《Pro ENGINEER Wildfire 项目化教学任务教程》课件第9章

项目九数控加工项目九数控加工9.1任务58：体积块粗加工和腔槽加工9.2任务59：轮廓加工和孔加工9.3任务60：表面加工及刻模加工9.4小结学习目的

数控加工是在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法。数控加工技术是制造工业现代化的重要基础，是一个国家工业现代化水平高低的重要标志。

本项目通过3个任务介绍Pro/ENGINEERWildfire5.0制造模块提供的不同方法的毛坯创建过程以及有关参数的设置，进行刀具加工轨迹模拟演示，最后生成加工程序代码。加工轨迹的模拟演示形象直观、动态逼真，加工程序代码通过操作从界面上可直接看到，并且读者模仿任务即可进行数控加工的基本操作。学习要点

(1)参照模型。

(2)工件。

(3)制造模型。

(4) Pro/NC的用户界面。

(5)数控加工的基本过程(见图9-1)。图9-1Pro/NC模块加工流程图

9.1任务58：体积块粗加工和腔槽加工

图9-2参照模型本任务创建如图9-2所示的参照模型，并创建零件毛坯，然后定义加工机床、加工刀具和切削工艺参数，最后模拟演示刀具加工路径，通过此例说明数控加工的操作过程。

9.1.1设计参照模型

1．建立新文件

(1)选择主菜单中的【文件】→【设置工作目录】命令，系统弹出【选取工作目录】对话框。

(2)在对话框中选择【组织】→【新建文件夹】命令，系统弹出【新建文件夹】对话框，如图9-3所示。在【新建目录】文本框中输入“D:\cp9\ex1”，单击【确定】按钮，即在D盘建立一个cp9文件夹，再单击【确定】按钮，软件系统成功地将工作目录设置在D:\cp9\ex1。

(3)单击【新建】图标，系统弹出【新建】对话框。在【名称】文本框中输入文件名ex1，取消对【使用缺省模板】复选框的选择，单击【确定】按钮。

(4)在弹出的如图9-4所示的【新文件选项】对话框中，选择mmns_part_solid模板，单击【确定】按钮。图9-3设置工作目录图9-4【新文件选项】对话框

2．以拉伸方式建立实体特征

(1)单击【拉伸】图标，弹出拉伸特征操控板。以TOP平面为草绘面，RIGHT平面为参照面，方向向右，单击【草绘】按钮。

(2)进入草绘界面，绘制长为300、宽为200的矩形，如图9-5所示，单击草绘器中的【完成】按钮，输入拉伸高度值100，按Enter键，单击操控板中的【确定】按钮。

(3)再次单击【拉伸】图标，弹出拉伸特征操控板。以长方体上表面为草绘面，RIGHT平面为参照面，方向向右，单击【草绘】按钮。

(4)进入草绘界面，绘制零件草图，如图9-6所示，单击草绘器中的【完成】按钮。图9-5零件草图(1)

(5)在操控板中选中【去除材料】图标，输入拉伸高度值30，反向切除，单击【确定】按钮，结果如图9-2所示。图9-6零件草图(2)

3．存盘

单击【保存】图标，单击鼠标中键，将参照模型以ex1.prt为名进行保存。再选择主菜单中的【窗口】→【关闭】命令，关闭窗口。9.1.2进入制造的用户界面

(1)单击【新建】图标，系统弹出【新建】对话框，如图9-7所示。

(2)在【类型】选项组中选中【制造】单选按钮，并在【子类型】选项组中选中【NC组件】单选按钮，在【名称】文本框中输入文件名“EX1”，取消对【使用缺省模板】复选框的选择，单击【确定】按钮。系统弹出【新文件选项】对话框，如图9-8所示。图9-7【新建】对话框图9-8【新文件选项】对话框

(3)选择mmns_mfg_nc模板，单击【确定】按钮，系统进入Pro/NC加工界面，如图9-9所示。图9-9Pro/NC加工界面9.1.3创建制造模型

(1)单击加工界面右侧工具栏中的【装配参照模型】图标，系统弹出【打开】对话框。

(2)选取EX1文件夹中的ex1.prt零件模型，单击【打开】按钮，系统弹出元件装配操控板，如图9-10所示。图9-10元件装配操控板

(3)单击元件装配操控板中的【放置】按钮，在【约束类型】下拉列表中选择约束类型为【缺省】，如图9-11所示。单击元件装配操控板右侧的【确定】按钮，完成参照模型的放置。

(4)单击加工界面右侧工具栏中的【新工件】图标，系统弹出文本框，如图9-12所示。提示输入零件名称，输入ex1gongjian作为文件名，单击右侧的【确认】按钮。图9-11装配约束类型

图9-12文本框

(5)系统弹出【特征类】菜单，在该菜单中依次选择【实体】→【伸出项】→【拉伸/实体/完成】命令，如图9-13所示。

(6)系统弹出拉伸特征操控板，单击该操控板中的【放置】按钮，在其下滑面板中单击【定义】按钮，系统弹出【草绘】对话框，在工作区中选择NC_ASM_TOP基准面为草绘平面，NC_ASM_RIGHT基准面为参照平面，方向向右，如图9-14所示。单击对话框中的【草绘】按钮，进入草绘状态。图9-13创建工件时依次选择的相关菜单命令图9-14【草绘】对话框

