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线框轮廓

线框轮廓策略在刀具沿三维参考线行进时,以刀具侧刃进行切削,生成沿曲线的轮廓刀路。该策略不依赖曲面模型,只需要三维参考线,兼具 线框 SWARF 的线驱动特性和普通轮廓加工的简便性,适合仅有曲线而无曲面的场合,或需要沿指定路径做侧壁精加工的场合。

刀路由一条参考线驱动:你只需告诉系统沿曲线的哪一侧加工(曲线侧)、刀路从哪里起到哪里止(下限的底部位置与上限),系统就会让刀具贴着这条曲线走出轮廓。曲线显示为黑色、生成的刀路显示为绿色,两者一目了然,便于在生成前核对加工的是不是想要的那一侧。

线框轮廓参数界面

界面位置

模料刀路参数面板 ▸ 加工策略 选项卡 ▸ 选择 线框轮廓

用途 / 适用场景

  • 零件侧壁轮廓已由三维曲线描述,无需曲面,只需沿曲线做精加工。
  • 2D 或 3D 轮廓铣削,曲线可从模型边缘提取,也可手动绘制。
  • 需要对刀路顶部和底部位置分别控制,并配合多重切削生成多刀轮廓刀路。
  • 相比 线框 SWARF,本策略只需一条参考线(而非顶底两条),适合更简单的侧壁轮廓场合。

线框轮廓只需一条参考线即可计算(不像线框 SWARF需要顶、底两条线),且模型里没有曲面、只有 3D 曲线时也能正常生成刀路,对曲面可展性无要求。

参数详解

驱动曲线分组

参数 说明 取值/默认 备注
参考线 定义轮廓路径的三维曲线 从项目参考线列表选择,默认空 可通过界面按钮获取 PowerMILL 当前激活参考线,或在绘图区拾取;也可新建参考线后选择
曲线侧 选择在参考线的哪一侧进行加工 左 / 右(列表中"左"在前、"右"在后),无默认 左:刀具在参考线行进方向左侧;右:刀具在参考线行进方向右侧。注意:本策略下拉顺序为"左、右",与线框 SWARF的"右、左"相反,切换前留意当前选项
切削方向 铣削方式 顺铣 / 逆铣 / 任意,无默认 顺铣:刀具在加工边缘左侧;逆铣:刀具在加工边缘右侧;任意:混合以减少抬刀
排列方式 多重切削刀路的排列顺序 区域 / 层,无默认 仅多重切削开启时有效;区域:按型腔/凸台完整加工;层:按高度层逐层加工

上限分组

参数 说明 取值/默认 备注
上限类型 定义刀路顶部边界的方式 无 / 曲线,无默认 无:刀路顶部由底部位置偏移决定,无上限约束(需配合最大切削次数);曲线:以参考线为刀路最高位置
上限偏移量 上限曲线沿刀轴方向的附加偏移 数值,无默认 上限类型选"曲线"时可用;选"无"时置灰

下限分组

参数 说明 取值/默认 备注
底部位置 确定刀路最低点的参考方式 模型 / 曲线,无默认 模型:以零件实体底面为最低位置;曲线:以参考线自身高度为最低位置
轴向偏移 在"底部位置"基础上沿刀轴方向的附加偏移量 数值,无默认 正值向上偏移(抬高底部),负值向下偏移(压低底部)

"底部位置"决定了刀路最低点落在哪里:选"曲线"时以参考线自身的高度为底,选"模型"时则把刀路压到零件实体的底面(例如一个平面)上。"轴向偏移"在此基础上再沿刀轴抬高或压低底部——例如底部位置确定后,把轴向偏移设为 20,整条刀路的最低位置就会沿刀轴上移 20;设为 0 则不动。当底面位置已确定、但希望在底部留一点余量或避让时,用轴向偏移微调最方便。

"底部位置"选"模型"时,下方"避免过切"分组中的"策略"会自动置灰不可选——模型模式下刀路直接贴合实体底面,无需另设过切策略;选"曲线"时该策略选项才解锁。

避免过切分组

参数 说明 取值/默认 备注
策略 其他曲面遮挡时的处理方式 提刀 / 跟踪,无默认 提刀:无法到达最低位置时删除该段刀路;跟踪:将刀路沿轴向上抬直到可加工处(抬升幅度尽可能小),由"上限"限定能抬到的最高位置,未设上限时视为无限高;底部位置选"模型"时不可用
过切公差 可选启用,检测并处理过切时的容差值 勾选+数值,不勾 "过切公差"是带勾选的输入框:先勾选才能填值,不勾时不启用过切容差检查;它表示刀路在垂直于曲面方向上可以移动的最大距离——系统在这段距离内寻找安全位置,一旦检测到超过此值的过切,便沿刀轴抬刀来避让

