精雕雕刻与浮雕技术手册

交流目的：

1、 了解学员所从事的行业，便于教师确立以后的培训重点。 2、 了解学员的基础，为教师以后的讲解、辅导指明方向。 3、 建立学员的学习档案，为以后的市场服务工作备案。 4、 给学员强调公司的培训管理制度。

具体操作方式：

1、学员报名、填写《学员信息登记表》。

2、与学员交流，了解学员基本情况，明确学员的学习内容、学习方法。

确定学员学习目的、从事行业，记录学员的基本情况，建立学员档案。 3、办理相关手续，发放相关资料，宣读培训管理制度。

包括：交纳押金、发放教材；让学员明确培训教室管理制度。

学员信息登记表

照片或 身份证 复印件 粘贴处 报名日期：________年____月 ____ 日

学员编号：_________

一、基本情况登记

姓 名： _________

性别：______ 手机：_____________

联系电话：_____________

联系地址：____________________________________________________ 单位名称： 联 系 人： 联系电话：

二、基本情况问答

为了选择最佳培训方案，请按照问题回答您的基本情况（请在符合问题答案的选项前画“√”，可选择一个或多个，如果选项中无答案，请在“其他”项中填写）：

1） 1. 精雕机信息来源：

A.报纸广告、杂志宣传 B.展会宣传 C.精雕老客户介绍 D.朋友客户介绍 E.上门宣传 F.

网站宣传

其他：________________

2） 2. 本人意向或目的：

A.对雕刻技术感兴趣 B. 有意购买精雕机 C.受业主派遣前来学习 D.希望推荐相关工

作

其他：________________

3） 3. 本人计算机软件基础：

A.从未使用 B.能进行文字录入 C. 能进行基础文件管理 D. 学习过Dos操作系统 E.

学习过Windows操作系统 F.能使用类似Coreldraw平面设计软件 G.能使用类似Photoshop图象处理软件 H.能使用类似Mastercam机械CAD 、CAM软件 I.以上操作都较熟悉

其他：________________

4） 4. 本人模具基础：

A. 从未了解 B.本行业了解 C.有相关理论基础 D.有相关实践经验 其他：________________

5） 5. 以前所从事的行业：

A. 手工雕刻 B. 仿形设备加工 C.平面设计 D.数控设备加工 其他：________________

6） 6. 已具备的雕刻相关技能：

A.会平面设计B.有美工基础C. 电脑操作熟练. D.磨制刀具 E. 手工雕刻 F.相关数控设

备加工。

其他：________________

7） 7. 如果购买精雕机，打算从事的行业：

A.紫铜、石墨电极 B. 五金冲模 C. 眼镜模具D.滴塑、高频模具 E.鞋底、鞋楦、鞋跟

加工

F.钟表加工 G.工业模型 H .胸牌广告 I.建筑模型 J.胶版印刷 K.靠板加工 L.转轴、滚

筒雕刻压花模具

其他：________________

8） 8. 如果购买精雕机，精雕雕刻系统所承受的任务：

A.全部承担 B.设计由特定软件完成，精雕机只负责加工 C.设计完成后，精雕机为主要

设备，其他设备辅助加工 D. 设计完成后，其他设备为主要设备，精雕机辅助加工

其他：________________

9） 9．在保证培训质量的前提下，期望的培训时间：

A.3天以内 B.3––7天 C.7–––10天 D.10天以上

其他：________________

培训管理制度

为了保证培训工作的展开，特制定培训管理制度，学员必须严格遵守各项规章制度：

1、作息制度：

早上：8：30——12：00 下午：13：00——17：30 其它时间学员自行安排（不提供食宿）。

上午九点半之前必须到，下午五点之前严禁擅自离开（有特殊原因提前请假）。

2、教室内管理制度：

学员对号入座，电脑禁止乱用。

学员严禁在教室内吸烟、聊天，注意保持室内清洁。

每个人都有责任爱护教室内的设备器材，如投影仪、电脑、扫描仪等等，对人为的损坏要照价赔偿。

3、电脑使用制度：

按程序正确开关电脑；

禁止修改计算机系统程序，如屏幕保护程序、桌面显示程序等； 严禁玩游戏；

禁止使用与精雕雕刻软件无关的软件；

外来数据（软盘、光盘）须经老师允许方可使用。

4、授课制度：

认真做笔记。

听课时严禁聊天、打瞌睡。

按照培训大纲系统授学，一个月学习完毕后，仍不熟练的学员可以申请继续下一期学习，但坚决反对无进步式的重复性学习，我们会定期考试以淘汰“不思进取”的学员。

老师有权利拒绝回答与精雕雕刻软件无关的问题。

5、机床使用制度：

需要使用机床时、要向老师提前申请。

使用机床时，要仔细检查机床的使用环境是否正常，包括主轴冷却水等。 操作机床要注意安全，避免出现人身伤害。

操作机床要慎重，严禁蛮干，避免扎刀，以至破坏机床。 尽量在规定的时间内完成雕刻。 加工完成后要认真清理机床。

6、雕刻耗材使用制度：

如果要使用雕刻耗材，比如加工材料、刀坯等，需向老师申请领取。 使用耗材要注意节约，避免浪费。

第二章 认识精雕CNC雕刻系统和雕刻流程

教学提示：

精雕机对于大部分受训人员来说，都是全新的，要求培训教员授课时要从基本意识、基本常识、基本规矩讲起。

受训人员一般缺乏“CNC雕刻的基本常识”（或者说根本没有），在培训中首先要进行基本常识的学习，在基本常识的学习中必须要为学员建立正确的“概念”。

本章选取“区域”作为培训的基本概念，并以之为基础为客户建立CNC“雕刻意识”，在教学的过程中强化“动作的目的性”，循序渐进地进行教学。

在教学实践中，“雕刻意识的培养”应以上大课为主！使用课时应为两天！

教学目的：

1、使学员对于精雕CNC系统组成有一个整体的认识。

2、通过培训教师的演示及学员自己动手操作，使学员初步了解精雕机是如何进行工作

的。

3、初步培养学员的雕刻意识，为学员在以后的学习中奠定雕刻意识基础。

4、要求学员对实例进行反复练习，达到能独立设计和雕刻为止。

教学重点：

1、用尽量短的时间将演示工作走一遍，并在演示过程中以通俗易懂的语言向学员简单

介绍各步骤的作用。

2、手把手地教学员进行雕刻，然后在培训教师的指导下，让学员练习所演示的流程内

容。

3、将演示内容进行简单总结，总结内容重点放在雕刻意识的培养上。

4、培训教师粗略讲解设计和加工中涉及到的参数的意义和应用，重点讲解“区域雕刻”

中部分参数。

5、将阳雕的构成通过简单的例题讲解出来，引出“集合”的应用。 6、讲解尺寸概念和图形位置关系，引出精确制图。

2.1 精雕CNC雕刻系统基本组成

教学目的：

通过讲解精雕CNC雕刻系统的各组成部分，使学员明白各部分的作用。

教学重点：

1、精雕设计软件——JDPaint； 2、精雕机； 3、精雕雕刻工艺。

要认识精雕雕刻过程，首先就要搞清楚以下这些问题：

雕刻的过程就是去材料。雕刻什么？怎样雕刻？由谁来完成雕刻？ 要搞清楚这几个问题，就要搞清楚精雕CNC雕刻系统的组成部分。 精雕CNC雕刻系统是由那些部分组成的呢？

精雕CNC雕刻系统是精雕科技独立开发和生产的，集软硬件为一身，它主要由三部分组成：精雕设计软件——JDPaint、精雕CNC雕刻机、精雕雕刻工艺。现在我们就分别对这几部分的功能进行简单介绍。

2.1.1 精雕雕刻软件——JDPaint

精雕雕刻软件JDPaint是一个集成的CAD/CAM软件。CAD是指计算机辅助设计；CAM是指计算机辅助加工。

它是精雕CNC雕刻系统的核心，是精雕CNC雕刻系统的真正灵魂。它的基本功能有两个：抄图和生成刀具路径，也就是解决“雕刻什么和怎样雕刻”。

（1）什么是抄图？

抄图也就是操作人员在JDPaint里根据图纸或者实物，绘制出要雕刻的图形的过程，无论采用何种方式，只要得到了所要雕刻的图形，那么抄图的任务也就完成了。

图形绘制完成后，接下来的工作就是生成刀具路径。 （2）什么是刀具路径？

所谓刀具路径，就是机床在加工过程中，刀具中心的运动轨迹线。

产品的加工文件生成后，接下来就是要用精雕机将它加工出来，下面我们就简单介绍一下精雕机。

2.1.2 精雕机

精雕机是雕刻的实施者，它由两部分组成：控制系统和雕刻机床体。 它的主要作用是：

（1） 控制系统通过控制软件——EN3D，提取前面生成的刀具路径文件信息，将其转

换成电脉冲信号，控制雕刻机床体进行雕刻。也就是说在JDPaint 软件里生成的是什么样的加工路径，精雕机就按你所生成的刀具路径进行实际雕刻加工。 （2） 为雕刻刀具提供适合进行雕刻的转速。 （3） 为雕刻加工提供稳定、适宜的工作环境。

2.1.3 精雕雕刻工艺 ——小刀具高速精细雕刻工艺

雕刻加工，就必然涉及到用什么样的刀具，在什么样的材料上，按什么样的加工方式进行雕刻，只有这些都做到位了，才可能加工出各种各样神奇的产品，而这些就是精雕的雕刻工艺。

精雕雕刻工艺的实质是小刀具高速精细雕刻工艺，它是精雕机加工产品得以优质、高效、

轻松完成的保证，是精雕科技经过多年的科研实践得到的一套完整的雕刻工艺，这套雕刻工艺是精雕机得以顺利、高效工作的有力保证。

2.2 雕刻演示（上）

注解：这一节完全由培训教师来完成，学员通过教师的演示来完成对精雕CNC雕刻过程的初步了解，所以培训教师在完成这一节内容时，一定要注意演示的连贯性和完整性。

教学目的：

通过设计一个人名牌子，演示文件的设计过程，让学员对JDPaint的雕刻CAD/CAM功能有一个感性的认识。

教学重点：

1、设计：使用JDPaint可以非常方便的完成图形设计。

2、生成路径：使用JDPaint可以非常方便的实现加工工艺的规划。 3、加工模拟：通过加工模拟，使学员感受一下雕刻效果。

前面我们简单介绍了精雕CNC系统的组成，下面就以如图2-1所示的图形为例来演示一下具体的工作过程。

图2-1

2.2.1 实物分析，提取雕刻信息

通过观察、分析，在这个牌子上要被去掉的材料部分就是“李志成”这三个字里面的范围，要刻下去的深度是0.1mm ；这个牌子是一个矩形形状，材料的厚度是1.5mm。

2.2.2 演示抄图过程

首先，在计算机桌面上双击

打开JDPaint软件。

演示步骤如下：（培训教师在演示过程中对每一个命令可以不做详细解释，只注重过程）

步骤一：在文本编辑状态下进行如下操作

JDPaint软件打开以后，按下图标

，调整文字输入法为

，然后

，字体选择方正大黑简

打出名字“李志成”，字体尺寸按照系统默认尺寸体，然后点击

，得到想要的文字，如图2-2所示。

图2-2

步骤二：在图形选择工具下进行如下操作

输入文字以后，按下图标

，然后点击菜单栏的

，点击

，根据操

作提示栏的提示，用鼠标左键点击一点做为第一角点，点击另外一点做为第二角点，这样就汇制出了一个矩形，得到了要将名字切割下来的边界线，如图2-3所示。

图2-3

步骤三：生成区域雕刻路径

现在要被雕刻的文字及要被切割的图形边界线都绘制完成了，接下来用鼠标左键点击或框选文字，在选中的状态下，点击

，接着选择

，选择要雕，得到姓名

刻的刀具，按照图2-4及图2-5所示输入各雕刻参数，然后点击部分的刀具路径。

图2-4 图2-5

步骤四：生成轮廓切割路径

文字部分的雕刻路径生成了以后，接下来就生成切割的刀具路径，在这里首先选择切割对象——矩形，然后点击菜单栏的

，选中

，接下来设定各

雕刻参数，参数设置如图2-6所示，最终得到切边的刀具路径。

图2-6

步骤五：刀具路径输出

刀具路径生成以后，最终的目的是要生成雕刻文件，控制精雕机运行，精雕机的雕刻文件是这样生成的：

首先选中所有的刀具路径，然后点击

，选择

，接着设

，在弹出的“刀

置“刀具路径输出”的参数，如图2-7左图所示，然后点击

具路径输出”对话框中（如图2-7右图），选择要保存的位置（这里选择3.5寸软盘），然后输入文件名 “123”，点击保存。经过这些步骤的操作，一个雕刻文件就生成了，现在，这个文件就可以直接拿到精雕机上去雕刻。

图2-7

步骤六：加工模拟

为了检验自己生成的刀具路径文件是否正确、合理，在进行实际加工前，先要对生成的刀具路径文件进行加工模拟。那么，怎样进行加工模拟呢？

首先点击菜单栏的

，然后选择

选项，进入加工模拟界面，

点击，在弹出的对话框中找出要模拟的文件123.eng，打开文件，然后单击鼠标右

键，选择，点击，最后点击，大家现在所看到的就是刀

具路径的加工模拟的过程，它和实际加工中的走刀方式、雕刻效果等都是一致的。

（要强调加工模拟的意义和重要性，要求学员仔细观察模拟加工过程，讲解如何观察等。）

2.3 雕刻演示（下）

教学目的：

通过雕刻演示，使学员了解精雕机的雕刻加工过程。

教学重点：

简单的演示“人名牌子”雕刻加工步骤。

通过上面的加工模拟，我们基本了解了加工次序及走刀方式，下面我们就开始在机床上实际雕刻，让大家观察一下精雕机是怎样加工出所要求的产品的。

简单的演示步骤如下：

步骤一：打开文件并选择区域雕刻路径

在控制电脑的桌面上双击EN3D6.0的快捷方式 ，进入控制软件的路径编辑

界面，点击图标点选

进入雕刻界面。

，打开保存在3.5寸软盘的文件123.eng，点击菜单栏的，选择[锥度] JD-20-0.3，点击菜单栏的

，点选

，，

步骤二：上料及装卡刀具

要雕刻就要有用来雕刻的刀具及要被加工的材料，接下来我们就来上料和装卡刀具。 在上料及装卡刀具时要注意以下两点：

（1）我们所要加工的材料是双色板，双色板是用双面胶粘到工作台上的，在贴双色板时一定要注意将它放平贴牢。

（2）刀具一定要正确装卡（这一点我们在以后的讲课中还会详细讲解），刀柄伸入刀具夹头的长度一定要大于或等于18mm 。

步骤三：定义起刀点、设定加工参数

调节手工步长，移动机头，找出并定义

，接着找出并定义

（在对刀时一定要使主轴转起来，这里我们定为24000转/分），其它参数

去默认值，设置完成后开始雕刻加工。

通过观察精雕机在加工过程中的运动加工方式，可以发现实际加工和前面我们在精雕软件里的模拟情况是一致的。

其实，通俗的说精雕CNC雕刻就是这样的一个过程：在程序里设置让机床怎样运动，机床就会怎样运动！所以大家以后在学习中，一定要注意自己编程的正确性。要做到这一点，就要重视对“刀具路径”部分的学习。

步骤四：选择轮廓切割的路径

加工完成后，计算机提示：“加工完成，是否继续进行加工”，点选然后点击

按扭，退出加工界面。点击菜单栏的

，点选

，点选

，进入雕刻界面。

，，

选择刀具[锥度] JD-30-0.3，点击菜单栏的

步骤五：换刀切割

前面我选择了[锥度] JD-30-0.3的刀生成了轮廓切割的路径，那么在加工中就要换一把和它相对应的刀具。注意，换刀后必须重新定义

调整进给速度为1.8米/分钟，开始进行加工。 经过以上的步骤，一个完整的牌子就加工出来了。

。

2.4 学员练习

教学目的：

通过培训教师以上的演示工作，学员对于精雕CNC的雕刻流程已有了初步了解，接下来在教师的指导下，使学员能够独立设计雕刻自己名字的牌子。

教学重点：

1、强调学员练习过程中的注意事项； 2、安排学员的具体练习。

注意事项

 学员在练习过程中，只要做到机械的将培训教师前面演示的操作流程做下来即可，

不必各参数的具体含义。

 学员在练习操作机床过程中，如果出现一些不正确的操作方式，培训教师要当场

给予纠正，让学员在一开始接触精雕CNC雕刻时，就树立起一种规范的意识。  对于学员难于理解的一些雕刻参数设置，培训教师如果发现学员没按规定设置，

而加工后又不会造成较大损失，可以等学员加工完成后，出现了问题时再予以指出（例如：对于

的设置），以便于加深学员的印象。

 若同期接受培训的学员比较少，或者有条件的，可以让学员将第三节的内容练习

到可以独立完成为止。

学员具体练习安排

1、操作练习

首先进行操作练习是由于学员刚刚观看了培训教师的演示，正处于一种跃跃欲试的兴奋状态，这时让学员练习操作，就会收到比较好的效果。具体实施步骤如下：

步骤一：学员第一次练习雕刻时，以示范及口授的方式，让学员完成最初的雕刻练习，并将雕刻出的成品取下来让学员观看，并做简单介绍分析。

步骤二：学员第二次练习雕刻时，以自己口授提示、学员动手的方式，让学员完成第二次的雕刻练习。

步骤三：在学员经过两次练习以后，学员自己动手，培训教师必要时进行提示，直至学员能独立完成操作练习。

步骤四：学员自己练习，直至基本熟练。

2、文件生成练习

当学员第（1）步工作完成以后，接着练习第二节培训教师演示的内容，练习时也是做到机械的掌握即可。在这里强调的也是练习流程的完整性，培训教师可以进行随时指导。

3、综合练习

在学员对前面两步的练习都熟练的基础上，可以让学员独立将自己的名字从刀具路径

文件生成到加工完全做一遍，达到巩固的目的。

2.5 雕刻意识的初步培养

教学目的：

1、通过 “区域”的讲解，让学员认识到，雕刻就是去除“区域”中的材料的过程。 2、通过讲解CNC雕刻的基本过程，使学员形成设计和雕刻要按规范进行的意识。

教学重点：

1、着重讲解“区域”的概念及特征； 2、详细讲解CNC雕刻的基本过程。

接下来就简单讲解一下前面我们已经用到的一些知识点，大家在听课过程中一定注意做好笔记。

2.5.1 对于区域的理解

1、区域的概念

在前面的练习中我们在生成名字部分的刀具路径时使用了“区域雕刻”，那么什么是区域呢？

大家可以观察已经雕刻出的自己的名字，在这里“区域”的物理特征是通过形状、尺寸和深度表现出来的，这些一个个被雕刻掉的范围就可以看成一个个的区域，它们的共同特点都是具有封闭的边界线。

根据这些分析，我们就可以将区域简单定义为：区域就是由线条围起来的封闭范围，就是要被雕刻掉的部分！！！

2、区域的特征

（在这里培训教师可以让学员分别谈谈自己的认识，从而调动起学员的积极性，引导学员去分析。）区域的特征总结为以下几点：

（1）在平面雕刻中，“区域”是CNC雕刻加工的最终加工对象，是雕刻的基本单位。 （2）区域是有边界的，“区域边界”的图形形状决定了区域的形状。在平面雕刻中作为区域边界的的图形有文字、规则的图形（例如圆、矩形等）、任意图形，由这些图形或图形的组合及变化来确定区域的边界。

（3）区域的边界有内外之分，大部分区域具有内外边界，如图2-8，黑色部分就是

一个具有内外边界的区域（关于它的构造方法我们将在以后进行讲解），当然也有单边界的区域，例如一个矩形、一个圆等。

文字轮廓作为内边界、外面的矩形是外边界

图2-8

通过前面的学习，我们可以得到这样一个结论：在平面雕刻中，设计和加工是围绕着这些不同区域进行的。那么在以后的学习中应该注意掌握和理解以下几个的关键点： （1） 平面雕刻是在材料的表面形成不同形态的“雕刻区域”。

