钻孔参考

钻孔零件的示例

“制造”>“铣削”或“车削”>“钻孔”钻孔图标

钻孔是用于在工件中创建孔的常用加工任务。此功能通常会触发 CNC 控制器固定循环。这些循环包含用于特定孔加工任务的常见运动。通常有用于基本钻孔、深孔钻孔、深镗孔、镗孔和攻螺纹的固定循环。最终代码中的固定循环输出取决于后处理器和机床的功能。

以下是您可以通过此刀具路径执行的钻孔运动的类型:

需要有关这些固定循环的更多信息

可以直接从零件形状的特征选择这些圆的输入形状,并且与其他 2D 操作一样,也可以从草图(例如:圆弧的圆心)选择输入形状。

当使用实体模型时,使用钻孔的最简单的方式是选择孔的圆柱面。此操作会为每个孔自动设置正确的毛坯高度和深度。钻孔会识别具有不同起始高度和深度的孔,以创建单一钻孔操作。请注意,在圆柱面中时,提供“选择相同直径”选项。这样可让您轻松、自动选择任何相似孔。

有关详细信息,请观看点钻孔视频。

“刀具”选项卡图标“刀具”选项卡设置

刀具

按“选择”可访问刀具库。

进给量和速度

主轴和进给速率切削参数。

预设

填充自定义刀具的切削数据。

主轴速度

主轴的旋转速度,以每分钟转数 (RPM) 表示。

表面速度

材料移过刀具切削边的速度(SFM 或米/分钟)。

使用每转进给量

将进给速率的输入单位更改为主轴每转进给量,而非单位时间内的距离。

下刀进给速率

下刀进入毛坯时的钻孔进给速率。

每转下刀进给量

以每转进给量表示的下刀进给速率。

退刀进给速率

退刀但未使用快速移动 (G0) 时使用的进给量。

每转退刀进给量

以每转进给量表示的退刀进给速率。

冷却液

选择用于机床的冷却液的类型。并非所有类型均适用于所有机床后处理器。

刀刃、轴和夹头

指定如何使用刀具的刀刃、轴和夹头以避免与工件发生碰撞。

轴和夹头模式

指定在执行切削移动时如何处理轴或夹头与零件之间的碰撞。

使用轴和夹头

启用该选项可在刀具路径计算中包含选定刀具的轴和夹头,以避免碰撞。

轴间隙

刀具轴始终与工件保持此距离。

夹头间隙

刀具夹头始终与工件保持此距离。

使用刀刃

仅在切削移动期间使用刀具的刀刃长度检查过切。

注意:使用点选择时,预计会出现过切,因此该选项不适用。

多轴选项卡图标“多轴”选项卡设置

加工类型

刀具朝向

刀具朝向用于定义零件上的剖切平面。默认情况下,在设置中定义的工件坐标系 (WCS) 的 Z 轴用于设置刀具朝向。您可以使用“刀具朝向”设置组来覆盖 WCS 设置的刀具朝向。

有关详细信息,请查看 3+2 加工与刀具朝向页面。

“形状”选项卡图标“形状”选项卡设置

几何图元

可让您按模型面、孔边、草图点、草图圆或直径尺寸范围选择钻孔位置。您还可以从先前的操作继承位置,以完成在原始操作中无法完成的孔。

选择模式

指定哪些选择类型将用于查找钻孔位置。

注意:主要操作必须启用“刀刃、轴和夹头”碰撞检查,并将“轴和夹头模式”设置为碰撞时失败,回退操作才能正常工作。
面选择 - 圆柱体 面选择 - 倒角  
     
     
点选择 - 孔边 点选择 - 草图点 点选择 - 草图圆
     

孔面

包含选择用于钻孔的面的数量。用于基于模型的特征选择。使用“X”清除当前选择的所有项目。

孔点

包含选择用于钻孔的点或边曲线的数量。用于基于形状的孔选择。使用“X”清除当前选择的所有项目。

操作

包含为回退钻孔选择的操作次数。这是基于操作的选择,使用的是“操作中的剩余孔”模式。使用“X”清除当前选择的所有项目。

最小直径和最大直径

打开用于创建最小和最大范围选择的参数集。不再需要从模型中实际选择特征。系统将基于指定的最小直径和最大直径值评估模型。使用该范围来包含或排除孔尺寸。如果零件使用表示不同加工工艺的尺寸进行造型,则该功能很有用。

