固定轴轮廓铣(使用手工驱动曲面选择创建流线操作)
NX固定轴曲面轮廓铣
永久边界名
边界生成驱 动点的方式
数控机床加工程序编制 11
第六章 自动编程
6.5 固定轴曲面轮廓铣 区域驱动(Area Milling) 是通过 指定切削区域来定义投影区域。这种驱 动方法与边界驱动方法类似，但不需要 驱动几何，直接由选取的切削区域生成 刀具轨迹。
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第六章 自动编程
6.5 固定轴曲面轮廓铣
固定轴曲面轮廓铣是曲面半精加工 或精加工曲面的方法。在固定轴铣中，刀 轴与指定的方向始终保持平行，即刀轴固 定。
工件
型腔铣后的结果
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1
第六章 自动编程
6.5 固定轴曲面轮廓铣
固定轴曲面轮廓铣刀具轨迹生成
固定轴铣的刀具路径，是通过投 射驱动点到零件几何上来创建的， 其生成过程如下： 首先：从驱动几何如曲线、边界、 表面或曲面产生驱动点； 然后：刀具沿着指定的投射矢量 从驱动点开始往零件移动，当刀具 与零件接触时，刀具停止运动，刀 具中心位置点就是刀具轨迹上的一 个位置点。 最后：若干个驱动点将形成若干 个刀具轨迹位置点，连接这些刀具 轨迹位置点所形成的轨迹就是刀具 路径。
清根驱动方法 在精加工前去除零件拐角多余的余量； 去除上一把大的刀具没有切除的毛坯；
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6.5 固定轴曲面轮廓铣 清根驱动方法
清根驱动方法:沿由零件表面形成的凹角与沟槽 创建刀具路径。 在创建清根操作过程中，刀具必须与零件的两 个表面在不同点接触。 如果零件几何表面曲率半径大于刀具半径，则 无法产生双切线接触点．也就无法生成清根切削 路径。
6.5 固定轴曲面轮廓铣
2、投影矢量 投影矢量确定驱动点如何投射到零件 表面上。以及刀具与零件表曲哪一侧接触。 刀具则总是沿投影矢量靠近零件接触并生
编制固定轴曲面轮廓铣(fixed_contour)
1）选择建立操作Create Operation图标 3）在固定轴轮廓铣操作对话框中指定刀具
2）在Create Operation对话框中选择操作子类型Fixed_Contour 4）在 下拉框中选择边界驱动方法 以及驱动方法所要求的其他参数，然后单击 铣操作对话框 5）通过 可定义或修改零件几何，通过 义修剪边界 5）单击Generate按钮 的参数 6）单击 ，并定义陡峭容纳环 按钮返回固定轴轮廓 可定
固定轴曲面轮廓contour刀轨fixed更多
固定轴曲面轮廓铣
作用及加工对象
固定轴轮廓铣操作可加工的形状为轮廓形表面，刀具可以 跟随零件表面的形状进行加工，刀具移动轨迹为沿刀轴平 面内的曲线，刀轴方向固定。一般采用球头刀具进行加工。
固定轴曲面轮廓铣基础知识
驱动方法
A. 曲线／点驱动是通过指定点或选择曲线 来定义驱动几何．可用于走中心线的刻字 B.边界驱动是通过指定边界和环来定义切削 区域，它可跟随复杂的零件表面轮廓 C.区域铣削驱动是通过指定切削区域 添加 陡峭容纳环和修剪几何约束来定义的，与边 界驱动不同的是区域铣削不需指定驱动几何 而是利用零件几何自动计算出刀路．通过定 义修剪边界还可进一步约束切削区域 D.曲面区域驱动是利用在驱动曲面建立的一 组驱动点来沿指定的投影方向投影到指定的 零件表面上以生成刀轨
2.2区域铣削参数 ：陡峭容纳环。通过指定此参数 ，可根据刀轨的陡峭程度来限制切削区 表示对刀轨无陡峭限制 表示将刀轨陡峭度限制在指定的陡峭角度范围内，对陡峭区可采用其他操作 表示将刀轨限制在指定的陡峭角度之外，只加工大于陡峭角度的陡峭区
固定轴曲面轮廓铣基础知识 (续) 续
创建区域铣削操作的一般步骤： 开始创建一个新的操作
固定轴曲面轮廓铣基础知识 (续) 续
NX固定轴曲面轮廓铣
选择C1 添加新集 选择C2 添加新集…
