平行区域清除

用途 / 适用场景
平行区域清除与偏置区域清除的用法基本一致,区别只在每层去料的走刀样式:偏置方式沿轮廓环绕推进,平行方式则用一组平行直线段往返切削。刀路由 X-Y 平面内的平行直线段组成,每层沿固定方向(或按区域/型腔自动计算最优方向)往返切削,逐层向下去除材料。
平行区域清除按模型形状、设定的行距、下切方式与加工角度做平行直线切削。它的一大特点是刀路轨迹受模型影响很小、计算速度很快,因此特别适合结构比较简单的零件出粗加工;而像深腔、复杂随形的型面,偏置方式往往更贴合。
典型场景:
- 开放型零件的开粗:外形没有封闭轮廓,偏置方式无法形成环切的场合。
- 需要固定切削角度的材料(如顺纹切削)。
- 大平面开粗:平行跨能高效覆盖大面积区域。
- 搭配"加工全部平行跨"选项用于高速加工,保持均匀刀具负载。
与偏置区域清除相比,平行方式对开放零件更友好;偏置方式更适合封闭型腔和高速加工。
参数详解
切削方式
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 切削方向 | 区域和轮廓的铣削方式 | 顺铣 / 逆铣 / 任意 | 顺铣:刀具在加工边缘左侧(从移动方向看);逆铣:右侧;任意:兼用逆铣和顺铣,以减少提刀次数为优先 |
| 轮廓切削方向 | 最终轮廓路径的铣削方式(壁精加工路径) | 顺铣 / 逆铣 / 任意 | 与"切削方向"独立设置,仅影响轮廓精修刀路 |
| 外部接近 | 增加从毛坯外侧进刀的移动 | 勾选 / 不勾 | 勾选:刀具从毛坯外侧切入,避免全刀宽啃入;不勾:在毛坯内部斜向下刀。开放毛坯建议勾选 |
| 加工全部平行跨 | 加工所有平行跨,包括不去除材料的跨 | 勾选 / 不勾 | 高速加工时建议勾选,使刀具负载均匀;取消时系统跳过不必要的平行跨 |
平行角度
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 角度模式 | 平行跨角度的确定方式 | 按区域 / 按型腔 / 按模型 / 按Z轴层 / 手动 | 按区域:每个加工区域自动取各自的最优方向;按型腔:沿型腔长边方向平行加工;按模型:参考整个模型的长边方向加工;手动:按填入的角度方向加工 |
| 角度值 | 手动指定的平行路径角度 | 数值(°) | 仅"角度模式"选"手动"时可编辑;角度从激活工作平面 Z 轴逆时针量起,0° 与 X 轴平行 |
角度模式共五项:"平行角度"的角度模式下拉共有五项——按区域、按型腔、按模型、按 Z 轴层、手动。只有选「手动」时,下方的角度数值才能输入;其余四种模式下,软件会自动为各区域计算合适的角度,角度框不可填写。
高速光顺
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 圆角半径(可启用) | 轮廓转角处插入圆角的半径 | 数值(mm) | 用于高速加工,减少方向突变;可选 2D 或 3D 模式 |
| 圆角类型 | 圆角的计算维度 | 2D / 3D | 与"圆角半径"配合使用 |
启用后,软件会对轮廓做圆弧拟合,把外角的急剧方向变化替换成平滑圆弧。圆弧半径并非直接填写,而是按刀具直径乘以一个系数算出:例如刀具直径 10 mm、系数 0.05,则圆弧半径为 0.5 mm。高速加工时这一项尤其重要——它能避免刀具方向在转角处突然改变,从而减少冲击、保护刀具并提升表面质量。
需要注意:这里的尖角修圆只作用在每层最终模型轮廓的那一刀。平行区域清除除了最终轮廓一刀之外,其余刀路本来就是一组平行直线,没有需要圆滑的尖角,因此它不像偏置区域清除那样有"光顺余量"的设置项——只对轮廓刀做修圆即可。
不安全段删除
