MasterCAM編程中的兩個(gè)典型問(wèn)題

一、二維挖槽加工中指定下刀點(diǎn)的問(wèn)題

　　Pocket（挖槽）是加工中去除材料非常有效的一個(gè)加工方式。在加工中，開(kāi)放式的挖槽或者外形需要挖槽的時(shí)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(jìn)行挖槽加工，下刀就成了特別需要注意的問(wèn)題了。我們可以采用螺旋式或者斜插式下刀的方式進(jìn)行下刀，如圖1所示。但有時(shí)我們需要先鉆預(yù)鉆孔，然后指定下刀點(diǎn)在預(yù)鉆孔的位置進(jìn)行下刀。

圖1

　　下面我們以一個(gè)矩形槽為例，來(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。

　　1. 畫(huà)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(diǎn)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(shí)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(shí)系統(tǒng)提示選擇Chain 2，在主菜單上選取Mode/Point，這時(shí)就可以通過(guò)點(diǎn)菜單在屏幕上指定先前預(yù)鉆孔的點(diǎn)作為下刀點(diǎn)，此例中選擇原點(diǎn)作為下刀點(diǎn)，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(guò)模擬發(fā)現(xiàn)，下刀點(diǎn)就是我們指定的(x0、y0)點(diǎn)，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(shí)，多選擇一個(gè)點(diǎn)，那么刀具就會(huì)從這個(gè)點(diǎn)下刀。這個(gè)點(diǎn)可以通過(guò)輸入點(diǎn)的坐標(biāo)方式給定，也可預(yù)先繪制一個(gè)點(diǎn)，以供后面選擇。

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

二、靈活運(yùn)用Contour方式銑削臺(tái)階面

　　臺(tái)階面的銑削在普通機(jī)床上面是經(jīng)常采用的一種加工方式，但在數(shù)控機(jī)床上編程卻需要一點(diǎn)小技巧。下面以一加工實(shí)例來(lái)說(shuō)明這種編程方法。

　　1.問(wèn)題的提出

　　筆者曾經(jīng)碰見(jiàn)這樣一個(gè)問(wèn)題，在方形的毛坯上面銑一寬10mm、深25mm的臺(tái)階面，如圖5所示。

圖5

  　對(duì)這個(gè)任務(wù)，大家可能采用開(kāi)放式挖槽(Open Pocket)來(lái)加工，但這樣加工時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)，而且會(huì)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(huì)比較多。要解決這個(gè)問(wèn)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(jìn)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(zhǎng)度兩邊都要超過(guò)毛坯邊緣1個(gè)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(shí)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(diǎn)擊Done；

　　(3)選擇刀具（注意選用的刀具直徑應(yīng)該大于臺(tái)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(diǎn)擊按紐，在Ramp Contour對(duì)話框中設(shè)定為圖8所示的情況；

圖8

　　(5)點(diǎn)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(tái)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(shí)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(diǎn)擊Done；

　　(3)選擇刀具（注意選用的刀具直徑應(yīng)該大于臺(tái)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(diǎn)擊按紐，在Cut Depths對(duì)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(diǎn)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(jiǎn)潔明了，再加上靈活的選用刀補(bǔ)及Ramp(斜插)下刀方式，此方法也可用于鍵槽銑削等的場(chǎng)合。

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