刀成型及波浪板

該功能是對(duì)刀具加工效果的直觀模擬。刀成型，相對(duì)于之前的模型設(shè)計(jì)方式，這是對(duì)新設(shè)計(jì)方式的嘗試，以成型刀作為直接的造型手段，模型設(shè)計(jì)完成加工路徑也同步生成，是以縮短加工時(shí)間為最終目的；波浪板，是針對(duì)加工室內(nèi)裝飾建材行業(yè)所用波浪板而開(kāi)發(fā)的新功能，刀具沿著繪制的波浪紋理曲線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)整相關(guān)參數(shù)讓刀具路徑在高度上產(chǎn)生規(guī)律的波浪形的變化。

該命令的含義是運(yùn)用自定義的可磨制的成型刀和常用的普通刀具為造型工具，模擬出造型效果，當(dāng)所得造型滿足要求后就可以生成加工路徑。

運(yùn)用該命令實(shí)現(xiàn)過(guò)程：通過(guò)繪制 2D/3D 的造型線，讓所選擇的刀具（筆刷）沿著造型線雕刻。首先，根據(jù)圖片繪制造型線（如圖 1），按照需要尺寸建立矩形網(wǎng)格模型。

▲圖 1

由于模擬的刀具真實(shí)加工造型效果，所以模型是在零平面下進(jìn)行操作的，模型高度為負(fù) 5，如圖 2 所示。

▲圖 2

▲圖 3 模擬效果

點(diǎn)擊運(yùn)行刀成型及波浪板命令，在右邊導(dǎo)航欄里顯示該命令的可供靈活調(diào)控的參數(shù)，如圖 4 所示，接下來(lái)對(duì)導(dǎo)航欄里的各選項(xiàng)參數(shù)逐一介紹：

▲圖 4 刀成型及波浪板對(duì)話框

1、刷子形狀對(duì)應(yīng)刀具：

高斯分布

圓柱----------平底刀

錐體/錐臺(tái)-----錐度平底刀

半球/半橢球---球頭刀，選擇該項(xiàng)需要修改其 X、Y 直徑到一致，結(jié)合實(shí)際高度應(yīng)該為直徑的一半。

成型刀 -------可以導(dǎo)入自定義好的成型刀的刀具文件作為筆刷進(jìn)行造型在刷子形狀這一欄下，根據(jù)選擇的刷子形狀顯示可供調(diào)整的三個(gè)參數(shù)，選擇的刀具不同，相應(yīng)的參數(shù)也不同，參數(shù)的修改和調(diào)整都是和實(shí)際的刀具參數(shù)對(duì)應(yīng)的。例如選擇“半球/半橢球”，那么輸入的參數(shù)就是球頭刀的直徑和刃長(zhǎng)。

2、生成刀路、反向回刀

當(dāng)勾選“生成刀路”選項(xiàng)時(shí)，我們?cè)谀Ｐ蜕戏抡娴牡对煨托Ч蜁?huì)生成相應(yīng)的刀具路徑。

當(dāng)勾選“反向回刀”選項(xiàng)時(shí)，在原有路徑基礎(chǔ)上生成一個(gè)相反方向的走刀路徑。

3、分層深度

其缺省參數(shù)設(shè)置是 5mm，表示生成的刀具路徑每 5 mm 為一層。如果路徑雕刻總深度不足5mm，那么生成的路徑就不分層，反之則自動(dòng)計(jì)算所分層數(shù)。

在實(shí)際運(yùn)用中，可以根據(jù)當(dāng)前的加工工藝要求，對(duì)分層深度進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷模謱由疃瓤奢斎氲膮?shù)范圍 0.02-20mm，超過(guò)該范圍則視分層無(wú)效。

▲圖 5

如圖5，當(dāng)選擇筆畫(huà)類(lèi)型為中粗（均勻），高度變化為-12，分層深度為缺省參數(shù)設(shè)置是 5，程序通過(guò)計(jì)算，把該路徑等分為 3 層！

▲圖 6

如圖6，當(dāng)選擇筆畫(huà)類(lèi)型為中粗（均勻），高度變化為-12，分層深度為缺省參數(shù)設(shè)置是 14，程序通過(guò)計(jì)算，該路徑不分層！

1.  步長(zhǎng)

