 可 变 性 ， 它 们 可 以 定 义 刀轴 偏 离 引 导 角 的 允 许 范 围 。 输 入 的 ” 最 小 前 角“ 值 必 须 小 于 或 等 于 ” 前 置 角 “ 的 值 ， 输 入 的 ”最 大 前 角 “ 必 须 大 于 或 等 于 ” 前 置 角 “ 的 值 。最 小 侧 倾 角 与 最 大 侧 倾 角 ： “ 最 小 侧 倾 角 “ 与” 最 大 侧 倾 角 “ 用 于 限 制 刀 轴 的 可 变 性 它 们 可 以定 义 刀 轴 偏 离 倾 斜 角 的 允 许 范 围 。 输 入 的 ” 最 小侧 倾 角 “ 值 必 须 小 于 或 等 于 ” 倾 斜 角 “ 的 值 ， 输入 的 ” 最 大 倾 斜 角 “ 的 值 必 须 大 于 或 等 于 ” 倾 斜角 “ 的 值 。 （ 9 ） 垂 直 于 工 件 使 可 变 刀 轴 矢 量 在 每 一 个 接 触 点 垂 直 于 工 件的 几 何 面 。（ 1 0 ） 四 轴 垂 直 于 工 件 通 过 指 定 旋 转 轴 （ 即 第 四 轴 ） 及 其 旋 转 角度 来 定 义 刀 轴 矢 量 。 即 刀 轴 先 从 零 件 几 何 表 面法 向 投 影 到 旋 转 轴 的 法 向 平 面 ， 然 后 基 于 刀 具运 动 方 向 朝 前 或 朝 后 倾 斜 一 个 旋 转 角 度 。 旋 转 角 度 ： 指 定 刀 轴 基 于 刀 具 运 动 方 向 朝 前 或朝 后 倾 斜 角 度 。 旋 转 角 度 为 正 时 ， 使 刀 轴 基 于 刀 具路 径 的 方 向 朝 前 倾 斜 ； 旋 转 角 度 为 负 时 ， 使 刀 轴 基于 刀 具 路 径 的 方 向 朝 后 倾 斜 。 旋 转 角 与 引 导 角 不 同 ，它 不 依 赖 于 刀 具 的 运 动 方 向 ， 而 总 是 往 零 件 几 何 表面 的 同 一 侧 倾 斜 。 （ 1 1 ） 四 轴 相 对 于 工 件通 过 第 四 轴 及 其 旋 转 角 度 、 引 导 角 度 与 倾 斜 角度 来 定 义 刀 轴 矢 量 。 即 先 使 刀 轴 从 零 件 几 何 表 面法 向 ， 基 于 刀 具 运 动 方 向 朝 前 或 朝 后 倾 斜 引 导 角度 与 倾 斜 角 度 ， 然 后 投 影 到 正 确 的 第 四 轴 运 动 平面 ， 最 后 旋 转 一 个 旋 转 角 度 ， 改 选 项 与 “ 四 轴 相对 于 工 件 ” 选 项 的 含 义 类 似 ， 由 于 该 选 项 是 一 种 4轴 加 工 方 法 ， 因 此 一 般 保 持 倾 斜 角 度 为 “ 0 ” 度 。 旋 转 轴 ： 用 于 定 义 旋 转 轴 。 可 以 用 五 种方 法 来 指 定 旋 转 轴 ： I、 J、 K（ 坐 标 值 ） ，直 线 端 点 ， 两 点 ， 与 曲 线 相 切 ， 球 CSYS。 图 中 的 对 话 框 可 以 指 定 旋 转 轴 、 旋 转 角 度 ，前 置 角 以 及 侧 倾 角 。 对 话 框 中 的 选 项 可 参 考 刀轴 “ 相 对 于 矢 量 ” 和 “ 四 轴 垂 直 于 工 件 ” 中 的说 明 。 （ 1 2 ） 在 工 件 上 的 双 4 轴 该 种 刀 轴 控 制 方 法 只 能 用 于 “ Zig-Zag” （“ Z” 字 形 往 复 ） 切 削 方 法 ， 而 且 分 别 进 行 切削 。 