MasterCAM在彎曲模圓弧曲面加工中的應(yīng)用

陳建軍，魏潤(rùn)芬

中車永濟(jì)電機(jī)有限公司（山西永濟(jì) 044502）

1 引言

彎曲是沖壓中常見(jiàn)的加工工序。它是將板料、棒料、管料或型材等彎成一定形狀和角度零件的成形方法。板料的彎曲模是常見(jiàn)的，但對(duì)于圓棒件彎曲模，上模和下模的工作部分將相應(yīng)開(kāi)有圓弧型凹槽，以防止壓彎模時(shí)圓棒毛坯料的走動(dòng)，如圖1所示。

圖1 圓棒彎曲模

下面就以上模中半圓形狀的凹槽加工為例，介紹一種利用MasterCAM9.1中3D外形銑削進(jìn)行粗加工的編程過(guò)程。

2 Mastercam中繪制曲面

在【前視圖】中繪制軌道線→【側(cè)視圖】中繪制端面輪廓外形線→繪制曲面【繪圖】→【曲面】→【掃描曲線】→【選端面輪廓外形】→【掃描軌道線】→掃描出曲面，如圖2所示。

圖2 半圓形凹槽曲面

3 MasterCAM中3D外形銑削

由于3D外形銑削時(shí)刀具深度不好控制，所以進(jìn)行3D外形銑削編程時(shí)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是如何選取正確的刀具路線。并且要在生成刀具路徑后一定要通過(guò)前視或者側(cè)視去模擬刀路，放大刀路，檢查刀路是否過(guò)切。

3.1 3D外形銑削的刀具路線分析

通常情況下，會(huì)選取圓弧槽的最低邊（軌道線）作為刀具路線，如圖3所示，通過(guò)刀具路徑模擬，很明顯此刀路最終會(huì)造成過(guò)切現(xiàn)象，所以軌道線不能作為3D外形銑削的刀具路線。

圖3 刀具路徑模擬

那么如何獲得正確的3D外形銑削的刀具路線呢?下面以半個(gè)圓弧型凹槽為例介紹一種方法。

第一步，通過(guò)【刀具路徑】→【曲面加工】→【精加工】→【平行銑削】→【獲得刀具路線】，如圖4所示。

圖4 平行銑削刀具路線

第二步，通過(guò)【刀具路徑模擬】→【參數(shù)設(shè)定】在【存為幾何圖形】前打√→【自動(dòng)執(zhí)行】→刀具路徑將生成曲線。

第三步，在生成的曲線中，通過(guò)【點(diǎn)坐標(biāo)】分析驗(yàn)證，找到最中間的一條刀具路線并更改顏色區(qū)別開(kāi)，然后刪除其余的刀具路線。剩下的曲線就可以作為3D外形銑削的刀具路線，如圖5所示。

圖5 3D外形銑削刀具路線

3.2 3D外形銑削程序編制

得到了3D外形銑削的刀具路線后，就很容易對(duì)其進(jìn)行編程了。通過(guò)【刀具路徑】→【外形銑削】→選取刀具路線→更改參數(shù)→生成刀具路徑。為了確保刀具路徑的準(zhǔn)確性，通過(guò)【刀具路徑模擬】在前視圖中查看刀具路線，并放大刀路路線，來(lái)檢查刀路是否過(guò)切，如圖6所示，可以看出刀路沒(méi)有造成過(guò)切現(xiàn)象。

圖6 檢查刀路是否過(guò)切

4 注意事項(xiàng)

（1）在【平行銑削】獲取3D銑削路線中和【3D外形銑削】中所選用的刀具大小和形狀必須一致。

（2）在【3D外形銑削】選取刀具路線時(shí)，必須是從低向高選，避免刀具在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中扎刀。

（3）在實(shí)際編程應(yīng)用中，為了避免第一刀吃刀量過(guò)大或產(chǎn)生多余的空走刀路線，可以通過(guò)更改【3D外形銑削】的參數(shù)設(shè)置或?qū)⒌毒呗肪€靈活的分段選取加工。