三维数字化设计与制造 课件 项目4 游戏手柄

《三维数字化设计与制造》任务1数据采集目录4.1.1扫描设备14.1.2标定24.1.3贴标识点34.1.4扫描4扫描设备：Win3DD单目三维扫描仪Win3DD系列产品是北京三维天下公司2012年推出的三维扫描仪，在延续经典的双目系列技术优势的基础上，对外观设计、软件功能和附件配置等均进行大幅提升，除具有高精度外，还具有易学、易用等特点，如图2‑2、图2‑3所示。图2‑2软件界面图2‑3扫描设备及标定板4.1.1扫描设备4.1.2标定标定板上一共有99个点，其中有5个大点，大点在标定过程中起定位作用，如图2‑4所示。图2‑4标定板将标定板放至扫描区域内，如图2‑5所示。图2‑5将标定板放至扫描区域内投影至标定板上的黑色垂直线，需与电脑软件中白色垂直线对齐，如图2‑6所示。图2‑6两条垂直线需对齐通过摇动手柄进行位置调整，直至软件中显示两条直线重合。调整完成后需将其锁紧（注意：后续每次调整完都需锁紧），如图2‑7所示。图2‑7进行位置调整再调整标定板的位置。使垂直线贯穿4个大点，如图2‑8所示。图2‑8调整标定板的位置位置摆放完成后，点击软件中的【标定操作】按钮,进行扫描。在扫描过程中，需注意不能有物体遮挡住扫描光源，如图2-9所示。图2‑9点击【标定操作】进行第一次扫描扫描过后，屏幕上会显示扫描结果。左图为扫描结果，绿色的点表示圆心。每次扫描需超过88个，才能认定为有效扫描，如图2‑10所示。图2‑10扫描结果松开锁紧处，记住手柄的位置，转动手柄3圈，使其向上移动。调整后，十字线可能会有位置的移动。重新调整标定板的位置，使十字线贯穿大点（后续每次调整均需十字线贯穿大点后再点击【标定操作】）。完成后，点击【标定操作】。电脑屏幕左侧会显示标定成功，如图2‑11所示。图211调整后，进行第二次扫描松开锁紧处，转动手柄6圈，使其向下移动。再次调整标定板的位置，使十字线贯穿大点。点击【标定操作】，如图2‑12所示。图2‑12第三次扫描转动手柄3圈，使其向上移动，调整至最初位置。旋转标定板90°，用海绵垫块垫高左上角，同样使十字线贯穿大点。点击【标定操作】，如图2‑13所示。图2‑13第四次扫描完成后，每逆时针旋转标定板90°，点击一次【标定操作】进行扫描。共重复操作2次，如图2‑14所示。图2‑14第五、六次扫描再次将标定板旋转90°，回到初始位置，将海绵垫块垫在标定板的右侧。调整后，点击【标定操作】，如图2‑15所示。图2‑15第七次扫描完成后，每逆时针旋转标定板90°，点击一次【标定操作】进行扫描。共重复操作3次，如图2‑16所示。图2‑16第八、九、十次扫描至此，共完成10次扫描，屏幕右侧显示【标定成功】，并在下方有精度显示。如提示标定标定完，如图2‑17所示。图2‑17标定完成4.1.3贴标识点为完整地扫描一个三维的物体，通常需要将被扫描物体表面贴上标志点，要求标志点粘贴牢固、平整。贴点前，需喷涂显影剂以增强扫描效果。根据零件，选择内径为3mm的标识点，如图2‑18所示。图2‑18内径为3mm的标志点另外，在粘贴标志点时应注意：①贴点尽可能随意一些。避免人为分组，如图2‑19所示。图2‑19（错误）人为分组标识点②避免贴成直线或等边、等腰三角形，如图2‑20所示。图2‑20（错误）标识点贴成直线③尽可能不要贴在面与面的交接处。尽量贴在平坦处，如图2‑21所示。图2‑21贴点需避免交接处④为保证扫描质量，在扫描转盘上也需要贴上相应的标识点，如图2‑22所示。图

2‑22在转盘上贴点在正式贴点前，应将零件表面的显影剂用棉签插试便于贴点，如图2‑23所示。图2‑23用棉签擦拭便于贴点擦拭出合适贴点位置后，进行贴点，如图2‑24所示。图2‑24贴点中背面同样需要扫描，因此也需贴上标识点，如图2‑25所示。图2‑25背面贴点4.1.4扫描为防止零件在扫描过程中零件与转盘有相对位移，可用橡皮泥进行固定。如发生相对位移，扫描出的数据会出现分层现象，导致扫描进度下降，甚至不能使用该扫描文件。新建工程，可命名为“游戏手柄1”（可自由命名，但为区分扫描内容，建议命名与扫描件相关），如图2‑26所示。图2‑26新建工程调整转盘，将零件对准扫描仪，点击【扫描操作】

