NX多轴加工实战宝典

目 录 第0章 NX多轴加工概述 1 0.1 NX概述 1 0.2 NX CAM概述 2 0.3 五轴加工的优点 3 0.4 NX CAM加工解决方案流程图：从产品设计到制造 3 0.5 NX五轴CAM模块所需计算机配置 3 0.6 NX 10经典界面模式的转换 4 0.7 本书所需背景知识的要求 5 第1章 格式转换 6 1.1 NX可打开或输入的数据格式 6 1.2 NX可输出的数据格式 7 1.3 NX支持的其他数据格式 7 1.4 小结 8 第2章 NX多轴孔加工 9 2.1 顶面为平面的孔特征加工 9 2.2 顶面为曲面的孔特征加工1 13 2.3 顶面为曲面的孔特征加工2 15 2.4 铣削孔加工 17 2.5 曲面铣削孔加工 20 2.6 孔特征钻孔应用 22 2.7 多轴孔加工综合练习 24 2.8 小结 25 第3章 定轴加工 26 3.1 四轴定轴平面铣（3 1模式）实例 28 3.2 定轴平面铣综合练习 30 3.3 定轴曲面铣实例 31 3.3.1 毛坯的预处理以及定轴粗加工 31 3.3.2 曲面精加工 32 3.4 五轴定轴平面铣（3 2模式） 33IV 3.5 定轴曲面粗加工 34 3.6 定轴曲面铣（3 2模式） 35 3.7 辅助几何体——定轴综合加工案例 36 3.8 小结 37 第4章 NX多轴铣加工基础知识 38 4.1 驱动几何体 39 4.1.1 驱动几何体是什么 39 4.1.2 驱动几何体有什么作用 40 4.1.3 驱动几何体在哪里指定 40 4.1.4 驱动几何体作用实例 41 4.2 投影矢量 41 4.2.1 投影矢量是什么 41 4.2.2 指定投影矢量 42 4.2.3 投影矢量选项 42 4.3 刀轴 44 4.3.1 什么是刀轴 44 4.3.2 指定刀轴 44 4.3.3 刀轴选项 44 4.4 多轴加工工序中加工坐标系（MCS）的定义 48 4.5 综合实例说明 48 4.6 小结 49 第5章 刀轴概念详解 50 5.1 远离点 50 5.2 朝向点 51 5.3 远离直线 52 5.4 朝向直线 53 5.5 相对于矢量 53 5.6 垂直于部件 55 5.7 相对于部件 55 5.8 插补矢量 56 5.9 优化后驱动 59 5.10 垂直于驱动体 59 5.11 侧刃驱动体 60 5.12 动态 61 5.13 远离部件 62 5.14 朝向曲线 62 V 5.15 4轴，垂直于部件 63 5.16 相对于驱动 64 5.17 4轴，相对于驱动体 65 5.18 双4轴，在驱动体上 66 5.19 小结 67 第6章 NX四轴铣加工 68 6.1 四轴曲线/点驱动实例说明1 69 6.2 四轴曲线/点驱动实例说明2 71 6.2.1 驱动曲线的提取 72 6.2.2 刀轨的生成 72 6.2.3 往复切削驱动面的构建 75 6.2.4 往复切削刀轨的创建 75 6.3 边界驱动实例说明 77 6.3.1 加工刀轨的生成 78 6.3.2 通过复制工序创建轮廓加工刀轨 81 6.3.3 通过偏置曲线创建轮廓加工刀轨 81 6.4 四轴定轴粗加工实例说明 82 6.4.1 毛坯和检查体的创建 83 6.4.2 定轴粗加工刀轨的生成 83 6.5 曲面驱动四轴精加工实例说明 84 6.5.1 加工驱动面的创建 84 6.5.2 四轴精加工刀轨的生成 85 6.6 曲面驱动四轴精加工 88 6.6.1 加工模型前处理 89 6.6.2 加工刀轨的生成 89 6.7 曲线驱动四轴粗加工 91 6.7.1 模型优化处理 92 6.7.2 驱动曲线的创建 92 6.7.3 MCS和WORKPIECE的预设置 93 6.7.4 粗加工刀轨的创建 93 6.7.5 加工刀轨仿真 93 6.8 曲面驱动四轴精加工 94 6.9 曲面驱动开粗加工 95 6.10 曲面驱动四轴精加工 97 6.10.1 精加工驱动面的构建 