(7)系统弹出【参照】对话框，选择F3(NC_ASM_FRONT)、F1(NC_ASM_RIGHT)为参照，单击该对话框中的【关闭】按钮。绘制草图如图9-15所示，单击草绘器中的【完成】按钮。

(8)在拉伸特征操控板中输入拉伸长度值105，单击【确定】按钮，结果如图9-16所示。图9-15零件草图图9-16创建的制造模型9.1.4制造设置

制造设置又称为操作数据设置，主要包括操作名称、机床设置、刀具设置、夹具设置、工件坐标系设置和退刀平面设置等。

(1)选择主菜单中的【步数】→【操作】命令，系统弹出【操作设置】对话框，如图9-17所示。图中左上部分图标、分别用于创建一个新操作和删除一个已有的操作。图9-17【操作设置】对话框

(2)在【操作设置】对话框中单击【定义机床】图标，可打开【机床设置】对话框，在其中可进行与工作机床相关的设置。一般根据加工用机床的实际情况进行，可参考相应的机床参数、操作手册等进行，在此使用默认值，单击【确定】按钮。9.1.5工件坐标系、退刀平面设置

1．工件坐标系设置

(1)单击特征工具栏中的【坐标系】图标，弹出【坐标系】对话框，如图9-18所示。

(2)按住Ctrl键，依次选择NC_ASM_RIGHT基准面、NC_ASM_FRONT基准面、工件上表面创建坐标系。在【方向】选项卡中调整方向，单击投影Y中的【反向】按钮，单击【确定】按钮，创建的工件坐标系如图9-19所示。

(3)单击【操作设置】对话框的【参照】选项组中的【加工零点】选项右侧的图标，选取第(2)步创建的坐标系为工件坐标系。图9-18【坐标系】对话框图9-19创建的工件坐标系

2.退刀平面设置

单击【操作设置】对话框中【退刀】选项组中【曲面】选项右侧的图标，弹出【退刀设置】对话框，如图9-20所示。在其中【值】文本框中输入5，单击【确定】按钮。

【操作设置】对话框中的其他选项使用默认值，单击【确定】按钮。图9-20【退刀设置】对话框9.1.6体积块粗加工程序设计

(1)单击主菜单中的【步数】→【体积块粗加工】命令，系统弹出【NC序列】菜单，如图9-21所示。

(2)在【序列设置】菜单中选择【刀具/参数/体积】命令，单击【完成】按钮。

注意：体积块粗加工是Pro/NC模块中最基本的材料去除方法和工艺手段。它所产生的刀具轨迹会根据设计的制造几何形状——铣削体积块或铣削窗口，以等高分层的形式去除材料，即在体积块加工中材料是一层一层地去除，所有层的切面与退刀面平行。

(3)系统弹出【刀具设定】对话框，如图9-22所示。在该对话框中对刀具进行如下的设置：刀具名称为T0001，类型为端铣削，材料为HSS，单位为毫米，凹槽编号为4，直径为20，长度为60，其余保持系统默认值。设置完成后，单击【应用】→【确定】按钮。图9-21菜单管理器图9-22【刀具设定】对话框

(4)系统弹出【编辑序列参数“体积块铣削”】对话框，如图9-23所示。在该对话框中进行加工工艺参数的定义，各参数名称在列表框的左侧，对应的参数值显示在右侧。其中带有黄颜色的选项必须填写，其他可以使用默认值。

①按照如图9-23所示设置完参数后，选择该对话框中的【文件】→【另存为】命令，系统弹出【保存副本】对话框，如图9-24所示。在【新建名称】文本框中输入milprm1，单击【确定】按钮。

②系统返回到【编辑序列参数“体积块铣削”】对话框，再单击该对话框中的【确定】按钮，完成加工工艺参数的定义。图9-23【编辑序列参数“体积块铣削”】对话框图9-24【保存副本】对话框

(5)创建铣削体积块。单击加工界面右侧工具栏中的【铣削体积块(MillVolume)】图标，加工界面右侧弹出基础特征工具栏，单击【拉伸】图标，单击拉伸特征操控板中的【放置】按钮，在其下滑面板中单击【定义】按钮，打开【草绘】对话框。选择参照模型的上表面为草绘平面，RIGHT面为参照平面，方向向右，单击对话框中的【草绘】按钮。进入二维草绘界面，系统弹出【参照】对话框，选择F1(NC_ASM_RIGHT)基准面、F3(NC_ASM_FRONT)基准面为参照基准，单击该对话框中的【关闭】按钮。绘制二维草图，如图9-25所示，完成后单击草绘器中的【完成】按钮。

在操控板中单击反向拉伸按钮，输入深度值30，单击【特征预览】按钮，无误后再单击【确定】按钮，完成拉伸特征即铣削体积块的创建，如图9-26所示。图9-25零件草图图9-26创建的铣削体积块

