CAXA制造工程师03详解.docx

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CAXA制造工程师03详解

能力目标

♪会使用CAXA制造工程师软件进行零件造型；

♪能够完成简单的线架造型；

♪会使用平面区域粗加工功能生成零件的粗加工轨迹

♪会使用轮廓导动线精加工功能生成零件的精加工轨迹;

知识准备

♪平移

♪曲线组合

♪边界面

♪平面镜像

♪曲线投影

♪曲线裁剪

♪平面区域粗加工

♪轮廓导动线精加工

1．根据下图-3所示尺寸完成零件加工造型。

2．应用【平面区域粗加工】生成160×160正方凹槽的加工刀具轨迹。

加工要求：

使用Ф16立铣刀，采用环切法，行距为8mm，层高为5mm，余量1mm

3．应用【轮廓导动精加工】生成岛的加工轨迹。

加工要求：

使用R5球刀，层高为1mm，余量0mm。

构造思路：

首先利用拉伸增料，除料构建出正方凹槽，再利用线架造型绘制出槽内岛屿外部轮廓，然后构建出曲面轮廓，然后在用拉伸增料和曲面裁剪除料功能创建出三维实体模型完成整个实体构建。

试题要点：

边界面，曲线投影，拾取过滤设置，曲面裁剪除料等操作步骤

一、平移

1.对拾取到的曲线或曲面进行平移或拷贝。

平移有两种方式：

两点或偏移量。

2.单击“造型”，指向下拉菜单“几何变换”，单击“平移”，或者直接单击

按钮。

3.两点方式就是给定平移元素的基点和目标点，来实现曲线或曲面的平移或拷贝。

4.偏移量方式就是给出在XYZ三轴上的偏移量，来实现曲线或曲面的平移或拷贝。

二、曲线组合

1.曲线组合用于把拾取的多条相连曲线组合成一条样条曲线。

2.曲线组合有两种方式：

保留原曲线和删除原曲线。

3.把多条曲线组成一条曲线可以得到两种结果：

一种是把多条曲线用一个样条曲线表示。

这中表示要求首尾相连的曲线是光滑的。

如果首尾相连的曲线有尖点，系统会自动生成一条光顺的样条线。

三、边界面

1.在由已知曲线围成的边界区域上生成曲面。

2.边界面有两种类型：

四边面和三边面。

所谓四边面是指通过四条空间曲线生成平面；三边面是指通过三条空间曲线生成平面。

3.拾取的四条曲线必须首尾相连成封闭环，才能作出四边面；并且拾取的曲线应当是光滑曲线。

四、平面镜像

1.对拾取到的曲线或曲面以某一条直线为对称轴，进行同一平面上的对称镜像或对称拷贝。

平面镜像有拷贝和平移两种方式。

五、曲线投影

投影线定义：

指定一条曲线沿某一方向向一个实体的基准平面投影，得到曲线在该基准平面上的投影线。

利用这个功能可以充分利用已有的曲线来作图平面里的草图线。

这一功能不可与曲线投影到曲面相混淆。

投影的前提：

只有在草图状态下，才具有投影功能。

投影的对象：

空间曲线、实体的边和曲面的边。

六、曲面裁剪

1.曲面裁剪对生成的曲面进行修剪，去掉不需要的部分。

2.可以选用各种元素来修理和裁剪曲面，以得到所需的曲面形状。

也可以通过“裁剪恢复”将被裁减曲面恢复到原样。

3.曲面裁剪有5种方式：

投影线裁剪、线裁剪、面裁剪和裁剪恢复.

