平面铣和面铣实例.doc

第3章平面加工和面铣
学习提示：平面铣加工模块是UGNX6.0加工最基本的操作，主要用于平面区域的粗、精加工。本章主要介绍平面铣和面铣的加工特点、加工的适用范围，一般平面铣和面铣的创建过程、平面铣加工几何体的类型和创建、公用选项参数的基本设置，包括切削模式、切削步进、切削参数、非切削参数、进给和速度等。然后通过实例来说明平面铣和面铣的运用。
技能目标：了解平面铣和面铣的基本知识，通过对实例的学习，初步掌握平面铣和面铣创建的方法和技巧。
3.1平面铣加工的概述

平面铣是UGNX6.0加工最基本的操作，这种操作创建的刀位轨迹是基于平面曲进行偏移而得到的。所以平面铣实际上就是基于曲线的二维刀轨。UGNX6.0的平面铣可设定每段曲线与刀具，可保留材料侧的位置关系，提供8种切削方式、5种定义切削深度的方法。
平面铣操作创建了可去除平面层中的材料量的刀轨，这种操作类型最常用于粗加工，为精加工操作做准备；也可以用于精加工零件的表面及垂直于底平面的侧面，平面铣可以不需要做出完整的造型而只依据2D图形直接进行刀具路径的生成。
平面铣是UGNX6.0提供的2.5轴加工的操作，通过定义的边界在XY平面创建刀位轨迹。平面铣用来加工侧面与底面垂直的平面零件，此类零件的侧面与底面垂直，可以有岛屿或型腔，但岛屿面和型腔底面必须是平面。如台阶平面、底平面、轮廓外形、型芯和型腔的基准平面等。

图3-1平面铣的工件示例

3.2平面铣参数的基本设置
【平面铣】PLANAR_MILL操作的主界面如图3-2所示，下面介绍平面铣选项中几何体、指定部件边界、指定毛坯边界、指定检查边界、指定修剪边界、指定底面等概念并重点讲解边界和切削深度的设定。

图3-2【平面铣】PLANAR_MILL对话框
3.2.1平面铣选项设置
1.几何体
创建几何体主要是在零件上定义要加工的几何对象和指定零件在机床上的加工位置。创建几何体包括定义加工坐标系、工件、铣削几何和切削区域等。
一般情况下，创建几何体在工件创建操作前设置好，在“几何体”下拉列表中选择已经创建好的几何体就可以了，也可以单击新建几何体或单击编辑几何体。
2.指定部件边界
部件边界指被加工零件的加工位置，可以通过选择面、曲线和点来定义部件边界。面是作为一个封闭的边界来定义的，其材料侧为内部保留或外部保留。曲
线和点来定义部件边界时，边界可以是开放的，也可以是封闭的。当边界开放时，材料侧为左侧保留或右侧保留，当边界为封闭时，材料侧为内部保留或外部保留。
3.指定毛坯边界
毛坯边界用于定义切削的材料的范围，控制刀轨的加工范围。定义方式与部件边界相似，但边界只能是封闭的。通常情况下可不定义。
4.指定检查边界
检查边界用于定义刀具需要避让的位置，比如压铁、虎钳等，定义方式与部件边界相似，边界必须是封闭的。如果工件安装时没有夹具，检查边界可以不定义。
5.指定修剪边界
修剪边界用于修剪刀位轨迹，去除修剪边界内侧或外侧的刀轨，必须是封闭边界。修剪边界和部件边界一同使用时，可以进一步的控制加工刀轨的范围。修剪边界可以不定义。
6.指定底面
底面用于定义最深的切削面，只用于平面铣操作，而且必须被定义，如果没有定义底面，平面铣将几法计算切削深度。
3.2.2边界的设置
边界是平面铣的重要参数，平面铣的边界定义有4种模式，分别是曲线\边、面、点、永久边界。这4种模式的定义对话框如图3-3至图3-6所示，下面具体讲解。
类型
边界可以是封闭的，也可以是开放的。
平面
所有边界都是二维的，在同一平面上，而创建边界的曲线、边、点等可以在不同平面，此时就需要定义投影平面。投影平面有“自动”和“用户定义”两种方式，当选择“自动”时，系统将使用前面选择的曲线或点来建立平面，当选择“用户定义”时，系统将调用平面构造器定义投影平面。

图3-3“曲线∕边”方式定义边界图3-4“面”方式定义边界

图3-5“点”方式定义边界图3-6“边界”方式定义边界
材料侧
定义材料的保留侧,当边界封闭时可定义为内或外,当边界开放时可定义为左或右。
刀具位置
定义刀具与边界的位置关系。有“相切”和“对中”两种方式。当设定为“相切”时，刀具与边界相切，边界显示单边箭头，当设定为“对中”时，刀具中心与边界重合，边界显示双边箭头。
凸边和凹边
在用“面”模式定义边界时，系统将面的边界分为“凸边”和“凹边”，并要求设定边界与刀具的位置关系。凸边和凹边的概念如图3-7所示。

图3-7凸边和凹边示意图
临时边界和永久边界
在以“永久边界”模式定义平面铣边界时，只能选择已定义好的永久边界，其他3种模式定义的是临时边界，永久边界的命令在加工环境下是菜单栏中的“工具”下的“边界”。比较两种边界，永久边界可重复使用，而临时边界更便于编辑，一般情况且下使用的是临时边界。
3.2.3切削深