精雕機(jī)的常見及優(yōu)化建模方案和刀具的選擇
為防止誤操作丟失顏 色, 可將顏色存為位圖, 完成后通過區(qū)域浮雕和顏色浮雕功能將封閉的二維圖形生成三維曲面, 并利用多種拼合方式組合到浮雕元素上 (圖6 ) "全部完成后, 將模型轉(zhuǎn)換成灰度圖以便于下次加載使用 (圖7 ) "最后使用轉(zhuǎn)換器將EN G 格式文件轉(zhuǎn)換成精雕機(jī)識別的N C代碼 "2 精雕機(jī)優(yōu)化建模方案2 . 1 建模軟件介紹R hi no是美國R obert M eN eel & A ssoe公司開發(fā)的一款三維建模軟件 , 對硬件要求較低, 包含了所有的N U R B S建模功能, 建模感覺流暢, 且能輸出ob j ! dxf !i ges ! stl! 3dm 等3D 軟件的常用格式 , 常被用來制作高精度模型, 廣泛地應(yīng)用于三維動畫制作 !工業(yè)制造 !科學(xué)研究以及機(jī)械設(shè)計等領(lǐng)域 "2 . 2 建模操作流程R h i n o在精雕機(jī)加工中的建模流程主要可分成以下5個環(huán)節(jié) (圖8 ) "下面我們同樣以一個簡單的模型為例來講解R h i n o 3D 建模的詳細(xì)過程, 首先搜集合適的素材,搜集方式同上, 通過犀牛N U R B S曲面工具建模, 首先利用曲線工具繪制結(jié)構(gòu)線, 通過調(diào)節(jié)控制點(diǎn)和曲線擬合工具重建曲線, 提高曲線的精度與連續(xù)度川(圖9 ) "接著使用補(bǔ)面工具在之前建立的結(jié)構(gòu)線的基礎(chǔ)上構(gòu)建曲面, 繪制曲面時注意控制相鄰曲面的連續(xù)程度 (圖10 ) "構(gòu)建完成后通過曲面重建和曲面擬合一 7具對曲面進(jìn)行平滑處理 (圖11 ) , 并嚴(yán)格控制精度 .拼合已平滑后的曲面得到最終的模型 (圖12 ) ,將模型導(dǎo)出成I G E S文件, 再導(dǎo)入JD Pa i n t 中, 通過路徑向?qū)гO(shè)置刀具路徑, 設(shè)置的過程中要注意是否有面遺漏, 完成后將刀具路徑轉(zhuǎn)換成精雕機(jī)所識別的N C代碼 "3 精雕機(jī)加工刀具選擇方案在精雕機(jī)加工過程中刀具的選擇至關(guān)重要,不同的雕刻形式需要使用不同的刀具 "當(dāng)代家具的雕刻按雕刻方法與工藝特征分為線雕 ! 平雕 !浮雕 ! 透雕 ! 圓雕等各種雕刻形式l.2 "線雕也稱凹雕, 是在木材表面刻出粗細(xì) !深淺不一的內(nèi)凹線條, 表現(xiàn)圖案 ! 文字等的一種雕刻方法, 常用的刀具有成型銑刀 !尖刀等 "平雕是一種將襯底鏟去一層的雕刻方法 , 平雕一般使圖案花紋凸出, 所有圖案花紋都與被雕木材的表面在同一高度上, 平雕也有使花紋圖樣凹下的, 如同線雕 ,但凹得較淺而已, 常用的刀具有端銑刀 !成型側(cè)銑刀 !尖刀等 "浮雕也叫凸雕 , 是在木材表面刻出凸起的圖案紋樣, 呈立體狀浮襯于底面之上的雕刻: 圓雕是一種立體狀的實(shí)物雕刻形式, 是雕刻工藝中最難的一種, 常用的刀具有端銑刀, 成型側(cè)銑刀 !尖刀 ! 圓刀等[ 2 l "透雕又叫穿空雕, 是將雕刻件鏤空的一種雕刻形式, 常用刀具有側(cè)銑 !