（2）“雕刻区域”是由不同形状的平面图形边界圈定的，这些图形必须是闭合的。 （3） 雕刻设计就是在绘制、编辑和规划这些“区域的边界”。

（4） 雕刻加工是“在这些区域中，以合理、有效的方法去除不需要的材料”。

2.5.2 CNC雕刻的基本过程

注解：这一部分内容，教师根据挂图二进行详细讲解。

通过前面的讲解，学员已经对精雕CNC的雕刻过程有了一个简单的认识，下面我们结合挂图，对精雕CNC的雕刻过程做一个详细总结。

（1）提取设计信息，生成雕刻设计草稿

CNC雕刻的业务大部分是来自实物、图纸或上游客户已完成的计算机设计数据，操作员应根据成品形态和要求，首先确定在材料上哪部分是要去除的、哪部分是要保留的，提取刻掉部分的信息（即雕刻区域的形状、尺寸大小和雕刻深度），形成设计草稿。

这里强调一点：操作员生成的雕刻设计草稿是否正确，直接关系到后步工作是否有意义！！

实物原图 提取设计信息 保留的区域 雕刻的区域 各 图形区域的形状特点抄 图 生成刀具路径 加工模拟 雕刻加工 挂图二 CNC雕刻的基本过程

各图形区域的尺寸大小各图形之间的位置关系各雕刻区域的深度

（2）抄图

抄图的目的是得到加工区域，因此抄图应该在如何雕刻加工的指导下进行。 CNC雕刻是由计算机控制实现的，而计算机控制的工作基础是数值化的设计图。 抄图的实质是提取加工对象各部分的边界线。也就是操作员使用雕刻软件——JDPaint将上一步完成的雕刻设计草稿，按照准确的尺寸、形状和位置关系在计算机上绘制出来，或者是在JDPaint里将在其它软件中生成的文件图形调入进来，通过编辑、变换最终得到雕刻区域。

如果没有设计数据雕刻机是无法干活的。只有操作员熟练地掌握绘图命令，设计、雕刻才能高效顺利地完成。 （3）生成刀具路径

刀具路径的概念我们曾在前面的课里解释过，大家在练习的过程中也生成过，现在我

在这里再强调一次。

刀具路径其实就是刀具在雕刻加工过程中刀具中心运动的轨迹线，在JDPaint 软件里形象的表示如图2-9所示：

图形 刀具 路径

图2-9

抄图的目的是为了得到正确的设计数据，再将这些设计数据生成刀具路径，以便于进行下一步的雕刻加工。下一步CNC雕刻机的雕刻加工工作是否正确、是否有效率，就要看生成的刀具路径是否正确、合理了。

生成正确、合理的刀具路径的依据是什么呢？

在传统的机加工中，工艺水平的高低决定着加工效率和加工质量，在CNC雕刻中同样也有工艺规划的问题，生成刀具路径的过程其实也是工艺规划的过程。

所谓雕刻工艺是指CNC雕刻机在加工过程中如何用刀和用何种走刀方式。刀具路径的计算是由雕刻软件完成，它的计算依据是“上一步生成的雕刻设计数据和操作员的工艺规划”，也就是说操作员不但要熟练地使用绘图命令，而且还要理解CNC雕刻加工的工艺方法，只有这样才能保证精雕机能高效地完成雕刻任务。 （4）使用合适的刀具在精雕机上雕刻

前面我们讲了雕刻刀具的运动轨迹是由JDPaint自动计算生成的，这种计算是建立在刀具尺寸和图形边界的基础上，所以要树立起这样的思想：生成刀具路径时用什么样的刀，进行加工时也一定用什么样的刀。

综上所述，大家可以发现这样一个现象：无论是任何一个环节，都离不开操作员的正确操作。正是由于使用精雕机干活是在用计算机、用软件，用正确的刀具，而使用这些工具的人是雕刻机操作员，所以操作员对以上各部分的掌握程度，直接关系到精雕机的加工效率。

2.6 阳雕图形的生成

教学目的：

通过讲解“阳雕”图形的生成过程，使学员更加深入的理解抄图及“区域”的概念。

教学重点：

1、如何规划雕刻区域边界； 2、集合的作用。

前面雕刻的牌子中，名字是被雕刻掉的区域（阴雕），是凹下去的，那么如果想让名字凸起来（阳雕），该如何雕刻呢？

这一节就讲解阳雕的区域构成方法。

2.6.1 雕刻区域规划

（1） 阳雕和阴雕的区别

阳雕和阴雕之间的区别主要体现在如下两个方面：

A、 在平面雕刻中，阳雕与阴雕只是在加工图形的形态上有差异，主要差异是：阴雕

是雕刻去材料的区域是实际产品所要求的；阳雕是雕刻去材料的区域是实际产品不要的，留下的部分是产品图案所要求的。或者说阴雕和阳雕雕刻的差异是从

雕刻成品的形态上来讲，若最终雕刻产品形态或图案区域是凹下去的就是阴雕，若产品形态或图案区域是凸出来的就是阳雕。

B、 阴雕雕刻和阳雕雕刻在设计上的最大差异是如何确定雕刻区域的内外边界。这可

以成为一种规律：凡是要进行阳雕的图案，必存在两个闭合轮廓图形嵌套的问题！若不存在闭合轮廓图形嵌套关系，是不能进行阳雕雕刻，如果大家在学习中还不明白该怎样用，那么记住这一点：要想雕刻凸字，就必须在字的外边加一个轮廓！

（2） 雕刻区域边界规划

一般情况下，阴雕雕刻区域，可以直接生成雕刻路径。阳雕雕刻区域有内外两个边界，那么怎样让这内外边界之间的区域形成一个新的区域呢？

如图2-10所示，阳雕的内外边界区域的划分是：外边界为矩形，内边界为字“李志成”构成的边界线，要雕刻的区域也就是它们之间围成的区域部分。那么，怎样让它们之间的部分形成一个区域呢？这就要用到“集合”的命令，在这里，“集合”的作用也就是规划区域边界，形成一个新的区域。

集合

图2-10

2.6.2 软件界面介绍

在绘制图形前，我们将JDPaint软件的工作界面进行简单介绍。（要介绍的地方如下图2-11所示，这里不再做详细讲解）。

图2-11

大家在以后的精雕软件学习中一定要注意下面三个方面：

1、状态工具栏的状态

状态工具栏表示的是现在所处的工作状态，在不同的状态可以进行不同的操作，例如：图形的绘制、编辑、变换及生成刀具路径的过程一般都在“图形选择工具”下进行；文字的输入及编辑过程都在“文字编辑工具”下完成的（如图2-12所示）。

图2-12

2、操作提示栏的提示

操作提示栏的作用是：显示正在使用功能的操作过程和操作结果，它是操作者与

计算机对话的窗口，在绘制及编辑过程中一定要注意操作提示栏的提示。 3、导航工具栏的提示

导航工具栏能引导用户进行与当前状态或操作相关的工作。执行不同的命令或操作，导航工具栏所出现的辅助选项是不一样的。有时，有的命令可以有几种实现方法。下面，我就以直线为例向大家演示一下。

在绘制直线时，有时要绘制切线、有时要绘制平行线、有时还要绘制角平分线等。每当点击这类命令后，在导航工具栏中就列出了有关此命令可实现的几种操作方式或操作功能选项，通过使用鼠标点选，或者使用键盘敲击命令选项左边对应的大写字母完成命令功能的选择，一般命令选项前边出现“黑点”，功能选项前面出现对号“√”，表示选项被启用，如图2-13所示，为“绘制”菜单中的绘制“多义线”命令的导航工具选项。

图2-13

2.6.3 精确制图

一、提取成品上图形元素的尺寸和位置关系形成设计草稿

前面我们在总结CNC雕刻的基本过程时，向大家讲过，在开始绘图时，首先要获取雕刻信息，形成设计草稿，对于一个初学者来说，这一点更是必不可少。现在我们就来分析一下这个样品能够给我们提供出那些信息。根据实物，我们不难得出如下信息：  本样品中有两个图形：文字“李志成”和矩形，矩形尺寸为33×12.5（使用卡尺

测量），字高为10 .0mm。

 两个图形的相互位置关系是：文字在矩形的中间位置。  要雕刻掉的区域是：字的形状边缘以外的区域。

 区域的雕刻深度是（矩形和文字的形状边缘之间的区域）0.1mm；

 双色板的厚度是1.5 mm，要把它切割下来雕刻深度也为1.5mm。

二、绘制矩形

有了设计草稿，下面我们就来进行图形的绘制。

矩形是靠两对角点来确定它的尺寸和位置的，在这里我们分别以两种方法绘制这个矩形。

1、绝对坐标的输入方法

绝对坐标的表示方法为：（X，Y），其中X对应JDPaint 4.0的工作区水平标尺的数值，Y对应JDPaint 4.0的工作区竖直标尺的数值，具体操作方法为：

按下图标栏提示：

，然后用鼠标左键点击菜单栏的

，点击

，操作提示

，为了方便地定位和确定尺寸，将矩形的第一个顶点坐，键盘输入点的绝对坐标“33，12.5”，按回车键确认即可。

标定义为（0，0），用键盘输入“0，0”，按回车键确认，接着操作提示栏会提示

2、相对坐标的输入方法

相对坐标的输入是在连续绘制过程中，把上一个绘制的点作为相对坐标的原点来确定，它的表示方法是（@X，Y）。 （1） 绘制第一角点

点击“绘制”，接着点击“矩形(R)”，绘制直角矩形，提示条提示“绘制直角矩形： 输入第一角点： ”，用鼠标在绘图区任意点击一下，确定矩形的第一角点。 （2）绘制第二角点

这时状态条又提示“绘制直角矩形： 输入第二角点： ”，这时我们采用相对坐标

的方法输入，按住键盘“

后，接着用键盘输入“33，12.5”（

”键不放，同时按下“

）即可。

”键，输入“@”

2.6.4 文字的输入及调整

1、文字的输入

文字输入的具体做法是：按下图标输入法为

，从而进入“文字编辑状态”，接着切换文字

，输入文字“李志成”，然后再调整文字的字体，字体的设置

即可。在这里一定要注意点击

是先选中合适的字体，然后点击

按扭，否则，你的设置就是无效的。

由于受Windows系统的TrueType字体的特点所限定，在对话框中输入的尺寸不是真正的字的尺寸，所以在文字设计时，若要保证准确的字高尺寸，就必须进行尺寸调整，具体调整方法为，在文字编辑状态下，选中文字，点击

，出现对话框

（如图2-14所示），根据要求输入调整后的尺寸，选择“跟随调整”部分的参数，就完成了文字高度的调整。

图2-14

2、文字位置的调整

由于文字所在的位置为矩形的中间位置，所以就要对它的位置进行调整，它的调整比较简单，具体方法为：

在图形选择工具下选中要被对齐的对象——“李志成”，点击导航栏的

，然后点击

，状态栏提示

，接着点

击要对齐的对象——矩形，弹出对话窗口（图2-15），按照图中所示选择参数，点击确定。

图2-15

2.6.5 集合的应用

图形的位置调整好了，接着要做的就是规划雕刻区域边界，在这里就要用到“集合”的命令。下面就将“集合”的具体用法进行详细讲解。

前面曾经简单提过，“集合”有两个方面的应用：

（1）主要应用在节点编辑下，进行整体节点编辑。（这一点我们在后面的课程里再做进

一步讲解）。

（2）生成新的区域。

“集合”是如何形成一个新的区域呢？

首先，选定两组或两组以上需要集合的图形，这里我们就选中矩形和文字。

其次，点击“变换（ALT+R）”中的“集合（C）”命令，或点击集合的功能键 即

可，这时系统就会将所选取的图形（矩形及文字）进行集合，并结束“集合”的命令。（培训教师可讲解一下“取消集合”的用法，这里不再详细讲解）

2.6.6 文件的保存

对于初学者来说，一定要养成一个经常保存文件的习惯，在设计过程中及时保存中间设计数据，防止出现因计算机断电、死机、操作失误等原因丢失数据，从而前功尽弃。

保存”设计文件的过程如下： A、点击“文件（F）→保存（S）”命令。

“保存”命令的菜单选取形式如图2-16所示。

图 2-16

B、系统弹出对话框，按照对话框的提示，确定文件要保存的地方（路径）、输入文件

名、输入文件信息，若文件中存有图象，并想保存它，可以选中

，

用鼠标选中该项后，系统允许保存图象，该项未选中时，位图不能随其它图形一起保存，如图2-17所示。

图2-17

在保存文件时，若当前文件是打开的文件或已经保存过的文件，计算机将会用新的数据去覆盖原有数据并自动完成保存，即用当前操作窗口中的“东西”覆盖掉过去的“东西”。所以在保存文件时一定要注意：千万别用“空白”的文件去替换一个有数据的文件，这样计算机会抹掉有数据的文件，生成一个空文件，那就后悔莫及了。

2.7 阳雕路径的生成

教学目的：

通过讲解“阳雕”路径的生成过程，使学员对锥刀及基本雕刻参数有个初步了解。

教学重点：

1、初步认识锥刀； 2、简单介绍雕刻参数； 3、轮廓切割与单线雕刻的区别； 4、加工模拟。

2.7.1 初步认识锥刀

在前面的学习中，无论是在生成刀具路径的过程中，还是在练习雕刻的过程中都接触到了锥刀，但是在这些过程中大家只是被动地选刀、用刀，至于所选择刀具具体代表的是哪一种刀，以及刀具本身各参数情况都不太清楚。所以，在讲解生成刀具路径的参数前，简单的讲解一下所要用的锥刀。

如图2-18所示就是一把 [锥度]JD-20-0.3的刀，它的主要参数有两个，底直径和刃全角。

图2-18

图2-19

2.7.2 雕刻参数简介

在这里我们只对“常用方案”里的参数进行详细介绍。

1、“雕刻深度”与“吃刀深度”的涵义及关系（结合挂图三，包含图2-20、2-21、

2-22）

雕刻深度：雕刻深度就是所选中区域要去料的最大深度，如图2-20中大H所示。

吃刀深度：吃刀深度是指刀具在实际雕刻过程中，每次下刀的深度，如图中小h所示。

关系：当雕刻深度大于吃刀深度时，系统会自动分层雕刻，具体分层关系我们可以用一

个公式来表示：n=H/h。其中H表示雕刻深度，n表示下刀次数，h表示吃刀深度，H/h进位取整数；当雕刻深度小于或等于吃刀深度时，路径只有一层。

吃刀深度、雕刻深度、路径间距、重叠率关系示意图hH待雕刻区域

h表示吃刀深度，H表示雕刻深度图2-20

2、“路径间距”及“重叠率”的涵义及关系

解）。

路径间距（教师在JDPaint 软件里绘制一个矩形，生成刀具路径，放大刀具路径后进行下面讲

刀具直径吃刀深度、雕刻深度、路径间距、路径间距：路径间距是相邻路径之间的距离，也就是切削过程时的侧向进给量（如图重叠率关系示意图路径间距 = 刀具直径 × ( 1.0 — 重叠率) 2-21所示,其中“a”表示的就为路径间距）。

h刀具 Hd区域边界 Dh表示吃刀深度，H表示雕刻深度a 重叠率N=d/D×100%路径间距图2-21

刀具路径

刀具直径重叠率： 相邻两次走刀过程中的重复程度（如图2-22所示）。

路径间距 = 刀具直径 × ( 1.0 — 重叠率) 刀具dD重叠率N=d/D×100%图2-22

关系：路径重叠率越高，路径间距越小，路径越密，在设置参数时，它们互相影响。路

hH径间距、刀具直径和重叠率之间的关系如图2-23所示。

h表示吃刀深度，H表示雕刻深度路径间距刀具直径路径间距 = 刀具直径 × ( 1.0 — 重叠率) 图2-23

刀具2.7.3 走刀方式

dD（培训教师结合挂图简单讲解，内容不要太深，让学员有个初步认识即可。） 重叠率N=d/D×100%在这里我们分别以四种走刀方式的不同特点及区别进行讲解。首先大家看挂图四。

往复行切的特点：1) 刀具连续切削不抬刀，雕刻效率高；2) 刀具抬刀次数最少；3) 适合于各种区域雕刻；

单向行切的特点：1） 切削过程中总是顺铣或逆铣2） 刀具运行平稳，侧面和底面糙度低；3）适 合于用大刀具大切削量加工 环切的特点：1． 适合雕刻细小复杂的区域2．当路径重叠率小于50%时，可能在区域中间残留材料

环切并清角特点：1． 适合雕刻细小复杂的区域2．可以保证路径重叠率小于50%时，不在区域中间残留材料 挂图四

通过挂图大家可以明显的发现四种走刀方式生成的刀具路径是不同的。下面我就分别讲解它们各自的特点及区别：

往复行切：刀具按所设定的角度（行切角度）做往复运动。

单向行切：刀具在加工过程中只向单方向进行切削运动。

环切：刀具在加工过程中以环绕运动的方式进行加工，在加工一些细小复杂的区域时可

用这种走刀方式。生成刀具路径时，重叠率一定要大于50%，否则有可能在区域中间留有残料。

环切并清角：刀具在加工过程中的走刀方式和环切的走刀方相似，可以在重叠率小于

50%的情况下加工而不留残料。

它们之间的具体区别将在以后的章节中讲解。

2.7.4 兜边一次的应用

在生成刀具路径时，不使用和使用“兜边一次”有什么区别呢？

兜边路径用于切除行与行在轮廓边界位置的残留量，直线路径端点和兜边路径之间的距离称为兜边量，兜边量一般在0~0.05之间，现在我们将一个矩形复制一个，分别进行选中和不选中此参数进行生成刀具路径，大家可以明显发现它们的模拟加工效果的不同（如下图2-24所示），故此，在区域雕刻时一般都要选择[兜边一次]。

兜边一次 没有兜边

图2—24

2.7.5 轮廓切割与单线雕刻的区别

单线雕刻与轮廓切割到底有什么区别呢？

这两种雕刻方式最大的区别是：轮廓切割有刀具路径补偿，而单线雕刻没有。下面是将一个矩形生成轮廓切割和单线雕刻两种不同的刀具路径，并将刀具运动轨迹用同刀具大小一样的圆形象地模拟出来（如图2-27），请大家看看它们的区别。

培训教师在讲课时的演示步骤为： 步骤一：绘制一矩形，并复制一个。

步骤二：选择一个矩形生成轮廓切割，“半径补偿”设置为“向外”，刀具选择直径是2.0mm

的平底刀，生成刀具路径。

步骤三：选择另外一个矩形，生成和轮廓切割中各参数一样的单线雕刻路径。 步骤四：选择所有刀具路径，进行刀具路径输出，保存为一个加工文件。 步骤五：进行加工模拟，让学员对比两者的尺寸变化情况。

通过模拟，大家可以明显发现，对于要刻穿的图形来说，如果用了单线雕刻，则加工出来的工件尺寸明显小了，所以在刻穿时，一定要使用轮廓切割命令。

让学员记住这么一点：只要是刻穿的就用轮廓切割，反之就用单线雕刻。 刀具半径补偿

图2-25

2.7.6 加工模拟

生成刀具路径文件以后，怎样检验刀具路径是否合格呢？

使用加工模拟！

刀具路径模拟的界面比较简单，而且我们在前面的练习中都应用过多次，这里不再详细讲解，教师在讲解过程中只需讲些简单用法就可以了。

第三章 初步认识金属雕刻过程

教学提示：

本章主要是从一个简单的实例入手，进行模具特点分析——去料区域分析——抄图——简单的工艺规划——了解开粗和精修的工序——讲解基本参数（直接使用高级方案，重点讲解：雕刻深度、吃刀深度、重叠率、路径间距、走刀方式），重点介绍金属雕刻的加工工艺。使模具行业的学员初步掌握如何进行金属模具的设计和工艺规划。

通过这一部分内容的讲解应为学员建立起基本的、规范的金属雕刻方法：  使用2mm的刀具进行开粗加工。

 使用多把刀具按照清角方式进行精修加工。

金属雕刻是CNC雕刻机应用最主要的领域之一，精雕机在高频模、滴塑模、烫金模、紫铜电极、五金冲模、压花辊轮、精密冲头等行业和产品上有出色的发挥。

高频模是精雕机应用于金属加工十分具有代表性的产品，雕刻高频模使用的工艺方法是精雕机雕刻金属的最基本方法。学习高频模的雕刻应该是模具业客户培训的基本课程，本章及第四章、第五章、第六章、第七章都是围绕着高频模的雕刻进行讲解的。