4.在各种曲面裁剪方式中，都可以通过切换立即菜单来采用裁剪或分裂的方式。

在分裂的方式中，系统用剪刀线将曲面分成多个部分，并保留裁剪生成的所有曲面部分。

在裁剪方式中，系统只保留所需要的曲面部分，其他部分将被裁剪掉。

系统只保留所需要的曲面部分，其他部分将都被裁减。

系统根据拾取曲面时鼠标的位置来确定所需要的部分，即剪刀线将曲面分成多个部分，在拾取曲面时鼠标单击在哪一个曲面部分上，就保留哪一个。

七．平面区域粗加工。

点取“加工”选取“粗加工”再选取“区域式粗加工”菜单项，淡出对话框。

（1）加工方向

加工方向的设定有两种选择：

顺铣和逆铣。

（2）XY切入

定义在同一层（XY平面内）的加工轨迹的参数。

包括：

切削模式：

XY切入模式设定有以下三种选择。

环切：

生成环切加工轨迹。

平行（单方向）：

只生成单方向的加工的轨迹。

快速进刀后，进行一切入方向加工。

平行（往复）：

及时到达加工边界也不进行快速进刀，继续往复的加工。

行距：

定义XY平面方向内的切入量。

残留高度：

用球刀铣削时，输入铣削通过时的残余量（残余高度）。

当指定残留高度时，会指示XY方向的行距。

进行角度：

当切削模式为“平行（单向）”和“平行（往复）”时进行设定。

输入切削轨迹的前进角度。

输入0度，生成与X轴平行的轨迹。

输入90度，生成与Y轴平行的轨迹。

（2）Z切入

定义Z方向的切入量。

Z切入量的设定有以下两种选择：

层高：

输入Z方向切入量高度。

如果层高设为0，则在加工范围内Z值最小位置生成一层加工轨迹。

残留高度：

用球刀铣削时，输入要求加工结果的残余量（残留高度）。

在指定残留高度时，XY方向的行距将动态显示。

（3）拐角半径

定义是否在拐角处自动增加圆角。

增加拐角半径：

设定在拐角处增加圆角。

这样在高速切削时加速转向，防止拐角处的过切。

刀具直径比：

指定圆角的圆弧半径相对于刀具直径的比率（%）。

半径：

指定圆角的最大半径。

（4）轮廓加工

定义轨迹生成后是否进行轮廓加工。

执行轮廓加工：

轨迹生成后，进行轮廓加工。

（5）加工精度

设定加工精度和加工余量。

（6）加工坐标系

生成轨迹所在局部坐标系，单击加工坐标系按钮可以从工作区中拾取。

（7）起始点

刀具的初始位置和沿某轨迹走到结束后的停留位置，单击起始点按钮可以从工作区中拾取。

1.单击零件特征树的“平面XY”，选定该平面为草图基准面。

选择【草图】命令

，进入草图状态。

2.在【曲线生成】工具栏，选择【矩形】命令

，〖立即菜单〗如图1-1所示设定，“矩形中点”拾取坐标系原点。

图1-1

3.选择【草图】命令

，退出草图状态。

4..在【特征工具条】中选择【拉伸增料】命令

，在对话框设定如图1-2所示。

图1-2

5.选择拉伸后实体的上表面，单击鼠标右键选择，“创建草图”。

6.在【曲线生成】工具栏，选择【矩形】命令

，〖立即菜单〗如图1-3所示设定，“矩形中点”拾取坐标系原点。

图1-3

7.选择【草图】命令

，退出草图状态。

8.在【特征工具条】中选择【拉伸除料】命令

，在对话框设定如图1-4所示。

除料后如图1-5所示。

图1-4图1-5

9.在【曲线生成】工具栏，选择【整圆】命令

，在弹出的〖立即菜单〗中选择“圆心-半径”用键盘（ENTER键或数值键激活）输入圆心的坐标点“25，0，35”（输入坐标点时要在英文状态下用“,”分隔。

）单击“ENTER键”确认，然后再单击“ENTER键”输入半径“15”，单击“ENTER键”确认，单击鼠标右键。

输入另一个圆的圆心坐标点“-25，0，35”半径为“10”。

10.在【曲线生成】工具栏，选择【圆弧】命令

，在弹出的〖立即菜单〗中选择“两点-半径”，按空格键选择切点，根据提示选择圆弧与两个圆上的切点（注意：

选取的位置要大致与实际切点的位置相近），然后再单击“ENTER键”输入圆的半径“60”单击“ENTER键”确认。

如图1-6。

图1-6

11.在【曲线生成】工具栏，选择【直线】命令

