數控老師傅在廠里分享平底刀給負餘量三種方法 老闆聽了哇哇叫！

在模具加工的各項工藝中，CNC數控加工中心（屬稱電腦鑼）是非常重要的一環。隨著社會的不斷進步，人們對產品的要求也不斷提高，外形複雜化、設計研發製造周期縮短、在複雜外形模具的加工過程中，如何編排最合理快捷的CNC工藝，是非常重要的。

這就對數控編程員的要求越來越高。CAM軟體是編程人員進行數控編程的一項不可或缺的工具。然而，CAM軟體有些特定的功能局限，造成軟體的某些功能限制滿足不了一些加工的實際需要。例如：很多CAM軟體，如Unigraphics(UG)、MasterCAM、Cimition等等，它們在使用平底刀做曲面加工時，不能給負餘量。UG軟體就規定了在曲面加工時，曲面負餘量的絕對值必須小於刀具端部與側壁之間R值。

然而， 在許多實際加工過程中，（例如電極的加工），在一些凹角處，R刀（球刀）加工之後,還會留下一些加工不到的區域，這時就需要用平底刀清角。因為電極是需要給負餘量的，所以用平底刀清角時也要求工件必須具有負的餘量。但是如果在編程的過程中直接輸入負的餘量值，CAM系統因為不接受負餘量值而自動以0餘量來加工, 此時加工出來的工件是0餘量而不是負餘量，達不到我們的要求。編程人員在實際加工過程中採用了一些辦法來解決這個問題。

以下列出幾種常見的方法，現一一進行分析比較。

方法一，縮小火花位 騙刀方法：

編程時輸入的平底刀的刀具直徑參數為實際所用刀具直徑值減去火花位絕對值的兩倍，輸入工件餘量為0。例如用一把直徑6mm的平底刀做電極曲面的清角加工，電極的火花放電間隙為0.3，則在編程時指定刀具直徑為D=6-2*0.3=5.4mm，指定零件餘量為0。其圖形描述如下： 工件刀具軸線刀具底面投影線刀具路徑圓弧面投影線

圖1 騙刀法

如上圖所示，陰影區域為工件的側面投影，綠色線為刀具端部投影線，如果以編程時所給直徑的刀具加工R面，餘量為0，將加工出標準的R面。但是實際所用的刀具直徑是編程時定義的刀具直徑加上工件餘量絕對值的2倍，然而實際刀具的走刀路徑是沿著編程時所給直徑的刀具的路徑，結果如下圖所示，

由於實際使用的刀具比編程使用的刀具大，加工時刀具將切進工件，加工出的零件表面如下圖所示， 圖3圓弧面投影線刀具底面投影線刀具路徑工件刀具軸線

其中陰影部分為加工出的零件形狀，黑色線為工件未加工時的原始外形。工件的垂直部分可由平底刀通過平面加工的方式得到（平面加工可以給負餘量），由上圖可以看到，R面的最下部，工件已經達到了要求，從R面的底部逐漸往上直到頂端，工件餘量逐漸增大，通常加工人員會在工件的頂端切削一層，使之達到工件要求的餘量。結果如下圖所示，

陰影部分為加工出來的工件形狀。理論上我們要求工件加工之後所有的表面都要向工件內部均勻縮小一個餘量值，其形狀與加工出來的工件外形對比如下圖所示，

局部放大圖中，陰影部分的紅色線條表示實際加工出來的工件的表面外形，黑色線表示按照工件餘量均勻偏移得出的理想工件外形。由此可以看出，兩者之間形成了一個區域，這個區域表示實際加工沒有加工到的部分。這說明這種加工方式並沒有得到我們所要求的結果。這個未切削區域呈三角形形狀，按照R面從底到高，餘量逐漸增加。

由此可見，使用減少刀徑的騙刀方法加工出來的R面上還留有餘量，這個結果並不準確，所留下的未切削區域也是不均勻分布。想學UG編程，在616857166群可以幫助你。

方法二，增加R值的騙刀方法 ：

編程時給刀具端部側邊增加一個R值，R的值為工件餘量的絕對值，然後再指定工件負的餘量值，而實際使用沒有端部側邊R角的相同直徑刀具進行加工。

由於編程時賦予了刀具的端部側邊R，所以可以給予工件負餘量，負餘量的最大絕對值可以等於R值。假設加工時使用的刀具和編程使用的刀具一樣，則加工情況如下圖所示，

加工過程中，刀具端部R與工件R面相切，只要工件的負餘量的絕對值不大於刀具的R值，則加工的結果就是我們所需要的結果。然而，我們實際使用的刀具並不存在端部的R，所以加工的實際情況不是上圖所示的理想情況，而是如下圖所示，

刀具底部的尖角切入了工件內，加工的整體結果如圖8所示，

黑色輪廓線表示理想的工件外形，綠色輪廓線表示實際加工出的工件外形。顯而易見，實際加工出的工件外形小於理想的工件外形，刀具切入工件內形成了過切。

由此可見，用增加R值的騙刀方法加工R面得出的結果也不準確。

方法三，畫出工件縮小餘量值之後的3D圖形，再使用平底刀以0的餘量直接加工。

如圖所示，

我們使用縮小餘量後的圖形進行加工，此時編程指定的刀具參數與實際使用的刀具參數一致，切削參數指定0的餘量，加工後的工件尺寸和3D圖的尺寸一樣，也就是我們所需要的尺寸。加工出的結果就是準確的結果。由此可見，使用這種方法加工可以得到最理想的結果。

總結:

如果使用方法一加工電極，赿平坦的曲面尺寸赿難控制,一般用做等高走徒斜面,或頂部要求不用放電極火花位的地方。據我了解使用的人較多。

方法二此方法依據火花位數與曲面外型來選擇R角大小,此處選擇有一定的經驗數,所以對新人較難準確掌握。

方法三有很大的局限性對略複雜的幾何外型很難實現,所以較少用。

工作中要綜合產品精度要求.曲面外型與工廠習慣來合理選擇負餘量計算方法。