(6)生成加工程序。单击加工界面右侧工具栏中的【确定】按钮，系统自动选取刚创建的体积块作为此次加工的制造几何体，并自动生成刀具轨迹。此时模型树如图9-27所示，刀具轨迹已经生成。图9-27模型树的显示图9-28【NC序列】菜单

(7)演示刀具轨迹。

①生成刀具轨迹后，系统返回到【NC序列】菜单，如图9-28所示。

②在菜单中选择【播放路径】命令，系统弹出【播放路径】菜单，如图9-29所示。

③在该菜单中选择【屏幕演示】命令，弹出【播放路径】对话框，如图9-30所示。图9-29【播放路径】菜单图9-30【播放路径】对话框④单击按钮，可以在后边观察刀具加工轨迹播放同时显示生成的CL数据，如图9-31所示。图9-31生成的CL数据⑤在对话框中单击【播放】按钮，可在界面工作区观察刀具加工的轨迹，如图9-32所示。

⑥在对话框中单击【关闭】按钮，完成刀具加工轨迹的演示。图9-32生成的刀具轨迹

(8)变更刀具轨迹。

①在【NC序列】菜单中选择【序列设定】命令，系统弹出如图9-21所示的【序列设置】菜单。

②在菜单中选中【窗口】复选框后，单击【完成】命令。

③系统提示选取或创建铣削窗口。单击加工界面右侧工具栏中的【铣削窗口(MillWindow)】图标，系统弹出铣削窗口操控板，如图9-33所示。图9-33铣削窗口操控板④单击该操控板中的【选项】按钮，打开其下滑面板。选中【在窗口围线上】单选按钮，以定义刀具中心到达窗口轮廓线。

⑤再次单击操控板中的【放置】按钮，打开其下滑面板。

⑥选取制造模型上表面，如图9-34所示，然后在操控板中单击【确定】按钮。

⑦在【NC序列】菜单中依次选择【播放路径】→【屏幕演示】命令，生成的刀具轨迹如图9-35所示。图9-35使用铣削窗口生成的刀具轨迹⑧选择菜单中的【完成序列】命令，完成NC序列的定义。

(9)产生刀具轨迹文件，生成NC代码。

①在主菜单中选择【工具】→【CLData】→【编辑】命令，系统弹出【选取特征】菜单，如图9-36所示。

②选择【NC序列】→【1：体积块铣削，操作：OP010】→【确认】命令。

③系统弹出【保存副本】对话框，如图9-37所示。使用默认名称seq0001，单击【确定】按钮，保存的CL(刀具位置)文件后缀名为 .ncl。图9-36【选取特征】菜单图9-37【保存副本】对话框④系统弹出【信息窗口】对话框和【文件视图】菜单，如图9-38所示，单击该菜单中的【完成/返回】命令。图9-38【信息窗口】对话框和【文件视图】菜单⑤在主菜单中选择【工具】→【CLData】→【PostProcess】命令，系统弹出【打开】对话框，如图9-39所示。选取第③步保存的CL文件(seq0001.ncl)，单击【打开】按钮。图9-39【打开】对话框⑥系统弹出【后置期处理选项】菜单，如图9-40所示，单击菜单中的【完成】命令。图9-40菜单管理器⑦系统弹出【后置处理列表】菜单，选取其中一个后置处理配置文件，即可生成NC文件。此例选择后置处理器文件UNCX01.P20，它为FANUC16M系统的后置处理器文件，如图9-41所示。

⑧系统弹出【信息窗口】对话框，如图9-42所示，其中显示有后置处理器的版本、CL数据文件名、后置处理器文件名、文件生成的时间等信息。

⑨单击【关闭】按钮，关闭【信息窗口】对话框。图9-41【后置处理列表】菜单图9-42【信息窗口】对话框

(10)这时在Pro/ENGINEER工作目录ex1中，出现了两个文件：一个是seq0001.ncl文件，它是用APT语言描述的CL数据文件；另一个是seq0001.tap文件，它是数控机床可以接收的数控加工程序(通称G代码程序)，可用“记事本”程序打开，结果如图9-43所示。

(11)数控加工仿真。

Pro/ENGINEER软件中集成了VERICUT软件，可对生成的数控程序进行数控加工仿真。

①在主菜单中选择【工具】→【选项】命令，系统弹出【选项】对话框，如图9-44所示。

②在对话框中修改nccheck_type参数值为vericut*，单击【添加/更改】按钮，再单击【确定】按钮。

③选择主菜单【工具】中的【CLData】→【MaterialRemovalSimulation】命令，系统弹出【NC检验】菜单，如图9-45所示。图9-43seq0001.tap文件图9-44【选项】对话框图9-45【NC检验】菜单④选择【CL文件】，系统弹出【OpenCLFile(打开刀具位置文件)】对话框，如图9-46所示。选取seq0001.ncl文件，单击【打开】按钮，再在【NC检验】菜单中选择【完成】命令。图9-46【OpenCLFile】对话框⑤系统弹出VERICUT6.2.1界面，单击该界面右下角的(PlaytoEnd)按钮进行数控加工仿真演示，演示结果如图9-47所示。图9-47VERICUT6.2.1界面⑥选择VERICUT6.2.1软件主菜单中的【File】→【SaveProject】命令进行保存，再选择【File】→【Exit】命令退出该软件。