示例:选择所有直径为 0.250 - 0.2501 的孔来执行钻孔,选择所有直径为 0.2505 - 0.2506 的孔来执行铰孔。

提示:若要点钻所有孔并创建倒角,请选择要包含的孔范围。在“高度”选项卡上,从“倒角宽度”设置“底部高度”,并设置所需的“倒角宽度”值。深度将基于孔直径与倒角宽度之和。

选择相同直径

选择与当前选定特征具有相同直径的所有孔。

选择相同直径示例

单项选择将查找所有匹配的孔。使用该选项将与模型相关联。如果稍后添加具有相同直径的其他孔,则重新生成操作会在钻孔循环中自动包含添加的孔。

示例:如果您激活此选项,选择一个 6 毫米的孔和一个 12 毫米的孔,系统会自动选择零件上的每个 6 毫米和 12 毫米的孔。

检查遮挡

取消选中由于当前刀具朝向而无法钻取的具有相同直径的任何孔。

例如,如果孔位于零件的下侧并且钻头无法到达,则将不会钻该孔。

“检查遮挡”已取消选中 “检查遮挡”已选中
已取消选中 已选中

加工范围边界

将此选项与“选择相同直径”“直径范围”结合使用以包含加工范围区域内的类似项目。选择任何边或草图边界以包含钻孔位置。使用多个边界或嵌套边界以包含或排除孔组。刀具路径将位于选定边界内,除非嵌套了边界。您可以相互嵌套几个边界。

在下面的示例中,选定的边界将以蓝色显示。

加工范围边界动画 1) 草图边界

2) 包含内部的孔

3) 嵌套的边界

4) 排除内部区域
5) 草图边界 (2)

6) 仅选择边缘区域

7) 草图边界 (3)

8) 排除边缘区域

自动合并孔段

选中该选项可合并多个孔段。当启用该选项时,将包含所有孔段以确定钻孔的起始高度。所选的钻孔有深镗孔时,使用此选项。这将强制起始高度位于深镗孔顶部,而不是钻孔顶部。

示例:如果一个孔先进行了点钻或埋头加工,您可能希望从该加工区域上方的一个间隙处开始钻孔。启用“自动合并”将从高于最高孔段的位置开始钻孔。

合并孔段 左侧孔:“自动合并”已禁用

右侧孔:“自动合并”已启用

蓝线表示钻孔的起始高度。

按深度排序

将顺序从最高更改为最低,或者从最低更改为最高。取消选中该选项后,顺序将从最高 Z 层处的孔开始,然后逐渐下移。选中该选项将反转顺序。

禁用。

第一个孔位于最高 Z 层
已启用。

第一个孔位于最低 Z 层
按自上而下的顺序排序 按自下而上的顺序排序

排序

指定排序用于加工的孔的方式。

优化孔选择动画 1) 对选定内容排序

2) 优化顺序

3) 由内到外

4) 按 X 运动排序

5) 按 Y 运动排序

反转顺序

选中该选项可更改已排序刀具路径的顺序。

禁用 启用
按从内部到外部的顺序 按从外部到内部的顺序

避开/加工曲面

可让您指定要在刀具路径计算期间加工、避开、忽略或标记为要避开的夹具的曲面。有关详细信息,请查看避开/加工曲面页面。

“高度”选项卡图标“高度”选项卡设置

间隙几何形状

指定间隙区域类型和起始位置。

间隙几何形状类型

完成切削移动后,刀具先移动到此安全间隙区域,然后再为下一次切削定位自身。

平面间隙区域 圆柱体间隙区域
选择了短型 6 mm 孔 - ISO 视图 选择了短型 6 mm 孔 - 前视图
球体间隙区域 长方体间隙区域
选择了长型 6 mm 孔 - ISO 视图 选择了长型 6 mm 孔 - 前视图

间隙几何形状方向

指定方向来设置间隙形状在三维空间中的朝向。不会改变刀具的朝向。

方向选择

选择一条边以将其法线方向用作间隙方向。

翻转方向

反转间隙几何形状的当前方向矢量。

间隙几何形状原点

为球形和圆柱形间隙区域类型定义工件坐标系 (WCS) 原点的位置。

原点选择

选择顶点、边、圆弧或圆心来设置间隙的原点。

原点 - 模型点

指定模型边界区域上的关键点来设置间隙的 WCS 原点。您可以为每一侧的顶部、中心和底部选择 X、Y 和 Z 轴上的极限值。

原点 - 毛坯点

指定毛坯边界区域上的关键点来设置间隙的 WCS 原点。您可以为每一侧的顶部、中心和底部选择 X、Y 和 Z 轴上的极限值。

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。

安全高度图

间隙高度。

间隙高度来自

对于平面区域类型:

