刀具侧刃加工

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功能区： “CAM”选项卡 “多轴铣削”面板 “刀具侧刃加工”
重要： 此功能仅在 Inventor HSM Ultimate 中可用。

刀具侧刃加工是采用刀具的侧刃进行加工的多轴加工策略。此加工策略支持仅从轮廓加工和从曲面行加工。仅从轮廓加工时，需要手动同步轮廓。刀具侧刃加工支持若干种不同的模式来控制向侧面下方加工。



单个加工路径



从底部



从底部修整



从顶部



从顶部修整



环切



依外形加工

“刀具”选项卡设置



冷却液：

与刀具配合使用的冷却液的类型。

主轴速度：

主轴的旋转速度。

曲面速度：

以曲面上刀具的速度表示的主轴速度。

斜插主轴速度：

在执行斜插移动时主轴的旋转速度。

切削进给速率：

在切削移动中使用的进给量。

每齿进给量：

以每齿进给量表示的切削进给速率。

导入进给速率：

导入到切削移动中时使用的进给量。

导出进给速率：

从切削移动中导出时使用的进给量。

斜插进给速率：

向毛坯执行螺旋斜插时使用的进给量。

下刀进给速率：

向毛坯下刀时使用的进给量。

每转进给量：

以每转进给量表示的下刀进给率。

轴和夹头

在使用带夹头的刀具时，您可以根据加工策略在五种不同的轴和夹头模式之间选择一种模式。可以对刀具的轴和夹头执行碰撞处理，并且可以为它们提供不同的间隙。

使用轴

指定选定刀具的轴将在刀具路径计算中使用以避免碰撞。

轴间隙：

刀具的轴与零件之间始终保持该距离。

使用夹头

指定选定刀具的夹头将在刀具路径计算中使用以避免碰撞。

夹头间隙：

刀具的夹头与零件之间始终保持该距离。

“形状”选项卡设置



加工模式：

支持仅从轮廓加工或从曲面加工。从下拉菜单中选择“轮廓”或“曲面”。

选择模式：

曲面

用于选择要加工的曲面的选择按钮。

加工另一侧

翻转顶部-底部

同步模式

从“加工模式:”下拉菜单中选择“轮廓”可提供以下同步选项：

刀具朝向

指定如何使用空间坐标轴朝向和原点选项组合确定刀具朝向。

“朝向”下拉菜单提供了以下选项来设置 X、Y 和 Z 空间坐标轴的轴朝向：

“原点”下拉菜单提供了以下选项来定位空间坐标轴原点：

模型

启用该选项可覆盖设置中定义的模型形状（曲面/实体）。

包含设置模型

默认情况下处于启用状态，除了包含操作中选定的模型曲面外，还包含设置中选定的模型。如果取消选中该复选框，那么将仅在操作中选定的曲面上生成刀具路径。

“高度”选项卡设置



安全高度

“安全高度”是刀具沿其路径快速移动到刀具路径起点的第一高度。



安全高度

安全高度偏移：

“安全高度偏移”将会应用，并且与在上述下拉列表中选择的“安全高度”有关。

退刀高度

“退刀高度”用于设置在进入下一个切削加工路径之前刀具向上移动的高度。“退刀高度”应设置为高于“进给高度”和“顶部高度”。“退刀高度”与后续偏移一起使用来确立高度。



退刀高度

退刀高度偏移：

“退刀高度偏移”将会应用，并且与在上述下拉列表中选择的“退刀高度”有关。

底部高度

“底部高度”可确定刀具下降到毛坯的最终加工高度/深度和最低深度。需要在“顶部”之下设置“底部高度”。“底部高度”与后续偏移一起使用来确立高度。



底部高度

底部偏移：

“底部偏移”将会应用，并且与在上述下拉列表中选择的“底部高度”有关。

“加工路径”选项卡设置



公差

加工公差是用于刀具路径生成和形状三角测量的公差之和。必须将任何其他过滤公差加到此公差中来获得总公差。



宽松公差 0.100



紧密公差 0.001

使用直线 G1 和圆弧 G2 G3 命令来控制 CNC 机床的轮廓运动。为了满足这一要求，CAM 将生成近似的样条曲线和曲面刀具路径，通过对刀具路径进行线性化处理，创建多条较短的直线段来近似模拟所需的形状。刀具路径与所需形状匹配的精确程度很大程度上取决于所使用的直线数量。使用的直线越多，生成的刀具路径就越接近于样条曲线或曲面的标称形状。