(12)如果完成了整个产品数控加工程序的任务，进行保存后则可以关闭该文件；如果还要继续新的NC工序，可不必关闭加工模型文件。9.1.7腔槽加工程序设计

以下继续采用前面使用过的零件，仍然加工凹槽，目的在于熟悉腔槽加工的应用。

腔槽加工，可用于体积块粗加工之后的精加工，也可直接用于精加工铣削。可以铣削腔槽中包含的水平面、垂直面或倾斜面。此处进行凹槽的数控加工，主要是为了对凹槽的圆角、水平面、侧面进行精加工。

1．创建新序列

(1)在主菜单中依次选择【步数】→【Pocketing】命令，系统弹出【序列设置】菜单，如图9-21所示。

(2)在该菜单中选中要定义的【刀具】、【参数】、【曲面】复选框后，单击【完成】命令，如图9-48所示。图9-48【序列设置】菜单

2．刀具设置

系统弹出【刀具设定】对话框，如图9-49所示。图9-49【刀具设定】对话框

(1)对刀具进行如下设置：名称为T0002，类型为端铣削，材料为HSS，单位为毫米，凹槽编号为5，直径为16，长度为60，其余保持系统默认值。

(2)设置完成后，单击【应用】按钮，再单击对话框中的【确定】按钮，完成刀具的定义。

3．加工参数设置

(1)系统弹出【编辑序列参数“腔槽铣削”】对话框，进行加工参数的设置，设置参数如图9-50所示。

(2)设置完成后，选择该对话框中的【文件】→【另存为】命令，系统弹出【保存副本】对话框，新建名称为milprm2，单击【确定】按钮对加工参数进行保存。

(3)系统返回【编辑序列参数“腔槽铣削”】对话框，再单击该对话框中的【确定】按钮，完成加工参数的定义。图9-50【编辑序列参数“腔槽铣削”】对话框

4．曲面定义

(1)加工参数定义完成后，系统弹出【曲面拾取】菜单，依次选择【模型】→【完成】命令，如图9-51所示。

(2)根据系统提示，按住Ctrl键的同时选取凹槽侧面和底面为铣削曲面，如图9-52所示。

(3)选取完成后，单击【选取】对话框中的【确定】按钮，再在【选取曲面】菜单中选择【完成/返回】命令，如图9-53所示。图9-51【曲面拾取】菜单图9-52选取的侧面和底面图图9-53【选取】对话框和【选取曲面】菜单

5．生成加工程序

系统自动生成刀具轨迹。

6．演示刀具轨迹

(1)在【NC序列】菜单中依次选择【播放路径】→【屏幕演示】命令，系统弹出【播放路径】对话框。

(2)单击对话框中的【播放】按钮，可在界面工作区观察刀具轨迹。生成的刀具轨迹如图9-54所示。

(3)单击【播放路径】对话框中的【关闭】按钮，再单击【NC序列】菜单中的【完成序列】命令。图9-54生成的刀具轨迹

7．保存文件

单击工具栏区的【保存】按钮，再单击【保存对象】对话框中的【确定】按钮进行保存。

9.2任务59：轮廓加工和孔加工

9.2.1零件模型分析

端盖的主体高度为10的条形柱，四周有6个直径为7的孔，底面为平面；上部是一个高度为7的凸台，侧表面有25°的拔模斜度，凸台上下带有R2的圆角。

工件如图9-56所示，材料为45#钢。除凸台侧面和孔部分外，外形已经达到加工要求，需要进行凸台侧壁的粗加工、精加工以及孔的加工。

1．工件安装

将底面安装在数控机床上。

2．加工坐标系

为方便对刀，建立工件坐标系时，将坐标原点定在工件顶面的中心，即X轴正方向指向工件右侧，Y轴正方向指向工件后方，根据笛卡尔右手直角坐标系定则，Z轴正方向指向工件上方，如图9-57所示。图9-56工件图9-57建立的工件坐标系

3．加工工序

由于该零件的上部是一个凸台，如果使用较小的刀具一次加工到位，将会影响加工速度，所以先用较大直径的刀具进行粗加工，再用较小直径的刀具进行精加工。

粗加工时将上部外形进行一次性加工，选择刀具直径为6的硬质合金立铣刀，主轴转速为2500r/min，切削进给速度为1200mm/min。

精加工时选择刀具直径为4的硬质合金立铣刀，主轴转速为3000r/min，切削进给速度为1000mm/min。9.2.2设计参照模型

1．建立新文件

(1)选择主菜单中的【文件】→【设置工作目录】命令，系统弹出【选取工作目录】对话框。

(2)在对话框中选择【组织】→【新建文件夹】命令，系统弹出【新建文件夹】对话框，在【新建目录】文本框中输入“D:\cp9\ex2”，单击【确定】按钮，即在D盘建立一个cp9文件夹，再单击【确定】按钮，软件系统成功地将工作目录设置在D:\cp9\ex2。