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6.5 固定轴曲面轮廓铣 径向驱动方法
径向驱动方法，是通过指定横向进给量、带宽 与切削方法，来创建沿给定边界并垂直于边界的 刀具路径，它特别适合于清根操作中。
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第六章 自动编程
6.5 固定轴曲面轮廓铣
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第六章 自动编程
6.5 固定轴曲面轮廓铣
1．驱动方法 驱动方法用于定义创建刀具路径的驱动点。 NX在曲面加工中提供了多种类型的驱动 几何体 方法。 其中，有些驱动方法允许沿曲线创建驱 动点集。另外一些驱动方法则允许在一个区 域中创建驱动点阵列。
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6.5 固定轴曲面轮廓铣
2、投影矢量 投影矢量确定驱动点如何投射到零件 表面上。以及刀具与零件表曲哪一侧接触。 刀具则总是沿投影矢量靠近零件接触并生
成刀轨。
驱动方法 投影矢量刀轴
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6.5 固定轴曲面轮廓铣
2、投影矢量 投影矢量确定驱动点如何投射到零件 表面上。以及刀具与零件表曲哪一侧接触。 刀具则总是沿投影矢量靠近零件接触并生
以便为不同的区域 设定不同的切削模 式
陡峭区刀轨
非陡峭区刀轨
陡峭区
非陡峭区
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6.5 固定轴曲面轮廓铣 清根驱动方法-不同区域的切削模式
单刀轨 陡峭区和 非陡峭区 的切削模 式 多刀轨 及参考刀 具陡峭区 和非陡峭 区的切削 形模式。
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模块5 固定轴曲面轮廓铣
课程名称CAD/CAM实训（UG）教学主题曲面铣授课班级数控授课时间授课地点机房教学目标：1、掌握固定轴铣加工复杂曲面。
；2、掌握UG后置处理的方法及仿真操作。
；3、了解UG注塑模的操作流程。
职业技能教学点：1、能灵活应用固定轴功能加工复杂零件；2、能根据生成的轨迹产生G代码并进行仿真加工。
教学设计：讲授、演示、举例-----完成单元项目教学手段：实例法、练习教学过程教学内容与板书备注【清点人数】【要求】1、出勤2、遵守机房的规章制度3、完成的单元项目并存储在共享文件夹中对应姓名的文件夹中2分钟5分钟四、固定轴铣固定轴曲面轮廓铣Fix_Contour是沿曲面轮廓的深度切削材料，在每一位置，刀具始终沿着几何体的外轮廓同时有X、Y、Z轴的运动，即刀具路径始终与外轮廓曲面保持同距离（预留量）运动，用于半精加工或精加工，适用于加工一个或多个复杂曲面FIXED_CONTOUR 曲面轮廓铣基本的固定轴曲面轮廓铣操作，用于以各种驱动方式、包容和切削模式轮廓铣部件或切削区域。
刀具轴可以设为用户定义的矢量。
1、基本原理先由驱动几何（Drive Geometry）产生驱动点，在每个驱动点处，按投影方向（Projection V ector）驱动刀具向着加工几何（Part Geometry）移动，直至刀具接触到加工几何为止，此时，得到接触点，最后，系统根据接触点处的曲率半径和刀具半径值，补偿得到刀具定位点，见下图。
得到理想的刀具路径受如下因素影响：1.加工几何。
加工几何选择合适与否，将决定是否得到正确的工件外型。
2.驱动几何。
驱动几何的形状、面积、方位不同，产生不同的驱动点，将得到不同的刀具路径。
3.投影方向。
即使选择相同的加工和驱动几何，投影方相不同，将直接影响刀具定位点的位置。
由驱动方法（Drive Method）确定选择何种方式的驱动几何和投影方向。
注意：可允许不选择加工几何，此时，由驱动点直接得到刀具路径。
但是，必须选择其中之一的驱动方法。
第五章-固定轴轮廓铣加工