輸入數(shù)值是模型步長(zhǎng)的倍數(shù)，指刀具每運(yùn)動(dòng)到該數(shù)值停留一下，效果如下：

▲圖 7

2.  投影、加深

當(dāng)勾選“投影”選項(xiàng)，造型的刀具就沿著所選擇的造型線投影到當(dāng)前模型表面的路徑雕刻。

“加深”選項(xiàng)后面輸入的數(shù)值就是對(duì)該條雕刻路徑整體加深，例如輸入 3，即向下加深 3mm。

3.  定義成型刀

當(dāng)面對(duì)一些特殊造型要求時(shí)，從加工效率的角度考慮，普通的球頭刀、錐刀不適合或無(wú)法完成該造型。我們就通過(guò)繪制能滿足造型要求的成型刀在加工狀態(tài)時(shí)的外輪廓線，并選擇該輪廓線把其信息存成 XXX.too 格式的成型刀的刀具文件。

該功能也可以把市場(chǎng)上能購(gòu)買(mǎi)到的成型刀，通過(guò)這種方式定義成刀具文件，導(dǎo)入刀具文件就可以在模型上很容易的模擬出購(gòu)買(mǎi)到的成型刀雕

刻造型的效果。

繪制成型刀外輪廓具體操作步驟：

A．自定義時(shí)的繪制的成型刀刀尖向上的外輪廓，對(duì)所繪制的曲線有方向要求（如圖 8）

▲圖 8

B．根據(jù)刀具實(shí)際加工狀態(tài)繪制所需曲線，由于刀具是一個(gè)旋轉(zhuǎn)體，如果繪制的曲線不當(dāng)（如圖 9），就無(wú)法達(dá)到理想的加工效果。

▲圖 9

4.  刀具 ID

當(dāng)前使用刀具的名稱(chēng)編號(hào)，便于后期加工時(shí)選擇刀具加工。

5.  筆畫(huà)類(lèi)型

所選擇的筆畫(huà)與導(dǎo)動(dòng)類(lèi)似，導(dǎo)動(dòng)去料是筆畫(huà)寬度的變化，而刀成型是刀具沿著造型線加工模擬時(shí)的高度變化，新加了兩個(gè)筆刷類(lèi)型中粗（均勻）和波浪板。

中粗（均勻），如下圖中灰色塊內(nèi)的兩個(gè)參數(shù)表示刀具在造型線 25%和 75%的地方高度開(kāi)始變化。路徑在造型線的 25%到 75%之間的高度是相同的。

▲圖 10

高度變化，是指刀具加工該路徑的高度變化范圍。

波浪板，是針對(duì)波浪板這個(gè)特殊的行業(yè)所開(kāi)發(fā)的新功能。當(dāng)選擇筆刷類(lèi)型為波浪板的時(shí)候，對(duì)應(yīng)的有高度變化、周期數(shù)和相位偏移可供調(diào)控。

▲圖 11

周期數(shù)，在一條造型線上出現(xiàn)波浪的次數(shù)。

相位偏移，該參數(shù)是針對(duì)多條長(zhǎng)度相同或相近的造型線而言，相鄰兩次操作的造型線波浪紋的波峰之間的偏移系數(shù)。

在實(shí)際運(yùn)用中的測(cè)試圖例：

▲圖 12 模型 1

▲圖 13

雕刻效果（機(jī)床型號(hào)：賽雕 60 加工尺寸：320mmX110mm 進(jìn)給速度：2.4 米/秒加工時(shí)間：1 分 5 秒）

▲圖 14 模型 2

▲圖 15 路徑

▲圖 16

雕刻效果（機(jī)床型號(hào)：賽雕 60 ；加工尺寸：445mmX310mm；進(jìn)給速度：2.4 米/秒，加工時(shí)間：6 分 30 秒）。

▲圖 17 模型（花卉錦地）3

雕刻效果（機(jī)床型號(hào)：賽雕 60 加工尺寸：106mmX106mm 進(jìn)給速度：2.4 米/秒，加工時(shí)間：45 秒。

雕刻所用成型刀：市場(chǎng)上可以購(gòu)買(mǎi)到的成型刀！

▲圖 18 公司研磨的成型刀

▲圖 19 波浪板模型

▲圖 20 斜紋波浪及路徑

▲圖 21 直紋波浪

▲圖 22 路徑