该 选 项 通 过 指 定 第 四 轴 及 其 旋 转 角 度 、 引导 角 度 、 倾 斜 角 度 来 定 义 刀 轴 矢 量 。 即 分 别 在Zig 方 向 与 Zag方 向 ， 先 使 刀 轴 从 零 件 几 何 表 面法 向 ， 基 于 刀 具 运 动 方 向 朝 前 或 朝 后 倾 斜 引 导角 度 与 倾 斜 角 度 ， 然 后 投 影 到 正 确 的 第 四 轴 运动 平 面 ， 最 后 旋 转 一 个 旋 转 角 度 。 在 如 图 的 对 话 框 中 可以 分 别 指 定 Zig方 向 与 Zag方 向 切 削 的 旋 转 轴 、 旋 转角 度 、 引 导 角 度 以 及 倾 斜角 度 。 各 参 数 可 参 考 “ 相对 于 矢 量 ” 和 “ 4 轴 垂 直 于工 件 ” 选 项 中 的 说 明 。（ 1 3 ） 垂 直 于 驱 动 面在 每 一 个 接 触 点 处 创 建 垂 直 于 驱 动 曲 面 的 可 变 刀轴 ， 刀 轴 是 跟 随 驱 动 曲 面 而 不 是 跟 随 工 件 几 何 表 面的 ， 所 以 能 够 产 生 更 光 顺 的 往 复 切 削 运 动 。 （ 1 4 ） 相 对 于 驱 动 面 通 过 指 定 引 导 角 度 与 倾 斜 角 度 ， 来 定 义 相对 于 驱 动 曲 面 法 向 矢 量 的 可 变 刀 轴 矢 量 。 此 种刀 轴 控 制 方 法 参 数 与 “ 相 对 于 工 件 ” 刀 轴 控 制方 法 参 数 含 义 类 似 ， 只 是 用 驱 动 曲 面 的 法 向 代替 零 件 几 何 表 面 的 法 向 。（ 1 5 ） 侧 刃 驱 动 用 驱 动 曲 面 的 直 纹 线 来 定 义 刀 轴 矢 量 。 这种 类 型 的 刀 轴 矢 量 可 以 使 用 刀 具 的 侧 刃 加 工 驱动 曲 面 ， 而 加 工 零 件 几 何 表 面 时 驱 动 曲 面 引 导刀 具 侧 刃 ， 零 件 几 何 表 面 引 导 刀 尖 ， 如 果 没 有选 用 锥 度 刀 ， 则 刀 轴 矢 量 平 行 于 直 文 线 ； 如 果 选 用 了 锥 度 刀 则 刀 轴 矢 量 与 直 文 线 成 一 定 角度 ， 但 与 直 文 线 共 面 。 当 选 择 了 多 个 驱 动 曲面 时 ， 相 邻 曲 面 必 须 是 边 缘 接 边 缘 。 选 择 了该 选 项 ， 在 图 形 窗 口 中 显 示 定 义 直 文 线 方 向的 4 个 箭 头 ， 它 们 是 相 对 于 第 一 个 选 择 的 驱 动面 而 言 的 。 可 以 选 择 一 个 方 向 矢 量 箭 头 作 为刀 轴 矢 量 。 注 意 选 择 的 方 向 矢 量 箭 头 应 该 指向 刀 柄 。 （ 1 6 ） 4 轴 垂 直 于 驱 动 曲 面 与 “ 4 轴 垂 直 于 工 件 ” 含 义 类 似 ， 只 是 用驱 动 曲 面 的 法 向 代 替 了 零 件 几 何 表 面 的 法 向。 该 选 项 是 通 过 指 定 旋 转 轴 （ 即 第 4 轴 ） 及 其旋 转 角 度 来 定 义 刀 轴 矢 量 ， 即 刀 轴 先 从 驱 动曲 面 法 向 旋 转 到 旋 转 轴 的 法 向 平 面 ， 然 后 基于 刀 具 运 动 方 向 朝 前 或 朝 后 倾 斜 一 个 旋 转 角度 。 （ 1 7 ） 4 轴 相 对 于 驱 动 曲 面 该 选 项 与 4 轴 垂 直 于 工 件 选 项 的 含 义 类似 ， 只 是 用 驱 动 曲 面 的 法 向 代 替 了 零 件 几 何表 面 的 法 向 。 