朝向驱动体
如果使用曲面区域驱动 方法，则使用朝向驱动 体投影矢量以避免铣削 到非预期的部件几何体。 朝向驱动体的工作方法 与垂直于驱动体投影方 式类似，如图所示为使 用朝向驱动体来铣削型 腔的内部。
驱动方式
驱动方法用于定义创建刀轨所需的驱动点。某些驱动方法可 以沿一条曲线创建一串驱动点，而其他驱动方法厕可以在边 界内或在所选曲面上创建驱动点阵列。驱动点一旦定义，就 可用于创建刀轨。如果没有选择部件几何体，则刀轨直接从 驱动点创建。否则，驱动点投影到部件表面以创建刀轨。 选择合适的驱动方法，应该由加工表面的形状和复杂性以及 刀轴和投影矢量要求决定。所选的驱动方法决定可以选择的 驱动几何体的类型，以及可用的投影矢量、刀轴和切削类型。 投影矢量是大多数驱动方法的公共选项。它确定驱动点投影 到部件表面的方式，以及刀具接触部件表面的哪一侧。可用 的投影矢量选项将根据使用的驱动方法而变化。
朝向点
创建从部件表面延伸至 指定焦点的投影矢量。 此选项可用于加工焦点 在球中心处的外侧球形 (或类似球形)曲面。图中 的球面同时用作驱动曲 面和部件表面。因此， 驱动点以零距离从驱动 曲面投影到部件表面。 投影矢量的方向确定部 件表面的刀具侧，使刀 具从外侧向焦点定位。
远离直线
创建从指定的直线延伸至部件 表面的投影矢量。投影矢量作 为从中心线延伸至部件表面的 垂直矢量进行计算。此选项有 助于加工内部圆柱面，其中指 定的直线作为圆柱中心线。刀 具位置将从中心线移到部件表 面的内侧。驱动点沿着偏离所 选聚焦线的直线从驱动曲面投 影到部件表面。聚焦线与部件 表面之间的最小距离必须大于 刀具半径。
曲面区域
“曲面区域”驱动方法创建一个位于驱动曲面 栅格内的驱动点阵列。将驱动曲面上的点按 指定的投影矢量的方向投影，这样即可在选 定部件表面上创建刀轨。
NX5_CAM-06固定轴曲面轮廓铣
均匀的步距控制在平面上Fra bibliotek在部件上
“在平面上”最适用于非陡峭区域。 在部件上”可用于使用往复切削类型的 “跟随周边”和“平行”切削模式。适用于具 有陡峭壁的部件。
均匀的步距控制
残留高度控制均匀步距通过在一个平面内创建切削模式，然后投射它们到零件 表面。因此，切削模式投射到越平坦的表面，行距和残留高度越趋于常数。
UG NX 5.0 CAM 曲面轮廓铣
厦门广角网络集成有限公司 邓永椿 chun9816@
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课程介绍----固定轴曲面轮廓铣
目的：本课讲述固定轴曲面轮廓铣功能 目标：完成本节课程后，能够：
清根单刀路
参考刀具偏置：允许您指定一个参考刀具直径从 而定义要加工的区域的整个宽度，还可以指定一 个“步距”从而定义内部刀路，这样便可在中心清 根的任一侧产生多个切削刀路 清除大刀加工后所流下 残料的最佳办法 清根多个偏置
清根驱动方式
参考刀具直径允许您根据粗加工球面刀的直径来指定精加工切削区域的宽 度。参考刀具通常是用来先对区域进行粗加工的刀具。
清根驱动方式
连接距离
连接距离使您能够通过连接不连贯的切削运动来除去刀轨中小而不连续的或 不需要的缝隙。这些不连续性出现在从“部件表面”退刀的位置，输入的值确 定连接切削运动的端点时刀具要通过的距离。系统将通过线性延伸这两条路 径来连接两端，这不会过切部件。
由凹角变化引起的不连贯的切削运动
清根驱动方式
区域铣削驱动方式
区域1（数字 1 指示的位置）未被切削，因为路径中的 步距延伸到某些陡峭壁上。要切削这些区域，必须使 用“定向陡峭”再次进行切削
区域铣削驱动方式
UG -固定轴曲面轮廓铣
案例
曲面文字加工
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曲面文字分层加工
注意：字体深度由文本深度来定义，加工深度小于刀具半径Ｒ
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Thank you
