一种模座底平面加工刀路生成方法与流程

专利检索2025-07-22  13


本发明涉及模具切削加工,具体涉及一种模座底平面加工刀路生成方法。


背景技术:

1、模座作为模具的支撑结构,它承载着模具的重量和工作负荷,确保模具稳定运行,是模具加工过程中不可或缺的零件之一。但由于模座本身也是铸件,在其运用到零件加工生产前,还需要通过数控铣床对其底面进行加工处理。

2、现有技术中,对模座底平面加工一般采用平行加工或者绕边界环绕加工两种方式。其中,平行加工对平面加工来说无疑是效率最高的加工方法,因为刀路为直线,可以保证较高的切削速度而不会减速,但是对于有些具有大空洞的模座底面来说,空行程可能超过50%,无效切削比较多。而绕边界环绕加工虽然避免了空洞区域,但这种加工方式的刀路一直在改变方向,因此减速严重,效率难以提升,另外这种加工方式的刀路会在所有筋条上一来一回走两遍,对于筋条来说,差不多有一半的刀路也是空行程,降低了加工效率。

3、除了以上两种加工方式以外,在实际应用还存在将模座底面边界和平行加工结合使用,但对于孔洞较多的模座底平面来说,加工刀路十分零碎,短刀路较多,同样无法保持较高的切削速度。

4、对于模座底平面加工来说,最有效的刀路就是尽可能走长直线,且保证筋条上只走一遍,最大限度的避免空行程,此种刀路虽可以在数控加工软件中通过手动绘制出参考线然后生成切削刀路,但手动绘制参考线十分困难且耗时。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明提供一种模座底平面加工刀路生成方法,旨在能够自动生成模座底平面加工的最优刀路,保证模座底平面加工的加工效率。

2、为实现上述目的,本发明技术方案如下:

3、一种模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于,包括以下步骤:

4、步骤一:在数控加工软件中创建一个仅含有点孔刀路的项目文件备用;

5、步骤二:将待加工模座模型导入到数控加工软件中,并获取所述待加工模座模型的底面范围;

6、步骤三:导入步骤一所述项目文件,通过变换操作将点孔刀路的一角与待加工模座底面一角对齐;

7、步骤四:计算步骤二所述底面范围内x轴方向和y轴方向需要多少点孔刀路才能将整个模座底面覆盖;

8、步骤五:结合步骤四所计算出的数据复制并平移点孔刀路,将模座底面全部覆盖;

9、步骤六:将点孔在空腔的刀路排除掉,并将剩下的点孔刀路的坐标点保存到一个新点集内;

10、步骤七:建立以刀具切削宽度为边长的正方形,并引入i、j对其进行编号;

11、步骤八:在整个模座底面范围均布步骤七所建立的正方形,并比较正方形与步骤六所述点集的关系,将没有包含任何点的正方形移除;

12、步骤九:合并x轴方向和y轴方向上只有两个框相邻的正方形;

13、步骤十:获取所有正方形的中心点,并依次连接正方形的中心点,将超过n个点位于同一直线且平行于x轴或y轴的点相连接,构成平行于x轴或y轴的参考线;

14、步骤十一:将临界值改成n-5,对剩下的点再进行一次直线连接;

15、步骤十二:将临界值改成n-7,对经过步骤十一后,剩下的点再进行一次直线连接;

16、步骤十三:检查是否还有剩下点,将剩下点连接到最近的直线中;

17、步骤十四:将步骤十至步骤十三获取的参考线转换为刀路,并将刀路按连接距离最小进行排序;

18、步骤十五:将排序好的刀路转换为参考线,并将相邻参考线的开始点和结束点连接,最终形成一根连续的参考线。

19、采用上述方法,可以快速生成一条最优的加工刀路,进而保证加工效率。

20、作为优选:步骤一所述的点孔刀路包含10000个点,以坐标轴阵列,阵列距离为10,覆盖范围为990*990。

21、作为优选:所述数控加工软件为nx或者powermill。

22、作为优选:所述步骤三通过平移和选择将点孔刀路的左下角与待加工模座底面的左下角对齐。

23、作为优选:所述步骤六利用数控加工软件中的刀路过切检查实现对点孔在空腔的刀路进行排除。

24、作为优选:所述步骤十中n为10。

25、作为优选:所述步骤十四通过数控加工软件所提供的排序功能,实现将刀路按连接距离最小进行排序。

26、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

27、采用本发明提供的一种模座底平面加工刀路生成方法,能够在模座底板和筋条上自动生成多条直线,然后通过数控加工软件的排序功能将刀路按连接距离最小进行排序,最后按照顺序依次连接各个直线以形成一根连续的参考线,此路线大部分走直线,不会存在连续拐角使刀具出现减速的问题,同时还有效避免了空腔处的无效加工,大大提高了模座加工的加工效率。



技术特征:

1.一种模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于:步骤一所述的点孔刀路包含10000个点,以坐标轴阵列,阵列距离为10,覆盖范围为990*990。

3.根据权利要求1所述的模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于:所述数控加工软件为nx或者powermill。

4.根据权利要求1所述的模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于:所述步骤三通过平移和选择将点孔刀路的左下角与待加工模座底面的左下角对齐。

5.根据权利要求1所述的模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于:所述步骤六利用数控加工软件中的刀路过切检查实现对点孔在空腔的刀路进行排除。

6.根据权利要求1所述的模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于:所述步骤十中n为10。

7.根据权利要求1所述的模座底平面加工刀路生成方法,其特征在于:所述步骤十四通过数控加工软件所提供的排序功能,实现将刀路按连接距离最小进行排序。


技术总结
本发明公开了一种模座底平面加工刀路生成方法,先创建一个仅有点孔刀路的备用文件,然后导入模座模型并识别底面范围,再将整个底面范围阵列点孔刀路,通过刀路过切检查保留落在筋条和底板上的点孔刀路,将这些点孔刀路的原始点保存到点集中,在整个底面范围均布以刀具切削宽度为边长的正方形,比较正方形与点集的关系并移除未包含任何点的正方形,将筋条处仅两行或两列的正方形合并成一行或一列,分批依次连接正方形中心点,形成多条平行于X轴或Y轴的直线,确保所有正方形中心点都连完后将连接的直线转换为刀路,利用软件排序功能将刀路按连接距离最小进行排序,再转换为参考线,将相邻两根参考线首尾相连,最终形成一根连续的参考线。

技术研发人员:王章永,李新波,黎浪,范杰,王卫生
受保护的技术使用者:重庆平伟汽车科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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