1.3 加工工艺模块的选择方法

选择加工工艺模块时，首先要分析清楚特定工艺模块适用于实体模型上的何种几何体类型（如“切削区底面”“壁几何体”等）进行粗加工或者精加工。下面用一个实例来详解如何选取加工工艺模块对零件进行精加工，让读者对选择加工工艺模块的方法有个初步的认识。加工零件模型如图1-1所示。

工艺分析

图1-1所示为小型液压泵的外壳零件图，其最大高度为42.50mm，外形最小圆角为R2，外形轮廓比较复杂，零件的材料为铸钢。在加工时，刀具采用了D25R0.8牛鼻刀，运用“型腔铣”铣削方法对零件外表面进行粗加工，这样粗加工时可分层铣削大量的材料。

表1-2列出了加工刀具所采用的切削参数。其中，单位r/min即rpm，mm/min即mmpm。

创建“型腔铣”操作进行粗加工。

操作步骤

操作视频

01 导入模型。

Step1 打开文件。单击“主页”选项中的“打开”按钮 ，系统弹出“打开”对话框。

Step2 在“打开”对话框中选择文件“1.1”，然后单击“OK”按钮，或者双击所选文件，即打开模型。

Step3 单击“应用模块”功能区“加工”面板上的“加工”按钮 ，系统弹出图1-2所示的“加工环境”对话框，并进入加工模块环境。

Step4 选择对话框“CAM会话配置”选项卡中的“ cam_general ”选项和“要创建的CAM组装”选项卡中的“ mill_contour ”（轮廓铣）选项，然后单击对话框中的“确定”按钮。

02 更改加工坐标系的位置。

更改加工坐标系的位置，使加工坐标系位于工件的中心最高点。

Step1 选择“资源条”工具栏“工序导航器”选项中的“ MCS_MILL ”坐标系，然后右击后选择“编辑”选项，如图1-3所示，系统弹出图1-4所示的“MCS铣削”对话框。

Step2 单击对话框“机床坐标系”选项卡中的“坐标系对话框”按钮 ，系统弹出图1-5所示的“坐标系”对话框，选择对话框中的“ 自动判断 ”选项，然后选取图1-6所示的顶面作为参照，最后单击对话框中的“确定”按钮。

Step3 修改“MCS铣削”对话框“安全设置”选项卡中的“ 安全距离 ”为 20 ，然后单击对话框中的“确定”按钮。

03 创建加工工序。

Step1 单击“主页”功能区“插入”面板上的“创建工序”按钮 ，系统弹出图1-7所示的“创建工序”对话框，选择对话框“ 类型 ”选项卡中的“ mill_contour ”选项和“ 工序子类型 ”选项卡中的“ 型腔铣 ”选项 ，然后单击对话框中的“确定”按钮。

Step2 系统弹出图1-8所示的“型腔铣”对话框，单击对话框中的“确定”按钮，选择“资源条”工具栏“ 工序导航器 ”选项中的“ CAVITY_MILL ”（型腔铣）选项，然后 拖至 “WORKPIECE”（工件）选项下，如图1-9所示。

提示：只有将“CAVITY_MILL”选项拖至“WORKPIECE”选项下，才能对工件进行编辑加工。

Step3 选择“资源条”工具栏“工序导航器”选项中的“CAVITY_MILL”选项，然后右击后选择“编辑”选项，如图1-10 所示，系统打开“型腔铣”对话框，在该对话框中完成以下步骤。

① 单击对话框“几何体”选项卡中的“ 指定部件 ”按钮 ，系统弹出“部件几何体”对话框，选择零件模型作为部件几何体，然后单击对话框中的“确定”按钮。

② 单击对话框“几何体”选项卡中的“ 指定检查 ”按钮 ，系统弹出“检查几何体”对话框，选择零件模型作为检查几何体，然后单击对话框中的“确定”按钮。

③ 单击对话框“几何体”选项卡中的“ 指定切削区域 ”按钮 ，系统弹出“切削区域”对话框，选择图1-11所示的所有面作为切削区域，然后单击对话框中的“确定”按钮。

④ 单击对话框“几何体”选项卡中的“ 指定修剪边界 ”按钮 ，系统弹出图1-12所示的“修剪边界”对话框，选择图1-13所示的底面作为对象（选择第一个平面后，单击对话框“边界”选项卡中的“添加新集”按钮 ，即可选择第二个平面），然后单击对话框中的“确定”按钮。

⑤ 单击“型腔铣”对话框 “工具”选项卡 中的“新建”按钮 ，系统弹出图1-14所示的“新建刀具”对话框，选择“ 类型 ”选项卡中的“ mill_contour ”选项和“ 刀具子类型 ”选项卡中的“ MILL ”选项 ，并命名为 D25R0.8 ，然后单击对话框中的“确定”按钮。

系统弹出图1-15所示的“铣刀-5参数”对话框，设置对话框“工具”选项卡中的尺寸为 直径25 、 下半径0.8 ，其他参数默认，然后单击对话框中的“确定”按钮。

⑥ 选择“型腔铣”对话框“刀轴”选项卡中“轴”选项下的“指定矢量”选项，然后单击“矢量对话框”按钮 ，系统弹出“矢量对话框”，选择对话框中的“自动判断的矢量”选项，并选取图1-16所示的顶面作为参照，然后单击对话框中的“确定”按钮。

⑦ 刀轨设置。

选择“型腔铣”对话框“刀轨设置”选项卡中的“ METHOD ”选项，“切削模式”为“ 跟随周边 ”，“步距”为“ %刀具平直 ”，“平面直径百分比”为 70 ，“公共每刀切削深度”为“恒定”，“最大距离”为 0.5 ，如图1-16所示。

选择“型腔铣”对话框“刀轨设置”选项卡中的“ 切削参数 ” 选项，系统弹出图1-17所示的“切削参数”对话框，设置“部件侧面余量”为 0.3 ，然后单击对话框中的“确定”按钮。

选择“型腔铣”对话框“刀轨设置”选项卡中的“ 进给率和速度 ” 选项，系统弹出图1-18所示的“进给率和速度”对话框，设置“主轴速度”为 1800 ，“进给率”为 1000 ，并勾选“在生成时优化进给率”复选框，然后单击对话框中的“确定”按钮。

04 刀具路径生成与仿真。

Step1 生成刀具路径（刀路）。单击“型腔铣”对话框“操作”选项卡中的“生成”按钮 ，系统开始计算刀轨，计算后生成粗加工刀路，如图1-19所示。

Step2 刀路仿真。单击“型腔铣”对话框“操作”选项卡中的“确认”按钮 ，系统弹出“刀轨可视化”对话框，打开“3D动态”选项卡，并单击“播放”按钮 ，系统弹出“无毛坯”对话框，单击“确定”按钮，弹出“毛坯几何体”对话框，单击对话框中的“确定”按钮，系统开始仿真，仿真后的结果如图1-20所示，然后单击两次对话框中的“确定”按钮，即完成整个型腔铣操作。