(3)单击【新建】图标，系统弹出【新建】对话框。在【名称】文本框中输入文件名ex2，取消对【使用缺省模板】复选框的选择，单击【确定】按钮。

(4)系统弹出【新文件选项】对话框，选择mmns_part_solid模板，单击【确定】按钮。

2．以拉伸方式建立实体特征

(1)单击【拉伸】图标，以TOP平面为草绘面，RIGHT平面为参照面，方向向右，单击【草绘】按钮。

(2)进入二维草绘界面，绘制草图，如图9-58所示，单击草绘器中的【完成】按钮。输入拉伸高度值10，单击【确定】按钮。图9-59零件草图(2)

(5)选择主菜单中的【文件】→【保存副本】命令，在弹出的对话框中输入要保存的文件名ex2gongjian，单击【确定】按钮。把该实体作为工件进行保存。

(6)单击【拉伸】图标，以TOP为草绘面，RIGHT平面为参照面，绘制草图，如图9-60所示。选择【去除材料】图标，输入拉伸高度值10，单击【确定】按钮。

(7)单击【拔模】图标，选择需要拔模的侧面和拔模枢轴，拔模角度为25°，结果如图9-61所示。

(8)单击【圆角】图标，选择需要倒圆角的边，如图9-61所示，圆角半径为2，结果如图9-55所示。图9-60零件草图(3)

3．存盘

单击【保存】图标，再单击【保存对象】对话框中的【确定】按钮。将该实体作为参照模型以ex2.prt为名进行保存。选择主菜单中的【窗口】→【关闭】命令，关闭窗口。9.2.3进入制造的用户界面

(1)单击【新建】图标，在对话框中选择【制造】单选按钮，并在【子类型】选项组中选中【NC组件】单选按钮，在【名称】文本框中输入文件名EX2，取消对【使用缺省模板】复选框的选择，单击【确定】按钮。

(2)在弹出的【新文件选项】对话框中选择mmns_mfg_nc模板，单击【确定】按钮。

(3)在加工界面右侧工具栏中选择【装配参照模型】图标，系统弹出【打开】对话框，选择EX2文件夹中的ex2.prt零件模型，单击【打开】按钮，系统弹出元件装配操控板。

(4)在元件装配操控板中选择装配约束类型为【缺省】，单击右侧的【确定】按钮，完成参照模型的放置。

(5)在加工界面右侧工具栏中选择【装配工件】图标，系统弹出【打开】对话框，选取EX2文件夹中的ex2gongjian.prt，单击【打开】按钮，系统弹出元件装配操控板。

(6)在该操控板中选择装配约束类型为【缺省】，单击右侧的【确定】按钮，完成工件的放置。9.2.4轮廓粗加工程序设计

1．创建新序列

(1)在主菜单中选择【步数】→【操作】命令，系统弹出【操作设置】对话框，该实例的操作设置为：操作名称为OP010；单击【定义机床】按钮，系统弹出【机床设置】对话框。

在【机床设置】对话框中，设置如下参数：机床名称为MILL，机床类型为铣削，机床联动的轴数为3，其余参数采用默认设置。设置完成后，单击【确定】按钮。

(2)加工零点为图9-57建立的工件坐标系ACS0；退刀面设置为垂直于Z轴的平面，高度距工件上表面5mm。

单击【操作设置】对话框中【退刀】选项组中【曲面】选项右侧的图标，弹出【退刀设置】对话框，如图9-20所示。在其中【值】文本框中输入5，单击【确定】按钮。其余保持系统默认值，如图9-62所示，单击【操作设置】对话框中的【确定】按钮。

(3)在主菜单中选择【步数】→【轮廓铣削】命令，系统弹出【序列设置】菜单，如图9-63所示。对于此例，在菜单中选中【刀具】、【参数】、【加工曲面】复选框，单击【完成】命令。图9-62【操作设置】对话框图9-63【序列设置】菜单

2．刀具设置

系统弹出【刀具设定】对话框，如图9-64所示。对刀具进行如下设置：刀具名称为T0001，类型为端铣削，材料为YT，单位为毫米，凹槽编号为4，直径为6，长度为20，其余保持系统默认值。设置完成后，单击【应用】按钮，再单击【确定】按钮。图9-64【刀具设定】对话框

3．加工参数设置

刀具定义完成后，系统弹出【编辑序列参数“轮廓铣削”】对话框，加工参数的定义如图9-65所示。设置完成后，选择该对话框中的【文件】→【另存为】命令，新建名称为milprm1，单击【确定】按钮进行保存，再单击如图9-65所示对话框中的【确定】按钮，完成加工参数设置。图9-65【编辑序列参数“轮廓铣削”】对话框

4．曲面定义

系统弹出【曲面】对话框，如图9-66所示。按住Ctrl键的同时选取凸台侧面曲面和倒圆角的棱边曲面，如图9-67所示。选取完成后，单击【曲面】对话框中的【确定】按钮。图9-66【曲面】对话框图9-67所选的轮廓曲面