鉆頭等 "在具體加工中應(yīng)根據(jù)加工的工藝的需要進(jìn)行選擇 "但這些刀具必須有優(yōu)良的切削性能, 能輕快地切削工件, 使工件表面加工質(zhì)量達(dá)到要求, 有優(yōu)良的強(qiáng)度和剛性, 足以承受切削中的載荷并安全工作, 具有良好的幾何精度 !工作精度 ! 動平衡度,刃口和刀體必須具有足夠的耐用度:已選用刀具的幾何參數(shù)要進(jìn)人刀具資料庫 ,以備后用 "選好刀后, 開始確定刀具的加工方式在C A D / C A M 中根據(jù)加工路徑和工藝調(diào)用刀具庫中刀具 , 選擇加工路徑和加工方式 , 并確定其加工方向 !進(jìn) (出 ) 刀方式 !刀具轉(zhuǎn)速 !加工速度 !加工次數(shù)等參數(shù), 試驗(yàn)加工參數(shù)如表1所示 "模型模擬出三維動態(tài)的仿真實(shí)的加工全過程, 觀察精工機(jī)床對工件的加工是否滿足要求, 如******加工尺寸或最小加工半徑等 ; 并進(jìn)行檢驗(yàn) !評價產(chǎn)品的可制造性 , 通過對其設(shè)計不足的地方進(jìn)行修改 , 從而就能更加有效地 !經(jīng)濟(jì)地 !柔性地 !即時地組織生產(chǎn) ! 完成刀具路徑的 設(shè)置后 , 用C A D / C A M 自動輸出N C碼 , 再把精工N C碼輸人精工加工機(jī)床, 安裝刀具 ! 歸零 ! 找工作坐標(biāo) "然后開始自動加工!.2 "4 精雕機(jī)建模優(yōu)化方案結(jié)果分析下面我們分別對模型的制作過程中的曲線和曲面質(zhì)量 ! 制作方法以及制作時間進(jìn)行系統(tǒng)的對比分析, 結(jié)果如表2所示通過以 仁 對比, 我們不難發(fā)現(xiàn)JD P a i n t軟件建模就是模仿雕刻的過程, 通過堆料 ! 去料 !磨光使得模型最終達(dá)到我們滿意的效果 , 優(yōu)點(diǎn)是造型靈活多變 , 缺點(diǎn)是對建模人員的軟件操作能力要求較高 , 且建模周期較 長曰 相較而言 , 犀牛建模的優(yōu)點(diǎn)就顯而易見了, 建模速度快 , 操作難度低, 可滿足對尺寸精度和曲面連續(xù)程度要求較高的產(chǎn)配 :的建模過程, 最關(guān)鍵的是JD Pai n t建模完成后想要再對不滿意處進(jìn)行修改是十分困難的, 而利用犀牛建模就可以通過調(diào)節(jié)控制點(diǎn)和權(quán)值輕松的解決這個問題5 結(jié) 論通過R h i n o 來建模 , 然后導(dǎo)出高精度模型給JDP a i n t 使用 , 可以有效的縮短建模周期, 提高模型精度和曲面流暢性 , 并 且通過樣品加 T一 問題反饋不斷改善原有模型, 該改進(jìn)方案為精雕加工的發(fā)展提供 廠 空間與方向本文由海天技術(shù)文章 整理發(fā)表，文章來自網(wǎng)絡(luò)僅參考學(xué)習(xí)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任。海天精工一直以盡心、盡力、盡意的態(tài)度把握每一臺 加工中心、鉆攻中心的質(zhì)量相關(guān)文章可查閱本站：技術(shù)文章 或本文下方 標(biāo)簽 分類 相關(guān)產(chǎn)品可查閱本站：產(chǎn)品中心