通过本章的学习，使学员掌握以下内容：

1、能有意识地进行产品特点和加工要求的分析。

2、能熟练地进行抄图。

3、能有意识地对雕刻工艺进行分解、分析和规划，初步建立高频模及金属加工的基本

思路。

4、能按照教师给定的参数值进行刀具路径的设置。

教学过程：

先对模具进行基本的加工工艺分析； 然后进行抄图；

抄图完成后，填路径，在填路径之前对高频模的特点及加工要求进行讲解； 加工模拟；

最后是加工（第四章讲解）。

3.1 高频模的特点及产品加工要求

教学目的：

本节通过分析高频模具的形态特点和产品特点引出雕刻加工的具体要求。

教学重点：

1、介绍高频模的使用领域及特点； 2、讲解高频模的分类；

3、重点讲解高频模的加工要求，提出加工难点及其保证方法。

本节的教学主要依赖于样品，在教学前应准备一套加工好的高频模和压制的成品，应通过不断地对样品的讲解，让学员明白这种图案转移型的模具的凹凸起伏是如何形成的。

在讲课中板书和讲解相结合，要把本节中的大小标题作为板书的标题让学员记笔记、把讲授结论同样让学员记笔记，教师的讲解重点放在中间内容上。

3.1.1 高频模的使用领域

高频模是一种热压成型模具，用于制鞋、箱包、服装等行业，压制皮革上的图案。在实际使用中，将模具安装在超声波高频机上，通过热压成形的方式将模具的图形翻印到皮革上，模具与成品的图形形态相反。图3-1、图3-2是二套高频模具和压制出的成品图：

图3-1

图3-2

高频模具主要用法为：

 平面图案的定型——平面高频模具；

 曲面形体定型——曲面高频模具和阴阳合壁的高频模具；  热切下料——带有刃口直接下料。

3.1.2 高频模印制产品的特点

（准备好一些高频模压制出的实物，让学员说出这些实物有什么特点） 高频模压制的皮革特点为：

 具有较好的立体形态，主要表现为材料上的凹凸形态，通俗的称为“起鼓”。  具有棱角清晰的文字和图案，尤其是用于压制生产厂家的商标文字，要求就更高。

3.1.3 高频模具的分类

教师在讲解高频模分类时要拿出一些不同类型的高频模具，让学员比较一下每种模具的不同之处。

高频模分为单模和上下模两大类： 1、单模

单模又分为一般单模（不带刀口线，以下所讲单模为此类单模）和热切模（带刀口线）两类。

单模用于加工皮料、革料等比较厚的材料，这种材料不易切断，需要专用的刀模切出外形。单模一般带有外形压痕线，其作用是在材料上压出外形线以便于用刀模切断材料时对齐位置，如果所给的材料是已经切好外形的材料，在雕刻这种高频模时可以不要外形压痕线。外形压痕线的要求为：宽窄均匀，高度一般为0.5mm，宽度为0.8mm至1.0mm。

热切模用于加工一些比较薄、易切断的材料，如薄塑料。热切模上要有刀口线，其作用为切断材料。刀口线的要求为：宽窄均匀，高度一般为0.5mm，宽度一般为0.2mm。

由上面的说明我们可以绘制出单模的结构图（如图1-1所示）。

压凸部分 外形压痕线 压扁部分 外形压痕线

图1-1

高频模雕刻深度根据加工材料的不同而有所改变，如果所加工材料受热加压情况下膨胀性好，雕刻深度要更深一些，如果所加工材料的膨胀性一般，则雕刻深度可以浅一些，对于大多数单模，深度都为2mm，对于不常用的材料要通过试模来决定要雕刻的深度，超过3mm或对棱角要求较高时就要设计为上下模了。

2、上下模（凹凸模）

上下模一般用于加工皮革类膨胀性不太好的材料，这类材料直接用单模加工出的产品立体感不强且不易做到棱角分明。要求加工出的产品棱角分明或深度超过3mm（不算压痕线部分）的模具要设计为上下模。

这种模具形态多为曲面。

3.1.4 高频模的加工要求

上述产品形态是通过高频模具热压实现的，为满足成品形态要求，应从下面几个方面对模具加工进行控制。在实际教学中，当讲述下述内容时应使用样品，通过样品给学员留下直观的印象。

1、加工面积和加工深度

由高频模具压制到皮革表面的凸凹立体形态，一一对应于模具上的雕刻区域，这些区域的边界是压在皮革上的花纹或文字，为使皮革表面形态丰富、饱满，就要求对应雕刻区域的深度较深、图形面积较大。

在高频模的加工中一般要雕刻的图形占毛坯料的60%、雕刻深度为2mm，也就是说压制的皮革凹凸形态高度差最大可达2mm，一些名牌厂家由于使用的皮革质量好，为使皮革上图案形态更为饱满，采用阴阳模的方式，确保压制的凹凸形态能有3mm的高度。

结论：上述加工要求使得高频模加工深度较深（2—3mm）、加工面积较大（占毛坯

料的60%以上）、加工材料去除量较大。

2、加工表面效果

高频模是直接用来压制皮革的，尤其是模具上的凸起区域是直接与皮革表面接触，这

种加工方法要求模具凸起区域表面必须光滑，否则，就会将刀纹压在皮革的表面上。

对于那些阴阳高频模，不但高频模上凸起的区域加工底面的粗糙度要低，而且凹下去的区域粗糙度也要低，这样才能保证在压制时不会将刀纹留在皮革的表面上。

结论：高频模对雕刻加工表面的光洁度要求较高，不能有明显的刀痕，表面粗糙度应

在3.2µm以下。

3、边角效果

在皮革上压制文字和图案是使用高频模具的最原始和最核心的要求，要求压制的成品文字图案“边缘清晰、棱角分明、图形饱满”，这就要求模具边角的清晰度要好，文字和图形的边角雕刻深度尽可能深，一些名牌产品要求高频模的文字和图案的加工是“边角到底（即深度在2mm）”。在这种加工要求下，决定了高频模精修的加工量同样是比较大。事实上高频模具真正的加工量集中在精修加工。

结论：高频模加工的难度主要集中在“边角”，“边角”的加工要求是尽可能的“深”。

4、尺寸精度控制

高频模具是用于鞋材加工中的一道定型工序，许多时候是与丝印图案配合套裁的，有一定的尺寸精度要求，但是，当前大部分客户在加工中是通过对皮革实物翻样设计后加工成高频模具，事实上这个设计基础就有问题，导致翻制成品的精度十分低，尺寸精度在0.1mm以上，这要求操作者在高频模加工中有校正精度的意识，否则加工出的产品就是错的。

结论：加工精度的实现必须在正确的基础上进行，在错误的基础上进行加工不可能干

出高精度的产品

5、加工效率

高频模具目前在精雕机的加工业务中已经成为附加值较低的产品，客户获利完全靠批量，单件利润极低，因此，加工速度是目前大部分客户十分关注的问题。

工业产品生产的两个重要的验收标准是成品的合格率和加工效率，要使这两项指标达到满意，要靠合理的工艺。上述原则对于精雕机的使用也不例外，精雕机的加工工艺是由专业软件的专业功能来实现的，学会并掌握这些专业功能，才能保证一个较高成品率，这样的加工速度才具备实际意义。

结论：在高频模的加工中只有合理地利用JDPaint中的加工工艺，才能保证较好的成

品率；在较好的成品率的前提下，才能称得上较高的加工速度。

在今后的教学中要培养学员对产品的分析习惯，分析中要量化指标，具体的分析内容有：  形体特点分析

形体特点分析决定着设计应采用的方法，决定着用何种构造方法（平面或曲面）来正确地实现产品形体的要求，决定着如何去利用设计图形规划雕刻区域！

● 加工难点分析

产品的分析中要点出加工难点，这样可以让学员的学习目标相对集中，从而提高学习效率。

 加工精度分析

加工精度的分析是要让学员建立产品精度体系的概念，尤其是要让学员意识到：在当前精雕客户翻样加工方式下，测量尺寸时要考虑其他工艺过程，不然干出的活就是废品。  加工量分析

通过加工量的分析让学员建立工艺配套的意识，判定有些加工过程是否值得在精雕机上干。

 加工效率分析

通过加工效率分析为学员建立一个学习目标：这个活必须在教师讲的时间内干完，否则出去干活就拿不到工资。要想在这个指定的时间内干出合格产品必须使用合理的工艺。

3.2 抄 图

教学目的：

本节从产品的形体特点着手，使学员掌握抄图的方法、节点编辑和图形编辑功能。

教学重点：

1、讲解为什么要抄图及其注意事项； 2、讲解抄图的具体方法及其过程。

本节以图3-3为例，主要依靠教师在电脑上操作，让学员学着进行操作，对于抄图过程中应注意的一些问题，教师应着重讲解，要求学员做好笔记。

3.2.1 对抄图的认识

上一节，我们看了几个高频模具，那么这些高频模的图形数据是如何被搬到电脑中去的呢？我们雕刻高频模中第一步要做什么工作呢？

1、为什么要抄图

在平面雕刻加工业务中，大部分精雕机客户根本不做原创设计工作，他们的主要工作方式是“仿形设计”（按上游客户提供的原型绘图）——为CNC雕刻机的雕刻加工提供设计数据。“仿形设计”就是雕刻设计的工作方式！这个认识的确定，实际上明确了操作员使用JDPaint的目的之一 —— 抄图！

抄图是一种“依样画葫”的雕刻设计工作方式，在很多行业中，抄图这一过程是必不可少的，由于客户的产品形态复杂且多为翻样，无精确数据可循，因此我们只能通过抄图的方法得到雕刻设计数据。

2、抄图有什么要求

抄图是非常重要的一个环节，它是整个模具设计的基础，是用多种手段获取雕刻数据的过程，要求操作者：

（1）效率高

由于有些模具形态复杂，抄图相对其它雕刻过程工作量较大，因此要求抄图者必须熟练、快速、简洁，不要在抄图上占太多的时间。

（2）要尽可能地准确

通过抄图所得到的雕刻设计图形是我们进行雕刻的基础，必须符合客户的尺寸要求，否则以后其它步骤都是“白干”。

（3）有对图形修正的意识

由于在扫描过程中实物放置不平造成扫描误差，或由于图像不清晰有阴影，因此在描好图之后还要用卡尺测量实物上一些关键部位的尺寸，再对图形做相应修改。

很多学员在学习时没意识到以上三点，忽略了对抄图的练习，以至于毕业后抄图能力很差，效果达不到要求而致使模具刻废掉。因此在这里培训教师一定要反复强调抄图的重要性，使学员一开始学习就形成“精度”意识。

有一点，培训教师一定要让学员清楚：由于抄图这种方式本身的局限性，它只适合尺寸要求不是很严格的模具，若有些客户要求模具与产品形态“一模一样”，那么这种抄图的方式是不足取的。

3.2.2 如何抄图

我们现在已经明确了“抄图”是得到雕刻数据最主要的方法，那么如何抄图呢？

1、制定提取雕刻设计数据的方案，提取设计数据

事实上这一步是对上一章“雕刻意识”中讲到的进行雕刻草稿设计的细化，上一章中只是为大家建立一个基本意识，这里做一个稍详细的展开。

操作员在今后的工作中可能面临的问题是：当一个雕刻业务交给你时，如何把它输入到计算机中，也就是如何把那些准备雕刻的区域的边界绘制到计算机中！这里可能有四种情况及相应的方法：

① 当客户拿来的是实物，通过平面扫描仪获取基本的图像数据，然后利用矢量化或抄

图方式生成雕刻设计图。

② 若客户拿来的实物几何特征明显，操作者手边有一定的测量工具、并有准确熟练的

测量技能，可通过测量获取实物的大小尺寸和形态数据，然后按照测绘数据绘出雕刻图。

③ 若客户带来的是精确的设计图纸，此时操作者就可按图纸要求直接绘制图形。

④ 若客户拿来的是使用计算机设计的原始数据，此时操作者的工作就简单多了，下面

的工作只需进行雕刻区域的规划和加工工艺的规划。

在上述四种情况中，第一种情况是通过抄图产生的雕刻设计数据的精度相对较低，但对操作员的要求相对较低，而实际应用最广；第二种情况通过测绘产生的雕刻设计数据绘制的具有一定的精度，但对操作员的能力要求较高；第三种是较为理想的设计方法，但在有些区域的客户处是做不到的。第四种是一种较为合理的分工配套方法，设计归设计、加工归加工，其优势是雕刻加工工艺准备期短、雕刻设计数据的精度高、对加工操作员的绘图能力要求低、加工成品精度高，但这种方式在大部分客户处是做不到的。

2、根据图形元素设计绘图方案

当前CNC雕刻的产品大部分是以工业化设计手段实现的，更多是由计算机辅助设计软件完成的！这些产品的形态在设计上是具有一定的规则，如具有对称性、规律性、重复性和可计算性等（这是计算机辅助设计的特点），这样在开始设计时，操作员应对图形做一个大致分析，提取各种图形元素的编排基本规律，做一个设计方案（尤其是进行复杂设计时，这步十分必要），这样在绘图时利用JDPaint的图形编辑功能可做到事半功倍的效果！

这一步应在今后教学中多强调，这样也可强化操作员的分析问题的能力。

3、利用绘图功能绘制基本图形元素

当绘图方案确定后，开始着手利用绘图功能绘制图形，在前面的相关章节中反复强调过JDPaint是为精雕机（数控设备）的工作生成加工程序的，无论针对何种行业，应先为学习者建立精确的数据概念，否则，操作员就很难保证加工的成品能满足客户精度的要求。

数据和精度概念的建立是在绘图的学习过程中逐步完成的，而且最为关键的问题是要养成精确绘图的意识和习惯，这样就要求培训教员要从思路和习惯上改变过去的绘图教学方法！

4、利用编辑功能修图

当基本图形绘制完成后，这就要修剪图形，要使设计图符合原始要求。绘图必须要修图，修图的过程就是图形编辑，没有修图的过程也就不能实现绘图！（这一点一定要向学习者讲明白！）修图的工作需要想象力的，这种想象力包括两方面的含义：一是对图形的构成的想象力；另一方面是对修图工具（编辑命令）的功能要有想象力，进一步说这就要求操作员对JDPaint的图形和功能要有深层的理解力！

5、按照雕刻区域的思路重新规划设计图

绘图的目的是雕刻，当基本图形绘制完成后应重新规划区域边界，这样才可以使雕刻能按要求进行。

3.2.3 抄图应用实例

我们要按照抄图的基本思路，在抄图之前，一定要先对图形有一个整体的规划，以便能简洁、快速地得到模具的雕刻设计图形。

本节中所举的例子图3-3是一个比较简单的单层单模，通过观察，我们可以知道：

三个环形和五角星可以通过绘制圆角矩形和星形得到。

字母“duodle”可以用文字编辑工具写入。 其余图形用抄图方法得到。

除轮廓外，所有已得到的图形通过“区域等矩”命令得到外圈图形。 将所有图形镜像即可得到模具的雕刻图形。 下面我们就详细讲解一下抄图的完整过程：

图3-3 1、扫描图像

① 确认扫描仪的USB线已连接，扫描仪电源已打开。

② 将需扫描的实物放入扫描仪中。

③ 调用“文件－扫描图像”功能，扫描出实物的平面图。

④ 利用“专业功能－图像处理－旋转”，将图像转正。如图3-3所示。

2、绘制圆角矩形和五角星

① 用鼠标单击“绘制－矩形－圆角矩形”，分别绘制出三个圆角矩形，圆角半径手动调整

为矩形宽度的一半。

② 绘制五角星，手动调整五角星尺寸和图像中的五角星尺寸一致。

③ 写入文字。进入“文字编辑”状态下输入“duodle”，字体为“华文细黑”，调整文字大小和

间距。

、抄图

其余图形我们采用“直线勾描法”得到，就是沿着图像轮廓勾画出直线段来，再将直线转为曲线或圆弧，这种方法的特点就是速度快，并且描出的图形不易自交。

① 将图象放大，选择合适的点，用“绘制－多义

线－直线”工具勾勒出轮廓来，若感觉上一步确定的点的位置不是很理想，就使用“取消一步”，把上一个点取消掉，再继续绘制。如图

图3-4 3-4所示：

②（由培训教师勾画出直线来）进入“节点编辑”状态下，选中所有节点，转为曲线。然

后用鼠标拖动节点的控制点，控制点的位置要选择的合适，使曲线的变动正好与图象的轮廓吻合。

抄图的练习过程实际上也是“节点编辑”命令的学习过程，要描出高质量的图形就要熟练掌握“节点编辑”这个工具，其中几乎所有的命令都是我们以后进行图形编辑时常用的，所以要求学员熟练掌握，在能保证精确抄图的前提下，节点越少越好，并且每个节点为光滑连接方式，这样才能使线条光滑无折。

对于圆、椭圆、矩形、星形、多边形等规则图形，不能用这种直线勾描法进行抄

图3-5 图，必须按照绘制的方法得到。

4、图形编辑

① 选择文字和五角星集合，再用“区域等距”命令向外偏移0.8mm。

② 其余除轮廓外的所有图形用“区域等距”命令向外偏移1.6mm。

③ 选中所有对象，单击“变换－镜像”，竖直镜像。

至此，我们就完成了从扫描实物到得到完整图形的所有抄图过程，如图3-5所示。

我们在抄图时，很多时候要用到“区域等距”、“单线等距”、“单线膨胀”、“区域焊接”等图形编辑命令，图形编辑这部分内容，培训教师可以选择几个重点及难点命令进行重点讲解，其余命令让学员结合练习学习，在本教材中我们就不单独设章节对其进行讲解。

练习

对于本节抄图内容的学习应以练习为主，并融入图形编辑，强化学员的动手能力和对模具的分析、分解能力。

教师为学员准备好下面几个模具或实物的图像，指导学员描出图形。

图3-6 图3-7

3.3 高频模雕刻工艺分析

教学目的：

本节以分析不同的材料区为引子，引出高频模、金属加工的基本工艺方法：开粗加工和精修加工。

教学重点：

1、简单介绍雕刻材料的特点； 2、重点讲解雕刻加工工艺的分析方法； 3、讲解金属加工的基本思路。

本节的教学同样依赖于样品，在教学前应准备一套加工好的高频模，应通过不断地对样品的讲解，让学员明白加工材料区不同造成加工方法不同的原因。

在讲课中板书和讲解相结合，要把本节中的大小标题作为板书的标题让学员记笔记、把讲授结论同样让学员记笔记，教师的讲解重点放在中间内容上。

3.3.1 雕刻材料分析

从我们平时所见到的这些高频模具就可以看出来，高频模主要使用的材料为59号铜，

为什么用这种铜呢？因为这种铜具有较好的可雕刻性，断屑容易、不粘刀，而且也不会出现加工中的材料破损，并能承受较大的压力。

59号铜实际上是一种十分适合于雕刻机使用的材料，用途较为广泛，在精雕机的应用较为对口的行业和产品中，如滴塑模具、烫金模具、印章、印刷字头等，均使用59号铜为加工材料。

3.3.2 雕刻工艺分析

在这里我们以图3-8为例，讲解一下雕刻工艺的分析过程。

图3-8

1、 雕刻区域分类

在上一章中，我们已经对区域有了一定的认识，我们知道在雕刻过程中，设计和加工是围绕着不同的区域进行的。那么区域是如何分类的呢？

按照“雕刻就是去除材料”的原则进行分析，首先确定高频模加工要去除的材料类型。高频模雕刻中去除的材料可分为两大类，一类是“大面积”材料区，形成皮革的凹凸形态的区域；另一类是“边角”材料区，保证压制在皮革上文字和图案棱角分明、字形饱满。

这种分类方法是基于加工面积的，是为了让学员理解雕刻工艺的目的性。对于不同的区域加工面积不一样、加工时间不一样，而加工工艺也是不一样。下面给出一组加工高频模的统计数据，如表3-1所示。