5．生成加工程序

系统自动生成刀具轨迹。

6．演示刀具轨迹

(1)生成刀具轨迹后，系统自动返回【NC序列】菜单。

(2)选择菜单中的【播放路径】命令，系统弹出【演示路径】菜单。

(3)选择菜单中的【屏幕演示】命令，系统弹出【播放路径】对话框。

(4)在对话框中单击播放按钮，可在界面工作区观察刀具轨迹，如图9-68所示。

(5)单击【播放路径】对话框中的【关闭】按钮，再单击【NC序列】菜单中的【完成序列】命令。图9-68生成的刀具轨迹

7．产生刀具轨迹文件

(1)在主菜单中选择【工具】→【CLData】→【编辑】命令，系统弹出【选取特征】菜单，如图9-69所示。

(2)选择【NC序列】→【1：轮廓铣削，操作：OP010】→【确认】命令。

(3)系统弹出【保存副本】对话框，如图9-70所示，使用默认名称seq0001，单击【确定】按钮。图9-69【选取特征】菜单图9-70【保存副本】对话框

(4)系统弹出【信息窗口】对话框和【文件视图】菜单，如图9-71所示，单击该菜单中的【完成/返回】命令。图9-71【信息窗口】对话框和【文件视图】菜单

8．数控加工仿真

(1)在主菜单中选择【工具】→【选项】命令，系统弹出【选项】对话框，如图9-72所示。图9-72【选项】对话框

(2)在对话框中修改nccheck_type参数值为nccheck，单击【添加/更改】按钮，再单击【确定】按钮。

(3)在主菜单中选择【工具】→【CLData】→【MaterialRemovalSimulation】命令，系统弹出【NC检查】菜单，如图9-73所示。选择【分辨率】命令，弹出【NCCHKRESOL】菜单，选择【1 × 1pix】命令，如图9-74所示。

图9-73【NC检查】菜单图9-74【NCCHKRESOL】菜单

(4)在【NC检查】菜单中选择【显示】→【文件名称】命令，系统弹出【打开】对话框，如图9-75所示。选取第7步(3)中保存的seq0001.ncl文件，单击【打开】按钮。

(5)系统返回到【NC检查】菜单，单击【运行】命令进行数控加工仿真演示，演示结果如图9-76所示。

(6)单击该菜单中的【完成/返回】命令，完成数控加工仿真演示。图9-75【打开】对话框图9-76数控加工仿真演示结果9.2.5轮廓精加工程序设计

1．创建新序列

在主菜单中选择【步数】→【轮廓铣削】命令，系统弹出【序列设置】菜单，对于此例，在该菜单中选中【刀具】、【参数】、【加工曲面】复选框，选择【完成】命令，如图9-77所示。

2．刀具设置

系统弹出【刀具设定】对话框，如图9-78所示。对刀具进行如下的设置：刀具名称为T0002，类型为端铣削，材料为YT，单位为毫米，凹槽编号为5，直径为4，长度为20，其余保持系统默认值。设置完成后，单击【应用】按钮，再单击【确定】按钮，完成刀具设置。图9-77【序列设置】菜单图9-78【刀具设定】对话框

3．加工参数设置

系统弹出【编辑序列参数“轮廓铣削”】对话框，加工参数的定义如图9-79所示。设置完成后，选择该对话框中的【文件】→【另存为】命令，新建名称为milprm2，单击【确定】按钮进行保存，系统返回到【编辑序列参数“轮廓铣削”】对话框，再单击该对话框中的【确定】按钮，完成加工参数的设置。图9-79【编辑序列参数“轮廓铣削”】对话框

4．曲面定义

系统弹出【曲面】对话框，如图9-80所示。按住Ctrl键的同时选取凸台的侧面曲面和倒圆角棱边曲面，如图9-81所示。选取完成后，在【曲面】对话框中单击【确定】按钮。图9-80【曲面】对话框图9-81所选的轮廓曲面

5．生成加工程序

系统自动生成刀具轨迹。

6．演示刀具轨迹

(1)生成刀具轨迹后，系统弹出【NC序列】菜单。

(2)选择菜单中的【播放路径】命令，系统弹出【演示路径】菜单。

(3)选择菜单中的【屏幕演示】命令，系统弹出【播放路径】对话框。

(4)在对话框中单击【播放】按钮，可在界面工作区观察刀具轨迹，如图9-82所示。图9-82生成的刀具轨迹

(5)单击【播放路径】对话框中的【关闭】按钮，再单击【NC序列】菜单中的【完成序列】命令。

注意：产生刀具轨迹文件和数控加工仿真可参照该任务中粗加工步骤7和步骤8介绍的操作过程进行，在此不再赘述。

7．保存文件

单击工具栏中的【保存】按钮，再单击对话框中的【确定】按钮进行保存。9.2.6孔加工程序设计

1．创建新序列

在主菜单中单击【步数】→【钻孔】→【标准】命令，在弹出的如图9-83所示的【序列设置】菜单中选中【刀具】、【参数】和【孔】复选框后选择【完成】命令。

2．刀具设置

系统弹出【刀具设定】对话框，如图9-84所示。对刀具进行如下设置：刀具名称为T0003，刀具位置为1，类型为基本钻头，材料为HSS，单位为毫米，直径为7，长度为20，其余保持系统默认值。设置完成后，单击【应用】→【确定】按钮，完成刀具设置。图9-83【序列设置】菜单图9-84【刀具设定】对话框

