Ведмидь П. Основы NX CAM-М-ДМК Пресс-2012-216с. Основы nx cam
 Скачать 22.4 Mb.
|
|
Глава 3. 2.5- осевое фрезерование – обработка граней Операция FACE_MILLING Этот тип операции широко используется на призматических деталях для обработки плоских граней модели. Инструмент в данной операции всегда располагается перпендикулярно грани. Обычно эти операции являются чистовыми. Откройте пример facing_setup1.prt (рис. 3.1). В нем уже проведена инициализация, создан инструмент и определены деталь и заготовка. Деталь является призматической и может быть полностью обработана с использованием только одного типа операций FACE_MILLING. Попутно научимся работать с геометрическими объ- ектами, которые не требуется обрабатывать (в данном случае это прихваты). Откройте навигатор сборки. Проект создан с использованием принципа мастер-модели. Конструкторская модель сохранена как компонент facing, прихваты – fix1 и fix2, головная сборка является сборкой для об- работки и не содержит геометрии. Выключите отображение прихватов (рис. 3.2). Рисунок 3.1 43 Команды операции FACE_MILLING находятся в группе mill_planar (рис. 3.3): 1 – FACE_MILLING_AREA – обработка граней, заданных областью резания; 2 – FACE_MILLING – обработка граней, заданных с использованием границ; 3 – FACE_MILLING_MANUAL – обработка граней с возможностью задания различных шаблонов резания для различных граней. Рассмотрим первые две как наиболее часто используемые. Операция FACE_MILLING_AREA Создадим операцию FACE_MILLING_AREA. Выполните команду создания операции FACE_MILLING_AREA. Задайте Расположение операции, как показа- но на рис. 3.4, и нажмите ОК. Появится диалоговое окно задания операции (рис. 3.5). В целом она очень похожа на опера- цию, которая изучалась ранее, но имеются отличия. Напомним, что группа параметров Геометрия задает раз- личные объекты геометрии, с которыми работает операция. Обратите внимание, что не указана геометрическая группа, задающая заготовку. Это признак того, что данная операция не учитывает заготовку. Деталь задана в родительской группе, о чем свидетельствует фонарик около команды задания дета- ли (1). Новыми являются команды Задать область резания (2) и Задать геометрию стенок (3). В этой операции область реза- ния – обязательный элемент. Нажмите на команду задания области резания (2) и укажите грань, как на рис. 3.6. Обратите внимание, что в диалоговом окне задания области резания, которое появилось на экране, в поле Выбрать объект присутствует цифра 1 в скобках. Это означает, что выбрана 1 грань. Нажмите ОК, после чего в основном диалоговом окне нажмите Генери- ровать. Траектория будет создана. Измените шаблон резания на Вдоль детали и снова нажмите Генерировать. Результат показан на рис. 3.7. Рисунок 3.4 Рисунок 3.2 Рисунок 3.3 2 3 1 Операция FACE_MILLING 2.5-осевое фрезерование – обработка граней 44 Если черновая обработка выполнена ранее (например, операцией CAVITY_MILL), то результат нас устроит. Если черновой операции не было, то проходы полезно расширить до габаритов де- тали. Такой параметр имеется в Параметрах резания – Расширить до наружных линий детали (рис. 3.8). Включите этот параметр и нажмите ОК и Генерировать. Результат показан на рис. 3.9. Если же ступенька слишком высокая, то можно задать многопроходность в операции. Для этого в основном диалоговом окне операции 2 задаются два параметра, которые относятся к шаб лону резания: Расстояние от заготовки и Глубина резания (рис. 3.10). Задайте значения 6 и 3 мм соответственно, в результате будут созданы 2 прохода. Сгенерируйте операцию. Результат показан на рис. 3.11. Измените параметры операции так, чтобы снова получить результат, как на рис. 3.7. Задайте шаблон реза- ния Профиль и перегенерируйте операцию. Рисунок 3.6 Рисунок 3.7 Рисунок 3.5 1 2 3 45 Рассмотрим влияние геометрической группы Геометрия стенок. Если боковые грани указать в геометрии стенок, для них будет использоваться параметр Припуск на стенках. Для стенок, которые не заданы на соответствующей геометрии, система использует параметр Припуск на детали. Кроме того, задание геометрии стенок позволяет обойти по профилю выбранные