，进行第一次扫描，如图2-27所示。图2‑27第一次扫描结果旋转转盘，再次点击【扫描操作】进行扫描。转动过程中，需轻转转盘，防止零件位置发生变化。直至扫描出大致轮廓，进行观察。观察数据发现，整个正大面数据已经完全扫描。周边数据完整即可，与背面手动拼合时需采用，如图2‑28所示。图2‑28反复扫描观察结果确保数据无缺损后，进行保存，如图2‑29所示。图2‑29保存游戏手柄正面翻转游戏手柄，取下之前粘的橡皮泥，再选择合适的位置进行固定，需选择结实处，避免零件活动处对扫描数据结果产生影响，如游戏手柄的摇杆就非合适的固定位置，如图2‑30所示。图2‑30（错误位置）固定时避免晃动处同样，新建一个工程，起名：“游戏手柄2”。旋转转盘，选择标识点较多的面进行第一次扫描，如图2‑31所示。图2‑31背面第一次扫描与之前正面的扫描方式相同，旋转转盘进行多次扫描，直至背面数据完整，周边数据完全，如图2‑32所示。图2‑32背面多次扫描将所得数据保存为“游戏手柄2”，至此完成游戏手柄数据的扫描。共2份点数据文件，如图2‑33所示。图2‑33扫描完成保存数据《三维数字化设计与制造》感谢聆听《三维数字化设计与制造》任务2数据处理目录4.2.1手动拼合点数据14.2.2数据封装24.2.1手动拼合点数据处理软件：GeomagicWrap导入采集的点数据，“游戏手柄1.asc”和“游戏手柄2.asc”，如图2‑34所示。图2‑34导入点数据先处理点云，留下所需数据。为便于观察，先进行着色处理，如图2‑35所示。图

2‑35着色点先隐藏游戏手柄2，对游戏手柄1的点数据进行处理，如图2‑36所示。图2‑36隐藏游戏手柄2点数据通过【非连接项】功能，将外部点优先去除。点击【确定】后，按Delete键或点击软件中的【删除】按钮

，将选中的红色点数据删除，如图237所示。图2-37删除外部点接下来，可通过按住鼠标左键，进行手动选取需去除部分，按Delete键进行删除，如图2‑38所示。图2‑38手动选取需去除点与正面相同，同样的方法处理游戏手柄背面的点数据，如图2‑39所示。图2‑39游戏手柄背面点数据处理后选中2份点云数据，通过【对齐】

【手动注册】命令进行拼合，如图2‑40所示。图2‑40手动注册命令模式选择【n点注册】，定义集合中，固定选择游戏手柄1，浮动选择游戏手柄2。利用两份点云数据的公共部分，在两边分别选择3个点，需距离较远且为在手柄模型上接近的点，如图2‑41所示。图2‑41选择3个点进行拼合可在模拟区观察是否为所期望的形式。如果为预期效果，则点击【确定】，如图2‑42所示。图2‑42选择3个点进行拼合点击【全局注册】，再次进行处理，如图2‑43所示。图2‑43全局注册4.2.2数据封装点击【封装】

，按钮进行封装，如图2-44所示。图2‑44封装可通过【合并】命令将片体合并，如图2‑45所示。图2‑45合并片体可通过【网格医生】进行自动修复，如图2‑46所示。图2‑46网格医生自动修复通过【填充单个孔】命令，将孔补全。补单个孔时鼠标点击绿色边框的孔即可，找不到时可点击【下一个】，快速跳转至下一个孔。直至填充完成较为直观的破孔，如图2‑47、图2‑48所示。图2‑47填充孔图2‑48填充孔后如三角面片数量较多，可通过【简化】命令，输入想要稀释到的百分比数量进行稀释，如图2‑49所示。图2‑49减少面片数量孔填充后，观察发现表面瑕疵较多。可通过【松弛】

命令，参数可根据自身需求进行调整，点击【应用】对面片进行处理，如图2-50所示。图2‑50松弛优化后将所生产的三角面片，保存成STL文件，作为在UG中逆向的基础。建议英文命名存于英文路径，如图2‑51所示。图2‑51保存成stl文件如果后续导入UG中，出现错误提示“文件中解析错误”，可能的原因：导出或导入时的路径中有中文或命名为中文。《三维数字化设计与制造》感谢聆听《三维数字化设计与制造》任务3游戏手柄逆向造型注意：在后续测量平面与导入小平面体的距离时，可采用的方法：启用捕捉点中，不勾选【在平面上的点】选择逆向时创建的面，再勾选【在平面上的点】选择导入小平面体上的点，如图2‑52所示。图2‑52测量距离的一种方法目录4.3.1确定坐标14.3.2铺面24.3.3绘制游戏手柄大致形状34.3.4绘制细节特征44.3.1确定坐标1.导入游戏手柄STL文件，如图2‑53所示。图2‑53导入stl文件2.该零件的主体结构为对称，首先需确定坐标及镜像面，如图2‑54所示。图2‑54观察零件3.通过【基本曲线】中的直线，勾选【无界】（屏幕界面多大线就多长），通过【点构造器】，类型选择【点在面上】，在合适处选择两点，完成直线的创建。同样的方法绘制一条竖的直线。并通过【扫掠】命令形成面。可以通过测量距离进行分析，如图2‑55所示。图2‑55创建面4.通过【定向】命令，选择3个大概成直角的点进行坐标的定位。至此，Z轴方向确定完成，如图2‑56所示。图2‑56确定Z轴方向5.接下来需确定XY方向。一般选择左右两圆圆心的连线来进行确定，如图2‑57所示。图2‑57需确定XY方向6.通过【基本曲线】中的【圆弧】命令，勾选【整圆】，再通过【点构造器】，类型选择【点在面上】，根据实物想象，大致选择在圆角的根部的3个点。绘制左右两边的两个圆，如图2‑58所示。图