3．加工参数设置

系统弹出【编辑序列参数“孔加工”】对话框，加工参数的定义如图9-85所示。设置完成后，选择该对话框中的【文件】→【另存为】命令，新建名称默认为drlprm，如图9-86所示，单击【确定】按钮进行保存，系统返回到【编辑序列参数“孔加工”】对话框，再单击该对话框中的【确定】按钮，完成加工参数的设置。图9-85【编辑序列参数“孔加工”】对话框图9-86【保存副本】对话框

4．定义孔集

(1)系统弹出【孔集】对话框，如图9-87所示。

(2)按住Ctrl键选取需要加工的6个孔的轴线，如图9-88所示。选择完成后，单击【孔集】对话框右下角的【确定】按钮。图9-87【孔集】对话框图9-88选取孔的轴线

5．生成加工程序

系统自动生成刀具轨迹。

6．演示刀具轨迹

(1)系统弹出【NC序列】菜单，选择【播放路径】命令，弹出【演示路径】菜单。

(2)在该菜单中选择【屏幕演示】命令，系统弹出【播放路径】对话框。

(3)在该对话框中单击【播放】按钮，可在工作区观察刀具轨迹，如图9-89所示。

(4)单击【播放路径】对话框中的【关闭】按钮，再单击【NC序列】菜单中的【完成序列】命令。图9-89生成的刀具轨迹

7．保存文件

单击工具栏中的【保存】按钮，再单击对话框中的【确定】按钮进行保存。

9.3任务60：表面加工及刻模加工

9.3.1零件模型分析

该零件模型如图9-90所示，工件为椭圆形的块料。需要进行顶面的加工，尽管本任务中工件的顶面可以在普通铣床上加工，但为了介绍表面加工，假设工件顶面并未加工。

1．工件安装

将底面固定安装在数控机床上。

2．加工坐标系

建立加工坐标系，坐标原点为工件上表面中间，X轴正方向指向工件右侧，Y轴正方向指向工件后方，根据右手定则，Z轴正方向指向工件上方，如图9-91所示。图9-90零件模型图9-91创建的加工坐标系

3．加工工序

零件模型的形状比较简单，可以使用2.5轴加工方式进行加工。零件模型没有尖角或很小的圆角，对表面也没有特殊要求，所以使用一把直径为16的平底刀进行加工，可以避免换刀。9.3.2设计参照模型

1．建立新文件

(1)选择主菜单中的【文件】→【设置工作目录】命令，系统弹出【选取工作目录】对话框，如图9-3所示。

(2)在对话框中选择【组织】→【新建文件夹】命令，系统弹出【新建文件夹】对话框，在【新建目录】文本框中输入“D:\cp9\ex3”，单击【确定】按钮，即在D盘建立一个cp9文件夹，再单击【确定】按钮，软件系统成功地将工作目录设置在D:\cp9\ex3。

(3)单击【新建】图标，系统弹出【新建】对话框。在【名称】文本框中输入文件名ex3，取消对【使用缺省模板】复选框的选择，单击【确定】按钮。

(4)弹出【新文件选项】对话框，选择mmns_part_solid模板，单击【确定】按钮。

2．以拉伸方式建立实体特征

(1)单击【拉伸】图标，以TOP平面为草绘面，RIGHT平面为参照面，方向向右，单击【草绘】按钮。

(2)进入二维草绘界面，绘制如图9-92所示的草图，绘制完成后单击【完成】按钮。

(3)输入拉伸高度值55，单击【确定】按钮。

(4)选择主菜单中的【文件】→【保存副本】命令，输入文件名ex3gongjian，单击【确定】按钮。

(5)在特征树中选取该拉伸特征，单击鼠标右键弹出快捷菜单，选取【编辑定义】命令，修改拉伸高度值为50，单击【确定】按钮。

(6)选择主菜单中的【插入】→【修饰】→【凹槽】命令，选取实体上表面，单击【确定】按钮，选择【特征参考】菜单中的【完成参照】命令，再选取实体上表面为草绘平面，然后选择菜单中的【确定】→【缺省】命令，进入二维草绘界面。

(7)选取主菜单中的【草绘】→【文本】命令，绘制文字(大写字母，与水平参考线上下对称，左端距垂直参考线120mm)，如图9-93所示。绘制完成后，单击草绘器中的【完成】按钮。图9-92零件草图(1)图9-93零件草图(2)

3．存盘

单击【保存】图标，再单击鼠标中键确定，将参照模型以ex3.prt为名进行保存。然后单击【窗口】→【关闭】命令，关闭当前窗口。9.3.3进入制造的用户界面

1．创建制造模型

(1)单击【新建】图标，在弹出的【新建】对话框中选中【制造】单选按钮，并在【子类型】选项组中选中【NC组件】单选按钮，在【名称】文本框中输入文件名EX3，取消对【使用缺省模板】复选框的选择，单击【确定】按钮。