对于圆柱体和球体区域类型:

间隙高度选择

选择一条边,将其用作间隙高度的参考。

间隙高度值

使用从间隙几何形状中定义的 WCS 原点开始测量的距离来设置间隙高度。

间隙高度 - 毛坯

控制在确定间隙高度时是否包括毛坯直径或高度。

间隙高度 - 模型

控制在确定间隙高度时是否包括模型直径或高度。

间隙高度 - 夹具

控制在确定退刀高度时是否包括当前设置和曲面组中的夹具高度。

间隙高度偏移

从在上面的下拉列表中选择的相对位置偏移间隙高度。您可以应用正偏移或负偏移。

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”“顶部高度”。“退刀高度”与后续偏移一起使用来确立高度。

退刀高度图

退刀高度。

退刀高度来自

退刀高度偏移

从在上面的下拉列表中选择的相对位置偏移退刀高度。您可以应用正偏移或负偏移。

进给高度

“进给高度”用于设置刀具在更改进给/下刀速率以进入零件之前快速移动的高度。应在“顶部”之上设置“进给高度”。钻孔操作将使用该高度作为初始进给高度和退刀啄钻高度。“进给高度”与后续偏移一起使用来确立高度。

进给高度图

进给高度。

进给高度来自

进给高度偏移

从在上面的下拉列表中选择的相对位置偏移进给高度。您可以应用正偏移或负偏移。

顶部高度

“顶部高度”用于设置描述切削顶部的高度。应在“底部”之上设置“顶部高度”。“顶部高度”与后续偏移一起使用来确立高度。

顶部高度图

顶部高度

顶部高度来自

顶部偏移

“顶部偏移”将会应用,并且是相对于在上述下拉列表中选择的顶部高度。

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。

底部高度图 底部高度。

底部高度来自

底部偏移

“底部偏移”将会应用,并且是相对于在上述下拉列表中选择的底部高度。

刀尖穿过底部钻孔

启用该选项时,刀尖将钻穿孔底。它会将钻口定位到孔底的完整直径。它还允许刀具使用“穿透深度”完全钻通底部或越过底部。

 

左侧孔:深度为到刀尖(取消选中)

右侧孔:深度为到钻口(选中)

“循环”选项卡图标“循环”选项卡设置

循环类型

循环类型是钻孔循环的类型。Fusion 提供了许多预定义(固定)钻孔循环。

选择钻孔循环决定了可为钻孔操作指定的参数。

啄钻深度

设置第一次啄钻移动的深度,该次移动将从材料中切入和切出以清除和断开切屑。

啄钻深度减小

每次啄钻减小的啄钻深度。

最小啄钻深度

允许的最小啄钻深度。

累计啄钻深度

指定强制完整退刀的啄钻深度。

断屑距离

通过断屑操作,钻会在进入孔之后回退指定距离以防止切屑粘合。

退刀前停留

允许在啄钻退刀之前停留,以除去切屑。这样可大幅提高刀具的提升能力,具体取决于所加工的材料。

停留期

“停留期”是停留时间(以秒为单位)。通过指定停留时间,可让所有轴运动停止指定时间,同时让主轴继续以指定 rpm 旋转。这可用于确保在从孔中退刀之前清除切屑,并且通常会提高孔的精加工质量。

通常,1/4 秒到 1 秒的停留时间就足够了。例如,在该字段中指定 0.25 或 1/4 将会停留 1/4 秒。

当后处理钻孔循环时,可以将停留时间指定为钻孔循环参数之一(通常为 P),并且在大多数情况下是以毫秒 (ms) 为单位的输出。

停留期图

G82 中 250 毫秒的停留时间

当使用扩展的周期发布时,停留时间将输出为常规停留命令 (G4)。

若要计算可确保至少完成一次完整旋转的最短停留时间,请使用 60 除以主轴速度得到的值。例如,在 RPM 为 350 时,最短停留时间应为 60/350 = 0.171s(可以四舍五入为 0.2s)。

注意:如果操作员运行具有速度倍率功能的程序,则主轴速度将变慢,但停留时间保持不变。若要确保在使用 50% 的速度倍率时完成一次完整旋转,则必须将停留时间增加一倍。