2‑58绘制两个圆7.通过【基本曲线】中的【直线】命令，选择两圆心进行直线的绘制。并将直线投影至Z轴的平面上。建议在设置中将输入曲线隐藏，便于新手辨别哪条曲线为新生成的曲线，如图2‑59所示。图2‑59绘制直线并投影8.通过【定向】命令，选择坐标X轴，再选择投影的直线，完成X轴的初步定向，如图2‑60所示。图2‑60X轴初步定向9.初步坐标确定后，根据个人习惯，可在原点创建一个小方块或者保存坐标系，防止坐标丢失，如图2‑61所示。图2‑61创建方块4.3.2铺面1.通过【插入】

【基准/点】【点】命令，选择【点在面上】，在面上合适处选择点，注意避免圆角处，如图2‑62所示。图2‑62创建点2.选择所创建的点，在任意一点上右键，选择【新建组】（此处为10.0版本与之前版本区别处需特别注意），如图2‑63所示。图2‑63创建组3.通过【拟合曲面】命令，选择组中的任意一点进行曲面创建。如效果不理想，可通过修改【参数化】中的内容进行大致调整。需注意，阶次越大，其光顺性就会越差。可通过【面分析】进行观察，并通过【扩大】命令将面适当扩大，如图2‑64所示。图

2‑64拟合曲面4.通过【基本曲线】中的【圆弧】命令，先绘制两段圆弧，再分别以这两个圆弧的两个端点作为起点和终点，并在大致成一条直线处作为圆弧的另一点绘制圆弧。利用【通过曲线网格】命令，如图2‑65所示。图2‑65创建曲面并扩大5.通过【基本曲线】中的【圆弧】命令，创建两段圆弧，通过【扫掠】命令扫掠并扩大，如图2‑66所示。图2‑66创建曲面并扩大6.再次采用【拟合曲面】命令进行拟合，具体操作课参考之前拟合曲面时的操作，并适当扩大，如图2‑67所示。图2‑67拟合曲面7.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，绘制4段圆弧，再利用【通过曲线网格】命令创建曲面，并适当扩大，如图2‑68所示。图2‑68创建曲面并扩大8.创建点后，通过【拟合曲面】命令拟合曲面，并扩大。如不理想，也可通过【X型】命令进行调整，如图2‑69所示。图2‑69创建曲面9.通过【扩大】命令将曲面扩大，并通过【X型】命令进行逐渐调整，如图2‑70所示。图2‑70扩大曲面并调整10.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，绘制4段圆弧，再利用【通过曲线网格】命令创建曲面，并适当扩大，如图2‑71所示。图2‑71创建曲面11.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，绘制4段圆弧，再利用【通过曲线网格】命令创建曲面，并适当扩大。然后采用【X型】命令进行调整，如图2‑72所示。图2‑72创建曲面12.创建点后，通过【拟合曲面】命令拟合曲面，并扩大。如不理想，也可通过【X型】命令进行调整，如图2‑73所示。图2‑73创建曲面13.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，绘制4段圆弧，再利用【通过曲线网格】命令创建曲面，并适当扩大。如不理想，也可通过【X型】命令进行调整，如图2‑74所示。图2‑74创建曲面14.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，绘制圆弧，并通过【规律延伸】命令进行拉伸，完成后将其进行扩大，如图2‑75所示。图2‑75创建曲面15.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，绘制4段圆弧，再利用【通过曲线网格】命令创建曲面，并适当扩大。如不理想，也可通过【X型】命令进行调整，如图2‑76所示。图2‑76创建曲面16.通过【扩大】命令将曲面扩大，并通过【X型】命令进行逐渐调整，如图2‑77所示。图2‑77创建曲面17.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，绘制圆弧，并通过【规律延伸】命令，将曲线进行拉伸，如图2‑78所示。图2‑78规律延伸18.至此，铺面阶段大致结束。通过【修剪体】命令将片体进行修剪，如图

2‑79所示。

图2‑79修剪面4.3.3绘制游戏手柄大致形状1.通过【变换】命令，将片体通过【XC-ZC平面】进行镜像复制。观察发现另一侧面有一些偏差，需对坐标系进行调整。分析后判断，需绕Y轴进行适当旋转坐标系，如图2‑80所示。图2‑80镜像面2.通过【定向】命令将坐标系进行旋转调整，直至测量数据大致符合要求。由于该产品为注塑件，在实际生产中可能会产生变形，因此大面较为贴合，部分面偏差在允许范围内即可。坐标调整后，重新镜像，并重新创建原点标记（创建方块或保存坐标），如图2‑81所示。图2‑81调整坐标后重新镜像3.接下来需对中间镜像拼接处进行处理，保证中间的光顺连接。通过【基本曲线】中的【直线】功能，创建一条过坐标原点且平行于Y轴的直线并拉伸成平面，如图2‑82所示。图2‑82创建平面4.通过【偏置曲面】命令，将平面进行左右两侧各偏置一定距离，如图2‑83所示。图2‑83偏置面5.利用偏置的面，对面进行修剪，如图2‑84所示。图2‑84修剪面6.通过【桥接曲线】命令，进行桥接，并利用【通过曲线网格】命令进行曲面创建。同样的方法完成其他面的创建，如图2‑85、图2‑86所示。图2‑85创建曲面图2‑86其他位置创建曲面7.至此，坐标已经完全确定。修剪一侧的面，仅保留一侧，完成后镜像至另一侧即可，如图2‑87所示。图2‑87修剪面8.通过【基本曲线】中的【圆弧】命令，绘制圆弧，并通过【规律延伸】命令进行拉伸，拔模角度根据实际情况进行调整，如图2‑88所示。图