грани, исключив из обработки остальные. Зайдите в Параметры резания и на вкладке Припуск задайте Припуск на стенках 2 мм (рис. 3.12), При- пуск по нижней поверхности (дну) оставьте равным 0. Нажмите ОК. Чтобы этот припуск учесть в операции, необходимо задать геометрию стенок, которые при- мыкают к выбранной грани. Самый простой способ – сделать это автоматически. Установите флажок Стенки автоматически в верхней части диалогового окна (рис. 3.13). Обратите внимание, что фонарик рядом с группой Задать геометрию стенок активен, хотя сама команда задания геометрии неактивна. Это и есть признак, что стенки определены автоматически. При нажатии на фонарик стенки подсвечиваются. Перегенерируйте операцию. Траектория инструмента изменилась, и на стенке останется припуск 2 мм. Рисунок 3.9 Рисунок 3.8 Рисунок 3.10 Рисунок 3.11 Операция FACE_MILLING 2.5-осевое фрезерование – обработка граней 46 Примечание. Для задания разного припуска на дне и на стенках задавайте геометрию стенок. Теперь снимите флажок Стенки автоматически и выполните команду Задать геометрию стенок. Появится диалоговое окно задания геометрии стенок (рис. 3.14). Можно задавать стенки вручную, а можно воспользоваться командой Предварительный вы- бор (1). Будут выбраны 11 граней, которые соответствуют автоматическому выбору стенок. От- личие от автоматического выбора стенок состоит в том, что в этом режиме можно добавить или удалить некоторые грани в список выбора. Выберите команду Предварительный выбор (1), переключитесь в список 1 (2) и отмените выбор одной грани (рис. 3.14), указав ее при нажатой клавише Shift (по умолчанию предлагалось добавить новый спи- сок). Нажмите ОК. Для наглядности включим 2D-отображение инструмента на траектории. Это нам поможет по- нять, как операция отрабатывает припуск на стенках. Рисунок 3.12 Рисунок 3.13 Рисунок 3.14 1 2 3 47 Выберите команду Изменить отображение в нижней части диалогового окна. В появившемся диалого- вом окне Опции отображения укажите Инструмент – 2D (рис. 3.15). Параметр Частота, равный 1, задает частоту отрисовки инструмента (1 в каждом кадре). Нажмите ОК и Генерировать в основном диалоговом окне операции. Результат показан на рис. 3.16. Обратите внима- ние, что на той грани, которая не входит в список гео- метрии стенок, не учтен припуск 2 мм и инструмент касается грани стенки. Нажмите ОК, чтобы операция сохранилась в проекте и была видна в навигаторе операций. Контрольная геометрия Геометрическая группа Контрольная геометрия служит для задания геометрических объ- ектов, которые не нужно обрабатывать, но необходимо учитывать в траектории. Обычно следует обеспечить отсутствие столкновений инструмента с контрольной геометрией. Контрольная гео- метрия может быть разного типа, в этой операции речь идет о контрольном теле. Таким способом описываются элементы приспособления, в данном случае – прихваты. Выполним обработку верхней грани. Новую операцию очень удобно создавать на основе су- ществующей. Из контекстного меню операции FACE_MILLING_AREA выберите Копировать. И в том же меню выполните команду Вставить. Будет создана операция FACE_MILLING_AREA_COPY. Можно ее переименовать. Правило хоро- шего тона – оставлять в имени тип операции, но дописывать признак верхней грани, например FACE_MILLING_AREA_TOP. Рисунок 3.15 Рисунок 3.16 Операция FACE_MILLING 2.5-осевое фрезерование – обработка граней 48 Дважды щелкните по имени новой операции для ее редактирования. Задайте шаблон резания Вдоль периферии. Переопределите геометрию области резания и геометрию стенок таким образом: область резания – верхняя грань, геометрия стенок не задана. Для отмены выбора каких-либо объектов служит специальная команда в диалоговом окне выбора объектов (3 на рис. 3.14). Также отмените отрисовку инструмента на траектории (через диалоговое окно на рис. 3.15). Сгенерируйте операцию. Выполнена обработка без учета контрольной геометрии (рис. 3.17). В навигаторе сборки включите отображение прихватов (это можно сделать, не закрывая диалоговое окно операции). Выберите команду Задайте контрольное тело (1 на рис. 3.18) и выберите оба прихвата. На- жмите ОК. Обратите