，在弹出的〖立即菜单〗中选择“水平/铅垂线”、“水平”、“长度”输入100，单击“ENTER键”输入“直线中点”的坐标“0，0，35”。

12.选择【曲线剪裁】

工具裁剪掉多余部分如图1-7所示。

图1-7

13.在【曲线生成】工具栏，选择【等距线】命令

，在〖立即菜单〗如图1-8所示设定，将图中的圆弧都向外偏移，如图1-9。

图1-8图1-9

14.在【几何变换】工具栏，选择【平移】命令

〖立即菜单〗如图1-10所示设定，根据【系统提示栏】的提示，“元素”拾取刚才偏移的圆弧，右击。

使用【曲线编辑】工具栏中【删除】命令

删除那条不需要的直线，如图1-11所示。

图1-10图1-11

15.选择【曲线组合】命令

，〖立即菜单〗选择删除原曲线，按空格键，出现【工具菜单】，选择“单个拾取”，分别将同一平面内的圆弧组合成一条曲线。

16.按下【F7】键将绘图平面切换到XOZ平面。

17.在【曲线生成】工具栏，选择【圆弧】命令

，在弹出的〖立即菜单〗中选择“两点-半径”，分别以两条不同曲线的同方向的端点为起点与终点绘制两个半径为70的圆弧，如图1-12所示。

图1-12

18..在【曲面工具】中选择【边界面】命令

，〖立即菜单〗选择“四边面”。

然后依次拾取刚才绘制的四条曲线，结果如图1-13。

19.在【几何变换】工具栏，选择【平面镜像】命令

，〖立即菜单〗选择“拷贝”，然后选择镜像轴的首点与末点，如图1-14箭头处。

然后选择上步绘制的面，单击鼠标右键。

结果如图1-15。

图1-14

图1-15

20..选择图1-16中箭头所指平面，单击鼠标右键，选择“创建草图”。

图1-16

21.在【曲线生成】工具栏，选择【曲线投影】命令

，拾取图1-17中箭头所指曲线，单击鼠标右键。

图1-17

22.在【几何变换】工具栏，选择【平面镜像】命令

，〖立即菜单〗选择“拷贝”，然后选择镜像轴的首点与末点，如图1-18箭头处。

然后选择上步创建的曲线，单击鼠标右键。

结果如图1-19。

图1-18图1-19

23.选择【草图】命令

，退出草图状态。

24.在【特征工具条】中选择【拉伸增料】命令

，在对话框设定如图1-20所示。

拉伸后如图1-21。

图1-20图1-21

25.选择“设置”－【拾取过滤设置】命令，在弹出的对话框设定如图1-22。

图1-22

26.单击特征生成工具栏中的“曲面裁剪除料”按钮

拾取刚才绘制的两个曲面，对话框中设定如图1-23。

选择确定，结果如图1-24。

图1-23图1-24

27.点击鼠标左键选择图中的两张曲面，单击右键选择“隐藏”选项。

28.选择【删除】命令

，删除掉不需要的线。

完成图

1.粗加工-平面区域粗加工

（1）在【加工】工具栏选择【平面区域粗加工】命令

，填写加工参数，如图所示；填写加工参数，如图1-25所示；填写下刀方式参数，如图1-26所示；填写切削用量参数，如图1-27所示；填写刀具参数，如图1-28所示。

全部填写完毕后，点击

图1-25图1-26

图1-27图1-28

（2）根据【系统提示栏】的提示，“拾取轮廓”，拾取160×160正方凹槽底部的轮廓线；确定搜索方向；右击；“拾取岛屿”拾取中间岛屿底部的轮廓线，确定搜索方向；右击，状态栏显示“正在计算轨迹，请稍候……”，计算结束后，生成粗加工轨迹，并在轨迹树中显示，如图1-29所示。

图1-29

2.精加工-轮廓导动精加工

（1）在【加工】工具栏，选择【轮廓导动精加工】命令

，填写加工参数，如图1-30所示；填写下刀方式参数，如图1-31所示；填写切削用量参数，如图1-32所示；填写刀具参数，如图1-33所示。

全部填写完毕后，点击

图1-30图1-31

图1-32图1-33

（2）根据【系统提示栏】的提示，“拾取轮廓”，拾取岛屿顶部轮廓线，确定搜索方向，右击；“拾取截面线”拾取岛屿的截面线，确定搜索方向，右击；“拾取曲线”默认，右击；“选取加工侧边”选择外侧，右击；“状态栏”显示处理曲面信息及计算轨迹进度，计算结束后，生成精加工轨迹，并显示在轨迹树中，如图1-34所示。

图1-34