表3-1 雕刻区域与加工时间对比表

与整体图形面积相比（%） 与整体加工加工时间相比（%）

“大面积”材料区 85以上 35左右 “边角”材料区 15以下 65左右 上述统计数据在教学、在向客户介绍时要讲！让学员、让准备购机者明白加工的难度

在哪里，要让学员、让购机者把理解的重点放在“难度”的解决方法上，这样让操作者理解为什么在边角加工时必须按规矩进行，让购机者有意识地关心“边角”的加工方法。

大面积区域 边角区域 图3-9

我们仔细观察本例中要刻深下去的图形部分，它既有比较宽阔的大区域，还有边角区域，如图3-9所示.。

分清了“大面积区域”和“边角区域”，我们就可以制定雕刻方案了。

2、 制定雕刻方案

根据上面对加工面积的分析，我们可以形成这样的一个雕刻方案：  “大面积”区域的加工——开粗加工  “边角”区域的加工——精修加工

下面我们就介绍一下这种“开粗”和“精修”的工艺方法。

（1）开粗加工

CNC雕刻的对象是一些文字和图案，其基本形态特点是小区域，这里谈到的“大面积”是与刀具的直径相对而言的，所谓的“大面积”是指该雕刻区域可以使用“相对直径较大”的刀具进行较大面积的加工。本例中我们可以用20-2.0的锥刀进行大面积加工。

为了表述方便，将“大面积”材料去除加工简称为“开粗加工”。

（2）精修加工

在今后的学习中，当描述加工效果时应给出相应的加工要求，这样才能引出使用的加工方法的真正原因。

下面先说明平时经常讲的形容词——棱角分明、图形饱满的具体加工要求。 “棱角分明、图形饱满”的加工要求可归结为对加工深度的要求。这种加工效果要求雕刻深度要深，尤其是区域边角处的雕刻深度尽可能深。对于高频模具这种热压转移型模具，模具上的区域越深、翻压出的图案才能越饱满，图形的边角处加工的深度越深，翻印的棱角才能越分明。

棱角分明、图形饱满

图3-10

提出“棱角分明、图形饱满”效果的加工要求是为引出下述话题：边角材料的去除（修边修角）是高频模的加工难点，也是金属加工的主要难点，尤其是在加工要求高、边角加工深时加工难度就更大！边角加工畅顺程度是保证金属加工有效率完成的关键点，同样也是学员学习理解的关键点。为表述方便把边角加工简称为“精修加工”。

为什么说精修加工是金属加工中的难点呢？原因如下： ① 精修加工只能使用小刀具

在开粗加工中讲到可以用“相对较大的刀具”，但是精修加工只能使用小刀，大的材料区已经在开粗工艺中干完了。

高频模具上的精细文字图案是阳雕形态存在的，为满足文字和图案的“棱角分明、图形饱满”的要求，有时在精修加工中只能使用角度小于20°、底刃直径小于0.2mm的小刀具。

② 边角加工材料去除量相对较大、小刀具容易断折

虽然，在大面积的开粗加工中可能将85%以上的加工面积已雕刻完，但是，在剩下不到15%的面积的雕刻过程是高频模加工效率的真正瓶颈！从上表可看出精修加工占整个加工时间的65%！

造成这种情况的原因是精修加工使用刀具较小，无论从面积上、还是深度上看，此时开粗加工留下的残留量相对于小角度、小直径的刀具来说是一座大山；而小刀具强度差、容易断折、加工速度不能高，从而造成加工效率低。

（3）铣面与切割

与上述开粗加工和精修加工而言，铣面和切割是很简单的，属于辅助工序，其目的就是要将毛坯表面铣平整和将模具从毛坯中切割下来。

综上所述，我们便规划出了这个高频模具的雕刻工艺方案，如表3-2所示。

表3-2 本例高频模雕刻工艺方案

工序序号 1 2 3 4 工序名称 铣平面 开粗加工 精修加工 轮廓切割 使用刀具 平底JD-3.0 锥刀20º-2.0 锥刀20º-1.0 平底JD-2.0 目 的 使毛坯表面水平，保证产品薄厚均匀 快速去除大面积材料 精修残余边角材料 将模具从毛坯上切割下来 3.3.3 高频模及金属加工的基本思路

在讲课中明确给出下述高频模具的加工思路，而且要向学员说明这也是金属加工的基本思路，这些思路的领会也就是本节讲授内容的结论。

1、“开粗”加工

在开粗的加工中应合理地使用一把大刀，完成85%以上的大面积区域材料的去除工作，在加工工艺规划时应规范地使用精雕软件专业的加工方法，就可以按较高的效率实现材料去除工作。

2、“精修”加工

应对开粗加工留下来的15%以下的加工面积的残料进行精修加工。在精修加工过程中可以考虑多使用几把刀具，使每一把刀具去除材料量是合理的，这样可相对改变“吃刀量大、小刀具强度弱”的矛盾，确保加工过程可畅顺地进行下去。

在精修加工中避免断刀是工艺规划的出发点，少断刀就是提高了整体的加工效率！精雕软件提供的精修加工工艺较为细致，要求使用者要精细规划，通过这些工艺方法可降低刀具的磨损，确保加工成品率。

3.4 生成刀具路径

教学目的：

通过讲解高频模具路径的生成过程，让学员熟悉高频模加工要经过开粗和精修两大步骤，学员能够通过查表的方法独立地对一些简单高频模设置雕刻路径。

教学重点：

1、详细讲解各加工工序的刀具路径文件的生成； 2、简单讲解刀具路径输出及加工模拟。

教师要在计算机上演示，在黑板上写下刀具路径的生成步骤和参数值，并要求学员做好

笔记。

3.4.1 生成刀具路径

雕刻方案明确后，就要生成刀具路径了。在这里我们要以图3-8为例介绍生成刀具路径的全部过程。（在实际教学过程中，可以先生成刀具路径加工，然后再返回来讲解为什么，并且要强调每一把刀具的使用目的，具体分析每一把刀具的刀具路径）

1、 生成铣平面路径 （1）确定铣表面区域

铣表面的目的就是使毛坯表面平整，但是做之前必须要确定铣表面的区域，我们做的方法是：在图形轮廓外画一矩形边框，该边框做为铣毛坯表面区域。

（2）设置铣平面参数

选择矩形框，设置参数如下：

图3-11

对于一般的高频模的铣毛坯表面，路径设置参数是固定不变的，下面这个表格（表3-3）的参数值应让学员记住：

表3-3 铣平面参数表 粗雕 刀具 [平底]3.0 精雕 刀具 不选 雕刻 深度 0 吃刀 深度 0 路径 间距 1.2 走刀 方式 往复行切 行切 角度 0 兜边量 0.03 其余三个参数 都选 2、 生成开粗雕刻路径

我们进行开粗加工时选用底刃直径为2.0mm、锥度为20°的锥刀。（在这里要让学员知道高频模粗加工一般都要用这种20º-2.0的锥刀，至于为什么，在这里先不要讲，下面几章内容中我们还要仔细地分析。）

设置粗加工路径的步骤如下：

（1）选中除最外的轮廓线和矩形边框之外的所有图形，单击“刀具路径－区域雕刻”，设

置参数如下图

图3-12

在加工高频模时，使用20°-2.0mm锥刀进行快速去料，在加工深度为1mm、加工的进给运动速度为2.4m/min条件下，定义侧向进给量为0.5mm（路径重叠率为75%、路径间距为0.5mm），为什么这么设置呢？就是因为当我们使用这些参数切削加工时声音较为清脆、刀具磨损小、加工底面粗糙度低，而加工效率较高。

为使初学者很快能上手干活，下面给出“直径为2mm、锥度为20°的锥刀”在高频模开粗加工中的工艺参数（表3-4）。这是一组较为合理的参数，在刀具状态正常的情况下，客户直接使用该组参数，就可在高频模的开粗加工中获得较好的效果。

表3-4 20°-2.0的锥刀在高频模开粗加工中的工艺参数表 进给速度加工工艺 (m/min) 开槽 快速去料

（2）讲解三个重要参数

对于粗雕刻中的几个重要参数，在这里只进行简单讲解，只要让学员能知道相互之间的关系并会查表即可，在下面几章中将进行详细介绍。  雕刻深度

雕刻深度是客户给定的，要求多深就写上多少，但有些鞋类高频模具，客户拿来的是压制出的实物，对雕刻深度没有明确，这就要求我们根据实物尺寸和材料特性进行估计，一般情况下，高频模的雕刻深度为2mm。在这里，我们这个实例的雕刻深度也是2mm。  吃刀深度

“吃刀深度”是一个非常重要的概念，它是反映在一定的工艺条件下，刀具加工能力的参数，刀具“吃刀深度”定义了本次加工工序“所用刀具”一次可加工的最大深度。吃刀深度是由刀具的材料、刀具的类型、工件材料、雕刻时的进给速度决定的，对于一

2.4 2.4 吃刀深度落刀速度 落刀延迟 侧向进给 （mm） (m/min) (S) (mm) 0.5 1 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 主轴转速 (RPM) 24000 24000 个初学者，在对这些内容还不熟悉的情况下，我们规定学员要使用上表中的数据。  路径间距

“路径间距”就是刀具在切削过程中的侧向进给量，它与重叠率有关，重叠率大，路径间距就小，重叠率小，路径间距就大。

路径间距、吃刀深度和控制软件中的进给速度是整个精雕CNC雕刻系统中三个最重要的参数，这三个参数相互影响，相互制约，为使初学者能尽快上手，在今后的教学中培训教师一定要教会学员使用《刀具工艺参数表》。

（3）开槽（把兜边，兜边量，侧面精修，开槽几个参数的最佳设置方案以结论的形式

给学员）

开槽工艺是精雕机加工金属材料非常关键的一项技术，它有效地解决了刀具受力不均的问题，减少了小刀具的断刀几率，保证了加工效率。

在高频模雕刻中，我们规定用20º-2.0的锥刀开粗时开槽深度为0.5mm，那么开槽层数为“吃刀深度值/0.5”再归整后得出的值，在本实例中开槽层数为“2”。

斜线下刀的斜角为“1”。

3、生成精修雕刻路径

注解：培训教师可以通过两个样品，一个是没有经过精加工，一个是经过了精加工，

让学员观察后指出这两个样品的不同之处,引出下面的内容。

由于前面我们粗加工用的是20°-2.0mm的锥刀，尺寸较大，在图形区域的尖角处留下一部分尚未加工到的区域，因此我们必须再用一把底刃较小的刀具进行精修加工，在这里我们选择20°-1.0mm的刀具。设置参数如图3-13。

用20°-1.0mm的刀具进行精修时，我们规定吃刀深度为0.5mm，对于精雕策略中的其它参数，涉及到的内容太多，以后还要仔细地讲解，在这里就不要做过多阐述，只要让学员记住就可以了。

图3-13

到此，各参数都已设好，单击“确定”，生成路径如图3-14：

图3-14

4、生成轮廓切割路径

以上所有路径都设置好之后，我们还要考虑模具如何从铜板上被切割下来。选中高频模的外轮廓，单击“刀具路径－轮廓切割”，设置参数如下：

图3-15

 雕刻刀具：在切割时我们一般用2.0的螺纹铣刀，原因是这种刀强度好，耐用，并且在切割过程中受到的阻力小。

 雕刻深度：就是我们所用材料的厚度，我们计划用5mm厚的铜板，那么就在这里写上“5”。

 吃刀深度：和粗加工中的开槽深度一致，为0.5mm。

 半径补偿：在高频模的外轮廓切割中，我们设置半径补偿都为“向外”。  补 偿 值：不选。

 分层不抬刀、斜线下刀：选择。  斜角：1°

这里给定的参数是在一般情况下切割高频模轮廓时的数值，应让学员记住。 单击“确定”，生成轮廓切割路径，如图3-16所示

图3-16

3.4.2 刀具路径输出

为了便于观察，在实际操作中每一步路径生成后就应将其向固定的方向移动固定的距离，这样可使各步生成的路径之间的相对位置不发生改变，同时又不会影响我们对图形的操作。本例题所生成的所有路径如图3-17所示。

图3-17

框选所有路径，用鼠标单击“刀具路径－刀具路径输出”，出现图3-18所示对话框。

图3-18

设置如下：

A、X/Y向的输出原点为： 左下角；

B、Z向的输出原点为： 0；

C、输出格式： [控制软件版本]：EN3D 5.x；

不选[输出二维路径]；

确认参数后，单击“输出”，写上一个名字后便将路径保存在电脑中了。

3.4.3 加工模拟

进入加工模拟界面进行加工模拟，如图3-19。

图3-19

观察模拟效果，确定无误后准备下节课实际雕刻。

第四章 掌握机床操作

教学提示：

在前面的标牌雕刻过程中，学员简单操作了机床，现在的目的是使学员进一步掌握和理解控制软件的功能和使用，因此在教学过程中应该重点突出，抓住学员不懂的内容进行讲解。

本章将集中讲解控制软件的基本参数和机床操作加工的方法，使学员掌握机床的操作，能够独立完成上一流程中设计的高频模。

4.1 认识机床结构

教学目的：

在讲解控制软件EN3D6.0的基本操作之前，首先认识一下机床的各个部分。

教学重点：

1、主要介绍机床的三个轴、主要部件（床体、导轨、丝杠等）、光检、转轴开关、急停

开关等。

2、急停开关一定要讲，可以在实际操作中演示一下使用的情况和方法。

3、讲解时只说明某个部件是什么，主要起什么作用即可，不必做深入讲解。

4.2 掌握控制软件的基本操作

教学目的：

使学员掌握控制软件的基本操作。

教学重点：

1、介绍使用精雕控制软件EN3D6.0加工产品的过程；

2、重点讲解路径选择的功能及其重要性；

3、讲解控制平台——加工界面；

4、强调设备对产品精度的影响。

4.2.1 使用EN3D6.0加工产品的过程

大家已经雕刻过一个简单的牌子，今天我们要进一步熟悉精雕机的操作，要求每个人都要独立把我们设计好的高频模加工出来。

现在，我们来进一步熟悉精雕控制软件EN3D6.0，它是雕刻操作的控制台，是操作员和雕刻机对话的平台。通过这个平台，可以自动控制精雕机进行雕刻加工，我们也可以借助键盘手工控制精雕机进行运动。

培训教师给学员演示使用精雕控制软件EN3D6. 0加工产品的过程，按下面的过程给学员演示：

打开控制软件EN3D6.0——调入加工文件——按刀具选择——选择加工———装卡材料——装卡刀具——定义X、Y、Z起刀点——设置加工参数——开始加工——更换刀具——重新选择路径——重新定义Z轴起刀点——继续加工——完成加工。

（注解：要求学员记下使用步骤，在以后的加工中按照步骤去做。表述尽量简洁） 这个过程就是我们要掌握的操作加工过程。下面，我们详细看一下每个步骤，大家要注意一些重要的参数设置。以后，大家要逐渐掌握正确设置这些参数的方法。

（退出到路径编辑状态，调入加工文件）

4.2.2 如何选择刀具路径

注解：这一部分要重点讲解，要求学员能够学会三种选择刀具路径的方法。 打开文件后，点击加工，这里有“全部加工”和“选择加工”，两者有什么不同呢？

演示两者的不同，初步得出结论：

全部加工将会完成加工文件的所有任务，不管用了几把刀；

选择加工只是加工被选择的部分，可以一步一步的来加工完成所有的任务。 （可以形象的举个例子，全部加工是眉毛胡子一把抓，而选择加工则只加工了眉毛）

提出问题：如果在加工中，出现了断刀或突然断电等情况，该怎么办呢？

如果从头开始加工，前面已经加工了两个小时，也许再有十分钟就完成了，从头开始加工是不是浪费时间，做了好多无用功呢？要是这样，我们就会被累死了！

那该如何解决这个问题呢？ 那就是使用选择加工！ 选择加工可以归纳为三种方法：

1、按刀具选择

按刀具选择：即按照使用的刀具类型选择路径。

适用条件：按刀具选择特别适合于一个文件中有多把刀具的情况，使用此功能可非常方便地按照工艺规划使用的刀具顺序选择刀具进行加工。 （演示按刀具选择的过程，同时讲解按刀具不选择）

2、按序号选择

路径序号：一个连续的路径段称为一个雕刻序号，通常一个路径有n个路径段。 路径序号的表现：雕刻过程中抬一次刀为一个路径序号。

适用条件：雕刻过程中如果出现断刀或断电，我们就可以从断刀或断电时所在的雕刻序号开始加工，避免从头开始雕刻。

（演示查找雕刻序号的方法，演示按序号选择的过程，同时讲解按序号不选择）

3、直接用鼠标选取

适用条件：如果加工完成后，需要对某处区域重新雕刻或修补雕刻，就可以使用按鼠标直接点选或者框选这部分路径，进行选择加工。

大家注意：在框选时和在设计软件中一样，鼠标从左到右选择，则所有在选框中的路径被选取；鼠标从右到左选择，则所有经过选框的路径被选取。 （演示直接选取的情况，同时讲解如何取消选择，如何反向选择）

教师在演示的时候可以使用学员的准备加工的文件进行演示，让学员掌握方便、灵活选择刀具路径的方法。

4.2.3 进入加工界面

注解：要求学员能够进入选择加工界面，知道要设置哪些参数。

现在开始加工上一流程中的高频模，要按照使用的刀具由大到小，一步一步的加工。使用“按刀具选择”，选择第一把刀具要加工的路径。（演示选择过程）

“选择加工”（点击一下）；

系统进入加工状态，这时雕刻机就要直接接受计算机的控制。

现在屏幕上的界面就是加工界面，也叫雕刻加工对话框，我们就是通过这个雕刻加工对话框来实现对机床运动进行控制的。

机床加电后进行零点校对运动，并且打开了水泵。（注意，以后每次操作加工前，都要检查一下主轴电机冷却水是否流通，不然会损害主轴电机。）

（注意演示，并让学员观察进入加工后的机床校零和开启水泵。可以退出加工，再一次

进入）

接下来我们如何操作控制机床来实现机床的运动呢？

4.2.4 如何手工控制机床运动

注解：要求学员掌握如何手工控制机床运动。

如何手工控制机床简单运动呢？

（叫几个学员到控制电脑旁边，以出题的形式让学员操作机床，比如，向X轴正方向移动50，移动主轴到152，266的位置，将Z轴降低到35.86等这类问题，注意学生的做法，目的是引出调节手工步长和定义手工步长，同时培养在对刀时，要逐步减小步长的意识。）

指出学员出现的问题。

说明：移动机床到一个指定的位置，通常是先用大步长移动到附近，然后再逐步减小步

长来逼近这个位置。

要求学员记下“左右箭头控制X轴的运动，上下箭头控制Y轴的运动，Alt+U 控制Z轴抬起，Alt+D控制Z轴落下”；“PageUp——增大XY轴步长”，“PageDown——减小XY轴步长” “Ctrl+ PageUp——增大Z轴步长”，“Ctrl+ PageDown——减小Z轴步长”。

如何点击一下键盘上的右箭头，使机床X轴向右运动31呢？

可以使用“Ctrl+H”来定义手工步长（并向学员说明，按下一次Page Up或Page Down后，手工步长又回到了原来的数值）。

4.2.5 设备对产品精度的影响

注解：向学员灌输三个精度的概念，不求学员完全理解，只是起一个伏笔的作用，让学

员记在笔记本上。

精雕机能够干出活来，这个活的精度如何呢？也就是说产品精度如何呢？这个精度在很大程度上取决于设备本身的精度。

设备机械性能的评价指标包括：垂直度、平面度、机械结构刚性、定位精度、重复定位精度、运动灵敏度等。其中，后三项指标最为关键，如果这些指标低，加工出的产品的精细程度就差。

由于这些机械性能指标的含义及测定方法较难理解，这里我们只是考虑它们对产品精

度的影响。

运动灵敏度是衡量精雕机性能的动态指标，在CNC雕刻“小区域型的快速往复”运动方式下，它实际上是衡量雕刻机运动性能和加工精细度的极为重要指标！如果这个指标低，说明该设备机械结构上有间隙，在进行“小区域型的快速往复”的雕刻运动时，精度不可能高，雕刻区域轮廓的清晰度不可能好；如果该项指标高，雕刻出的成品质量就会有基本的保证！

