MasterCAM的2D刀路定义课件

第三篇第三篇项项目三目三 MasterCAM的的2D刀路定刀路定义义第一第一节节 CAM基基础础一、一、刀具平面和构刀具平面和构图图平面平面设设定关系定关系刀具：俯视 刀具：俯视 刀具：俯视 刀具：主视构图：俯视 构图：主视 构图：侧视 构图：主视.第三篇项目三 MasterCAM的2D刀路定义第一节 1二、刀具原点、机械原点和二、刀具原点、机械原点和备备刀点刀点1、刀具原点：、刀具原点：机床系机床系统统的加工原点。通常和的加工原点。通常和绘图绘图原点要一致。原点要一致。2、机械原点：、机械原点：用用来来作作为为G92格格式式输输出出时时其其后后所所跟跟的的起起刀刀点点坐坐标标值值。对对NC程序的生成没有影响。程序的生成没有影响。3、备备刀点：刀点：刀具的刀具的进进刀点和退刀点。刀点和退刀点。.二、刀具原点、机械原点和备刀点.2三、共同的刀具参数三、共同的刀具参数设设定定 当当进进行行刀刀路路定定义义时时，无无论论采采用用何何种种加加工工方方式式，在在选选择择需要的加工需要的加工对对象后，即自象后，即自动弹动弹出刀具参数出刀具参数设设置置对话对话框。框。.三、共同的刀具参数设定.3共同的刀具参数共同的刀具参数设设定定说说明明 刀具号和刀具刀具号和刀具补偿补偿号：系号：系统统将根据所将根据所选选用用的刀具自的刀具自动动地分配刀具号和刀具地分配刀具号和刀具补偿补偿号，但号，但也允也允许许人人为为地地设设置刀号。生成置刀号。生成 NC NC 程序程序时时，将自将自动动地按照刀号地按照刀号产产生生 T xx M6 T xx M6 的自的自动换动换刀指令。刀指令。半径半径补偿补偿号：当号：当轮轮廓廓铣铣削削时设时设置机床控制置机床控制器刀器刀补为补为左（右）左（右）补偿时补偿时，将在，将在 NC NC 程序中程序中产产生生 G41 D xx G41 D xx（G42 D xx G42 D xx）和和 G40 G40 的的指令。指令。刀刀长补偿长补偿号：将在号：将在 NC NC 程序中程序中产产生生 G43 H G43 H xx xx（G44 H xx G44 H xx）和）和 G49 G49 的指令。的指令。.共同的刀具参数设定说明刀具号和刀具补偿号：系统将根据所选用的4共同的刀具参数共同的刀具参数设设定定说说明明 v 进给进给率：率：这这里将里将赋赋予刀具在予刀具在XY平面平面内的内的进给进给速度，在速度，在NCNC程序中程序中产产生生 Fxxxx 指令。指令。vZ 轴进给轴进给率：率：赋赋予予Z Z轴进轴进刀切入刀切入时时的的进进给给速度。在速度。在NC程序中程序中产产生生 Z_Fxxxx 指指令。令。v提刀速度通常和快提刀速度通常和快进进速度相当。速度相当。.共同的刀具参数设定说明.5共同的刀具参数共同的刀具参数设设定定说说明明程序名称：即主程序番号。在程序名称：即主程序番号。在 NC NC 程序中程序中产产生生 O xxxx O xxxx 的指令。若在某些方式的加工参数的指令。若在某些方式的加工参数设设定定项项中中设设定了使用子程序（副程式）的功能，定了使用子程序（副程式）的功能，则则子程序番号将由系子程序番号将由系统统自自动产动产生。生。起始程序行号和行号增量：指生成起始程序行号和行号增量：指生成 NC NC 程序中程序中行首的行首的 N N 代代码码的起始号和行号增量。的起始号和行号增量。