97 6.10.2 蜗杆面精加工 98 6.11 用B曲面来创建驱动面 99VI 6.11.1 生成四轴加工刀轨 99 6.11.2 由B曲面构建的驱动面驱动刀轨 99 6.12 驱动面构建和四轴加工 100 6.12.1 构建驱动面 101 6.12.2 整体粗加工方法1 101 6.12.3 整体粗加工方法2 103 6.12.4 小径面精加工 103 6.12.5 螺纹面精加工 104 6.12.6 圆角面精加工 105 6.12.7 预处理几何体提高加工效率 105 6.13 创建驱动分层铣刀轨 105 6.14 综合练习 106 6.15 小结 107 第7章 侧倾刀轴 1087.1 刀轴侧倾参数说明 108 7.2 刀轴侧倾的具体应用 111 7.2.1 三轴深度轮廓刀轨转五轴刀轨 111 7.2.2 三轴区域轮廓刀轨转五轴刀轨1114 7.2.3 三轴区域轮廓刀轨转五轴刀轨2115 7.2.4 通常情况下的工序创建方法 118 7.3 小结 120 第8章 深度加工五轴铣 1218.1 深度加工五轴铣 122 8.2 深度加工五轴铣的侧壁精加工 123 8.3 深度加工五轴铣的深腔清角加工 126 8.4 深度加工五轴铣的朝向曲线刀轴设置 127 8.5 小结 129 第9章 可变流线铣 1309.1 多轴流线工件的粗加工到精加工 130 9.1.1 型腔铣二轴半粗加工 131 9.1.2 五轴可变流线精加工 131 9.2 可变流线精加工 134 9.2.1 辅助流线的构建 134 9.2.2 可变流线铣工序的创建 135 9.3 可变流线铣刀具干涉的处理 138VII 9.4 小结 140 第10章 NX外形轮廓铣 14110.1 外形轮廓铣的常规应用 142 10.2 外形轮廓铣之自动生成辅助底面的应用 144 10.3 外形轮廓铣之沿壁底部的应用 145 10.4 外形轮廓铣之指定辅助底面的应用 146 10.5 外形轮廓铣之模型优化 146 10.6 豁口特征的处理 149 10.7 螺旋状切入切出 153 10.8 侧刃加工曲面侧壁 156 10.9 外形轮廓铣的综合练习 158 10.10 小结 159 第11章 NX多轴曲线驱动加工 16011.1 单段曲线驱动 160 11.2 多段曲线驱动 161 11.3 CAD辅助CAM实例 162 11.3.1 驱动面的创建 163 11.3.2 粗加工到精加工刀轨生成 164 11.4 小结 165 第12章 NX侧刃铣 16612.1 侧刃铣的常规应用 166 12.2 侧刃铣螺旋加工 169 12.3 侧刃铣叶片精加工 170 12.4 五轴侧刃铣练习 173 12.5 小结 173 第13章 一般运动 17413.1 旋转点矢量移动 174 13.2 跟随曲线/边 178 13.3 跟随部件偏置 179 13.4 小结 181 第14章 NX叶轮加工模块 18214.1 叶轮几何体的模型优化 183 14.2 叶轮几何体的创建 183VIII 14.3 叶轮模块加工工序 185 14.4 类叶轮工件的叶模块加工 190 14.5 小结 191 第15章 NX CAM新功能说明 19215.1 新增功能1：刀轴向上的倒扣加工 192 15.2 新增功能2：槽铣削工序 196 15.3 新增功能3：加工建模 199 15.3.1 倒圆腔体 199 15.3.2 分析刀槽 201 15.3.3 3D曲线偏置 203 15.4 新增功能4：区域选择 204 15.4.1 增强的切削区域的选择功能 204 15.4.2 增强的切削区域的陡峭指定功能 208 15.4.3 切削区域的列表编辑211 15.5 新增功能5：旋转底面工序 216 15.5.1 应用实例1 217 15.5.2 应用实例2 219 15.6 新增功能6：刀具接触偏移和左偏置 222 15.6.1 刀具接触偏移 222 15.6.2 左偏置 