MasterCAM編程中的兩個典型問題

一、二維挖槽加工中指定下刀點的問題

　　Pocket（挖槽）是加工中去除材料非常有效的一個加工方式。在加工中，開放式的挖槽或者外形需要挖槽的時候，我們可以指定從毛坯外部下刀。但如果要在封閉的區(qū)域進行挖槽加工，下刀就成了特別需要注意的問題了。我們可以采用螺旋式或者斜插式下刀的方式進行下刀，如圖1所示。但有時我們需要先鉆預(yù)鉆孔，然后指定下刀點在預(yù)鉆孔的位置進行下刀。

圖1

　　下面我們以一個矩形槽為例，來說明這個問題。

　　1. 畫出挖槽區(qū)域邊界圖

　　繪制寬100mm、高80 mm、周邊倒圓R10的矩形，矩形的中心在坐標(biāo)原點處，如圖2所示。

圖2
　　2. 刀具路徑生成

　　(1)在主功能區(qū)依次單擊Toolpaths/Pocket命令；

　　(2)此時系統(tǒng)提示選擇Chain 1，在主菜單上選取Chain后，在繪圖區(qū)選擇矩形框，如圖3所示；

　　(3)此時系統(tǒng)提示選擇Chain 2，在主菜單上選取Mode/Point，這時就可以通過點菜單在屏幕上指定先前預(yù)鉆孔的點作為下刀點，此例中選擇原點作為下刀點，故在主菜單上選取Origin；

　　(4)確定刀具及加工參數(shù)生成刀具路徑。

圖3

     通過模擬發(fā)現(xiàn)，下刀點就是我們指定的(x0、y0)點，模擬效果如圖4所示。

圖4

　　3. 小結(jié)

　　只要在選取加工區(qū)域時，多選擇一個點，那么刀具就會從這個點下刀。這個點可以通過輸入點的坐標(biāo)方式給定，也可預(yù)先繪制一個點，以供后面選擇。

　　如果在選取加工區(qū)域時不多選一個點，而是在Roughing/Finishing Parameters參數(shù)中選擇Spiral方式，且指定為Inside To Outside時，下刀點就會自動定為靠近中心的地方，有時這并不能滿足生產(chǎn)的需要。

二、靈活運用Contour方式銑削臺階面

　　臺階面的銑削在普通機床上面是經(jīng)常采用的一種加工方式，但在數(shù)控機床上編程卻需要一點小技巧。下面以一加工實例來說明這種編程方法。

　　1.問題的提出

　　筆者曾經(jīng)碰見這樣一個問題，在方形的毛坯上面銑一寬10mm、深25mm的臺階面，如圖5所示。

圖5

  　對這個任務(wù)，大家可能采用開放式挖槽(Open Pocket)來加工，但這樣加工時間會比較長，而且會反復(fù)走刀。如果采用普通的外形銑削（Contour），每次往返都需要抬刀，這樣空行程也會比較多。要解決這個問題，可采取以下兩方法：第一，采用外形銑削 (Contour)方式中的Ramp（斜插）方式下面的Plunge（下沉）方式加工；第二，采用Toolpaths/Surface/Finish/Contour下面的ZigZag方式。下面分別進行探討。

　　2. Plunge法

　　作出一條如圖6所示的直線即可。這里要注意，直線長度兩邊都要超過毛坯邊緣1個刀具半徑以上。具體步驟如下：

　　(1)在主功能區(qū)依次單擊Toolpaths/Contour命令；

　　(2)此時系統(tǒng)提示選擇Chain 1，在繪圖區(qū)選擇上圖所繪制的直線，點擊Done；

　　(3)選擇刀具（注意選用的刀具直徑應(yīng)該大于臺階寬度10mm），在Contour Parameters標(biāo)簽下將Contour方式改為Ramp，指定Depth為所需加工深度-25，如圖7所示；

圖7

　　(4)點擊按紐，在Ramp Contour對話框中設(shè)定為圖8所示的情況；

圖8

　　(5)點擊OK，完成刀路生成。所生成的刀具路徑如圖9所示。

圖9

　　2. ZigZag法

　　作出圖10所示的要加工的面，注意最好把其頂面也一并作出，且階臺側(cè)面可以做深一些，加工深度可以在Cut Depths中設(shè)定。

圖10

　　具體刀具路徑的生成的步驟如下：

　　(1)在主功能區(qū)依次單擊Toolpaths/Surface/Finish/Contour命令；

　　(2)此時系統(tǒng)提示選擇Drive surface，在繪圖區(qū)選擇上圖所繪制曲面All/Surface，點擊Done；

　　(3)選擇刀具（注意選用的刀具直徑應(yīng)該大于臺階寬度10mm），在Finish Contour Paramet標(biāo)簽下設(shè)定每刀最大加工深度和走刀方式為Zigzag，如圖11所示。

圖11

　　(4)點擊按紐，在Cut Depths對話框中設(shè)定第一刀加工深度和總加工深度，如圖12所示；

圖12

　　(5)點擊OK，完成刀路生成。所成的刀具路徑如圖13所示。

圖13

　　3. 小結(jié)

　　比較上面兩種方法，顯然第一種方法更加簡潔明了，再加上靈活的選用刀補及Ramp(斜插)下刀方式，此方法也可用于鍵槽銑削等的場合。

　　如果僅僅是上面這個簡單零件的加工（只有一個工步），我們采用手工編程也非常方便，但實際我們碰見的問題是：以上的加工僅僅是復(fù)雜零件加工中的一個工步，采用手工編程和自動編程混合編制程序并不方便。隨著加工中心的日益普及，對CAD/CAM技術(shù)要求越來越高，采用MasterCAM進行編程，減少編程人員的工作量，縮短了在機床上的調(diào)試時間，提要生產(chǎn)效率。