这一项也就是常说的"防顶刀参数"。使用非中心切削刀具(即装刀片的飞刀,以及刀具底部中心不参与切削的部分球头/牛鼻刀)加工小型腔时,过短的刀路段会让刀具底部中间的非切削部位顶到没切到的材料,从而损伤刀具。"不安全段删除"专门过滤掉这类靠细微往复才能切到的狭窄区域,把存在风险的短段连同其下方各层一起删除,避免顶刀杆、损坏刀具。
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 移去小段(可启用) | 删除小于阈值的段及其下方所有段 | 数值(mm) | 阈值越大被删得越多;若小段围绕着凸台则不会被删除 |
| 仅闭合区域 | 仅删除闭合区域中小于阈值的段 | 勾选 / 不勾 | 勾选时只处理封闭区域内短段(即使开放区域的短段小于阈值也保留);不勾则开放区域满足条件也一起移去 |
常用刀具的推荐设置:没必要为每把刀都精确算一遍最小安全值,按刀具直径分档设置即可——
| 刀具直径范围 | 推荐阈值 |
|---|---|
| φ12 及以下的飞刀 | 0.5 |
| φ16~φ26 的飞刀 | 0.7 |
| φ30~φ50 的飞刀 | 1.0 |
配合"仅闭合区域"的效果:勾上后只移除被封闭轮廓包围(如型腔中间的孔)的不安全刀路;取消勾选后,外围的开放小槽等满足条件的短段也会一起被过滤掉。
平坦面加工
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 加工平坦区域 | 模型平坦面的处理方式 | 关 / 区域 / 层 | 关:下切分层时不侦测平坦面,平坦区域的轴向余量不一定等于设定值;区域:分层时也侦测平坦面,但只在平坦区域范围内补一条增补刀路(不铺满整层,且增补刀路的高度不一定均匀);层:在平坦区域所在的整层都补一条刀路 |
| 平坦面多重切削(可启用) | 在 Z 轴方向对平坦区域进行多层切削 | 勾选 / 不勾 | 勾选后显示切削次数、步距、最后步距 |
| 切削次数 | 平坦面多重切削的路径层数 | 整数 | 仅"多重切削"启用时可用 |
| 步距 | 平坦面多层切削之间的距离 | 数值(mm) | |
| 最后步距(可启用) | 最终一刀单独指定的下切量 | 数值(mm) | 实现"粗精"分离 |
| 平坦面公差 | 探测平坦面的高度变化容差 | 数值(mm) | 超过此值的高度变化不视为平坦面 |
壁精加工
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 壁精加工(最后行距,可启用) | 为最终轮廓路径指定与常规行距不同的行距余量 | 勾选 + 余量值(mm),默认勾选 | 实现"平行粗切 + 轮廓精修"复合效果;平行区域清除只有这一个"最后行距"开关,没有偏置区域清除里的"仅最后路径"子选项 |
加工顺序
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 排序方式 | 型腔与层的加工优先级 | 型腔 / 层 | 型腔:完成一个型腔再加工下一个;层:完成一层再下一层 |
| 分类 | 刀路排序方式(图标选择) | — | 控制刀路段在同一层内的遍历顺序 |
残留加工(可启用)
| 参数 | 说明 | 取值/默认 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 残留加工(分组启用) | 开启残留加工模式,仅加工上一刀路留下的残料区域 | 勾选 / 不勾 | 开启后显示参考类型选择 |
| 参考类型 | 残留区域的计算来源 | 刀具路径 / 残留模型 | 刀具路径:以指定刀路为参考计算残留;残留模型:以指定残留模型为参考 |