通 过 指 定 第 4 轴 及 其 旋 转 角 度 、 引 导 角度 与 倾 斜 角 度 来 定 义 刀 轴 矢 量 ， 即 先 使 刀 轴从 驱 动 曲 面 法 向 ， 基 于 刀 具 运 动 方 向 朝 前 或朝 后 倾 斜 引 导 角 度 与 倾 斜 角 度 ， 然 后 投 影 到正 确 的 第 4 轴 运 动 平 面 ， 最 后 旋 转 一 个 旋 转角 度 。 （ 1 8 ） 双 4 轴 相 对 于 驱 动 曲 面 选 项 与 “ 在 工 件 上 的 双 4 轴 ” 选 项 含 义 类似 ， 只 是 驱 动 曲 面 的 法 向 代 替 了 零 件 几 何 表面 的 法 向 。 通 过 指 定 第 4 轴 及 其 旋 转 角 度 、 引导 角 度 和 倾 斜 角 度 来 定 义 刀 轴 矢 量 。 即 分 别在 Zig方 向 与 Zag方 向 ， 使 刀 轴 从 驱 动 曲 面 法 向， 基 于 刀 具 运 动 方 向 朝 前 或 朝 后 倾 斜 引 导 角度 与 倾 斜 角 度 ， 然 后 投 影 到 正 确 的 第 4 轴 运 动平 面 ， 最 后 旋 转 一 个 旋 转 角 度 。 （ 1 9 ） 优 化 驱 动对 有 不 同 曲 面 曲 率 的 曲 面 加 工 时 ， 优 化驱 动 选 项 能 自 动 控 制 刀 轴 ， 确 保 最 理 想的 材 料 去 除 而 不 过 切 零 件 ， 用 刀 具 的 引导 角 度 去 匹 配 不 同 的 曲 面 曲 率 。 当 加 工凸 起 部 分 时 ， 用 小 的 引 导 角 度 去 移 除 材料 ； 当 加 工 凹 下 部 分 时 ， 提 高 引 导 角 度防 止 刀 具 后 根 过 切 零 件 ， 也 保 持 足 够 小的 引 导 角 度 防 止 刀 具 前 尖 （ 2 0 ） 插 补 刀 轴 插 补 刀 轴 选 项 通 过 在 指 定 的 点 定 义 矢 量 方 向 来控 制 刀 轴 。 当 驱 动 几 何 或 零 件 非 常 复 杂 ， 又 没 有 附加 刀 具 轴 控 制 几 何 体 （ 如 ： 点 、 线 、 矢 量 、 光 顺 的驱 动 几 何 体 等 ） 时 ， 会 导 致 刀 轴 矢 量 过 多 的 变 化 。插 补 刀 轴 可 以 进 行 有 效 的 控 制 ， 而 不 需 要 构 建 额 外的 刀 轴 控 制 几 何 ， 也 可 以 用 来 调 整 刀 轴 ， 以 避 免 刀具 悬 空 或 避 让 障 碍 物 。 只 有 在 变 轴 铣 操 作 中 选 择 曲线 为 点 驱 动 方 法 或 曲 面 驱 动 方 法 时 ， 插 补 刀 轴 选 项才 可 使 用 。 可 以 从 驱 动 几 何 体 上 去 定 义 所 需 要 的 足够 多 矢 量 以 保 证 光 顺 刀 轴 移 动 ， 刀 具 轴 通 过 在 驱 动几 何 体 上 指 定 矢 量 进 行 插 补 ， 指 定 的 矢 量 越 多 ， 对刀 轴 就 有 越 多 的 控 制 。 指 定 为 ： 选 项 用 于 定 义 插 补 刀轴 的 矢 量 。数 据 点 ： 用 于 对 插 补 矢 量 进 行 编 辑 。插 补 方 式 中 的 “ 插 补 ” ： 用 于 显 示 驱 动 点 与 插 补 矢 量 。插 补 方 式 中 的 “ 重 新 选 择 ” ：重 新 选 择 驱 动 点 与 插 补 矢 量 。