穿透距离

指定孔深底部上方的距离,循环应在该距离处调整进给和速度,然后再穿透底部。此值从孔底部向上测量。

可用于在刀具穿透孔底部时可能出现切屑或裂缝的任何材料。

穿透进给速率

控制在达到“穿透距离”时要应用的进给速率。此值可增大或减小,具体取决于钻孔材料的特性。

每转穿透进给量

输入使用的单位为主轴每转进给量,而非单位时间内的距离。

穿透主轴速度

控制在达到“穿透距离”时要应用的主轴速度。此值可增大或减小,具体取决于钻孔材料的特性。

起始深度

由于枪钻的长度过长,通常会先钻一个导向孔,以防止刀具偏离正确的孔位。此值指定导向孔内的定位深度。此定位移动在进给模式下进行,并且在移动到此深度时可以指定独立的进给速率。

停留深度

指定要在毛坯下方停留的深度。这可用于在退刀前清除通孔的切屑。并非针对所有后处理器在所有循环中都实现此选项。

停止主轴

选择该选项可在操作前后停止主轴。一旦刀具达到导向孔的起始深度,主轴便会开始。

定位主轴速度

指定在定位到“起始深度”时要使用的主轴速度。

这可能与切削主轴速度不同。在定位到导向孔时,您可能希望使用较低的速度来确保安全,或者匹配切削速度以保持一致性。

定位进给速率

指定在定位到“起始深度”时要使用的进给速率。

此值可以大于切削进给速率以节省时间,也可以小于切削进给速率以确保安全。

每转定位进给量

输入使用的单位为主轴每转进给量,而非单位时间内的距离。

啄钻深度

指定钻孔增量,将完整深度分为多个增量。

设置第一次啄钻移动的深度,此次移动钻入孔内而后快速钻出,以移除并断开切屑。啄钻深度值

啄钻深度减少

指定对于后续每次啄钻,从啄钻深度减去的量。随着深度的增加,会减小钻孔上的载荷。显示了减少 2 毫米的多次啄钻

啄钻深度减少

示例:“啄钻深度”为 8 毫米,“啄钻深度减少”为 2 毫米,且“最小啄钻深度”为 4 毫米。第一次啄钻为 8 毫米。第二次啄钻为 6 毫米。第三次啄钻为 4 毫米。

值为 0.0 时,所有移动保持相同的啄钻深度,直至达到完整深度。

累计啄钻深度

指定刀具退回到“进给高度”之前要钻孔的总深度。这样会将切屑从孔中取出,使冷却液能够进入孔内。

啄钻深度减少

在进行完全退刀之前要啄钻的总距离。

示例:“啄钻深度”为 8 毫米,“累计啄钻深度”为 14 毫米,在退回到“进给高度”之前,循环将完成 2 次啄钻。

断屑距离

指定刀具在啄钻间退回的距离。此最小间隙退刀会断开切屑,并在啄钻间释放刀尖上的压力。以黄色显示。

啄钻深度减少

以黄色显示的断屑退刀。

示例:“啄钻深度”为 8 毫米,“累计啄钻深度”为 14 毫米,且“断屑距离”为 0.50 毫米。该循环将完成第一次啄钻,退回 0.50 毫米,然后继续进行下一次啄钻。

增量深度

指定每个 XY 圆形挖槽加工路径的 Z 深度。如果深度为 6 毫米的挖槽的增量深度为 2 毫米,将创建 3 个 Z 层加工路径。

挖槽深度为 6 毫米,增量深度为 2 毫米 3 层铣深切削
按从内部到外部的顺序 按从外部到内部的顺序

循环方向

将切削方向指定为顺铣或逆铣切削。

使用孔直径

指定是钻到孔直径还是设定的值。

步距

指定 XY 平面中切削之间的距离。

步距不是在 XY 平面中以线性移动方式推动刀具,而是通过移动圆弧中心直至达到全直径尺寸创建的。

重复加工路径

选择该选项可在最终深度处创建额外的精加工路径。

这可以称为修光加工路径,可消除切削刀具的变形,并使底部的饰面更平滑。

加工余量

为后续粗加工或精加工操作留下的毛坯量。

径向加工余量

“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)上留下的材料量。

节距

指定在绕轮廓创建螺旋加工路径时在 Z 轴上步进的距离。

使用多步进

选择该选项可为切削创建多个 XY 步进。

螺纹加工

选择螺纹铣削循环的方向,以创建右旋螺纹或左旋螺纹。

循环直径

指定圆形镗孔的最终直径。

注意:此刀具路径与选定的圆柱面不关联。模型的直径更改不会影响循环或生成的刀具路径。仅当圆柱体的位置或圆柱体的深度发生变化时,才会检测到需要重新生成刀具路径的更改。