数据匮乏

人们往往始终使用非常紧密的公差，但是，这样做需要付出代价，包括会延长刀具路径计算时间、生成较大的 G 代码文件以及直线位移非常短。前两个不算是问题，因为 Inventor CAM 计算速度非常之快，并且大部分现代化控制器都至少具有 1 MB 的 RAM。但是，如果直线位移较短并且进给速率较高的话，就可能导致出现称为数据匮乏的现象。

当无法保持同步的数据让控制器不堪重负时，就会出现数据匮乏。CNC 控制器每秒只能处理有限行数的代码（块）。在较陈旧的机床上每秒可处理 40 个块，而在像 Haas Automation 控制器这样新式的机床上每秒可处理 1,000 甚至更多个块。直线位移较短并且进给速率较高，会迫使处理速率超过控制器可处理的极限。当发生这种情况时，机床必须在每次位移之后暂停，等待控制器发出下一个伺服命令。

切削模式：

切削模式指定如何向下加工侧面。



单个加工路径



从底部



从底部修整



从顶部



从顶部修整



环切



依外形加工

刀具偏移：

指定沿刀具轴相对于底部导向曲线的额外偏移。

毛坯顶部：

指定毛坯的总厚度。

多个加工路径

启用该选项以输入步距值。

步距的数量：

粗加工步进的数量。

步距：

指定加工路径之间的水平步距。默认情况下，该值等于刀具直径减去刀具转角半径所得值再乘以 95%。



水平步距

重复精加工路径

启用该选项可沿最终精加工路径执行两次加工以移除由于刀具变形而剩余的毛坯。

切线片段延伸距离：

指定加工路径的切线延伸。

双向

指定操作使用“顺铣”和“逆铣”来加工开放式型面。



取消选择



选定

注： 该选项仅用于控制在单个开放式轮廓上执行多重深度切削的方式。它不会优化多个开放式轮廓的切削方向。

最小轴向运动

沿毛坯

加工路径重叠：

指定依照闭合加工路径进行加工时延伸的距离。

最大扇形距离：

指定按扇形展开刀具轴的最大距离。

侧边倾斜：

指定刀具应侧边倾斜的度数。

最大段长度：

指定所生成的刀具路径的一个段的最大长度。

最大刀具轴扫掠：

指定所生成的刀具路径的一个刀具轴扫掠的最大角度变化。

加工余量



正值

正加工余量 - 经过一次操作后剩余的要通过后续粗加工或精加工操作移除的毛坯量。对于粗加工操作，默认情况下将剩余少量的材料。



无

无加工余量 - 移除选定形状以外的所有多余材料。



负值

负加工余量 - 越过零件曲面或边界移除材料。该方法通常在电极加工中使用，以为火花隙留出空间或者满足零件的公差要求。

径向（壁）加工余量

“径向加工余量”参数用于控制要在径向（垂直于刀具轴）方向（即刀具的侧面）上剩余的材料量。



径向加工余量



径向和轴向加工余量

指定正径向加工余量会使材料留在零件的垂直壁和陡峭面区域上。

对于不完全垂直的曲面，Inventor CAM 会在轴向（底面）和径向加工余量值之间插值，因此在这些曲面的径向方向上剩余的毛坯量可能不同于指定的值，具体取决于曲面坡度和轴向加工余量值。

更改径向加工余量会自动将轴向加工余量设置为相同量，除非您手动输入轴向加工余量。

对于精加工操作，默认值为 0 毫米/0 英寸，即，没有材料剩余。

对于粗加工操作，默认值为剩余少量的材料，然后可以通过一次或多次精加工操作移除这些材料。

负加工余量

当使用负加工余量时，加工操作会从毛坯中移除比模型形状多的材料。该方法可用于加工具有火花隙的电极，其中火花隙的大小等于负加工余量。

径向和轴向加工余量均可以为负数。但是，负径向加工余量必须小于刀具半径。

当使用负径向加工余量大于转角半径的球头刀具或半径刀具时，负轴向加工余量必须小于或等于转角半径。

轴向（底面）加工余量

“轴向加工余量”参数用于控制要在轴向（沿 Z 轴）方向（即刀具的末端）上剩余的材料量。



轴向加工余量



径向和轴向加工余量

指定正轴向加工余量会使材料留在零件的浅平面区域上。

对于不完全水平的曲面，Inventor CAM 会在轴向和径向（壁）加工余量值之间插值，因此在这些曲面的轴向方向上剩余的毛坯量可能不同于指定的值，具体取决于曲面坡度和径向加工余量值。