внимание, что фонарик около контрольной геометрии активен, т. е. она задана и может быть подсвечена. Примечание. Включать и отключать отображение компонентов можно в навигаторе сбор- ки, не закрывая диалоговое окно операции. Сгенерируйте операцию. Теперь траектория учитывает контрольную геометрию (рис. 3.19). В одной операции можно задавать несколько граней, но все они должны иметь одинаковую ориентацию нормали. Добавьте грани в описание области ре- зания, чтобы получилась обработка, как на рис. 3.20. Шаг проходов задан рав- ным 50 % от диаметра инструмента, и допол- нительно включено сглаживание углов. Этот параметр находится в Параметрах резания (рис. 3.21). Сглаживание углов обычно при- меняется для высокоскоростной обработки. Примечание. Особенности высоко- скоростной обработки и используемые операции и параметры рассмотрены в главе 12. Рисунок 3.19 Рисунок 3.17 Рисунок 3.18 1 49 Особенности операции FACE_MILL Эта операция очень похожа на предыдущую. Она отли- чается типом геометрических групп, которые описывают обрабатываемые грани. В этом типе операции используется геометрическая группа Границы грани вместо Области ре- зания (рис. 3.22). Работа с границами будет кратко описана в главе 7, по- священной операции PLANAR_MILL. В целом работа с грани- цами более трудоемка. Поэтому начинающим пользовате- лям рекомендуем по возможности их не использовать. Совсем не сказать о границах нельзя и по причине преем- ственности версий. Операции на основе границ активно ис- пользовались в старых версиях продукта. В современных вер- сиях потребность в таких операциях существенно меньше. Откройте пример post_test_setup_1.prt. В этом проекте уже выполнена инициализация, задана деталь в группе WORKPIECE и создан инструмент. Создайте операцию FACE_MILLING. В диалоговом окне операции выполните команду Задайте границы грани. Появится диалоговое окно задания границ грани (рис. 3.23). При повторном выборе команды задания границ грани появится другое диалоговое окно (рис. 3.24), которое позволяет редактиро- вать имеющиеся границы. Если необходимо задать границы заново, то выполните команду Выбе- рите все заново (1) и затем Добавить (2). На экране снова будет диалоговое окно, как на рис. 3.23. Границы можно создавать разными способами. Рассмотрим только создание границ по грани. В диалоговом окне имеются два очень полезных параметра, которые необходимо установить до указания грани: Игнорировать отверстия и Игнорировать фаски. Выключите параметр Игнорировать отверстия и укажите верхнюю грань. Нажмите ОК и Генерировать в основном диалоговом окне операции. Результат показан на рис. 3.25. Границы определяются по ребрам указанной грани. При этом все внутренние контуры счи- таются отверстиями и распознаются как отдельные границы. Отверстия размером меньше диа- метра инструмента хоть и образуют границу, но проходы на них не прерываются. Обратите вни- мание, что проходы прерываются только над карманом. Рисунок 3.20 Рисунок 3.21 Рисунок 3.22 Операция FACE_MILLING 2.5-осевое фрезерование – обработка граней 50 Переопределите границы грани. Включите параметр Игнорировать отверстия и укажите верхнюю грань. Нажмите ОК и Генерировать в основном диалоговом окне операции. Результат показан на рис. 3.26. В этом случае все внутренние контуры игнорируют- ся и по грани создается только одна граница. Проход над пазом укорочен, так как паз не обра- зует отдельную границу. При желании проходы над пазом также могут быть продлены с использованием параметров резания: Расширить до наружных линий детали или Упростить форму (рис. 3.27). Параметр Игнорировать фаски служит для иг- норирования фасок и скруглений при распозна- вании грани; это мы рассмотрим позже на другом примере. Рисунок 3.25 Рисунок 3.26 Рисунок 3.23 Рисунок 3.24 2 1 Рисунок 3.27 51 Вход на контур В этом разделе разберем еще одну важную возможность при обработке контура – смену точ- ки захода на контур. Задача обычно актуальна для замкнутых контуров. Продолжим работать с предыдущим примером. Создайте операцию обработки кармана. Можно использовать любую из операций – FACE_MILL или FACE_MILL_AREA. Шаблон резания – Профиль. В