2‑88规律延伸10.通过【面倒圆】命令进行倒圆角处理，并通过【修剪片体】命令进行修剪，如图2‑90所示。图2‑90面倒圆并修剪11.通过【修剪】片体命令进行修剪，如图2‑91所示。图

2‑91修剪片体12.通过【基本曲线】中的【圆弧】命令，绘制圆弧，并通过【规律延伸】命令进行拉伸，如图2‑92所示。图

2‑92规律延伸13.通过【桥接曲线】命令进行桥接。调整参数使其接近假面，如图2‑93所示。图2‑93桥接曲线14.利用【在面上偏置曲线】命令进行偏置，并将曲线桥接。利用【通过曲线网格】命令创建曲面，如图2‑94所示。图

2‑94创建曲面15.对面进行适当修剪及桥接后，利用【通过曲线网格】命令进行曲面创建，如图2‑95所示。图2‑95通过曲线网格16.通过【修剪片体】命令对多余的片体进行修剪，如图2‑96所示。图

2‑96修剪片体17.通过【基本曲线】中的圆弧功能，创建圆弧并通过【规律延伸】命令进行拉伸，如图2‑97所示。图2‑97创建片体18.通过【桥接曲线】进行桥接，适当修剪后，利用【通过曲线网格】命令创建曲面，如图2‑98所示。图2‑98创建曲面19.其他部位的方法与之前步骤相似，通过【桥接曲线】、【通过曲线网格】等命令，最终完成游戏手柄半边片体的创建，如图2‑99所示。图2‑99创建曲面20.通过【缝合】命令将片体缝合成实体，如图

2‑100所示。

图2‑100缝合成实体4.3.4绘制细节特征1.通过【基本曲线】中的【圆弧】功能，创建整圆，并进行【规律延伸】，完成后进行修剪，如图2‑101所示。图2‑101创建特征2.接下来绘制球，其直径可通过3点绘制整圆大致判断。通过【球】命令，以之前的圆心作为球心，向下移动一定距离直至合适位置，如图2‑102所示。图2‑102创建球3.创建中间圆型特征，如图2‑103所示。图2‑103创建圆台4.创建4个圆柱特征，并通过手柄表面偏置一定的距离作为修剪面进行修剪。再进行拔模及倒圆角处理，如图2‑104所示。图2‑104创建按钮特征5.继续进行细节特征的创建，直至完成所有的特征的创建，如图2‑105所示。图2‑105游戏手柄6.对模型进行倒圆角处理。完成游戏手柄逆向建模，如图2‑106所示。图2‑106倒圆角《三维数字化设计与制造》感谢聆听《三维数字化设计与制造》任务4游戏手柄CAM过程目

录4.4.1工艺分析14.4.2模型前处理24.4.3进入加工模块前准备工作34.4.4CAM准备44.4.5反面开粗54.4.6反面中光6目

录4.4.7反面精光74.4.8正面几何体设置84.4.9正面开粗94.4.10正面整体中光104.4.11正面精光114.4.12仿真加工124.4.1工艺分析该零件计划采用手板模。正反面镂空后，接缝处进行打磨后完成。由于下半部分余量较大，为保证加工刚性，先加工游戏手柄反面部分，如图2107所示。图2107加工方案4.4.2模型前处理1.导入游戏手柄模型，如图2‑108所示。图2‑108导入模型2.根据实际加工情况，选择游戏手柄主体作为加工对象，如图2‑109所示。图2‑109合并3.可将模型颜色改为灰色，便于后期刀路轨迹的观察，如图

2‑110所示。

图2‑110更改模型颜色4.接下来需将坐标系放正，初始模型中的黄色小方块为之前的逆向建模坐标基础，可根据其进行基本坐标系的创建，也可根据个人习惯进行创建，并将模型移动至绝对坐标系，如图2‑111所示。图2‑111移动至绝对坐标4.4.3进入加工模块前准备工作分析该工件，加工方案采用三轴开粗，局部特征进行五轴加工以减少加工时间。三轴开粗先加工游戏手柄底部，开粗后翻面再进行正面开粗。1.通过【创建方块】命令，选择游戏手柄进行毛坯创建。考虑开粗刀具的直径以及余量留出5mm左右，设置间隙值为25mm。由于上下两面不需要留太多距离，仅保留5mm即可，通过【偏置面】命令将上下面向内偏置20mm。完成毛坯创建，如图2‑112、图2‑113所示。图2‑112创建方块图2‑113偏置面2.通过【分析】