| 参考刀路 / 残留模型 | 选择参考的刀路或残留模型名称 | 下拉树 | 可选自动残留模型、自动当前工位残留模型、已选刀路残留模型、上一刀路等 |
| 阈值余量 | 触发残留加工的最小残留厚度 | 数值(mm) | 低于此厚度的残留区域不计算刀路 |
| 扩展区域 | 残留区域向外扩展的距离 | 数值(mm) | 保证残留刀路能完整切到边界 |
| 最小间隙 | 残留区域间最小空隙长度 | 数值(mm) | 参考类型选"刀具路径"时此项自动置灰,仅"残留模型"下可填 |
| 以刀具直径为单位(可启用) | 最小间隙值改用刀具直径倍数表示 | 数值(倍) | 勾选后最小间隙输入框禁用;参考类型选"刀具路径"时一并置灰 |
| 无关联模式 | 生成后不绑定到参考刀路,修改刀路不重新计算残留 | 勾选 / 不勾 | 仅参考类型为"残留模型"时可用,选"刀具路径"时自动置灰;后期大改刀路时慎用 |
| 包含前面刀路 | 将当前刀路前的所有刀路自动生成残留模型作为参考 | 勾选 / 不勾 | 仅参考类型为"残留模型"时显示 |
| 重新应用毛坯 | 分层开粗时,再粗与开粗、二粗的毛坯不同时勾选 | 勾选 / 不勾 | 仅"包含前面刀路"勾选时显示 |
| 自动优化 | 自动产生一条参考刀路以优化二粗/再粗 | 勾选 / 不勾 | 仅参考类型为"刀具路径"时显示 |
| 参考刀路标记 | 给首粗/二粗等设置相同标记,便于刀路删除后自动接替 | A / B / C … H | 勾选后选择标记字母 |
| 公差 / 航差(残留模型) | 计算残留模型时的精度公差与元素航差 | 数值(mm) | 仅参考"残留模型"时出现;只影响残留模型的显示精度与计算速度,对实际刀路精度没有影响,不用设得太小 |
二粗下刀量的来历:残留(二粗/再粗)的第一刀下切量 ≈ 阈值余量(检测材料厚度)+ 行距。阈值余量设得越小,零碎的残留刀路就越多;应按二粗刀具能承受的切削量来合理设置阈值余量,而不是一味往小调。
操作演示
以一条平行区域清除粗加工为例,常用设置如下:
- 新建刀路时选择"平行区域清除"策略。
- 切削方向选"任意"——让软件混用顺铣、逆铣以减少提刀,提高效率。
- 轮廓切削方向选"顺铣"——保证最终轮廓壁面质量。
- 平坦面加工设为"区域"——在探测到的平坦区域补加工刀路。
- 启用轮廓光顺(尖角修圆),半径填 0.1。
- 其余按零件需要设置行距、下切等,点击"计算"生成刀路。
二粗(残留加工)配套:在上一条开粗刀路的基础上加一条平行区域清除,开启"残留加工",参考类型选"刀具路径",参考刀路选"上一刀路"(或勾"自动优化"由软件自动生成参考刀路);按上文说明设好阈值余量即可。
提示与常见坑
- 角度模式选"手动"时才能填角度:其他模式(按区域/型腔/模型/层)下"角度值"输入框自动禁用,PM 会自动计算各区域的最优角度。
- "加工全部平行跨"用于高速加工:取消勾选时,PM 会自动省略不去除材料的平行段;高速机床建议始终勾选,以确保切削负载稳定,避免突然变化的切削量损伤刀具。
- 轮廓切削方向独立于区域切削方向:区域的平行跨方向和轮廓精修的方向分别设置,互不影响。
- 残留加工参考为"刀具路径"时部分选项禁用:最小间隙和无关联模式在参考类型选"刀具路径"时会自动禁用。
- 壁精加工余量设为 0 不等于关闭:需关闭壁精加工分组的勾选框,而不是把余量设为 0,否则仍会生成轮廓精修路径。
- 平坦面公差影响探测精度:公差设太大会将轻微倾斜的曲面误判为平坦面;设太小则微小凹凸会导致平坦面漏检。建议从 0.01~0.05 mm 开始调试。
- "仅闭合区域"与移去小段配合:勾选后只处理封闭型腔包围的短段,开放区域的短段不受影响;适合型腔/岛屿混合场景。