(2)系统弹出【新文件选项】对话框，选择mmns_mfg_nc模板，单击【确定】按钮。

(3)在加工界面右侧工具栏中选择【装配参照模型】按钮，弹出【打开】对话框。图9-94制造模型

(4)选取EX3文件夹中的ex3.prt，单击【打开】按钮，弹出元件装配操控板。

(5)在元件装配操控板中选择装配约束类型为【缺省】，单击右侧的【确定】按钮，完成参照模型的放置。

(6)在加工界面右侧工具栏中选择【装配工件】按钮，系统弹出【打开】对话框，选取EX3文件夹中的ex3gongjian.prt，单击【打开】按钮。

(7)在元件装配操控板中选择装配约束类型为【缺省】，单击右侧的【确定】按钮，完成工件的放置。创建的制造模型如图9-94所示。

2．制造设置

(1)在主菜单中选择【步数】→【操作】命令，系统弹出【操作设置】对话框，如图9-95所示。

(2)操作参数设置为：操作名称为OP010，单击【定义机床】按钮，机床名称为MILL，机床类型为铣削，机床联动的轴数为3，其余保持系统默认值，单击【确定】按钮。

2．制造设置

(1)在主菜单中选择【步数】→【操作】命令，系统弹出【操作设置】对话框，如图9-95所示。

(2)操作参数设置为：操作名称为OP010，单击【定义机床】按钮，机床名称为MILL，机床类型为铣削，机床联动的轴数为3，其余保持系统默认值，单击【确定】按钮。

(3)系统返回【操作设置】对话框。加工零点为图9-91建立的工件坐标系ACS0；退刀面设置为垂直于Z轴的平面，高度距工件顶面为5；其余保持系统默认值，单击【确定】按钮。图9-95【操作设置】对话框

3．定义铣削曲面

(1)单击加工界面右侧工具栏中的【铣削曲面(MillSurface)】图标，选择参照模型的顶面，单击工具栏中的【复制】图标，复制选取的曲面。

(2)单击工具栏中的【粘贴】图标，系统打开粘贴操控板，如图9-96所示。

(3)单击操控板中的【选项】按钮，选择【按原样复制所有曲面】选项，单击【完成】按钮，完成曲面的复制。

(4)在加工界面右侧工具栏中单击【确定】按钮，完成铣削曲面的创建，结果如图9-97所示。图9-96粘贴操控板图9-97复制的曲面9.3.4表面加工程序设计

1．创建新序列

在主菜单中依次选择【步数】→【面】命令，系统弹出【序列设置】菜单，选中需要定义的【刀具】、【参数】、【MachGeom】复选框后，单击【完成】按钮，如图9-98所示。图9-98【序列设置】菜单图9-99【刀具设定】对话框

2．刀具设置

(1)系统弹出【刀具设定】对话框，如图9-99所示。

(2)在对话框中将刀具设置为：名称为T0001，类型为端铣削，材料为HSS，单位为毫米，凹槽编号为4，直径为16，长度为100。

(3)设置完成后，单击【应用】→【确定】按钮，完成刀具的设置。

3．加工参数设置

系统弹出【编辑序列参数“端面铣削”】对话框，加工工艺参数的定义如图9-100所示。设置完参数后，选择【文件】→【另存为】命令，系统弹出【保存副本】对话框，新建名称为milprm1，单击【确定】按钮进行保存。系统返回【编辑序列参数“端面铣削”】对话框，单击该对话框中的【确定】按钮，完成加工参数的设置。图9-100【编辑序列参数“端面铣削”】对话框

4．曲面定义

(1)系统弹出【曲面】对话框，选取第9.3.3节第3步中创建的铣削曲面，如图9-101所示。

(2)单击【曲面】对话框右下角的【确定】按钮。图9-101【曲面】对话框和选取的曲面

5．生成加工程序

系统自动生成刀具轨迹。

6．演示刀具路径

(1)系统弹出【NC序列】菜单，选择【播放路径】命令，弹出【播放路径】菜单。

(2)在该菜单中选择【屏幕演示】命令，弹出【播放路径】对话框。

(3)在该对话框中单击【播放】按钮，可在工作区观察刀具轨迹，如图9-102所示。

(4)单击【播放路径】对话框中的【关闭】按钮，再单击【NC序列】菜单中的【完成序列】命令。图9-102生成的刀具轨迹

7．保存文件单击工具栏中的【保存】按钮，单击对话框中的【确定】按钮进行保存。9.3.5刻模加工程序设计

1．创建新序列

在主菜单中依次选择【步数】→【雕刻】命令，系统打开【序列设置】菜单，选中【刀具】、【参数】和【槽特征】复选框后，单击【完成】按钮，如图9-103所示。

2．刀具设置

(1)系统弹出【刀具设定】对话框，如图9-104所示。图9-103【序列设置】菜单图9-104【刀具设定】对话框

(2)对话框中刀具的参数设置如下：名称为T0002，类型为端铣削，材料为HSS，单位为毫米，凹槽编号为5，直径为3，长度为50。

(3)设置完成后，单击【应用】→【确定】按钮，完成刀具设置。

3．加