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建筑模型曲面造型雕刻加工文件制作

在建筑模型制作中,有些造型是由多种曲线、面组合成的三维造型,这些造型是无法用块面组合的形式去完成造型制作的。利用CNC雕刻机完成这种造型的制作,是一个非常理想的加工方式。

建筑模型曲面造型雕刻加工文件制作可分为:电子图形文件创建、建筑模型制作设计、建立加工路径文件。
一、电子图形文件创建
在创建三维造型的电子图形文件时,其操作步骤和平面制作程序基本相同。不同的是若设计方提供的是建筑的平、立、剖面图形时,则需要根据加工对象在3D环境里将二维的图形构建成三维的几何模型。在选择建模软件时,要根据加工对象形态、复杂程度、精度要求等综合因素去选择建模软件;同时,还要注意不管采用何种软件建模,关键要建模软件与雕刻系统的CAM编程软件文件格式是否兼容,只有在二者文件格式兼容的情况下,才能进行下一步雕刻路径文件的制作,最终实现三维造型的雕刻加。
二、三维造型制作设计
在利用CNC雕刻机加工建筑模型三维造型时的制作设计,与平面制作设计有着很大差异。三维造型制作设计与后期加工设备类型有着密切的关联性,后期加工设备类型决定了三维造型的制作设计方式。
目前CNC雕刻机根据加工方式可分为:三轴、四轴、五轴三种机型。四轴CNC雕刻机主要用于在柱体上进行造型加工,五轴CNC雕刻机在理论上可以直接根据几何模型进行CAM编程,生成NC程序后,进行三维造型的立体加工。
如作为目前普遍使用的三轴CNC雕刻机在进行三维造型加工时,实际上它不是三维立体加工,而是利用X、Y轴横纵移位与Z轴上下移位完成单面曲面造型的加工。因此,在使用三轴CNC雕刻机进行三维造型加工时,在几型构建后,要根据造型特征及载体材料对几何模型进行制作设计。
三、建立加工路径文件
建立三维造型加工路径文件要比建立平面雕刻路径文件容易,因为,三维造型加工主要釆用铣削、切割工艺即可完成造型制作。
建筑模型曲面图形的雕刻加工制作,一般选用球刀、平底柱刀作为加工刀具,常用的加工方式为:曲面雕刻、轮廓雕刻。
在设定铣削造型路径时,要根据造型的复杂程度、型腔深度来选择刀具的直径,同时分二次设定雕刻路径。即第一遍以粗加工的形式,用低重叠率来设定雕刻路径,从而在具体加工时可以快捷地完成造型的毛坯加工。第二遍以精加工形式,用高重叠率来设定雕刻路径。从而确保雕刻曲面造型的光顺度。
在设定切割造型外轮廓线路径时,一般选用平底柱刀。刀具的直径应和铣削造型刀具直径相同,这样才能保证切口线与造型轮廊线相吻合。
在整体加工路径文件生成后,应用C0M软件中的仿真程序作一下加工过程模拟,以确保我们所建立的的加工路径文件是有效路径文件。


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