定位精度是衡量精雕机性能的静态指标，实际上是评价丝杠的精度，它代表着精雕机运动的尺寸精度，该项指标低，可能导致加工出的成品尺寸精度较低。

重复定位精度是衡量精雕机性能的动态指标，是评价精雕机的多次往复运动后的尺寸精度，在进行“小区域型的快速往复”的雕刻运动时，重复定位精度与运动灵敏度一样更具有实际意义，该项指标低，可能导致雕刻区域轮廓清晰度变坏，雕刻图形的效果也就无从谈起！

（教师请注意：至此可以打住，不再继续讲解，以下内容仅供教师参考） 1、定位精度

定义：机床X、Y、Z三轴使用经过运动补偿后的实测位置的误差作为定位精度。 不同型号机床的定位精度是不同的，精雕机的定位精度多数型号为±0.01/300mm。 2、重复定位精度

定义：机床X、Y、Z某一个轴运动全程后回到起点的误差，也就是在零点吃表，然后在X或Y轴上做全行程的多次往复运动，最后回到零点，此时运动起点与运动终点的差值为重复定位精度。

不同型号机床的重复定位精度是不同的，精雕机的定位精度多数型号为0.00625mm。 3、运动灵敏度

运动灵敏度的具体含义是这样的：定义运动步长为0.01mm，将千分表吃刀机头或平台上，然后对X或Y轴进行“正一步”、“反一步”的方式运动，观察千分表的读数变化，如果无变化或变化不到0.01mm，说明机械结构有间隙，运动灵敏度低；如果表的读数可以跟随运动步长准确的变化，说明该设备的运动灵敏度高。

不同型号机床的运动灵敏度是不同的，精雕机的运动灵敏度多数型号为＜0.005mm。 不同机床的三个精度指标值可以参见我们的《宣传册》上的机床机械性能参数指标。对于定位精度、重复定位精度和运动灵敏度的测量方法请参见随机的《精雕机合格证》中“精雕机的精度说明”。培训教师可以要求每个学员了解自己所从事行业可能要用到的机床的三个精度指标。

培训教师应该向学员说明以下两点：

1、在选择机床时，不仅要看这三个精度指标的大小，而且应该向厂家了解这三个精度

指标是如何标定的，如何检测的。

2、由于机床的精度指标难以实际检验，所以，还是要学会通过成品的精细度来判断机

床的精度，最为可行的就是要求厂家打样。

4.3 雕刻前的辅助工作

教学目的：

通过本节的讲解，使学员认识加工前准备工作的重要性。

教学重点：

1、讲解如何正确装卡材料；

2、讲解如何正确装卡刀具；

3、讲解如何正确使用冷却液。

雕刻前的准备工作和辅助工作包括：材料的装卡、刀具的装卡、使用冷却液等。

4.3.1 如何装卡材料

注解：要求学员掌握使用压板装卡铜板的方法。

金属材料59号铜板的厚度一般在10mm以下，我们可以使用以下装卡方法： 将材料平放在机床台面上，尽量放平、放正，在两边用四个螺钉和压板压紧即可。注意螺钉的长度要合适，刀具运动中，防止碰到它而断刀。

装卡材料的原则是“装平、装正、装实”（要求学员记录），装卡任何材料都是遵循这三个原则的。

装卡其他材料，如钢、紫铜等，可以根据材料的不同形状来选择装卡方式，比如使用平口台钳或其他专用夹具装卡等。

（教师要实际演示装卡材料，并详细解释三个原则，同时给出反例，并说出可能带来的

后果，比如装不实会引起震动而断刀等等）

4.3.2 如何装卡刀具

注解：要求学员掌握正确装卡刀具的方法。

刀具是完成雕刻加工的直接执行者，所以，从上刀开始就要“讲究”。（叫一个学员上来现场演示一下上刀和卸刀）

注意发现他操作中的不规范的地方，并解释。 接下来讲解正确的做法：

精雕机的主轴电机，均采用弹簧卡头夹持刀具。刀具装卡的精度直接影响雕刻质量。因此，我们一定要按以下步骤进行刀具的装卡：

1）由于卡头上开有许多缝隙，要求每次装卡刀具前，必须用汽油或酒精将卡头擦洗干

净，并检查、清除卡头缝隙内的残渣。

2）刀具装卡时，一定先将卡头旋入锁紧螺母内放正，一起装到电机轴上，再将刀具插

入卡头，然后再用上刀扳手慢慢锁紧螺母，以保证刀具的装卡精度。

3）使用任何刀具，其刀柄伸入刀具卡头内的长度必须≥18mm。否则极易损坏卡头，影

响刀具的装卡精度，给使用带来不必要的麻烦。（一定要强调这一点并要求学员记下来）

4）刀具露出卡头的部分要尽量短，在长度够用的前提下，露出刀刃部分即可。（一定要

强调这一点并要求学员记下来）

刀具的拆卸是装卡的反向过程。让学员练习上刀和卸刀。

一定确认主轴转速为零，即在主轴停止状态才允许拆卸刀具。以避免因此带来严重人身伤害。

4.3.3 如何正确使用冷却液

注解：要求学员掌握正确使用冷却液的方法。

加工双色板材料，不用冷却液，加工59号黄铜，必须使用冷却液，为什么呢？ 它的好处有两点：

一是起润滑作用，可以提高加工的表面质量；

二是起冷却作用，冷却工件，减少热变形；冷却刀具，减少刀具磨损，提高刀具寿命。 59号黄铜可以使用“防锈乳化液”（俗称皂化液）进行冷却、润滑，也可以使用白油（如果白油较稠可以掺少量煤油进行稀释）进行冷却。紫铜材料可以使用煤油或乳化液进行冷却。45号钢、铬钢可以使用白油进行冷却。

一定确认冷却液冲在了刀具上，不然无法达到冷却刀具的效果！但是，冷却液不要开的太大，以免雾化的冷却液到处飞溅。

4.4 如何设置加工参数

教学目的：

通过本节的讲解，使学员理解各雕刻参数的含义，学会正确使用。

教学重点：

1、强调加工59铜使用的主轴转速与刀具、加工材料（切削线速度）之间相互制约的关

系；

2、强调加工59铜使用的进给速度与刀具、吃刀深度之间的关系；

3、讲解其他参数，突出“EN3D”的可操作性；

4、讲解其他“方便加工”的功能：使用对刀仪、铣平面、加工计时等。

4.4.1 设置加工界面的参数

注解：要求学员会设置参数，并强调加工金属参数设置的不同。

（和学员一起大概的过一遍界面上的参数。） 利用“雕刻加工”对话框我们可进行的工作有： 1、进入加工后，主轴电机冷却水泵自动开启；

2、开启主轴电机，定义主轴转速；

3、定义进给、落刀速度；

4、定义落刀延迟和落刀行程；

5、定义加工的起始和终止序号；

6、定义XY轴、Z轴起刀点；

7、定义XY、Z轴的运动步长；

8、定义二维加工深度。（F10是在二维路径加工时定义的加工深度，三维路径无须定

义。）；

9、结束EN3D6雕刻控制状态，返回到EN3D6路径编辑状态。

（以上内容在给学员讲解界面上的参数时同时讲解。）

刚才我们粗粗的浏览了一遍这些参数，现在我们要各个击破了，这里面有好几个参数是定死的，看起来从F1到F10这么多参数，其实是非常容易设置的。

1、如何定义主轴转速

在雕刻加工中，不同的加工材料、不同直径的刀具使用的主轴转速也不同，主轴转速的选取通过功能键F1来进行。

大家只需记住，我们加工59号铜材料，使用2mm以下刀具，主轴转速使用24000转/分。使用2mm以上刀具，主轴转速使用20000转/分。（要求学员记下来）

为什么这样设置呢？使用这样高的主轴转速主要是为刀具提供足够的切削线速度，具体内容以后我们还要讲。

（演示主轴转速的设置方法，强调雕刻加工是刀具在高速旋转下进行去料加工的。） 输入了24000转/分，确定后，主轴转速并不是马上变成24000转/分，而是有一个加速过程。（可以停止主轴，再转起来，让学生第二次观察。） 为什么会出现这样的现象呢？

设置主轴转速确定后，控制软件设置了15秒的主轴加速时间，以便主轴电机完全

加速到指定的转速。所以，主轴转速栏在确定后要过15秒，才显示为设定的转速。 （告诉学员，如果主轴电机还没有完全加起速来，不能进行其他工作。并要求学员以后一定要养成先打起转速，再去加工的好习惯。）

2、如何选择进给速度

如果我们用一把2.0的刀去加工有机玻璃和加工59号黄铜一次都吃3mm，都用最高速3米/分钟，会出现什么样的问题呢？再比如，用2.0的刀和0.2的刀加工59号黄铜一次都吃0.5mm，都用最高速3米/分钟，会出现什么样的问题呢？

加工不同材料、进给量不同，刀具大小和角度不同，使用的进给速度也是不同的。 那么我们该如何选择进给速度呢？（结论：进给速度与被加工材料和使用刀具，刀具的吃刀量有关）（此处还要简单解释刀具线速度和进给速度的区别与联系，引出单刃切削量的概念，为以后埋下伏笔）

其实很简单，大家学会查表就可以了，使用不同刀具时，进给速度值可以查找《刀具加工工艺参数表》。

对于大家设置好的高频模，我们用了4把刀，每把刀的进给速度见表4-1。

表4-1 刀具进给速度对照表

工序 序号 1 2 3 4 工序名称 使用刀具 进给速度 铣面 开粗 精修 轮廓切割 ［平底］JD-3.0 [锥度] JD-20-2.0 [锥度]JD-20-1.0 ［平底］JD-2.0 2.4米/分 2.4米/分 2.4米/分 1.8米/分 （演示如何选择定义进给速度）

3、如何选择落刀速度

一把小刀快速落在金属材料上，会引起断刀。为了避免这个问题，大家要记住，在加

工59号铜材料时落刀速度使用0.4米/分，否则容易断刀。 （演示如何选择定义落刀速度）

4、定义起止序号

要求学员能够在选择加工状态下，定义起始序号和终止序号。 可以在前边选择加工中讲解。

（演示定义起止序号按序号范围进行加工的情况）

5、如何选择落刀延迟

加工一些硬材料时为保证刀具吃稳材料需要定义一定的落刀延迟。

如果不设定落刀延迟会出现什么现象呢？刀具刚一下到位，就开始移动，容易断刀。为了避免断刀，我们在加工59号铜材料时使用0.4秒的落刀延迟。 （演示设定落刀延迟的方法）

6、如何设定Z轴行程

注解：加工59号黄铜这种铜板，Z轴行程设为1毫米即可。如果铜板面积较大，材料

不够平整，可以适当加大数值。

（准备一个例子，比如仍然以学生的名字阳雕为例，以有机玻璃为材料，在错误的Z轴行程下进行加工，出现划伤材料表面的现象，接着提问，叫一个同学回答） 可以看出，刀具在移动的时候把材料表面划伤了，这样做出的活就是废品，为什么会出现这样的情况呢？

为防止材料表面不平或有异物时，需要定义Z轴行程，以防抬刀不够高划伤材料表面或断刀。Z轴行程实际上是“刀具抬高到Z轴起刀点后，继续抬高的这一段距离”，即在一个轮廓加工完后主轴电机从“Z轴起刀点”处抬高一个“Z轴行程”脱离加工材料表面，然后运动到下一个加工轮廓再落刀。

（演示Z轴行程的设定方法，同时说明以下两点）

我们在设定Z轴行程时要注意这两点：

① Z轴行程在够用的前提下尽量选小些，这样可在加工中减少不必要的抬刀空行时间。

（解释一下原因，为什么Z轴行程大会延长雕刻时间，让学员进一步理解Z轴行程的含义）

② Z轴行程不应大于Z轴起刀点的坐标值，否则系统提示重新设置!系统默认的Z轴行

程是0.5mm。

7、如何定义X、Y起刀点

注解：要求学员能够准确定义X、Y起刀点。能够理解X、Y起刀点与路径原点的关系。

（结合手工运动机床时的精确定点基础，要求学员开始去找到材料的特定点，比如左下角等。叫一两个学员上来操作）

X、Y起刀点与路径输出原点的关系：是一一对应的关系。

我们在JDPaint中输出刀具路径时，有一个X、Y输出原点的选项，如果我们选择了“左下角”，那么雕刻时相应的将X、Y起刀点定义在材料的左下角位置，如果是选择了“中心”，那么相应的就将X、Y起刀点定义在材料中心位置。这样，在材料上雕刻的位置才是我们需要的正确位置。（可以多讲几遍，结合演示，使学员理解起刀点的概念。） 一个工件只能定义一次X、Y起刀点，换刀之后千万不能修改X、Y起刀点。

8、如何定义Z轴起刀点

一般将Z轴起刀点定义在加工工件的表面上。

调节刀具和定义Z轴起刀点是雕刻加工最关键的过程，是雕刻质量的重要保证。 （教师实际演示定义Z轴起刀点的过程，要学员熟练掌握以下几点） （1）对刀时一定要将主轴电机打开，选择一定的主轴转速。 （2）会使用ALT+D键定义当前位置。

（3）对刀时一定要逐步减小步长并慢速落刀，并注意手工运动下的落刀速度是由F2进给速度决定的。

注意：当加工过程中更换过刀具，必须重新调节刀具和定义Z轴起刀点，但是千

万不要修改XY的起刀点。（要求学员记在笔记本上）

学员练习：指定一个位置，让学员练习定义X、Y、Z起刀点，让他们掌握精确定位、定点的方法。

在练习定义X、Y、Z起刀点时顺便讲解“特例运动”中的“去起刀点”。

一般情况下换完刀具后，可以执行此命令使刀尖运动到XY起刀点，然后定义Z的起刀点。

4.4.2 如何自动对刀

注解：要求学员掌握对刀仪的使用方法。（在具体的教学中可以放到实际使用对刀仪时

进行讲解）

加工中，如果我们要频繁换刀，怎样才能快速、准确的定义Z轴起刀点呢？ 必须要借助仪器来解决这个问题，这就是对刀仪，大家先来认识以下，看看它的连接。（讲解对刀仪的连接、工作原理）

大家注意对刀仪严禁带电插拔。（要求学员记在笔记本上）

下面我给大家演示一下使用对刀仪对刀的过程：（实际演示）

① 连接并设置允许使用对刀仪。（也可以将教学用机床提前设置好使用对刀仪，不讲解

这里的设置）

② 设置对刀位。（定义扩展功能中的位置参数的对刀位）

③ 定义了Z轴起刀点后，定义对刀基准，然后换刀。

④ 对刀并修正新起刀点。（再一次让学员理解对刀的原理）

讲解中将以下几点穿插其中，并重点强调：

①一定要停止主轴电机后，才能去对刀，不然会损坏对刀仪。（记在笔记本上）

②加工中对对刀仪要采取一些防护措施，避免冷却液进入，损坏对刀仪。（记在笔记本

上）

（让学员练习一下对刀，注意顺序是先定对刀基准，再修正起刀点，注意纠正学员的错

误。）

（在换刀时讲解一下“特例运动”的“去换刀位”。）

换刀位就是换刀的固定位置，执行“去换刀位”这个命令后，机头抬起回到0位，然后运动到换刀位，换刀位可以通过“扩展功能”中的“位置参数”进行修改。（实际演示修改方法）

当然并不是换刀时必须要回到换刀位，只是可以方便操作员换刀。

4.4.3 开始雕刻、暂停雕刻和停止雕刻

注解：使学员掌握如何开始雕刻、暂停雕刻和停止雕刻，理解暂停状态下可进行的工作。 开始雕刻是按当前选取的雕刻方式（全部加工或选择加工），对指定的路径进行雕刻，系统进入程控状态。

暂停雕刻是使系统进入暂停状态。

开始雕刻和暂停雕刻随着加工状态的变化而相互转化。两者总有一个在加工过程中变灰无法使用。

注意：设置主轴转速或开始加工后，控制软件设置了15秒的主轴加速时间，以便主轴

电机完全加速到指定的转速。

使用鼠标选取“开始”或使用键盘命令ALT+R启动雕刻命令，系统进入程控状态，按照调入的路径进行加工工作。

（要求学员记住）我们要先设定主轴转速，再开始加工。每次开始加工前，要先检查一遍各个参数设置是否正确，有无遗漏！

在雕刻过程中，如果需要观察所雕刻工作的情况，按下ESC键或点击“停止”，工作状态处于“暂停状态”。

处于暂停状态时可以进行下述工作： （1）可以进行X、Y方向手控运动；

（2）可以改变主轴转速；

（3）可以调节进给速度，切削状态不正常，要降低进给速度；

（4）可以改变Z轴起刀点。如：对刀不准等；

（5）可以到换刀位更换刀具，如：加工过程中刀具故障等；

（6）可以结束加工和继续加工。

完成所需的调节之后，执行“开始”命令，工作状态又回到“程控状态”。

En3D还有一种 “换刀状态”，在开始加工时，或全部加工情况下加工过程中需要更换刀具时，系统会自动进入该状态，并提示换刀。

停止雕刻功能用来停止目前暂停的雕刻工作。

“停止雕刻”命令使系统从暂停状态回到准备状态，若要继续加工，执行“开始”命令，此时加工从第一个序号开始进行。若要跳过前面已加工过的序号，可以输入新的“开始序号”，继续加工还没有加工的部分。如果大家还没有加工完成一个工件时，要使用 “停止雕刻”时，要记录当前“雕刻序号”，以便以后接着加工。

4.4.4 铣平面加工

（这一部分的内容可以选讲或以后再讲）

注解：要求学员掌握扩展功能中“铣平面设置”功能。

如果材料表面不平，我们能不能不设计文件而直接在加工界面下铣平面呢？

铣平面加工是用来直接从当前的起刀点开始，按给定的大小加工一个圆形或矩形区域。此功能可以在没有设计铣平面加工文件的时候，直接进行铣平面加工。

在扩展功能中点击铣平面设置或键入组合键ALT_P，就进入“铣平面功能设置”对话框，

在铣平面功能中有“铣矩形平面”、“铣矩形边框”、 “铣圆形平面”、“铣圆形边框”四项选择。其中，“铣矩形边框”和“铣圆形边框”用于这两种规则形状工件的轮廓切割。（具体用法由教师向学员讲解）

4.4.5 校正原点和精确校正原点

注解：要求学员能够掌握校正原点和精确校正原点的方法。

若长时间进行雕刻，或出现了意外情况比如超行程等，可以校正一次原点，避免雕刻误差的累积或机床丢步。

1、校正原点

即各轴回到0位，回0顺序为：Z轴先回0，然后Y轴回0，最后X轴回0。 一般情况下机床长时间运行后，最好校正一次原点，避免雕刻误差的累积。 建议：机床连续加工8个小时以上进行一次校正原点。

2、精确校正原点

精确校正原点，不同于上面讲到的“校正原点”，精确校正原点的执行方式是使用键盘快捷键“Ctrl+F6”。

精确校正原点是一项机床状态测试功能，一般用于检查机床是否丢步，即在雕刻过程中出现雕刻图案错位的现象时，使用此功能检查丢步情况。如果X、Y、Z三个数值中有一个是超过0.02，说明此机床丢步。

注意：必须先回到机床原点，再进行精确校正原点！

4.4.6 其他功能

（以下内容不做重点，可以用几句话快速带过）

1、加工记时

提出问题：我们能不能在加工之前就比较准确的知道加工一个工件需要的时间呢？ “加工记时”可以让我们在雕刻之前预先知道雕刻所用的时间。它是根据设置的雕刻参数进行计算的，包括进给速度、落刀速度、落刀延迟、Z轴行程等，这个时间不包括中间的换刀、定位等时间，是个估算值。

（教师演示使用“加工记时”的过程，并强调计算出的时间是以加工参数为基础的。）

2、加工仿真

加工仿真实时显示路径的加工过程。

（教师演示使用“加工仿真”的过程，并提示可能导致加工时间增长。）

3、帮助信息

大家如果忘记了一些功能的组合键怎么使用时，不要紧，我们可以使用帮助信息查找功能的快捷键。

（演示使用“帮助信息”的方法。）

4.5 机床保养和维护常识

教学目的：

通过本节的讲解，使学员认识机床保养和维护的重要性，并学会正确保养和维护机床。

教学重点：

1、日常维护； 2、常规维护；

注解：要让学员养成按规范操作机床，经常保养和维护机床的好习惯。这一点在学员的

每一次操作加工前都要强调，在加工后要督促学员清理机床。

如果长时间使用精雕机，而不维护和保养，会出现什么问题呢？

对设备不注意维护就会加剧设备的磨损，缩短其使用寿命！甚至带来不应有的故障！ 精雕机是一个精密的数控加工设备，要随时、定时清理脏物、加油保证机床在良好的状态下工作，这样既可以避免一些故障的频繁发生，减少停机时间，又可以保证或延长机床的使用寿命。