223 15.6.3 自动干涉避让 224 15.7 新增功能7：添加中心刀路 226 15.8 新增功能8：径向槽铣 228 15.9 数控机器人 230 15.10 小结 231 第16章 NX多轴铣综合练习 23216.1 综合练习1：腔曲面的五轴精加工 232 16.2 综合练习2：头盔工件的五轴精加工 237 16.3 综合练习3：叶片工件的二轴半粗加工到五轴精加工 239 16.3.1 型腔铣二轴半粗加工 239 16.3.2 二次开粗和清角加工 240 16.3.3 可变轮廓铣叶片精加工 244 16.3.4 可变流线铣叶片精加工 245 16.3.5 清根加工 249 16.4 综合练习4：装配体粗加工到五轴精加工 252 16.4.1 型腔铣粗加工 252IX 16.4.2 二次开粗和侧壁精加工 253 16.5 综合练习5：CATIA格式文件综合加工练习 254 16.5.1 孔加工 255 16.5.2 侧刃精加工 256 16.5.3 斜平面的定轴加工 260 16.6 综合练习6：CATIA装配文件定轴综合加工练习 261 16.6.1 实体平面的粗加工与精加工 262 16.6.2 加工模型前处理 264 16.7 综合练习7：维纳斯模型的粗加工到精加工 265 16.7.1 型腔铣二轴半粗加工 266 16.7.2 精加工 266 16.8 综合练习8：非叶轮模块的叶轮加工方法 270 16.8.1 非叶轮模块的叶轮加工方法1 270 16.8.2 非叶轮模块的叶轮加工方法2 274 16.9 综合练习9：叶片半精加工与精加工 277 16.9.1 模型的优化处理和加工毛坯的创建 277 16.9.2 叶片模型的定轴加工 280 16.9.3 叶片模型的多轴半精加工与精加工 280 16.10 综合练习10：旋转体底面加工 282 16.10.1 模型前处理 282 16.10.2 旋转底面精加工 283 16.11 综合练习11：四轴槽铣 285 16.11.1 加工几何体的准备 285 16.11.2 四轴刀轴的生成 289 16.12 综合练习12：四轴工件粗加工 290 16.12.1 毛坯和检查体的创建 290 16.12.2 豁口粗加工 291 16.13 综合练习13：外形轮廓铣和侧刃铣 291 16.14 综合练习14：国家多轴加工大赛题目 292 16.14.1 第四届全国多轴数控加工大赛 293 16.14.2 第五届全国多轴数控加工大赛 293 16.15 小结 294 第17章 工序模型的创建 29517.1 WAVE关联工序模型的建立 295 17.2 建立工序模型练习 300 17.3 小结 302X 第18章 刀轨虚拟仿真验证 30318.1 NX机床加工仿真所需的各项配置文件 304 18.2 NX ISV机床加工仿真加工的应用方法 305 18.3 安全距离的设置方法 309 18.4 机床代码仿真的设置与应用 311 18.5 外部加工代码的仿真 314 18.6 ISV仿真机床自定义 318 18.6.1 构建ISV仿真机床的前期准备 318 18.6.2 相关文件的创建 318 18.6.3 运动组件的创建 321 18.6.4 各运动组件联接坐标系的创建 324 18.6.5 运动轴的定义 327 18.6.6 仿真机床的注册 333 18.6.7 自定义ISV仿真机床的应用 334 18.7 小结 336 第19章 Sinumerik优化控制输出 33719.1 Sinumerik优化控制输出选项功能说明 337 19.2 Sinumerik优化控制输出选项的调用和使用方法 338 19.3 针对Sinumerik数控系统的特定后处理 339 19.4 小结 340 第20章 NX多轴加工辅助功能 34120.1 利用锁定轴清除多余代码 341 20.2 以ACS为准摆正模型 343 20.3 小结 347 附 录 348