更改径向加工余量会自动将轴向加工余量设置为相同量，除非您手动输入轴向加工余量。

对于精加工操作，默认值为 0 毫米/0 英寸，即，没有材料剩余。

对于粗加工操作，默认值为剩余少量的材料，然后可以通过一次或多次精加工操作移除这些材料。

负加工余量

当使用负加工余量时，加工操作会从毛坯中移除比模型形状多的材料。该方法可用于加工具有火花隙的电极，其中火花隙的大小等于负加工余量。

径向和轴向加工余量均可以为负数。但是，当使用负径向加工余量大于转角半径的球头刀具或半径刀具时，负轴向加工余量必须小于或等于转角半径。

进给优化

指定应在转角处减少进给量。

最大方向变化：

指定在减小进给速率之前所允许的最大角度变化。

减小的进给半径：

指定在减少进给量之前所允许的最小半径。

减小的进给距离：

指定在转角之前要减少进给量的距离。

减小的进给速率：

指定要在转角处使用的减小的进给速率。

仅内部转角

启用该选项可仅减小内部转角的进给速率。

“连接”选项卡设置



退刀策略：

控制刀具如何在切削路径之间移动。下面显示了使用“流线”策略的图。

对于不支持线性化快速移动的 CNC 机床，可以修改后处理器，以将所有 G0 移动转换为高速 G1 移动。有关如何根据描述修改后处理器的详细信息或说明，请联系技术支持。

高进给速率模式：

指定何时快速移动应输出为真快速移动 (G0)，何时应输出为高进给速率移动 (G1)。

设置该参数的目的通常是为了避免在执行“狗腿式”快速移动的机床上进行快速移动时发生碰撞。

高进给速率：

用于将快速移动输出为 G1 而非 G0 的进给速率。

允许快速退刀

启用该选项后，将以快速移动 (G0) 的方式退刀。禁用该选项会强制以导出进给速率退刀。

安全距离：

在退刀移动过程中刀具与零件曲面之间的最小距离。该距离是在应用加工余量之后测量的，因此，如果使用了负加工余量，应特别注意，要确保安全距离足够大以防止发生任何碰撞。

最大保持向下距离：

指定保持向下移动所允许的最大距离。



1 英寸最大保持向下距离



2 英寸最大保持向下距离

导入（进刀）

启用该选项可生成导入。



导入

导入半径：

指定导入移动的半径。



导入半径

导入扫掠角度：

指定导入圆弧的扫掠。



90 度时的扫掠角度



45 度的扫掠角度

线性导入距离：

指定要在控制器中为其激活半径补偿的线性导入移动的长度。



线性导入距离

垂直

将导入/导出圆弧的切线延伸替换为垂直于圆弧的移动。



显示了垂直进刀/退刀

示例：包含尽可能大的引弧（圆弧越大，出现停止痕的几率就越小）并且无法进行切向线性引导（由于它会延伸到镗孔的侧面）的镗孔。

垂直导入半径：

当刀具从进刀移动转到刀具路径本身时垂直弧平滑的半径。



垂直导入半径

导出（退刀）

启用该选项可生成导出。



导出

与导入相同

指定导出定义应与导入定义相同。

线性导出距离：

指定要在控制器中为其取消激活半径补偿的线性导出移动的长度。



线性导出距离

导出半径：

指定导出移动的半径。



导出半径

垂直导出半径：

指定垂直导出的半径。



垂直导出半径

导出扫掠角度：

指定导出圆弧的扫掠。

斜插角度（度）：

指定最大斜插角度。

进刀位置

用于选择进刀位置的选择按钮。

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