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说明：文字加工零件表面的文字并不需要做出真实的文字效果（比如文字凹槽 ），加工时能识别的文字是其注释文字，其中文字加工的表面和文字的高度无 关
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案例
平面文本加工
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曲面文字加工 曲面文字加工的原理类似于平面文字加工，不同之处在于将文字投影到加工表 面后形再成刀具轨迹。其中曲面文字加工增加了曲面和投影方向等参数的设置 ，且刀具必须要有圆角半径才能生成轨迹。 曲面文字加工同样文字的对象也是注释文字，曲面文字加工步骤如下所示。 （1）创建注释文字。 （2）创建曲面文字操作。 （3）选择曲面和注释文字，设置操作参数。 （4）生成文字刀具路径。
从上至下的发削
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清根 – 真实的参考刀具
参考刀具
UGII_CAM_USE_TRUE_REF_TOOL=1 新的用户界面让用户选择任何刀具作为参考刀具 NX6的参考刀具直径将被转化为真实刀具 若不设置环境变量,你看到的仍是参考刀具直径选项
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清根 – 切削区域
新的选项可将清根刀轨限制在切削区域面定义的 的角落的一侧或两侧
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区域驱动参数：
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陡峭与非陡峭定义
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切削参数安全设置
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非切削参数：控制合理的进退刀
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流线加工（NX5.0新功能）
固定轴轮廓铣（使用手工驱动曲面选择创建流线操作）
固定轴轮廓铣（使用手工驱动曲面选择创建流线操作）流线驱动方法根据选中的几何体来构建隐式驱动曲面。
流线使您可以灵活地创建刀轨。
规则面栅格无需进行整齐排列。
流线示例：较大的面由许多较小的不规则的面包围刀轨在圆角处封闭。
流线和曲面区域驱动方法之间的差异包括：可变流线可变流线支持所有在可变轴曲面轮廓铣中可用的刀轴选项。
自动驱动曲面创建对于更简单的加工，选择切削区域并将选择方法设置为自动。
软件：根据“切削区域”边界边缘生成流曲线集和交叉曲线集。
消除孔和小的内部修剪区域。
填充流曲线集和交叉曲线集内的小缝隙并光顺其中的小纽结。
如果切削区域几何体是从若干个不相连的区域选择的，则系统会标识并处理具有最长周边的单一连续区域。
所有其他区域均被忽略。
如果切削区域几何体是从不同体选择的，则自动将它们看作是不相连的。
您可以使用指定手工定义具有缝隙的曲线集或从多个体选择曲线。
请参见带缝隙的曲线集选择提示了解更多信息。
手工驱动曲面创建要更精确地控制刀轨，将选择方法设置为指定并手工定义驱动曲面的选择曲线。
系统填充流曲线集和交叉曲线集内的小缝隙并光顺其中的小纽结。
您通过选择流 (A) 和可选的交叉 (B) 曲线为流线驱动方法定义驱动曲面。
选择面边缘、线框曲线或点来创建任意数目的流曲线和交叉曲线组合。
如果您未选择交叉曲线，则软件使用线性段(C) 将流曲线的末端连接起来。
使用手工驱动曲面创建：如果您指定切削区域，它将起到空间范围的作用。
您可以仅根据线框加工。
不必选择部件几何体。
如果选择部件几何体，线框曲线会（沿指定的投影矢量）投影到部件几何体上。
刀轨生成默认情况下，刀轨先在第一条交叉曲线上开始，并沿流曲线移刀直到抵达最后一条交叉曲线，然后添加步距并进行下一次移动。