那么，我们必须按照规范，及时、定时的清理、保养机床！

4.5.1 日常维护

1、清除加工后的粉尘及其他残留物。

2、将Z轴行程走到最大，清理方形滑座里面的切屑，保持机床的整洁。 3、经常用吸尘器清理换刀工具和主轴卡头中的毛屑。 4、对于用压脚和加工非金属的操作员，一定要安装吸尘器。 5、禁止使用自来水作为冷却液。

4.5.2 其他常规维护

1、要经常进行控制计算机内病毒的检查工作和整理硬盘碎片的工作。 2、严禁使用带病毒的软件在计算机上运行。

3、机身部位夏季要加油以防止生锈。

4、如果长时间不使用机床，应用机油将丝杠导轨密封，主轴电机卡管也应加注黄油后，轻松旋入主轴中防止锈死。

5、主轴电机的冷却水要使用蒸馏水或纯净水。

6、机床应放在温湿度比较适宜的地方，使机床有一个较理想的工作环境。

（对于定期维护和保养的内容这里没有列出，培训老师可以根据实际情况给学员讲解，

具体内容可以参见《精雕机操作手册》相关内容。）

4.6 实际加工高频模

这一部分在教师的指导下，先让一个学员完成一个高频模的加工，并随时发现问题，随时解决。同时让其他学员一起观看，最后，所有的学员自己动手完成自己设计的高频模的雕刻。

这一部分的重点内容应该放在发现和解决学员可能出现的问题上，逐步训练学员形成按规范干活的好习惯。

各行业加工难点及解决方案

一、前言：行业虽多，加工种类虽然繁杂，但是“万变不离其宗” 使用CNC雕刻机进行雕刻加工有其共性，即：加工原理、

二、雕刻最基础的东西（加工任何东西必备）：相同的地方（规律性）

即经理谈到的8大项：基础扎实、操作规范（包括用刀规范：表格，刀具修磨注意事项：砂轮平整、刀杆够长、进给速度均匀适量（不要使刀杆变红）等）

另外谈一谈：

1、如何确定各种刀具路径的作用 2、如何确定各种区域的加工方案

3、从加工残料入手：分析生成路径、使用刀具、路径参数的优劣

4、判断路径能起到的作用（目的明确）：路径一旦生成，就要判断其作用，不起作用

的路径就要删除。

5、如何确定雕刻速度：切削速度、落刀速度、主轴转速等，依据：雕刻的材料、使用的刀具、雕刻深度、侧向进给量（路径间距）等，即切除量

6、所谓的加工工艺可以这样认为：采用什么方法加工（大刀具开粗、多把刀具清角，先清角加工后开粗加工等），加工工序如何

7、加工材料的分类：刀具加工参数表（单边切、双边切等）

三、如何找出加工难点，还是要从模具的产品结构、使用方法谈起：谈一谈各产品的结构

任何一种模具都有其固定的结构，为了保证使用此模加工的产品能符合要求，制作模具时，就要考虑这些要求反映在模具结构上的形态，即模具上对应的部分达到什么程度才能满足加工的产品要求。这是个正反过程。

模具的要求 加工过程 加工产品的要求

所以加工某个模具时，我们要清楚地知道这个模具加工产品的过程，产品的要求。只有这样我们才能够判断模具上哪些部分需要“细”刻，哪些地方需要“粗”刻，哪些地方有用，哪些地方没用。设计雕刻模具时就能做到有轻有重，确定雕刻方法，掌握加工的重点、难点。最大可能地提高加工质量、加工效率，满足加工要求。

以下我们就根据不同模具的结构特点、模具各部分在生产产品时的作用、产品的要求为思路讲解各种模具的加工难点、特点，以及解决方案。

第一章 高频模

从“教材”中我们已经知道高频模分为一般单模、热切模、上下模，下面对每一种模具进行分析。

第一节 一般单模

一、单模的结构

单模用于加工皮料、革料等比较厚的材料，这种材料不易切断，需要专用的刀模切出外形。单模一般带有外形压痕线，其作用是在材料上压出外形线以便于用刀模切断材料时对齐位置，如果所给的材料是已经切好外形的材料，在雕刻这种高频模时可以不要外形压痕线。外形压痕线的要求为：宽窄均匀，高度一般为0.5mm，宽度为0.8mm至1.0mm。

高频模雕刻深度根据加工材料的不同而有所改变，如果所加工材料受热加压情况下膨胀性好，雕刻深度要更深一些，如果所加工材料的膨胀性一般，则雕刻深度可以浅一些，对于大多数单模，深度都为2mm。

由上面的说明我们可以绘制出单模的结构图（如图1-1所示）。

压凸部分 外形压痕线 压扁部分 外形压痕线

图1-1

二、模具各部分在生产产品时的作用及要求

模具各部分在生产产品时的作用，如图1-2所示，从图中可以得出如下结论： 1、模具与皮革接触的部分有：压扁部分、压痕部分。

所以要求这两个部分平整且表面粗糙度底，加工时就应该注意通过增加重叠率以获得比较好的效果。可以只选择这两部分区域进行“精细”雕刻即可，其他区域重叠率可以适当提高，从而提高加工效率。

2、压凸部分仅作为一个型腔，使皮革在内部自由膨胀。

所以要求此腔尽量深，以获得较好的自由膨胀空间，由于皮革一般不接触模具表面，所以对模具的压凸部分要求并不是很高。

3、由于是模具的底部成形到皮革上，所以要保证“顶面雕刻效果”。而且要求棱角清晰，必须使用“清角”。

高频模 皮革

图1-2

通过以上的分析，我们就很容易地得出这类模具的加工方法。可以看出，加工此类模具比较简单，难点如下：

1、切削量比较大，提高加工效率是关键；

2、边角及小区域的残料、清角加工。

三、加工方法

加工高频模的方法为“使用

2.0毫米的刀具开粗，使用多把刀具清角”

加工方法请参照“教材”第三章和第六章，这里不再详细讲解。

第二节 热切模

一、模具结构

热切模用于加工一些比较薄、易切断的材料，如薄塑料。热切模与一般单模的区别是：一般单模上是压痕线，而热切模上是刀口线，其作用为切断材料。刀口线的要求为：宽窄均匀，高度一般为0.5mm，宽度一般为0.2mm。

当使用高频模把皮革或塑料商标压制在服装上时，高频模的压扁部分又称压紧边。即通过热压后，商标压扁部分与服装之间的热溶胶熔化，使商标粘结在服装上。

其模具结构如图1-3所示。

压凸部分 刀口线 压扁部分 刀口线

图1-4

二、模具各部分在生产产品时的作用

模具各部分在生产产品时的作用如图1-5所示。

高频模 薄塑料

图1-5

通过以上的分析，我们就很容易地得出这类模具的加工方法。可以看出，加工此类模具与加工一般单模基本相同，只是由于刀口线比较细小，要求比较锋利且均匀，加工时一般注意以下几点：

1、为了提高刀口线的强度，一般使用40-50度的锥刀进行加工。 2、为了保证刀口线均匀，刀口线两边都要进行清角。

三、加工方法

加工方法请参照“教材”第六章和第七章，这里不再详细讲解。

第三节 上下模

一、模具结构及其压制产品的过程

上下模一般用于加工皮革类膨胀性不太好的材料，这类材料直接用单模加工出的产品立体感不强且不易做到棱角分明。要求加工出的产品棱角分明或深度超过3mm（不算压痕线部分）的模具要设计为上下模。

这种模具形态多为曲面。

模具各部分在生产产品时的作用如图1-5所示。

上模

皮革 下模

图1-5

通过上图所示，我们就很容易地得出这类模具的加工要求及加工方法。可以看出，加工此类模具与加工一般模具不同，加工时一般注意以下几点：

1、此模具对上模要求比较严格，既要保证各个面（底面和侧面）的粗糙度底，还要使棱角清楚。

2、下模仅仅是垫在材料下面，所以要求不是非常严格，但要保证棱角突出。 3、上下模之间要有一定的间隙，此间隙与压制的材料有关。

三、加工方法

加工方法请参照“教材”第八章，这里不再详细讲解。

第二章 滴塑模

滴塑模分为平面滴塑模、曲面滴塑模，下面对每一种模具进行分析。

第一节 平面滴塑模

一、平面滴塑模的结构

滴塑产品为塑胶制品，用丰富的颜色、不同的层次来表现其精美、别致、立体的效果，如图2-1所示。

图2-1

滴塑产品上这些不同的颜色、不同的层次是如何形成的呢？其生产过程如下： 用针管将液体状热固型树脂滴入模具的最底层 将模具放入烤箱内加热一定时间 取出后再将另一种颜色的树脂滴入模具上一层 将模具放入烤箱内加热一定时间使树脂固化 重复前二步的过程直到整个滴塑产品做好

那么将液体状热固型树脂滴入模具后，流动的液体如何形成某个色区呢？

这些色区是靠隔色壁来分离的，隔色壁围成一个一个的区域，不同颜色的液体树脂滴入这些区域后，由隔色壁阻挡其任意流动。

滴塑生产方式实际上是一种转移加工，即产品的顶面与模具的底面一一对应。 由上面的说明我们可以绘制出平面滴塑模的结构图（如图2-2和2-3所示）。

图2-2

此产品截面图

图2-3

二、模具各部分在生产产品时的作用及要求

模具各部分在生产产品时的作用，如图2-4所示。

基底

隔色壁 撕料槽

车线槽

图2-4

1、隔色壁

隔色壁形成色区，限制液体树脂流动。所以隔色壁是否均匀、隔色壁强度是否好，直接影响着滴塑产品的质量。隔色壁要求比较薄，一般为0.1至0.2之间，且直立无倒伏。

2、基底

产品各部分附着在基底上，并增加产品的厚度，基底一般要求 1至2毫米之间。

3、车线槽

滴塑产品使用缝纫机等车线工具固定在服装、箱包上时，必须在车线槽内，沿着车线槽缝纫。

有些产品没有车线槽。

图2-5 4、撕料槽

当在基底上滴胶时，液体树脂难免溢出，如果没有撕料槽，溢出的塑胶不容易清理，如果存在撕料槽，溢出的塑胶就可以流入槽内，避免塑胶大面积粘连，易于清理，如图2-5所示。

图2-5

5、各接触面（侧面和底面）

滴塑生产方式既然是一种转移加工，即模具中各侧面和底面均与产品接触，滴塑产品的质量高低完全取决于滴塑模具侧面和底面的效果，所以对模具的侧面和底面粗糙度水平要求比较高。

三、加工滴塑模的难点

1、图形的设计

设计时要注意以下几点：

A、描图要忠实于原图，尽量减少与原图的误差。

B、文字部分隔色壁的生成一定不要使用膨胀命令，要使用区域等距命令，从而保证文

字的尺寸和仿真度。

C、一定注意“隔色壁”要光滑均匀。

D、检查各色区内最小的笔画使用最小的刀具是否可以“进去”（即生成刀具路径）

E、隔色壁和撕料槽的宽窄要正确计算得出。

2、隔色壁的加工

隔色壁由于壁薄，所以加工起来难度较大，一般要注意以下几点：

A、要使用开槽式等量切削，这样就可以先把隔色壁加工出来，再进行开粗加工。这是

加工薄壁件的基本功能。

B、要求刀具锥角必须准确，刀具稍大就可能会削尖隔色壁；

底刃也必须准确，稍大隔色壁就会变薄，甚至倒伏；

刀具必须锋利、排屑好，否则会挤倒隔色壁。

C、使用修边功能精修“隔色壁”。从而避免粗加工刀具和残料补加工刀具因误差引起的接

痕。

3、使用小角度、小底刃的刀具不断刀

由于滴塑模上的区域较小，且要求隔色壁壁薄，所以加工滴塑模使用的刀具要求锥度小、底刃小，加工过程中如何保证少断刀、甚至不断刀，这要求做到以下几点：

A、加工工艺要合理，一般使用“大刀具开粗，使用两把小刀具残料补加工并修边”。

B、刀具强度要大一些，包括使用材质好一些的刀料。

修磨刀具要规范，修磨过程中不要使刀杆发红，导致退火，降低其强度。

C、按规范设置加工速度，使用专业雕刻设备。

4、如何保证底面的粗糙度及其上下两刀无接缝

滴塑模的底面要求底面光滑、刀痕小、无接缝，加工过程中要注意以下几点： A、对刀要规范，尽量使用对刀仪，否则粗加工后的平面和修边路径出现接缝。

B、材料变形也是影响底面效果的关键因素，特别是59铜，当粗加工后，材料可能出

现变形，兜边时，就会出现接缝，解决的办法如下：

①使用稍厚的材料，实验得到，使用12毫米的铜材加工滴塑模变形较小，不会引

起接缝。

②对底面增加一次精切路径，去除接缝。

C、如果允许，增加后续处理，比如喷砂。

5、如何保证多个模具的一致性

为了满足加工需要，同类模具一般需要十几个甚至更多，这时就要保证多个模具的一致性，即：尺寸一致、形态一致。

A、使用同一个图形，甚至同一个路径。

B、保证刀具的精度，刀具锥度和底刃尺寸精度必须一致，包括修磨刀具时磨刀机各旋

转角度一致、测量设备必须准确等。

C、操作过程中必须规范，特别是每次换刀对刀，必须精确。

四、加工方法

加工方法请参照“教材”第十章，这里不再详细讲解。

第二节 曲面滴塑模

一、模具结构

热切模用于加工一些比较薄、易切断的材料，如薄塑料。热切模与一般单模的区别是：一般单模上是压痕线，而热切模上是刀口线，其作用为切断材料。刀口线的要求为：宽窄均匀，高度一般为0.5mm，宽度一般为0.2mm。

当使用高频模把皮革或塑料商标压制在服装上时，高频模的压扁部分又称压紧边。即通过热压后，商标压扁部分与服装之间的热溶胶熔化，使商标粘结在服装上。

其模具结构如图1-3所示。

压凸部分 刀口线 压扁部分 刀口线

图1-4

二、模具各部分在生产产品时的作用

模具各部分在生产产品时的作用如图1-5所示。

高频模 薄塑料

图1-5

通过以上的分析，我们就很容易地得出这类模具的加工方法。可以看出，加工此类模具与加工一般单模基本相同，只是由于刀口线比较细小，要求比较锋利且均匀，加工时一般注意以下几点：

1、为了提高刀口线的强度，一般使用40-50度的锥刀进行加工。 2、为了保证刀口线均匀，刀口线两边都要进行清角。

三、加工方法

加工方法请参照“教材”第六章和第七章，这里不再详细讲解。

第三节 上下模

一、模具结构及其压制产品的过程

上下模一般用于加工皮革类膨胀性不太好的材料，这类材料直接用单模加工出的产品立体感不强且不易做到棱角分明。要求加工出的产品棱角分明或深度超过3mm（不算压痕线部分）的模具要设计为上下模。

这种模具形态多为曲面。

模具各部分在生产产品时的作用如图1-5所示。

上模

皮革

下模

图1-5

通过上图所示，我们就很容易地得出这类模具的加工要求及加工方法。可以看出，加工此类模具与加工一般模具不同，加工时一般注意以下几点：

1、此模具对上模要求比较严格，既要保证各个面（底面和侧面）的粗糙度底，还要使棱角清楚。

2、下模仅仅是垫在材料下面，所以要求不是非常严格，但要保证棱角突出。 3、上下模之间要有一定的间隙，此间隙与压制的材料有关。

三、加工方法

加工方法请参照“教材”第八章，这里不再详细讲解。

3、烫金模和起鼓模 4、精密冲头 5、刀模 6、紫铜电极 7、眼镜鼻中冲模 8、圆柱体

四、针对加工难点如何解决

第五章 如何辨别、磨制、测量刀具

教学提示：

在前面的几章学习中，我们可以得出结论：在高频模的加工中，粗加工一般使用直径

为2mm的螺纹铣刀或底刃直径为2mm、锥度为20°的锥刀。那么，作为指定开粗刀具的螺纹铣刀及锥刀各有何种特点呢？其它刀具都有何种特点呢？如何辨别、磨制、测量刀具呢？下面就分别对这两个问题进行讲解。

教学目的：

1、使学员树立起正确的选刀、用刀的规范意识；

2、使学员学会如何磨制、测量刀具；

3、使学员明白刀具对精度的影响。

教学重点：

1、重点讲解锥刀及螺纹铣刀各自的特点及在加工中的优劣点；

2、详细讲解如何磨制和测量刀具；

3、讲解刀具对具体雕刻效果的影响。

5.1 刀具的分类、特点、适用范围

教学目的：

1、使学员认识刀具，并明白各种刀具的特点及大致适用范围。

2、使学员清楚锥刀、螺纹铣刀各自的特点及具体应用。

教学重点：

1、详细介绍精雕刀具的分类及应用；

2、重点讲解锥刀的各个参数及在加工中的优劣点；

3、重点讲解螺纹铣刀的各个参数及在加工中的优劣点。

我们所使用的CNC雕刻刀具形态各异，从材质和外形上来分，可以分为很多的种类。

学会正确的使用刀具之前，我们必须要先了解刀具的特点，掌握各类刀具的适用范围。

5.1.1 从刀具材质上分

刀具材质有硬质合金、陶瓷、氮化硼等，我们最常用的是硬质合金刀具，这种刀具成本低、加工材料范围广，耐磨性好。陶瓷和氮化硼材质的刀具由于成本较高，一般只用于一些特种加工。

现在手工雕刻使用的有一种材质是高速钢材料的刀具，俗称白钢刀，这种刀能不能用于CNC雕刻机呢？

回答是不能，这种材料具有较好的韧性，不容易断刀，但耐磨性较差，在精雕机这种高主轴转速的条件下使用10分钟就会严重磨损，这里强调高转速，而高转速下只能使用耐磨性好的硬质合金刀具，我们现在只要知道这些就可以了。

5.1.2 从刀具的外形上来分

这里只做简单介绍，使用挂图让学员在头脑中对各种外形的刀具形成一个直观印象，并要求学员记下各种刀具的注意事项和适用范围。

1、螺纹铣刀

螺纹铣刀如图5-1所示，又称柱刀、平底刀，主要依靠侧刃进行雕刻，底刃主要用于平面修光。螺纹铣刀是真正的专业型去大料的加工刀具，刀的刃部直径上下一致，它的刃形有单刃、双刃、三刃和四刃，它的主切削刃（侧刃）是螺纹状的，切削过程中平衡性好，可以进行较大深度（5mm）的加工，在高频模的加工中常用的刀具为双刃刀具，一般使用的直径是2mm。螺纹铣刀的雕刻面积大，雕刻效率高，主要用于轮廓切割、铣平面、区域粗雕刻、曲面粗雕刻等。螺纹铣刀的底刃切削能力差，在雕刻金属材料时不要采用直线下刀方式，最好采用斜线下刀或螺旋下刀方式。

注意：要求学员使用螺纹铣刀不要直线下刀，一定要使用斜线下刀或螺旋下刀方式。

2、锥度刀

简称锥刀，如图5-2所示。锥刀是用于文字和图案雕刻的专业刀具，最擅长于修边修角的工作！锥刀形态特点是刃部上宽下窄，手工磨制的锥刀是一种单刃刀具，它的切削是依靠底刃和侧刃。锥刀在整个雕刻行业的应用范围最广，这也是雕刻行业的特点决定的。雕刻行业以精细加工为主，这就需要比较细小同时具有一定强度的刀具，锥刀正好迎合了雕刻行业的这种需求。锥刀的底刃，俗称刀尖类似于平底刀，可以用于小平面的修光，锥刀的侧刃倾斜一定的角度，在雕刻过程中形成倾斜的侧面。锥刀在构造上的特点可以使得它完成雕刻行业特有的三维清角效果。锥刀主要用于单线雕刻、区域粗雕刻、区域精雕刻、三维清角、投影雕刻、图像灰度雕刻等。