【斜率】进行分析，进行观察，判断分型面的大致位置。完成后可将其改为【带边着色】模式更换成原先的样式，如图2‑114所示。图2‑114斜率3.通过【拉伸】命令将边缘进行拉伸，拉伸长度可以适当加大，保证其超过毛坯。由于该工件为对称件，完成一般后，通过【变换】命令将其镜像至另一侧，并通过【缝合】命令进行缝合，如图2‑115所示。图2115创建分型面4.完成后，可通过【检查几何体】命令对片体进行检查，如图2‑116所示。图2‑116检查几何体4.4.4CAM准备1.点击【启动】

【加工】进入加工模块，如图2‑117所示。图2‑117进入加工模块2.首先进行坐标系的设置，双击几何视图中的MCS（下图已经重命名表示为反面），通过点击【CSYS对话框】

【点对话框】，类型选择【两点之间】，选择坯料中心作为原点，并适当调整坐标各轴方向。安全距离设置为距离底面50mm，如图2‑118所示。图2‑118MCS设置3.双击【WORKPIECE】进行设置，指定部件以及毛坯，如图2‑119图2‑120、图2‑120所示。图

2‑119指定部件图

2‑120指定毛坯4.在【程序顺序视图】中插入正面反面两个程序组，如图2‑121所示。图2‑121程序组4.4.5反面开粗1.设置检查体。需切换到【建模】模块，将片体通过【移动对象】命令向下移动3.3mm（改值可根据情况大致调整，留0.3mm左右开粗余量），如图2‑122所示。图2‑122移动片体作为检查体2.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【型腔铣】，如图2‑123所示。程序:PROGRAM_F

使用刀具:NONE（无，需后续创建）使用几何体:WORKPIECE-F

使用方法:METHOD图2‑123创建型腔铣工序3.指定移动后的片体为检查体，如图2‑124所示。图2124设置检查体4.创建D20R0.8刀具。刀具直径20，圆角半径0.8。其他参数保持不变，如图2‑125所示。图2‑125创建D20R0.8刀具5.接下来进行刀轨设置。切削模式设置为【跟随周边】，平面直径百分比设置为70（一般不超过75），最大距离设为0.5（钢件一般为0.3-0.5），如图2‑126所示。图2‑126刀轨设置切削参数。切削顺序为【深度优先】，刀路方向为向外，勾选【岛清根】，方法为自动。余量设为0.3，如图2‑127所示。图2‑127切削参数非切削移动。进刀类型【沿形状斜进刀】，斜坡角设为3，高度设为1，最小斜面长度设为10（保证凹坑处也会进行加工），开放区域进刀类型为【与封闭区域相同】。退刀类型为【抬刀】，高度为3mm。在【快移/快速】中，区域之间与区域内选择毛坯平面3mm。其他参数保持不变，如图2‑128所示。图2‑128非切削移动进给率和速度。主轴速度：2000r/min。进给率：3000。其它参数可取默认值。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑129所示。图2‑129非切削移动6.参数设置完成后，点击【生成】按钮生成刀轨。观察刀轨发现外部有刀轨，需进行修剪，如图2‑130所示。图2‑130观察刀轨7.对程序进行重新编辑。指定修剪边界，勾选定制边界数据中的【余量】，设为14。重新生成刀轨，并进行仿真加工，如图2‑131所示。图

2‑131重新生成刀轨8.因初次加工后，拐角处可能会加工不到，需再创建一个工序，进行二次补开粗。点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【拐角粗加工】，如图2‑132所示。

程序:PROGRAM_F

使用刀具:NONE（无，需后续创建）

使用几何体:WORKPIECE-F

使用方法:METHOD图2‑132拐角粗加工9.检查体的设置与初次开粗相同。创建一把D8的平刀。参考刀具选择之前的刀具（用于确定加工范围），如图2‑133所示。图2‑133创建D8刀具及设置参考刀具10.角度设为45，平面直径百分比设为50，最大距离设为0.3，如图2‑134所示。图2‑134刀轨设置11.切削参数。余量设为0.3。其余参数保持默认，如图2‑135所示。图2‑135切削参数进给率和速度。主轴速度：3500r/min。进给率：2000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑136所示。图2‑136非切削移动12.参数设置完成后，点击【生成】按钮生成刀轨。观察刀轨发现有部分刀轨不需要，需进行修剪，如图2‑137所示。图2‑137观察刀轨13.重新修改刀轨。指定修剪边界，修剪侧选择【内部】，点几个点形成修剪边界，将需要修剪的刀轨包裹在内即可。设置时特别需注意WCS坐标方向，修剪边界将在XC-YC平面创建。重新生成刀轨，可以观察到刀轨已经完成修剪，如图2‑138所示。图2‑138指定修剪边界后重新生成刀轨4.4.6反面中光1.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【区域轮廓铣】，如图2‑139所示。程序:PROGRAM_F