注：注：若不需要若不需要输输出出 N N 指令，需要修改后指令，需要修改后处处理文理文件，或通件，或通过过程序程序编辑编辑器来消除。器来消除。.共同的刀具参数设定说明程序名称：即主程序番号。在 NC 程序6共同的刀具参数共同的刀具参数设设定定说说明明当使用平底刀具当使用平底刀具时时，刀角半径，刀角半径=0 =0；曲面；曲面加工用球刀，刀角半径加工用球刀，刀角半径=球刀半径；球刀半径；圆圆鼻鼻刀的刀角半径刀的刀角半径 刀具半径。刀具半径。主主轴转轴转速：用以速：用以产产生生 NC NC 程序中程序中 Sxxxx Sxxxx 指指令。令。冷却液：用以在程序中相冷却液：用以在程序中相应应加工起始位置加工起始位置添加添加 M08 M08（或（或 M07 M07）、）、M09 M09 的自的自动动开关开关冷却液的指令。冷却液的指令。.共同的刀具参数设定说明当使用平底刀具时，刀角半径=0；曲7工作高度工作高度设设定及定及说说明明 参考高度：参考高度：初始初始Z坐坐标标高度。高度。进给进给下刀高度：下刀高度：刀具从工刀具从工进转为进转为快快进进的的Z坐坐标标高度。高度。要加工表面高度：要加工表面高度：毛坯毛坯顶顶面所面所处处的的Z坐坐标标。铣铣削深度：削深度：最最终终加工深度面的加工深度面的Z坐坐标标。.工作高度设定及说明 参考高度：.8第二第二节节 2D 2D外形外形铣铣削刀路定削刀路定义义 2D 轮轮廓外形是指廓外形是指组组成外形成外形轮轮廓的所有廓的所有线线、圆圆弧、曲弧、曲线线等等图图素均位于素均位于同同一构一构图图面内。面内。.第二节 2D外形铣削刀路定义 2D 9 关于关于轮轮廓廓铣铣削参数的削参数的设设定定 计计算机刀算机刀补补和机床（控制器）刀和机床（控制器）刀补补：主要用于主要用于 2D 2D轮轮廓廓铣铣削的刀径削的刀径补偿补偿。计计算机刀算机刀补补是指生成是指生成 NC NC 程序程序时时是将整个是将整个轮轮廓按廓按刀刀补补方向均匀地向外或向内偏移一个刀具半径方向均匀地向外或向内偏移一个刀具半径值值后后算出的刀心算出的刀心轨轨迹坐迹坐标标，由此而，由此而产产生的程序。生的程序。机床控制器刀机床控制器刀补补是指生成是指生成 NC NC 程序程序时还时还是按原始是按原始轮轮廓廓轨轨迹坐迹坐标标生成程序，但在程序中相生成程序，但在程序中相应应的位置添的位置添加加 G41 G41、G42 G42、G40 G40 的刀的刀补补指令。指令。刀刀补补位置：有刀尖和刀具中心两种位置：有刀尖和刀具中心两种选择选择。主要用于。主要用于刀具刀具长长度度 Z Z 方向的方向的补偿设补偿设定，它定，它仅仅影响球刀和牛鼻影响球刀和牛鼻刀等成型刀的刀等成型刀的编编程。程。.关于轮廓铣削参数的设定 计算机刀补和机床（控制器）刀补：10 关于关于轮轮廓廓铣铣削参数的削参数的设设定定 刀具刀具转转角角设设定：定：指在指在轮轮廓廓类铣类铣削加工程序生成削加工程序生成时时，是否需要在，是否需要在图图形尖角形尖角处处自自动动加加上一段上一段过过渡渡圆圆弧，主要弧，主要针对针对于一些早期刀于一些早期刀补补功能功能还还不完善的机床而不完善的机床而设设置的。置的。.关于轮廓铣削参数的设定 刀具转角设定：.11 关于关于轮轮廓廓铣铣削参数的削参数的设设定定 刀刀补补路径路径优优化：化：该该功能可消除在刀路中小于或等功能可消除在刀路中小于或等于刀具半径的于刀具半径的圆圆弧段，以防止弧段，以防止过过切。