您可以使用指定切削方向矢量将刀轨方向更改为所需的方向。
位于何处？单击加工创建工具栏上的创建操作。
在创建操作对话框中：要创建固定轴操作，请从类型列表中选择mill_contour，并从操作子类型组中选择STREAMLINE。
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流线驱动方法根据选中的几何体来构建隐式驱动曲面。
流线使您可以灵活地创建刀轨。
规则面栅格无需进行整齐排列。
流线示例：较大的面由许多较小的不规则的面包围
刀轨在圆角处封闭。
流线和曲面区域驱动方法之间的差异包括：
可变流线
可变流线支持所有在可变轴曲面轮廓铣中可用的刀轴选项。
自动驱动曲面创建
对于更简单的加工，选择切削区域并将选择方法设置为自动。
软件：
∙ 根据“切削区域”边界边缘生成流曲线集和交叉曲线集。
∙ 消除孔和小的内部修剪区域。
∙ 填充流曲线集和交叉曲线集内的小缝隙并光顺其中的小纽结。
如果切削区域几何体是从若干个不相连的区域选择的，则系统会标识并处理具有最长周边的单一连续区域。
所有其他区域均被忽略。
如果切削区域几何体是从不同体选择的，则自动将它们看作是不相连的。
您可以使用指定手工定义具有缝隙的曲线集或从多个体选择曲线。
请参见带缝隙的曲线集选择提示了解更多信息。
手工驱动曲面创建
要更精确地控制刀轨，将选择方法设置为指定并手工定义驱动曲面的选择曲线。
系统填充流曲线集和交叉曲线集内的小缝隙并光顺其中的小纽结。
您通过选择流 (A) 和可选的交叉 (B) 曲线为流线驱动方法定义驱动曲面。
选择面边缘、线框曲线或点来创建任意数目的流曲线和交叉曲线组合。
如果您未选择交叉曲线，则软件使用线性段
(C) 将流曲线的末端连接起来。
使用手工驱动曲面创建：
∙如果您指定切削区域，它将起到空间范围的作用。
∙您可以仅根据线框加工。
不必选择部件几何体。
∙如果选择部件几何体，线框曲线会（沿指定的投影矢量）投影到部件几何体上。
刀轨生成
默认情况下，刀轨先在第一条交叉曲线上开始，并沿流曲线移刀直到抵达最后一条交叉曲线，然后添加步距并进行下一次移动。
您可以使用指定切削方向矢量将刀轨方向更改为所需的方向。
位于何处？
单击加工创建工具栏上的创建操作。
在创建操作对话框中：
∙要创建固定轴操作，请从类型列表中选择mill_contour，并从操作子类型组中选择
STREAMLINE。
∙要创建可变轴操作，请从类型列表中选择mill_multi-axis，并从操作子类型组中选择
VARIABLE_STREAMLINE。
手工创建
使用流线，您可以先选择部件和切削区域几何体，然后手工选择流曲线和交叉曲线以替换或扩充自动选择。
或者，您可以从手工选择流动和交叉曲线开始。
流线不要求具有部件几何体或切削区域。
要手工指定流曲线和交叉曲线：
1. 单击创建操作。
2. 在创建操作对话框中，创建固定或可变轴流线操作。
o要创建固定轴操作，请从类型列表中选择mill_contour，并从操作子类型组中
选择STREAMLINE。
o要创建可变轴操作，请从类型列表中选择mill_multi-axis，并从操作子类型组
中选择VARIABLE_STREAMLINE。
3. 在流线或可变流线对话框的驱动方法组中，单击编辑。
4. 如果您选择了部件几何体，则在流线驱动方法对话框中检查流曲线和交叉曲线选择。
a. 注意选择方法选项为自动（默认）。
b. 展开流曲线和交叉曲线列表。
5. 指定流曲线。
有关可接受的流曲线和交叉曲线组合的示例，请参见流曲线和交叉曲线。
如果曲线集
中的曲线间有缝隙，请参见带缝隙的曲线选择提示。
. 沿着要加工区域的第一条边界按顺序选择流曲线。
有关详细信息，请参见流曲线组的描述。
流曲线 1 选择示例
a. 单击添加新集。
b. 沿着要加工区域的第二条边界按顺序选择流曲线。
流曲线 2 中的所有方向矢量均必须指向流曲线 1 中矢量的方向。
如有必要，可单击反向。
您可能需要展开列表组以查看活动的曲线集。
d.