使用刀具:NONE（无，需后续创建）使用几何体:WORKPIECE-F

使用方法:METHOD图2‑139创建型腔铣工序2.检查体与之前相同。指定切削区域，如图

2‑140所示。

图2‑140指定切削区域3.创建R3球刀。刀具直径20，圆角半径0.8。其他参数保持不变，如图2‑141所示。图2141创建直径6mm球刀4.切削参数设置。【策略】中，剖切角为【指定】，与XC的夹角为45。在边上延伸距离为0.5mm。【余量】设置0.2mm，内外公差改为0.01。【更多】中勾选【优化刀轨】。【安全设置】中过切时设为【跳过】，检查安全距离设为1mm，如图2‑142所示。图2‑142切削参数非切削移动。进刀半径设为20，如图2‑143所示。图

2‑143非切削移动进给率和速度。主轴速度：6500r/min。进给率：1500。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑144所示。图2‑144进给率和速度5.参数设置完成后，点击【生成】按钮生成刀轨。观察刀轨，如图2‑145所示。图2‑145观察刀轨6.观察刀轨合适后，重新编辑刀轨，设置驱动方法。点击【编辑】按钮，将步距设为恒定0.3mm。其他参数保持不变，单击【生成】按钮重新生成刀轨，如图2‑146、图2‑147所示。图2‑146区域铣驱动方法图2‑147观察重新生成的刀轨7.观察刀轨发现，游戏手柄有个别位置没有加工，需添加刀轨进行加工，如图2‑148所示。图2‑148观察刀轨8.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【流线】，如图2‑149所示。程序:PROGRAM_F

使用刀具:NONE（后续指定）使用几何体:WORKPIECE-F

使用方法:METHOD图2‑149创建型腔铣工序9.设置切削区域，如图2‑150所示。图

2‑150设置切削区域10.点击【驱动放下】下的【编辑】按钮。选择方法为【自动】，切削方式进行指定，该为从上到下。刀具位置设为【相切】，切削模式改为【往复】，步距数设为30。切削步长改为【公差】，如图2‑151所示。图2‑151流线驱动方法11.投影适量设为【垂直于驱动体】，刀具选择R3，刀轴选择【动态】倾斜一定角度，如图2‑152所示。图2‑152参数设置12.切削参数设置。【余量】设置0.2mm，内外公差改为0.01。【更多】中勾选【优化刀轨】，如图2‑153所示。图

2‑153切削参数非切削移动。保持默认。进给率和速度。主轴速度：6500r/min。进给率：1500。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑154所示。图

2‑154进给率和速度13.参数设置完成后，点击【生成】按钮生成刀轨，如图2‑155所示。图

2‑155生成刀轨14.复制刚创建的流线刀轨，修改切削区域。检查其他参数设置是否正确，特别是流线驱动的切削方向。重新点击生成按钮生成刀轨，如图2‑156、图2‑157所示。图2‑156修改切削区域图2‑157生成刀轨15.返回【建模】模块，通过【拉伸】命令，拉伸模拟毛坯余量。用于检验是加工时是否会产生干涉，如图2‑158所示。图2‑158检验刀轨4.4.7反面精光1.在反面中光的基础上进行复制修改。选中后3个刀轨复制，选中程序，右键进行内部粘贴，如图2‑159所示。图2‑159复制刀轨2.首先设置区域轮廓铣。设置区域铣削驱动方法，步距设为恒定0.12，步距已应用设为【在部件上】，使刀轨更密实。与XC的夹角设为135，如图2‑160所示。图2‑160区域铣削驱动方法3.切削参数设置。【余量】设置0mm，内外公差设为0.01。其他参数保持不变，如图2‑161所示。图2‑161切削参数进给率和速度。主轴速度：6500r/min。进给率：1000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑162所示。图2‑162进给率和速度4.参数设置完成后，点击【生成】按钮生成刀轨，如图2‑163所示。图2‑163生成刀轨5.修改流线铣参数。流线驱动方法步距数设为50，内外公差设为0.01.。切削参数中的余量设为0。进给率设为1000，如图2‑164所示。图2‑164流线驱动方法6.修改完成后点击【生成】按钮进行刀轨生成。另一边的刀轨修改同理，如图2‑165所示。图2‑165流线驱动方法7.选中最后一个刀轨，右键，选择【工件】

【按颜色显示厚度】。观察最后铣削效果，如图2‑166所示。图2‑166按颜色显示厚度4.4.8正面几何体设置1.切换至【几何视图】，单击【创建几何体】，设置名字区分于正面。具体方法参考反面时的设置。注意需于反面设置时的方向均相反，如图2‑167所示。图2‑167创建几何体2.创建【WORKPIECE】，命名注意与反面区分，指定部件和毛坯，如图2‑168所示。图2‑168WORKPIECE3.打开初始分型面，将其向下移动3.3mm，如图2‑169所示。图2‑169移动对象4.4.9正面开粗1.选中反面开粗刀规，右键复制，在WORKPIECE-Z中进行【内部粘贴】，如图2‑170所示。图2‑170复制开粗刀轨2.双击刀轨或右键编辑，对刀轨进行编辑。检查体重新指定为新创建的检查体。修剪边界。取消勾选余量，如图2‑171所示。图2‑171修剪边界切削参数设置。刀路方向改为【向内】，如图2‑172所示。图