切。寻寻找相交性：找相交性：该该功能也是用以在功能也是用以在进进行行电脑电脑刀刀补计补计算算时时防止防止过过切刀路的切刀路的产产生。如外形生。如外形轮轮廓中的窄槽廓中的窄槽部位、交叠部位等。部位、交叠部位等。线线性性误误差：差：3D 3D 圆圆弧外形和曲弧外形和曲线线外形外形铣铣削削时时需要需要设设定。定。线线性性误误差是将差是将这类这类外形用空外形用空间间直直线进线进行逼行逼近近计计算的逼近精度。算的逼近精度。最大深度偏差：最大深度偏差：只用于只用于 3D 3D 外形外形铣铣削。当削。当对对 3D 3D 外形外形进进行刀行刀补计补计算算时时，两，两线线接点接点处处的的补偿轨补偿轨迹可迹可能有所偏差而交接不上，在此可能有所偏差而交接不上，在此可设设定其交接的允定其交接的允许许偏差。偏差。.关于轮廓铣削参数的设定 刀补路径优化：该功能可消除在刀路中12径向分次径向分次铣铣削和深度方向分削和深度方向分层铣层铣削削 深度方向的分深度方向的分层层和和轮轮廓径向的分次廓径向的分次设设定的主要参数是粗切定的主要参数是粗切间间距、距、粗切次数、精切粗切次数、精切间间距（精修量）、精修次数等距（精修量）、精修次数等 .径向分次铣削和深度方向分层铣削 深度方向的分层和轮廓径向的分13第三第三节节、挖槽的刀路定、挖槽的刀路定义义 .第三节、挖槽的刀路定义.14挖槽特有的参数挖槽特有的参数 .挖槽特有的参数.15挖槽特有的参数挖槽特有的参数-使用使用岛屿岛屿深度深度 使用使用岛屿岛屿深度：如果在一个凹槽中的深度：如果在一个凹槽中的岛屿岛屿具有和凹槽不同的具有和凹槽不同的顶顶面深度，面深度，则则：当不当不设设定使用定使用岛屿岛屿深度深度时时，刀路的，刀路的计计算将算将认为岛屿认为岛屿和凹槽同和凹槽同样样高，即高，即每每铣铣一一层层都将避开都将避开岛屿岛屿，而不管，而不管实际岛屿顶实际岛屿顶面在何深度面在何深度处处。当当设设定使用定使用岛屿岛屿深度深度时时，刀路的，刀路的计计算将考算将考虑岛屿顶虑岛屿顶面的真面的真实实高度，如高度，如果果岛屿顶岛屿顶面低于凹槽面低于凹槽顶顶面，面，则则在在铣铣削至削至岛屿顶岛屿顶面前的每一面前的每一层层都将忽略都将忽略岛岛屿屿的存在，在持的存在，在持续续往下的分往下的分层层加工中再避开加工中再避开岛屿岛屿.挖槽特有的参数-使用岛屿深度 使用岛屿深度：如果在一个凹槽中16挖槽特有的参数挖槽特有的参数 v使用子程序：使用子程序：由于挖槽由于挖槽时时，每一，每一层层的刀路基本相同，因此可考的刀路基本相同，因此可考虑虑使用使用子程序子程序编编程的方法，程的方法，这样这样可精可精简简程序。但程序。但对对每一每一层层刀路不相同的挖槽加刀路不相同的挖槽加工来工来说说，是无法使用子程序的。（比如，是无法使用子程序的。（比如设设定定锥锥度挖槽后就不能使用子程度挖槽后就不能使用子程序序编编程方式。）程方式。）v锥锥壁壁设设定定 外壁外壁锥锥度：用以度：用以设设置槽形外置槽形外边边界周界周边边的的锥锥角。角。岛屿锥岛屿锥度：用以度：用以设设置置岛屿岛屿周周边边的的锥锥角。角。.挖槽特有的参数 使用子程序：由于挖槽时，每一层的刀路基本相同17挖槽方式挖槽方式 .挖槽方式.18挖槽方式挖槽方式说说明明 一般挖槽：一般挖槽：常用的挖槽定常用的挖槽定义义方式。只加工槽形外方式。