e.流曲线2 选择示例
f. 针对每个流曲线集重复上述步骤。
向“列表”中插入中间流曲线集以更好地控制
切削模式（可选）。
g. 单击预览组中的显示以查看切削模式。
如果预览可接受，则不需要指定交叉曲线。
仅选择流曲线的刀轨预览示例
6. 如果需要，手工指定交叉曲线（可选）。
通常，您会选择切削区域开始和结束处的边缘来制成一个 4 边补片。
更复杂的几何体可能需要附加交叉曲线。
有关可接受的流曲线和交叉曲线组合的示例，请参见流曲线和交叉曲线。
如果曲线集中的曲线间有缝隙，请参见带缝隙的曲线选择提示。
. 在交叉曲线组中，单击曲线。
a. 从流曲线1 的起始处开始，按顺序选择第一组交叉曲线。
驱动曲面的原点位于流曲线 1 和交叉曲线 1 的交叉处。
这可以使用切削方向
矢量来更改。
b. 选择其余的交叉曲线集。
c. 单击预览组中的显示以查看切削模式。
7. 遵照其余步骤使用自动驱动曲面选择创建流线操作。
您可以组合使用自动和指定（手工）选择来定义驱动曲面。
使用自动获得边界流曲线和交叉曲线后，可以通过手工添加中间流曲线和交叉曲线集来进一步细化驱动曲面定义。
使用自动驱动曲面选择创建流线操作
1. 单击创建操作。
2. 在创建操作对话框中，创建固定或可变轴流线操作。
o要创建固定轴操作，请从类型列表中选择mill_contour，并从操作子类型
组中选择STREAMLINE。
o要创建可变轴操作，请从类型列表中选择mill_multi-axis，并从操作子类
型组中选择VARIABLE_STREAMLINE。
3. 在流线或可变流线对话框中，单击指定部件，并且如果部件几何体不是继承
自工件，则定义该部件几何体。
4. （可选）单击指定切削区域并选择需要加工的面或面组。
如果未选择切削区
域，则将整个部件视为切削区域。
切削区域示例
5. 在驱动方法组中，单击编辑。
6. 在流线驱动方法对话框中，检查流曲线和交叉曲线选择。
a. 注意选择方法选项为自动（默认）。
b. 展开流曲线和交叉曲线列表并注意由软件定义的流曲线和交叉曲线。
c. 选择每个流曲线集和交叉曲线集以在图形窗口中查看曲线。
软件根据切削
区域边界自动创建这些曲线。
对于有效的切削区域形状，无需对自动选择作任何更改。
对于更复杂的形状，可能需要定义附加的流曲线集和交叉曲线集。
有关更多详细信息，请参见流曲线和交叉曲线示例。
7. （可选）手工指定流曲线或交叉曲线。
请参见手工选择驱动曲面。
8. 在切削方向组中，单击指定切削方向。
在图形窗口中，选择箭头以指定要沿着长度
或与宽度交叉的方向来加工操作。
切削方向箭头示例
9. 检查材料侧矢量。
如果它不是远离实体，则单击材料侧组中的翻转材料。
（仅限于
可变流线）
固定轴操作会自动确定材料侧。
如果材料侧不正确，并且使用相切，则（在列表中）按相反的方向重新排序流曲线集。
10. 修改修剪和延伸值以增加或减少刀轨区域（可选）。
11. 根据需要修改刀轨设置。
如果您的部件沿着选中的边缘会出现两侧相切情形，则从刀具位置列表中选择接触选项。
（仅限于固定轴流线操作。
）
预览和显示不显示两侧相切。
当您生成刀轨时，系统会自动将双切线合并入
驱动模式和刀轨中。
12. 单击预览组中的显示，以便在将刀轨投影到部件之前查看它。
如果预览可接
受，则单击确定返回到流线对话框。
最终刀轨预览示例
13. 在流线对话框的投影矢量组中，从矢量列表中选择一个选项。
量建议。
14. 指定其余的选项。
15. 单击生成。