2‑172切削参数非切削移动设置。进刀类型改为【圆弧】，半径改为20刀具百分比，如图

2‑173所示。

图2‑173非切削移动3.其他参数与反面开粗时保持一致即可，点击【生成】按钮生成刀轨，如图2‑174所示。图2‑174生成刀轨4.接下来进行正面二次补开粗刀轨设置。选中之前创建的正面开粗刀轨进行复制，右键粘贴，如图2‑175所示。图2‑175复制刀轨5.对刀轨进行编辑。新建一把D6R0.5的刀具，如图2‑176所示。图2‑176创建D6R0.5刀具切削模式改为【跟随部件】，平面直径百分比设为50，最大距离设为0.3，如图2‑177所示。图2‑177刀轨设置中个别参数设置切削参数。在【空间范围】中，设置参考刀具为之前开粗的刀具，用于确定加工范围，如所示。重叠距离设为1，如图2‑178所示。图2‑178切削参数非切削移动。开放区域半径设为10刀具百分比，如图2‑179所示。图2‑179非切削移动进给率和速度。主轴速度：4500r/min。进给率：2000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑180所示。图2‑180进给率和速度6.其他参数保持不变，点击【生成】按钮生成刀轨，如图

2‑181所示。

图2‑181生成刀轨7.复制上面的刀轨再次进行开粗。新建一把D3R0.5的刀具。刀轨设置中的最大距离改为0.15。切削参数中将【空间范围】中的参考刀具改为D6R0.5的刀具。进给率改为6000，如图2‑182所示。图2‑182设置刀轨参数8.参数设置后，点击【生成】按钮生成刀轨，如图2‑183所示。图2‑183生成刀轨并观察9.再次复制刀轨。新建一把D1的刀具。刀轨设置中的最大距离改为0.1。切削参数中将【空间范围】中的参考刀具改为D3R0.5的刀具。进给率改为12000，进给率改为1000。其他参数保持不变，再次进行刀轨计算，如图2‑184所示。图2‑184开粗完成10.可以点击【WORKPIECE-Z】后点击【确认刀轨】后进行仿真加工。也可点击【按颜色显示厚度】进行观察，如图2‑185所示。图2‑185确认刀轨4.4.10正面整体中光1.复制反面中光的刀轨。在WORKPIECE-Z中进行内部粘贴，如图

2‑186所示。

图2‑186复制刀轨2.对刀轨参数进行编辑。检查体重新选择新创建的片体。切削区域进行重新指定。其他参数保持与反面时相同即可。点击【生成】按钮计算刀轨，如图2‑187、图2‑188所示。图2‑187切削区域图2‑188生成刀轨4.4.11正面精光手柄面精光1.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【区域轮廓铣】，如图2‑189所示。程序:PROGRAM_Z

使用刀具:D6R0.5

使用几何体:WORKPIECE-Z

使用方法:METHOD图2‑189创建工序2.设置区域轮廓铣参数。指定切削区域，如图2‑190所示。图2‑190指定切削区域驱动方法设置。步距设为恒定0.12，步距已应用设为【在平面上】。与XC的夹角设为135，如图2‑191所示。图2‑191区域铣削驱动方法切削参数。余量设为0，公差设为0.01。更多中勾选优化刀轨，如图2‑192所示。图2‑192切削参数非切削移动。开放区域半径设为10刀具百分比，如图2‑193所示。图2‑193非切削移动进给率和速度。主轴速度：8000r/min。进给率：1000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑194所示。图2‑194进给率和速度3.参数设置后，点击【生成】按钮计算刀轨，如图2‑195所示。图2‑195生成刀轨前端侧壁精光1.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【深度轮廓加工】，如图2‑196所示。程序:PROGRAM_Z

使用刀具:D6R0.5

使用几何体:WORKPIECE-Z

使用方法:METHOD图2‑196创建工序2.设置深度轮廓加工参数。指定切削区域，如图2‑197所示。图2‑197指定切削区域刀轨设置。最大距离设为0.1，如图2‑198所示。图2‑198参数设置切削层设置，如图

2‑199所示。（初次生成刀轨后出现跳刀，添加此步骤减少跳刀）

图2‑199切削层设置切削参数。切削方向选择【混合】，在边上延伸3mm。余量设为0，公差设为0.01。更多中勾选优化刀轨。连接中选择【直接对部件进刀】，如图2‑200所示。图2‑200切削参数3.参数设置完成后，点击【生成】按钮进行刀轨生成，如图2‑203所示。图

2‑203生成刀轨按钮上部曲面精光1.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【区域轮廓铣】，如图2‑204所示。程序:PROGRAM_Z

使用刀具:D3R0.5

使用几何体:WORKPIECE-Z

使用方法:METHOD图2‑204创建工序2.为加快加工速度，按钮进行分个处理。设置区域轮廓加工参数。指定切削区域，如图2‑205所示。图

2‑205指定切削区域驱动方法设置。选择【跟随周边】、【向内】，步距改为恒定0.12，在平面上，如图2‑206所示。图

2‑206驱动方法刀轴设置。刀轴矢量指定按钮顶面的法向以及大致面的中心点，如图

2‑207所示。

图2‑207切削层设置切削参数。余量设为0，公差设为0.01。其余选择默认参数，如图2‑208所示。图2‑208切削参数非切削移动。开放区域半径设为10刀具百分比，如图

2‑209所示。

图2‑209非切削移动进给率和速度。主轴速度：15000r/min。进给率：1000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑210所示。图