只加工槽形外边边界和界和岛屿间岛屿间的部分的部分边边界面再加工：界面再加工：较较之一般挖槽方式而言，之一般挖槽方式而言，该该方式方式还还可将外槽形可将外槽形边边界外的界外的料切除掉料切除掉 （切除量的多少受刀径重叠量的影响）。可用于中（切除量的多少受刀径重叠量的影响）。可用于中间间有凸有凸岛岛，四周有相四周有相对对均匀余量的低凹均匀余量的低凹类类外形的外形的铣铣削。削。用用岛屿岛屿深度加工：深度加工：同分同分层层加工中使用加工中使用岛屿岛屿深度深度选项选项，不需要，不需要进进行分行分层设层设置即可保置即可保证证加工到加工到岛屿岛屿的的实际实际高度。高度。残料清角：残料清角：用于用于换换上小直径刀具后，再次上小直径刀具后，再次对对凹槽加工凹槽加工时时，专门专门用以用以对对前前次加工次加工时时刀具加工不到的角部残料刀具加工不到的角部残料进进行清角加工。行清角加工。开放式槽形加工：开放式槽形加工：用于非封用于非封闭闭式（有敞口的）槽形的加工定式（有敞口的）槽形的加工定义义。.挖槽方式说明 一般挖槽：常用的挖槽定义方式。只加工槽形外边界19粗、精加工刀路参数粗、精加工刀路参数 .粗、精加工刀路参数.201 1、挖槽切削方式：、挖槽切削方式：有有单单向、双向行切、等距向、双向行切、等距环环切、平行切、平行环环切、切、带带清角的清角的平行平行环环切、依外形切、依外形环环切等多种方式。切等多种方式。环环切切时时可可选择选择是由内向外是由内向外环环切或由外切或由外向内向内环环切。切。2 2、粗切、粗切间间距：距：取粗切取粗切间间距距=（0.60.60.8 0.8）D D刀刀 ，以保，以保证证有一定的重叠量。有一定的重叠量。3 3、粗切角度：、粗切角度：在双向或在双向或单单向行切向行切时时需要需要设设置，是指刀具来回行走置，是指刀具来回行走时时刀路刀路与与 X X 正正轴轴方向的方向的夹夹角角 4 4、刀具路径最佳化：、刀具路径最佳化：用以用以优优化化绕过岛屿绕过岛屿的刀具路的刀具路线线。5 5、螺旋式、螺旋式/斜向下刀：斜向下刀：由于常由于常规规立立铣铣刀具不能上下垂直切入，所以可指刀具不能上下垂直切入，所以可指定定这类这类刀具从某一安全高度面开始以螺旋刀具从某一安全高度面开始以螺旋线线方式或以斜方式或以斜线线插入的方式向下插入的方式向下切入。切入。.1、挖槽切削方式：有单向、双向行切、等距环切、平行环切、带清216 6、精修参数：、精修参数：精修是指最后精修是指最后绕绕整个槽形整个槽形边边界和界和岛屿边岛屿边界的界的轮轮廓精修。廓精修。精修次数和精修余量：确定最后以指定的精修余量精修次数和精修余量：确定最后以指定的精修余量对对整个周整个周边进边进行指定行指定次数的精修。次数的精修。精修外精修外边边界：若不指定界：若不指定该项该项，精修将只局限于，精修将只局限于对对整个整个岛屿岛屿的的边边界，指定界，指定该项该项，将同，将同时时精修外精修外边边界界7 7、精修、精修时时机：机：分分层层挖槽挖槽时时，默，默认认的是每的是每层层都将都将进进行精修，若行精修，若设设定定“精修于最后深度精修于最后深度”为为有效，有效，则则将只在将只在铣铣削到最后深度削到最后深度层时层时才精修。才精修。多槽区加工多槽区加工时时，从，从释释放残余放残余变变形考形考虑虑，应应 设设定定“所有的内腔都粗所有的内腔都粗铣铣完成完成后再精修后再精修”，否，否则则将是先分将是先分别别粗、精粗、精铣铣完某一槽区域后，再去粗、精完某一槽区域后，再去粗、精铣铣下下一槽区域。