груп- пе параметров Вспомогательные перемещения необходимо задать подвод и отвод по дуге (рис. 3.28). Так как возможность использовать дугу имеется только в открытой области, установите для закрытой области Как для открытой и задайте параметры дуги. Нажмите ОК и Генерировать операцию. Результат показан на рис. 3.28. По умолчанию в качестве точки входа выбирается середина самой длинной стороны. Для смены точки входа в группе Вспомогательные перемещения (Параметры без резания) имеет- ся параметр Начальные точки области. Укажите точку, как на рис. 3.29. Точка привязана к ребру, поэтому не забывайте об опциях привязки. Нажмите ОК и перегенерируйте траекторию. В качестве точки входа на контур будет использована точка, принадлежащая контуру и являющаяся самой близкой к указанной. Рисунок 3.28 Операция FACE_MILLING Рисунок 3.29 2.5-осевое фрезерование – обработка граней 52 Обработка поднутрений Важная особенность операций FACE_MILLING заключается в возможности обработки поднутрений грибковой фрезой. Рассмотрим эту возможность. Откройте пример face_milling_undercut_setup_1.prt. В этом проекте уже выполнена инициализация, задана деталь в группе WORKPIECE. В качестве инструмента задана грибковая (Т-образная) фреза, ее па- раметры представлены на рис. 3.30. Создайте операцию FACE_MILLING_AREA. Для обработки поднут- рений в Параметрах резания включите параметр Обработка поднутрений (рис. 3.31) и сгенерируйте операцию. Результат операции показан на рис. 3.32. Обработка наклонных граней Рассмотрим еще одну важную особенность операций фре- зерования граней – возможность обработки наклонных гра- ней без создания дополнительных систем координат. Попутно проиллюстрируем действие параметра Игнорировать фаски при выборе граней. Откройте пример prihvat1_setup_1.prt. В этом проекте уже выполнена инициализация, задана деталь в груп- пе WORKPIECE. Создайте операцию FACE_MILLING. Установите оба параметра (игнорировать отверстия и игнорировать фас- ки) и укажите верхнюю грань. Будет показана расчетная граница (рис. 3.33); нажмите ОК и сгенерируйте траекторию. Снова нажмите ОК, чтобы сохранить операцию. Скопируйте операцию. Переопределите грань в новой операции, указав наклонную грань, и сгенерируйте операцию. Инструмент будет установлен по нормали к грани, и траектория создана (рис. 3.34). Специально задавать ориентацию инструмента не пришлось, так как по умолчанию ориента- ция инструмента задается Нормально первой (указанной) грани. Остальные значения парамет- ра показаны на рис. 3.35. Рисунок 3.30 Рисунок 3.31 Рисунок 3.32 53 Операции фрезерования граней широко исполь- зуются в 5-осевой позиционной обработке. Подроб- нее этому будет посвящена глава 14. Операция SOLID_PROFILE_3D Для обработки вертикальных стенок боковой сто- роной фрезы можно использовать операцию SOLID_ PROFILE_3D. Это наиболее простой путь. Инструмент в этой операции следует вдоль верхних или нижних ребер выбранных граней. Строго говоря, это 3-осевая операция, но она часто используется и на 2.5-осевых задачах. Рисунок 3.33 Рисунок 3.34 Операция FACE_MILLING Рисунок 3.35 2.5-осевое фрезерование – обработка граней 54 Примечание. Если используется неплоское ребро, то операция будет 3-осевой. Команда операции расположена в группе mill_contour (рис. 3.36). Диалоговое окно операции показано на рис. 3.37. Как видно, в группе геометрии задаются стенки. Спе- ци фическими параметрами этой операции являются Подъем (где указывается тип кромки выбранных гра- ней – верхняя или нижняя) и Смещение глубины – Z. Откройте пример top_clamp_setup_1.prt. Создадим операцию SOLID_PROFILE_3D. Укажите грань, как на рис. 3.38, и генерируйте операцию. Результат показан на рис. 3.39. Существует возможность следовать верхней кром- ке, также возможен многопроходный вариант. Рисунок 3.38 Рисунок 3.36 Рисунок 3.37 55 Создайте траекторию для многопроходного варианта обработки. Для этого в Параметрах резания включи- те параметр Несколько глубин и задайте смещение глубины и приращение (рис. 3.40). Значения 30 и 10 соответственно дают нам 3 прохода (рис. 3.41). Рисунок 3.39 Рисунок 3.40 Рисунок 3.41 Операция SOLID_PROFILE_3D |