图5-1 图5-2

3、球头刀

简称球刀，如图5-3所示。它的切削刃呈圆弧状，雕刻过程中受力均匀，切削平稳。球刀的刀刃在雕刻过程中形成一个半球体，带有一定的弧度，所以特别适合于曲面雕刻，常用于曲面半精雕刻和曲面精雕刻。

图5-3

注意：球刀不适合于铣平面。

4、牛鼻刀 、锥度球头刀 、锥度牛鼻刀 （选讲）

5.1.3 精雕雕刻刀具及应用

以上是常规的分类方法，随着精雕科技的不断发展，精雕公司针对于某些行业的行业特点，开发了适用于相应行业专用刀具，这是精雕多年研发的成果，其中最值得一提的是，我们的单刃螺纹槽有机材料切割刀具，俗称空心刀，为什么要提这种刀具呢？

在切割PVC时，以前使用的是多刃螺纹槽铣刀，切割速度和切割的侧面效果都不是很理想，而现在使用的单刃螺纹刀加工PVC材料时板材厚度为20mm厚，也可以使用2.4米/分的速度，并且侧面效果比以前使用多刃螺纹槽铣刀加工出的还要好。在切割5mm以下的压克力时走刀速度可以达到3米/分。

下面从工业和广告两大行业介绍精雕专用刀具。

要求学员根据将要从事的行业需要记录使用到的刀具的用途与特点，配合挂图与实物讲解。这里旨在为学员建立一种初步的用刀规范，使学员认识到成型刀具在加工中的重要地位。

1、工业专用刀具

（1）1.5反螺纹槽铣刀 如图5-4所示

刀具用途：专用于Cr12的材料开槽和去粗加工。

使用特点：该刀具使用在精雕机的精密高速电主轴上、在加工Cr12材料时，无论在耐

用度上、还是加工的精细程度上都有上乘的表现。其加工噪音低、切削平稳。

（2）双刃直槽牛鼻刀（曲面加工）如图5-5所示

刀具用途：用作曲面和平面的混合形体的加工。

使用特点：在加工曲面和平面的联接处有较好的加工效果。

图5-4 图5-5

（3）双刃直槽刻铜刀 如图5-6所示

刀具用途：专用于高频模具和滴塑模具的开槽及材料去粗加工。

使用特点：该刀强度好、刀具锋利、加工效果和加工效率极佳。

（4）Ф2、Ф3.175螺纹槽铣刀 如图5-7所示

刀具用途：该类刀具中Ф2刀具用于Cr12材料的去粗加工；Ф3.175刀具用于紫铜、黄

铜材料的开槽和去粗加工。

使用特点：刀具锋利，按合理的工艺使用具有较好的耐用性。

图5-6 图5-7

（5）Ф2、Ф3.175和Ф4单刃螺纹槽有机材料切割刀具 如图5-8所示

刀具用途：专用于加工有机材料，如工业模型（ABS材料）、发卡和眼镜胶架。

刀具特点：刀具锋利、加工噪音低。

切割效果：切割面光滑、无刀痕、无熔瘤、无裂纹、曲线段无折线痕迹。

（6）球头刀 如图5-9所示

刀具用途：专用于曲面加工。

使用特点：加工曲面光滑、成品效率高。

图5-8 图5-9

（7）单刃锥刀 如图5-10所示

刀具用途：用于底面精修、文字雕刻和拔模斜度的加工。

使用特点：成活精细、排屑畅顺。

（8）三棱锥刀 如图5-11所示

刀具用途：专用于59铜精细文字和图案的雕刻。

使用特点：刀具强度好、成活精细。

图5-10 图5-11

2、广告业专用刀具

（1）Ф2、Ф3.175螺纹槽铣刀 如图5-7所示

刀具用途：用于浮雕图案和文字的开槽加工，并可进行铝、铜等金属材料的加工。

使用特点：刀具锋利、排屑畅顺、应用面广。

（2）Ф2、Ф3.175和Ф4单刃螺纹槽有机材料切割刀具 如图5-8所示

刀具用途：专用于切割厚度小于5mm的有机玻璃、10mmABS和厚度小于20mm PVC

等。

使用特点：刀具锋利、加工噪音低，在切割厚度为5mm有机玻璃时进给速度可达到2.4

米/分。

切割效果：切割面光滑、无刀痕、无熔瘤、无裂纹、曲线段无折线痕迹。

（3）球头刀 如图5-9所示

刀具用途：用于浮雕文字和浮雕图案的加工。

使用特点：加工曲面光滑，表面有透明感。

（4）单刃锥刀 如图5-10所示

刀具用途：用于双色板雕刻

使用特点：雕刻文字清晰、底面光滑、排屑畅顺。

（5）Ф3.175、Ф4双刃螺纹槽有机玻璃切割刀具 如图5-12所示

刀具用途：专用于厚度为10mm以上的有机玻璃切割。

刀具特点：切割噪音低，刀具强度好，在切割厚度为20mm有机玻璃时进给速度可达

到

0.6米/分。

切割效果：切割面无刀痕、无熔瘤、无裂纹、曲线段无折线痕迹、表面有磨砂效果。

（6）建筑模型专用双刃刀 如图5-13所示

刀具用途：专用于建筑模型划线和刻窗口。

使用特点：刀具锋利、排屑畅顺、加工效果好。

图5-12 图5-13

（7）Ф6的双刃直槽三维清角刀 如图5-14所示

刀具用途：专用于三维清角文字的加工。

使用特点：精雕科技在2002年推出新的三维清角加工方式：“使用Ф6双刃锥刀少吃快跑”，

这种加工方法不但加工效率高，而且加工面透明度好，有效地使用了精雕机长处，从而避免了无谓的设备损耗。

（8）Ф6的双刃直槽铣平面刀具 如图5-15所示

刀具用途：专用于铣精雕机有机台面。

使用特点：铣出台面无毛刺并有透明感。

图5-14 图5-15

5.1.4 锥刀的特点

前刀面 副后刀面 后刀面

图5-16

刃 长 中心线 底 刃 侧 刃 底刃半径

图5-17

δ:主刃偏角（即半锥角）

γ: 副刃偏角

α: 后角

β: 副后角

图 5-18 图 5-19 图 5-20

在模具加工中，我们所使用的刀具主要是自己手工磨制的锥刀，手工磨刀就存在很大的可变性，我们在平时也会说谁谁谁磨出的刀很好用，我们自己磨得为什么就不好用呢？是不是有什么窍门呢？

要回答这个问题我们先要从什么是好用讲起，所谓好用无非是指加工出来的成品底面和侧面光滑，加工过程中刀具的切削声音小，这里和加工工艺有一定的关系，但在同样的加工工艺下如果加工出的效果不同，那就是刀具的原因了，下面我们从几个方面讲一下锥刀。

在讲解刀具时结合挂图并用动作强调刀具必须具备的面和刃，不必强求学员记住各个面和刃的名字，但一定让学员在头脑中有一个感性的认识，形成刀具的一个空间概念。

1、锥刀的参数描述 （1）锥刀的锥角 如图5-18

锥刀的锥角定义了刀具的顶部的尖角。

锥刀的锥角主要影响刀具的强度和雕刻区域边缘的清晰度。

什么是清晰度呢？如图5-21所示是同样底直径，但锥角不同的刀具加工效果对比。

图5-21

一般来说，锥角小，在雕刻深度深时，雕刻图形边缘变形小，可较好地保证雕刻区域边缘的清晰度，但刀具强度差；锥角大，雕刻深度加深时，刀具的线速度不均、刀具受力也不均，雕刻图形边缘变形大，但刀具强度好。

在开粗加工中，应适当选择锥角小的刀具，这样可保证刀具的受力较为均匀，因此使用锥角为20°的刀具进行开粗加工。

（2）锥刀的底刃直径 如图5-17

锥刀的底刃直径定义了刀具的底部宽度。

锥刀的底刃直径直接影响着加工区域的边缘的清晰度和加工底面的粗糙度。当底刃直径大时，切削线速度高，加工底面的粗糙度低，单位时间的材料去除量大，切削效率高；刀具的直径小，雕刻区域边界的清晰度容易保证，但加工底面的粗糙度和切削效率就难于保证。

在开粗加工中，应适当选择底刃直径大一些的刀具进行加工，在提高加工效率和保障刀具寿命上有一定的好处。因此，在前面的分析中选定直径为2mm的刀具作为开粗的刀具。

（3）锥刀的刃部长度 如图5-17

锥刀刃长是由软件计算出来的，该值与锥刀的顶部直径和锥度相关，在一定的顶部直径下，角度越大、刃长越小，锥刀刃长表示该刀具可一次切削的最大深度，当切削深度超过此值后，所选锥刀的上部没有切削刃，这一点请学员一定要注意。

在讲课中一定要提醒学员注意：当使用锥刀时必须要有意识地检查所选刀具的定义尺寸，如果尺寸不对，生成的加工路径就不可能正确。在进行上述内容时应配合着JDPaint中“刀具定义”功能来讲，这样使所讲的内容具有针对性，不会变成泛

泛而谈。

2、锥刀的质量考察点 （1）刀具的材料

在精雕机上使用的刀具材料总的要求是耐磨，必须使用硬质合金的材料，这样才能保证刀具在24000RPM的转速下具有较好的寿命，精雕机当前配的刀具材料是超微颗粒的（即所谓的纳米技术），具有十分好的耐磨性。

（2）刀具的尺寸

上面讲的锥刀描述参数是指“在JDPaint中作为定义锥刀计算刀具路径使用”的参数，但是锥刀的使用不仅仅是两个参数，锥刀磨制中需要控制的参数有：底刃半径、顶部锥度、副刃角度、后背角度和开半径的长度。这些参数的准确性都对刀具的好用程度产生重要的影响。

强调内容：

刀具尺寸精度是CNC雕刻的基准，所有以辅助计算为核心的数控加工系统，都是以精确的尺寸为基础的，当前各类数控加工系统没有人类的灵活的修正能力，刀具是实现数控系统精密加工的基本执行单元，它的尺寸必须准确，否则数控加工就没有任何意义。

如图5-17、18、19、20所示：

底刃半径：主要影响雕刻区域边界的清晰度、边界的尺寸精度和底面的粗糙度。 顶部锥度：主要影响雕刻区域边缘的清晰度和刀具的强度。

副刃角度：主要影响雕刻区域底面的粗糙度和刀具的锋利程度。刀具锋利度和强度是

对立的两个方面，刀具锋利了强度就会降低，反过来也一样。

后角大小：主要影响刀具的锋利程度。

开半径的长度：主要影响刀具的锋利度保持时间和强度。由于开半刀具属于偏心刀具，刀具刃部越长加工时的偏心就越严重，虽然差别是细微的，但是在刀具刃长符合加工要求的前提下，刀具刃长越短刀具的强度和锋利度保持时间越长。

3、锥刀的优势

锥刀的优势体现在以下几方面：

（1）由于锥刀的锥角，可以十分有效率地进行区域边缘角度的加工；

（2）由于锥刀的锥角，可以十分方便地进行修边修角的加工，充分地发挥出雕刻加工

的特色——清角加工，尤其是在精修时使用清角可以较大程度地降低后续工序的精

修工作量；

（3）由于锥刀的锥角和清角加工方式，才使直径十分小的刀具（小于0.1mm）有存在

的价值；

（4）便于修磨，使用成本低。

4、锥刀的弱点

锥刀的主要弱点为：

（1）在保证加工成品的尺寸精度上难度较大，尤其是在雕刻材料的深浅变化较大时无

法保证较好的尺寸精度。

（2）当角度较大，上下直径差异较大、切削线速度不均匀、受力不均匀。在加工深度

较深时，容易在加工面上出现啃刀的现象，并会使切削声音十分刺耳，无法使用较高的速度进行切削加工。

（3）在自制生产中，如果磨刀机的精度差、如果不按规矩磨刀，锥刀的角度难以保证，

因此在雕刻深度深时容易出现明显的分层和啃刀的现象。

（4）锥刀是单刃刀具，在深度方向上是靠侧刃的一条线在切削，吃刀的平稳性较差，

不能进行大深度的切削。在高频模的开粗加工中，锥刀的一次吃刀深度不能超过1mm。

（5）底刃是锥刀最为薄弱环节，容易磨损，尤其是在下刀时更容易磨损。在精雕机的

使用中，锥刀常用工艺为“分层吃刀、少吃快跑”，这种加工方式出力最大的是底刃，因此，在使用锥刀时应认真考虑刀具下刀和吃刀造成的底刃磨损。刀具磨损主要造成加工底面粗糙度指标较高、伤害主轴电机、切削噪音大和加工效率低等问题。

5、使用锥刀的注意事项

前面选定“直径为2mm、锥度为20°的锥刀”作为高频模开粗刀具，这是出于以下方面的考虑：

（1）客户的使用成本低，一般的客户都具备磨制的能力。但是，磨制的质量差异较大，

并因此引发了许多加工质量问题和主轴电机维修服务的问题。

（2）由于该刀角度较小、直径较大，在加工效率和刀具的耐用的程度上将有较好的表

现。

正由于上述原因，使用“直径为2mm、锥度为20°的锥刀”在进行高频模开粗加工时，必须遵循以下几个条件：

（1）开槽加工中单次开槽深度不能超过0.5mm。

（2）开粗加工中单次吃刀深度不能超过1mm。

（3）开粗加工中侧向进给量不能超过0.5mm。

（4）刀具应在24个小时内进行一次复磨。

在加工高频模时，锥刀开半的长度不宜过长，应该是用多少开多少，如高频模的加工深度为2mm，锥刀的半刃开到2.3mm就足矣。

5.1.5 螺纹铣刀的特点

上面我们讲了锥刀的特点，知道了锥刀的优缺点，那么螺纹铣刀在模具加工中又有什么优势和劣势呢？

螺纹铣刀是真正的专业型去大料的加工刀具，在高频模的加工中常用的刀具为双刃刀具，一般使用的直径是2mm。

图 5-22

1、螺纹铣刀的描述参数 （1）刃部直径

螺纹铣刀的刃部直径同锥刀的底刃直径概念是相同的，当刃部直径大时，切削线速度也就高，加工底面的粗糙度低，单位时间的材料去除量大，切削效率较高；刃部的直径小，雕刻区域边界的清晰度容易保证，但是对于螺纹铣刀来说刃部直径小的致命弱点是强度变坏，尤其是在开粗加工中断刀是很难避免。

在开粗加工中，尤其是使用螺纹铣刀，同样应该选择刃部直径相对大一些的刀具进行加工，这样在提高加工效率和保障刀具寿命上有一定的好处。因此，在前面的分析中“选定直径为2mm的刀具”作为开粗的刀具有很大成分是基于上述考虑的。

（2）刃高

对于用于切割的螺纹铣刀，在切割有机板时一定要注意使用相应刃长的刀具切割相应厚度的板材，刃长比板材厚度小时不能够一刀切透，刃长太长则容易断刀。

2、螺纹铣刀的质量考察点

螺纹铣刀是一种制式成品刀具，与锥刀不同的是它的生产是要靠专业设备来进行，一般的手工方式无法生产螺纹铣刀，因此，使用者拿到螺纹铣刀后应从以下方面考察刀具的质量和形态是否适合精雕机的使用。

刃直径 刀底刃 刃 高 刃 带

图 5-23

（1）刀具材料

与锥刀类似，螺纹铣刀使用的材料也必须是耐磨的材料，这是精雕机高转速的最基本要求，不能使用高速钢材料作为螺纹铣刀的材料，为了能保证较好的刀具寿命，应使用超微颗粒的材质作为刀具的材料。

（2）刀具刃型

螺纹铣刀的刃形有单刃、双刃、三刃和四刃，在前面的分析中得出的结论是：在一定的进给速度和主轴转速的情况下，刀具刃数越多，刀具的单刃切削量越小，这样有利于提高刀具的寿命。但是，对于不同刃型的螺纹铣刀在加工材料上有所选择，在精雕机的使用上，单刃刀适合加工有机材料，双刃和四刃用来加工金属，三刃刀用得少。在高频模的加工中双刃刀用得较多。

（3）刀具刃长

螺纹铣刀的刃长不但决定着加工深度，而且对刀具的强度有着较大的影响！小直径的螺纹铣刀强度要弱于同样底刃直径的锥刀，尤其是当刀具刃长较长时，刀具强度更要弱，解决这个问题的最常用的方法是：使用的刀具的刃长略大与加工深度。在高频模的开粗加工中使用的刀具的刃长为2.5—3mm，原因是高频模的深度为2 mm。

（4）刀具底刃

加工高频模的螺纹铣刀必须要有底刃，这样可以保证刀具在下刀和底面的切削时有较好的加工效果。

这里在讲课时应有一定深度的展开，尤其是要说明底刃的角度、底刃切削效果和下刀方式。因为螺纹铣刀的旋转中心的线速度为零，在直线下刀时会顶到材料，因此在使用螺纹铣刀时一定要使用斜线下刀或螺旋下刀。

（5）刀具刃带

螺纹铣刀的锋利程度取决于刀具的刃带，螺纹铣刀的刃带是以螺纹方式盘绕在刀具上的，这样在切削加工时刀具旋转过程中都有吃刀处，在加工过程中刀具吃刀平稳。螺纹铣刀加工的材料不同，刃带形式也不全相同。

（6）刀具刃部直径尺寸

螺纹铣刀在加工中可以较好的保证成品尺寸精度，但是，这就要求成品的螺纹铣刀尺寸精度要高。在教学中应教会学员会测量螺纹铣刀的刃部直径。 注：上述内容应使用挂图来讲。

3、螺纹铣刀的优点

（1）螺纹铣刀的刃部上下一样粗细，只要在刀具尺寸精度有较好的保证前提下，与锥

刀相比，使用螺纹铣刀进行雕刻在保证加工成品的尺寸精度方面要容易得多。

（2）螺纹铣刀吃刀均匀，可以进行大深度（加工59铜不超过5mm）的吃刀，这样在

开粗加工的效率要高于锥刀。

（3）由于螺纹铣刀在开粗加工时可进行大深度的吃刀，这不但提高了加工效率，而且

还提高了刀具的使用寿命，其主要原因是：由于吃刀深，将切削量分布在刀具的侧刃上，而且还减少了底刃的加工次数（需加工两遍的底面变成了一遍）。

（4）螺纹铣刀磨损小，使用“双刃、直径为2mm、刃长为3mm”的螺纹铣刀进行高频模

的开粗加工（59铜）中可以连续工作数十小时。由于加工过程中磨损小，加工残留量的尺寸较为准确，这样可有效地保证精修工序顺利进行。

正由于上述原因，螺纹铣刀才称为“专业型的开粗加工刀具”，所以要求学员在学习的过程中应养成“使用螺纹铣刀进行开粗加工的习惯”。

4、螺纹铣刀的弱势

（1）螺纹铣刀是制式产品，磨制需要专业的设备，不能象锥刀一样很方便地改形和修

磨，直观上看螺纹铣刀的使用费用上要高于锥刀。

（2）小直径的螺纹铣刀强度较差，在进行精修加工时效率较低，尤其是在实现名牌产

品的高频模提出的“边角到底”的要求时，加工效率极低，原因是只能使用刃部直径为0.3mm的螺纹铣刀。

螺纹铣刀的磨损主要是底刃，尤其是开槽时的底刃磨损较大，但螺纹铣刀的侧刃在高频模的加工中耐磨性能较好。但是螺纹铣刀的使用费用并不是真正高于锥刀，原因是：

（1）专业加工高频模的客户处，可以固定使用一把“2mm的螺纹铣刀”进行开粗加工，

而且，由于刀具磨损小，加工时间短，减少了刀具修磨的工作，实际的使用费用是低的。

（2）螺纹铣刀的开粗效率是锥刀的二倍，这样实际上也是提高刀具的使用寿命和使用

效率。

5、螺纹铣刀的使用注意事项

前面讲过，“螺纹铣刀是专业的开粗加工刀具”，而且也确定了“刃部直径2mm、刃长为3mm的螺纹铣刀”进行高频模开粗加工，但是，在实际使用中要注意以下几个条件：

（1）开槽加工中单次开槽深度不能超过0.5mm。

（2）开粗加工中单次吃刀深度不能超过3mm。

（3）开粗加工中侧向进给量不能超过0.5mm。

（4）螺纹铣刀的刃部长度不宜过长，在高频模的开粗加工中，刀具刃长不宜超过3mm。

5.2 如何磨制、测量锥刀

注解：教师对这节讲解时，要结合操作讲解，并说出每个动作的动作要领和注意事项。

教学目的：

使学员能够正确测量、磨制锥刀。

教学重点：

1、简单介绍磨刀机的构成及主要零部件的功能；

2、重点讲解锥刀的磨制方法；

3、详细讲解锥刀的具体测量。

5.2.1 磨刀机的简介

如图5-24、25所示，这是一台小型万能磨刀机。它主要由以下几部分组成： （1）砂轮：砂轮的粒度为400，砂轮与主轴相连。

（2）刀架

（3）机体

（4）转换开关：控制电机启动与停止。

（5）两个手把：手把可以旋转，手把2可以通过控制轴带动刀架左右移动，手把1可

以控制砂轮左右移动，我们就可以通过调整手把带动砂轮或刀架，来修磨刀具。

（6）刻度圈：每个手把的右边都有刻度圈，手把旋转一圈，砂轮或刀架左右移动一个

毫米，也就是说，每一个格对应0.01毫米。

（7）调节螺钉：当刀架刹紧在控制轴上后，拔动刀架，可以前后摆动，摆动角度的大

小用这个调节螺钉来控制。

（8）控制轴的刹紧手柄，如果不需要刀架移动或摆动时应将此手柄刹紧。

（9）控制轴

（10）夹座

（11）收管：精雕机的刀具直径有3.175mm、4.00mm、6.00mm 的，请大家选择合适

的收管装在其中。

把刀坯插在收管的孔里，然后把定位插销扳到深槽里，收管被定位，旋转手柄拧紧，刀坯就被固定在收管里。如果把这个定位插销移出去，收管就可以夹着刀坯在手柄的带动下旋转，手柄上部有分度盘，上面标有0－360度的刻度，每15°可以通过定位插销来定位收管，可以通过调整定位插销的位置，得到刀具后角的度数。