2‑210进给率和速度3.单击【生成】按钮生成刀轨，如图2‑211所示。图2‑211生成刀轨4.复制刀轨，修改切削区域及刀轴，选择切削区域时选择顶面及圆角部分即可，避免跳刀。其他参数保持不变，点击【生成】按钮生成刀轨，完成其他按钮的刀轨设置，如图2‑212所示。图2‑212生成按钮刀轨5.中间部分将刀具改为直径2mm的球刀，修改切削区域及刀轴，其余参数保持不变，如图2‑213所示。图2‑213生成刀轨4.十字按钮上表面精光1.切换至建模模块，通过【扩大】命令创建上表面，如图2-214所示。图2‑214创建面2.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_multi-axis】，子类型选择【可变轮廓铣】，如图2‑215所示。程序:PROGRAM_Z

使用刀具:R3

使用几何体:MCS-Z

使用方法:METHOD图2‑215创建工序3.设置可变轮廓铣参数。指定切削区域，如图2‑216所示。图2‑216指定切削区域驱动方法设置。选择【曲面】。指定驱动几何体、切削方向（一般选择X方向）、材料方向。步距数设为50。切削步长改为【公差】，如图2‑217所示。图2‑217驱动方法设置投影矢量设置。选择【垂直于驱动体】，如图2‑218所示。图2‑218投影矢量设置刀轴设置。轴设置为【相对于驱动体】，设置侧倾角为10。如不添加侧倾角，球头刀头部与切削区域接触，线速度较小，而添加侧倾角后刀具将存在一定角度，切削效果更好，如图2‑219、图2‑220所示。图2‑219刀轴设置图2‑220有无侧倾角对比切削参数。余量设为0，公差设为0.01，如图

2‑221所示。

图2‑221切削参数非切削移动。开放区域半径设为10刀具百分比，如图2‑222所示。图2‑222非切削移动进给率和速度。主轴速度：6000r/min。进给率：1000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑223所示。图2‑223进给率和速度4.参数设置完成后，点击【生成】按钮进行刀轨生成，如图2‑224所示。图

2‑224生成刀轨5.支座上表面精光1.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_contour】，子类型选择【区域轮廓铣】，如图2‑225所示。程序:PROGRAM_Z

使用刀具:D6R0.5

使用几何体:WORKPIECE-Z

使用方法:METHOD图2‑225创建工序2.设置区域轮廓加工参数。指定切削区域，如图2‑226所示。图2‑226指定切削区域驱动方法设置。非陡峭切削模式改为【跟随周边】，刀路方向【向外】，步距改为恒定0.12，在平面上，如图2‑227所示。图2‑227驱动方法刀轴设置。刀轴选择【指定矢量】。指定方式可根据个人习惯选择。矢量类型为【视图方向】，按F8放正模型后，旋转适当角度使需加工的面全部能观察到即可，点击确定，完成矢量方向指定，如图2‑228所示。图2‑228切削层设置切削参数。余量设为0，公差设为0.01。其余选择默认参数，如图2‑229所示。图2‑229切削参数非切削移动。开放区域半径设为10刀具百分比，如图2‑230所示。图2‑230非切削移动进给率和速度。主轴速度：6000r/min。进给率：1000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑231所示。图2‑231进给率和速度3.单击【生成】按钮生成刀轨，如图2‑232所示。图2‑232生成刀轨6.按钮侧壁精光1.由于按钮为环状，采用可变流线铣。点击【创建工序】，工序类型选择【mill_multi-axis】，子类型选择【可变流线铣】，如图2‑233所示。程序:PROGRAM_Z

使用刀具:D2（需重新创建D2的平底刀）使用几何体:WORKPIECE-Z

使用方法:METHOD图2‑233创建工序2.设置可变流线铣参数。指定切削区域，如图2‑234所示。图2‑234指定切削区域驱动方法设置。指定切削方向，从上往下。刀具位置为【相切】，切削模式为【螺旋或螺旋式】。步距数设为50。切削步长改为【公差】，如图2‑235所示。图

2‑235驱动方法设置投影矢量设置。选择【垂直于驱动体】，如图2‑236所示。图2‑236投影矢量设置刀轴设置。轴设置为【相对于驱动体】。设置前倾角设为3，减少刀具损耗。设置侧倾角设为-88，留出2°的夹角，如图2‑237所示。图2‑237刀轴设置切削参数。余量设为0，其他参数保持不变，如图

2‑238所示。

图2‑238切削参数非切削移动。由于刀具本身较小，此处进刀半径不做调整。进给率和速度。主轴速度：15000r/min。进给率：1000。输入后点击主轴转速后的【基于此值计算进给和速度】，如图2‑2398所示。图2‑239进给率和速度3.参数设置完成后，点击【生成】按钮进行刀轨生成，如图

2‑240所示。

图2‑240生成刀轨4.其他按钮的刀轨方法类似，复制程度，修改切削区域，其他参数保持默认即可，如图2‑241所示。图

2‑241生成按钮侧壁刀轨7.十字按钮凸台侧壁精光1.点击【创建工序】，工序类型选择【mill_multi-axis】，子类型选择【外形轮廓铣】，如图2‑242所示。程序:PROGRAM_Z

使用刀