避免过切与无过切是两种不同的避让方式:避免过切沿刀轴方向移动刀具,无过切沿曲面法线方向移动刀具。理解这一点有助于判断刀路在不同遮挡情况下会朝哪个方向退让。

多重切削分组

参数 说明 取值/默认 备注
多重切削模式 是否生成多条沿刀轴偏置的平行刀路 关 / 向下偏置 / 向上偏置 / 合并,无默认 关:单条刀路;向下偏置:从顶部向下叠加;向上偏置:从底部向上叠加;合并:从两端向中间合并
最大下切步距 相邻刀路之间的最大间距 数值,无默认 多重切削模式选"关"时置灰
最大切削次数 可选启用,限制生成刀路的最大条数 勾选+整数,不勾 多重切削模式选"关"时置灰;上限类型选"无"时建议必须设置此值
轴向深度 用户自定义的单次切削轴向深度 数值,无默认 多重切削开启时可用

多重切削模式选"关"时,"排列方式""最大下切步距""上限类型""上限偏移量""轴向深度"会一并自动置灰;选"向下偏置""向上偏置"或"合并"后这些参数才解锁。

其他参数

参数 说明 取值/默认 备注
拐角半径 在路径拐角处插入光滑圆弧 勾选+数值,默认不勾 勾选后可选 2D 或 3D 拐角样式
拐角样式 拐角半径的计算方式 2D / 3D,无默认 仅拐角半径启用时生效
轴向平滑公差 控制刀路在垂直于曲面方向上的轮廓平滑程度 数值,无默认 以刀具直径为单位输入平滑距离,可有效消除偏移内角产生的"颤动";建议先用默认值,过度平滑会把轮廓展平过多、导致变形
曲线余量 刀具相对于参考线的径向偏移(曲线余量,非模型余量) 数值,无默认 正值使刀具远离参考线;注意:这是曲线余量而非模型余量,两者独立
进刀位置 可选:指定刀路的起始进刀点位置 勾选+位置选项,默认不勾 此功能为标准版及以上提供,基础版界面不显示;可选左上角/左下角/右上角/右下角/左中间/右中间/上中间/下中间/按参考线;选"按参考线"时,旁边的参考线选择栏和获取按钮才解锁,需另选一条参考线指定进刀方向
  • 公差:确定刀路贴合模型轮廓的精确程度(与上表"轴向平滑公差"是否同一项需确认)。
  • 角度(光顺角度):多轴加工时用于光顺经过剪裁的曲面轮廓,可减轻剪裁边缘"起伏"被后续轮廓加工放大的现象,旧版默认 5 度。
  • 轴计算公差:计算刀轴的公差,用于在几何形体存在小幅变化的区域稳定刀轴(公差可大于加工公差,代价是曲面上可能留下多余材料,但刀具负载更低)。
  • 预览 / 显示:旧版提供"预览"按钮可依据投影形状快速生成预览刀路,并可勾选"显示"显示预览参考线。

提示与常见坑

  • 不需要曲面:本策略完全基于三维参考线,若项目中只有曲线数据而缺少高质量曲面,本策略是首选。
  • "上限类型"选"无"时,刀路顶部没有任何约束,必须设置"最大切削次数",否则刀路条数可能无限扩展,占用大量计算时间。
  • "底部位置"选"模型"时,过切策略不可用(不需要),刀路会自动贴合实体底面。选"曲线"时,若"下限轴向偏移"和"上限偏移"均为 0,刀路上下边界相同,需至少设置其中之一才能生成有厚度的刀路。
  • "曲线余量"与切削参数面板中的"模型余量"是独立的,两者叠加作用,设置时注意不要重复偏移。
  • 拐角半径过大(大于参考线曲率半径)会导致相邻段重叠,建议值不超过参考线最小局部曲率半径的 50%。
  • 进刀位置功能可有效减少从默认起点进刀时在工件表面留下的接刀痕,对外观要求高的侧壁建议设置。
  • 轴向平滑先用默认值,确认轮廓有"颤动"再逐步加大;过度平滑会让轮廓被展平、失真,得不偿失。
  • 生成前先看绿色刀路落在黑色曲线的哪一侧:曲线侧选错会让刀路加工到工件的另一面,这是线驱动轮廓最常见的方向性错误。

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