一槽区域。.6、精修参数：精修是指最后绕整个槽形边界和岛屿边界的轮廓精22挖槽挖槽铣铣削的限制削的限制 1 1、除了特定的敞开式挖槽，其余的槽形、除了特定的敞开式挖槽，其余的槽形铣铣削都要求槽形削都要求槽形边边界和界和岛屿边岛屿边界都必界都必须须封封闭闭。2 2、所有、所有图图形使用定形使用定义义一个内腔，并且所有一个内腔，并且所有的的岛屿岛屿必必须处须处于同一个构于同一个构图图平面上。平面上。.挖槽铣削的限制 1、除了特定的敞开式挖槽，其余的槽形铣削都要23第四第四节节、钻钻孔加工的刀路定孔加工的刀路定义义 .第四节、钻孔加工的刀路定义.24钻镗钻镗加工循加工循环环及其参数及其参数G81/G82 G81/G82：适用于：适用于 h/d3 h/d3 的浅孔。若的浅孔。若给给定在孔底定在孔底暂暂留的留的时间为时间为非零非零值值，则则自自动动按按 G82 G82 生成程序（用于做沉孔座），生成程序（用于做沉孔座），否否则则按按 G81 G81 生成程序。生成程序。G83/G73 G83/G73：深孔啄：深孔啄钻钻/断屑断屑钻钻。生成。生成 NC NC 程序程序时时，作，作为进为进刀刀间间距参数（距参数（Q Q 后后的的值值）而起作用的是第一步）而起作用的是第一步进间进间距。其距。其它参数基本无效它参数基本无效G84 G84：正向攻螺：正向攻螺纹纹。G85/G86 G85/G86：镗镗孔。孔。G76 G76：精：精镗镗，Q Q 后的后的让让刀刀值值由提刀由提刀间间距参数决定。距参数决定。.钻镗加工循环及其参数G81/G82：适用于 h/d3 的25多孔加工多孔加工对对于多孔加工于多孔加工时时，各孔位，各孔位间间加工的先加工的先后后顺顺序的排列有很多序的排列有很多类类型可供型可供选择选择，可，可在所有孔位都在所有孔位都选择选择完成后点完成后点击击菜菜单单中的中的“选项选项”，再在，再在弹弹出的出的对话对话框中根据需框中根据需要要设设定。定。如果在所如果在所选择选择的众多的孔中，有个的众多的孔中，有个别别孔的深度孔的深度值值不同，可在不同，可在选选完后再点完后再点“编编辑辑”，即可修改某些孔位点的各种，即可修改某些孔位点的各种 Z Z 深度深度值值。如果如果对对同一批孔同一批孔进进行再次加工，如先行再次加工，如先钻钻孔、再攻孔、再攻丝丝或或镗镗孔等，可在操作管理孔等，可在操作管理中使用刀路复制粘中使用刀路复制粘贴贴后再后再进进行修改。行修改。.多孔加工对于多孔加工时，各孔位间加工的先后顺序的排列有很多类26第五第五节节、刻字加工、刻字加工 v对对于于线线条型凹字（条型凹字（单线单线字），可直接利用字符字），可直接利用字符轮轮廓生成字符雕刻加工刀廓生成字符雕刻加工刀路。路。对对于有一定于有一定线宽线宽的方的方块块凹字（双凹字（双线线字），需要采用挖槽的方式。字），需要采用挖槽的方式。v凸字加工可按凸字加工可按带岛屿带岛屿的型腔加工方法生成刀路。的型腔加工方法生成刀路。v若要在曲面上刻字，可先生成平面上刻字的刀路，再用投影加工将刀路若要在曲面上刻字，可先生成平面上刻字的刀路，再用投影加工将刀路投影到曲面上。或者直接用字型投影到曲面上。或者直接用字型图图案来作投影加工。案来作投影加工。.第五节、刻字加工 对于线条型凹字（单线字），可直接利用字符轮272D2D加工加工实实例例 .2D加工实例.28