（12）转台：转台可以绕轴线位作90°的转动，转台上面标有刻度，转台转动的度数约

等于刀具刃全角的一半，一般情况下小于磨制好的刀具刃全角的一半。

（13）刹紧手柄：调整好转台的角度，可通过此手柄来固定转台。

（14）固定刀架的手柄：如果松开此手柄，刀架可以在这根控制轴上移动和摆动。 另外，要配一把千分尺，用于测量刀具开半后的尺寸。

手把1 手把2 收管 分度盘 砂轮 转台 刹紧控制轴的手柄 旋转手柄 控制轴 图5-24

分度盘 砂轮找平装置 定位插销 转换开关 刹紧转台的手柄 刻度圈 调节螺钉 刹紧刀架的手柄

图5-25

5.2.2 锥刀的磨制

示范磨刀时选用后角30°锥度20°底直径0.2mm的锥刀为例，开始示范时不要讲过多的参数，但一定要强化步骤，示范过程分以下几步。 1、磨刀机各转盘归零

包括转台和分度盘，转台必须归零，否则在开半径时机无法保证前刀面与刀的旋转中心平行，分度盘虽然可以不归零，但对于初学者暂时这样要求。 2、开半径

对于基础差的学员此处还涉及到千分尺使用方法的教授，这一点必须经过考核，确定学员学会使用，剩余刀料部分厚度为1.63 mm 。 3、转分度盘

旋转分度盘到120，由于开始时分度盘已经置于0位，此时的位置是磨制后角30度的位置。 4、转转台

此步示范根据要磨制的刀具锥角如何查表，《刀具锥度对照表》要贴于磨刀机旁，将后角为30的一列着重标出，开始只要求学员会磨制后角为30 的锥刀即可，后角为30 的锥刀对于大部分的模具雕刻都可以使用，而对于做广告的学员不必教授磨刀。 5、限范围去材料

在磨制锥角时一定要强调磨制范围在分度盘的 120-270之间，说明如果磨制时超出此范围会导致刀具锥角不准。 6、点尖

也就是磨制刀具的底刃，此处的手法很关键，是一个比较靠经验的步骤，此步关键是让学员学会判断磨出的副刃偏角和副后角（图5-21、23）的倾斜方向是否正确。

总结：磨刀过程可以让学员着重记忆五个数，第一个数是“0”，第二个数是“1.63”，第三个

数是“120”度，第四个数是“表中数”，第五个数“270”度，这里一定要给学员一个比较清晰思路。

在雕刻金属材料时，为了减少断刀次数、增加刀具寿命，我们建议在条件允许的情况下尽量使用角度较大的刀具，与此同时，还应该选择合适的刀具角度。根据经验，我们认为加工不同材料时的锥刀修磨参数范围如下表： 材料 工具钢 钢铁 铸铁 黄铜 硬铝 铝 钛 钛合金 赛璐路 塑料 木头 双色板 ABS板

刀具角度对照表：

在万能磨刀机上修磨锥刀时，刀架底盘旋转的角度并不是锥刀角度的一半，刀架底盘的旋转角度除了与锥度有关外，还与锥刀的后角有关，具体的计算方法是，如果锥刀角度和后角分别是A（A = 2δ）和，磨刀机刀架底盘的旋转角度S：

α 12 – 15 20 – 15 β γ10 – 15 3 – 5 3 – 5 3 – 5 3 – 5 3 – 5 3 – 5 3 - 5 3 – 5 3 – 5 3 – 5 3 - 5 3 - 5 3 - 5 开半径（mm ） 1.65 1.65 1.65 1.63 1.63 1.63 1.63 1.63 1.60 1.60 1.60 1.58 1.58 5 – 10 15 15 – 20 20 – 25 15 15 10 – 15 20 – 25 15 20 – 25 20 – 25 20 – 25 25 30 – 40 35 – 40 30 35 25 – 35 45 – 60 35 45 – 60 45 – 60 45 – 60 AStan1tan()cos()。

2后角 锥度 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90                                                                       

5.2.3 锥刀的测量

锥刀的锥度目前没有太好的方法来测量，我们只能通过在磨制刀具时认真控制转台刻度来保证，此外，对于用于同一批工件加工用的刀具，我们可以先统一进行开半径处理，再统一磨制锥角的方法，保证粗加工和精加工衔接时侧边余量比较均匀。

对于底刃的测量我们首先看图5-26，由图可以看出刀具的底直径并不等于刀尖的实际磨制出的宽度，对于不同底直径的刀具刃宽可由公式 1 推出，实际测量可以通过40倍读数显微镜观测。

α α d D

图5-26

公式 1 ：D= d×[ 1+COS（α）]/2

D :测量值 d :刀具底直径 α:后角

刀具测量对照表（单位mm） 后角 底径 10 15 20 25 30 35 .40 45 50 55 60 2.0 1.5 1.2 1.0 0.8 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

5.3 刀具对精度有什么影响

教学目的：

使学员明白刀具与加工成品精度之间的紧密关系。

教学重点：

1、简单介绍刀具对“尺寸精度”、“图形边缘清晰度”、“底面粗糙度”的影响；

2、重点讲解刀具与“精细度”和加工效率之间的关系；

3、简单讲解刀具的尺寸精度与加工路径间的关系。

CNC雕刻实际上是一种铣削加工，加工效果是要靠刀具保证的，因此，刀具的正确使用是用好精雕机的一个重要的前提，当前一些操作者利用直接思维产生的概念——“小就精细”，这不完全正确，下面分别介绍刀具对加工精细度的影响。

5.3.1 刀具对尺寸精度的影响

首先是尺寸精度，雕刻区域的尺寸精度除取决于雕刻机的机械定位精度和运动的灵敏度外，很大程度依赖于刀具的尺寸精度和加工方法，但是如果刀具的尺寸精度很低，就很难保证雕刻加工能获得较高的成品尺寸精度。图5-27是刀具角度不准引起的过切和欠切（培训教师对图形进行说明）。

图5-27

5.3.2 刀具对图形边缘清晰度的影响

第二是图形边缘清晰度，对雕刻区域边界的仿真程度（清晰度）构成影响的因素除雕刻机的机械的定位精度和运动的灵敏度外，最主要的因素就是刀具的直径：刀具直径越小，边缘清晰度就越好；刀具直径越大，雕刻图形的内角就要模糊，这就会大大影响雕刻区域边界的仿真程度（清晰度）。

5.3.3 刀具对底面粗糙度的影响

第三是底面的粗糙度，雕刻区域底面的粗糙度与刀具的底刃和刀具的直径关系重大，底刃质量好、刀具的直径相对大，雕刻区域底面切削效果好。

5.3.4 刀具与精细度和加工效率间的关系

接下来谈一个精细度、刀具和加工效率间的关系。在当前的平面雕刻业务中，雕刻效率是大部分使用者所关注的。雕刻加工是“在图形区域内去除材料”的加工，材料去除的速度快，雕刻效率就高。由于雕刻对象的限定，CNC雕刻不能使用直径过大的刀具（使用大刀具会降低综合的加工效率），因此在这种条件的限定下，能使材料去除速度快一些的方法之一是：在雕刻图案允许的前提下，使用的刀具直径相对大一些、强度好一些，这样可适当地提高刀具的吃刀进给量和切削运动的进给速度，从而提高加工效率。

从上述分析中可以发现：雕刻加工效率和雕刻区域底面的粗糙度与雕刻区域边界的仿真程度（清晰度）对刀具的要求有所矛盾，在合理地使用精雕机的前提下，刀具直径大，雕刻效率和雕刻区域底面的粗糙度要好一些，但雕刻区域边界的仿真程度（清晰度）要差一些；刀具直径小，雕刻区域边界的仿真程度（清晰度）能达到较高水平（内角不出现圆角），但要使雕刻区域底面的粗糙度做到较好的程度，雕刻加工效率就要损失较大。

正由于上述矛盾因素的存在，所以，在使用精雕机时就要先考虑使用何种精雕软件功能实现工艺动作，如何进行用刀的工艺规划，或者说是操作员要合理地、有效率地使用刀具和软件功能！

所谓工艺规划，就是要求操作员在为雕刻区域生成刀具路径时，要有意识地在使用大直径刀具进行去除大面积材料，用小直径的刀具进行文字、花纹等细小图案雕刻。

5.3.5 刀具的尺寸精度与加工路径间的关系

对于精雕机这种计算机控制型的设备，它的工艺动作是软件功能规定的，它的加工路径是由软件计算的，这种计算的基础是雕刻图形边缘、刀具的形态尺寸、加工深度和工艺方法，在上述基础因素中，需要操作人员认真把握的因素是刀具的尺寸精度，尤其是这些小尺寸的刀具，虽然绝对值差的不多，但是误差率较大，这样当实际使用的刀具与计算使用的刀具有10%的误差率时，就有可能导致加工过程极为“痛苦”，原因是计算的结果是在错误的基础上进行加工。

5.4 磨刀

教学目的：

通过学员的实际操作，使学员掌握刀具的磨制方法以及在刀具磨制过程中的注意事项。

教学重点：

通过强调磨刀的注意事项，规范学员的磨刀方法。

5.4.1 注意事项（贴于磨刀机旁给学员提示）

1、检查砂轮是否紧固和偏心，尤其更换砂轮时更要注意。

2、根据修磨刀具的直径选择收管，将毛坏插入收管，旋转手柄拧紧，固定好刀坯。

3、将手柄上的分度盘转至0度。

4、确保转台刻度盘在0度位置。

5、打开电源，启动电机，修磨半径，根据雕刻材料决定剩余量的大小大（直径3.175

的刀杆约保留1.6毫米左右，具体数据查表）。

6、磨后角及刃全角：

打开定位销，将开好半径的刀具旋转120度，锁紧定位销，固定收管，转动转台，转台转动的角度查表获得，旋转手把，使刀具做左右方向进给，磨至中心轴线；然后打开定位销，旋转收管150度，即从120度-270度的范围，反复几次，注意不要转过位，防止砂轮碰到切削刃，如此完成后角刀面的修磨。

7、取下刀具，将磨好半径的刃面朝上，刀杆向里倾斜3—5度，往下倾斜25度左右，

轻轻点一下，根据刀尖大小，达到要求为止，这样就完成了修磨副切削刃。

8、关闭开关，清理磨刀机和周围环境。

5.4.2 规定刀具的磨制

让学员进行如下刀具的磨制：

锥度JD-20-1.0 锥度JD-20-0.5 锥度JD-20-0.3 锥度JD-30-0.2

第六章 掌握高频模加工方法（上）

教学提示：

通过前面几个章节的学习，学员对金属雕刻的过程、工艺规划以及一些基本的雕刻参数都有了初步的认识及理解，可以加工简单的产品。但是对于这些参数的理论根据还没有形成系统的知识体系。

那么，如何培养学员对于“复杂工件”会分析、会规划、会用刀、会查表，最后生成高效优化的刀具路径，而且学会判断刀具路径的合理性，这就需要有理论作指导，有“规矩”可查询，本章和第七章重点就是针对 “复杂工件”的加工工艺方法、如何用刀、重要参数及功能等进行了详细讲解，并给出理论依据。

本章重点讲解了金属加工的工艺方法：对使用“开槽式等量切削”的方法去粗、多把刀具清角的方法进行了系统详实的讲解。

教学重点：

1、分析高频模的特点，提出工艺解决方法——开槽式等量切削加工。 2、提出开粗、精修加工方法，分析刀具在加工中的受力状态。 3、分析刀具的选择对于加工成品的影响，强调刀具的重要性。

4、提出刀具选择的原则：产品特点和切削原理，提出锥刀和螺纹铣刀的使用方法。 5、通过高频模实例的讲解，形成一套完整的设计思路。

6.1 高频模特点与加工工艺方法

教学目的：

本节主要根据高频模的特点，从复杂高频模的加工要求入手，分析并提出高频模的加工工艺方法和用刀方案，使学员掌握规范的加工工艺。

教学重点：

1、分析复杂高频模的特点，提出加工要求；

2、深入讲解开槽式等量切削、多把刀具清角的加工工艺。

6.1.1 高频模的特点分析

在前面第三章的讲解中我们已经对高频模的特点进行了详细的分析。本章我们重点是根据模具的特点及加工要求提出高频模的加工工艺方法。

1、高频模的形态要求

高频模是通过压制到皮革表面上形成凹凸鲜明的“立体形态”，并且这些“立体形态”要求丰富、饱满，所以相对应模具上的雕刻区域的深度要深、加工范围要大。一般在高频模加工中雕刻区域占毛坯材料的60%到80％，雕刻深度为2~3mm，压制的皮革“立体形态”高度差最大可达到2~3mm。一些名牌厂家对皮革上图案形态要求更加饱满，还采用了上下模相互配合的加工方法，确保压制的“立体形态”能够达到3mm甚至更高的高度。

2、高频模加工的效率要求

从现在的市场角度来分析，高频模具目前在精雕机的加工业务中已经成为附加值较低的产品，客户获利完全靠批量生产，单件利润极低。这就要求在产品合格的情况下，能够在规定的时间内完成产品的加工。

3、高频模开粗加工与精修加工的比较

从加工的时间的角度分析，虽然边角区域占的面积相对较小，但是由于只能使用较小的刀具加工来保证比较高的仿真清晰度。并且小刀具的强度低导致雕刻过程中容易断刀，所以精加工占的加工时间反而比较多。

实践也证明：占了雕刻区域不到15％的“边角”区域的加工时间却占到了一个高频模加工时间的65％左右。

4、从加工的角度对高频模特点进行总结

根据以上分析，我们从以下几个方面对高频模的特点进行总结：   

模具特点：高频模雕刻深度深、范围大、加工量也就相应比较大。 加工效率：高频模加工效率要求比较高。 加工难点：如何提高小刀具加工效率。

要解决以上问题，除了硬件过硬以外，还要靠合理的工艺方法。

精雕机的加工工艺是由软件专业功能来实现的，要想充分发挥精雕机的能力，学会并掌握这些软件专业功能，才能保证一个较高的产品合格品率和较高的产品加工效率，这样的产品才具备实际市场生存的意义。

6.1.2 “大面积”区域加工——开粗加工

1、开粗加工的工艺方法

在开粗加工中，去除材料的面积相对比较大，按照常规的加工工艺方法，不能够满足雕刻行业中对于加工效率的要求，所以提出“开槽式等量切削”的加工方法。

2、如何理解开槽式等量切削加工

为了能够更加明白的理解应用“开槽式等量切削”，我们首先分析在加工中刀具的受力状态。

（1）雕刻加工中刀具的受力状态分析

前面我们讲，常规小刀具雕刻加工中的断刀问题比较严重。那么影响刀具断刀的主要问题是什么呢？是因为刀具在雕刻过程中存在“双边切”和“单边切”两种状态，吃刀量不均匀，致使刀具在雕刻的过程中受力时大时小，出现断刀情况。

如图6-1所示，刀具沿着未加工的图形区域边缘下刀，在切削材料时主要受到三个方向上的力：进给方向的切削阻力和两侧的摩擦力。刀具的这种受力状态形象地称为“双边切”状态。为便于后面讲述，我们把“双边切”状态切削的材料区域称为“双边切”区域。

摩擦力 摩擦力

图6-1“双边切”状态

切削阻力

如图6-2所示，当加工区域的边缘都已经被切开，刀具切削区域中间的材料时，刀具只承受进给方向的切削阻力和单侧摩擦力，刀具的这种受力状态形象地称为“单边切”状态， “单边切”状态下切削的材料区域称为“单边切”区域。

切削阻力

摩擦力

图6-2“单边切”状态

（2）常规雕刻加工中刀具受力状态的分布

在常规的加工中，刀具的这两种受力状态是交替进行的。也就是没有办法划分出哪里是“双边切”区域，哪里是“单边切”区域。刀具在加工中，受力时大时小。

遇到这样的情况，没有其他的办法，只能通过降低刀具的进给速度来减小刀具加工中的受力。也就是我们常说的，刀走的速度慢一点。

那么，在相同材料、速度、加工深度的情况下，刀具在“双边切”区域加工时的受力要远远大于刀具在“单边切”时的受力。“单边切”状态下刀具受力相对较小，可以进行较高速度的切削进给运动，加工效率较高，刀具磨损也小，刀具切削声音较为清脆。在侧向进给较小的前提下，还可以使用螺纹铣刀进行较大深度的切削加工。

但是因为我们在工艺规划中无法对两个区域分开加工，所以只能以刀具在双边切时的受力为准设置刀具的进给速度。而这个进给速度并不适合刀具在“单边切”区域时的情况。刀具在“单边切”区域时，我们希望刀具的进给速度能够快一点。

在这种加工状态下，我们实际上浪费了很多加工时间，加工效率相应的也就比较低。 

应在教学中明确地提出“双边切”和“单边切”这两种切削状态，这样有助于学员

建立“在不同的切削状态使用不同的工艺参数”的意识。在教学中要通过实物样品和计算机演示让学员建立“双边切”和“单边切”切削状态的概念。 （3）开槽式等量切削加工中刀具的两种受力状态的分布

在“开粗加工”中，沿着雕刻区域边缘的加工基本上是“双边切”区域的加工，区域内部的材料（离开边缘一个刀具直径宽度）加工是“单边切”区域的加工。而且“单边切”的区域大于“双边切”区域。

在开槽式等量切削的过程中，刀具同样存在“单边切”受力和“双边切”受力两种状态。

不过在精雕软件的工艺规划中，我们可以把“单边切”区域的加工与“双边切”区域的加工分开。请看下面对比加工图：

图6-3 未开槽加工 图6-4开槽加工

 （此例在实际讲解中可以在软件中进行演示并分析开槽加工与未开槽加工的

区别。）

在图6-4这种情况的加工中，先把“双边切”区域加工完，然后再加工“单边切”区域。

这样做的好处是：在开槽的加工中我们可以使用较低的切削进给速度，在单边切区域的加工中可以使用较高切削进给速度，这样就可以使刀具受力均衡，提高加工效率。

在实际加工中，“单边切”区域和“双边切”区域是在同一切削进给速度下完成加工的。通过减小在开槽时刀具的吃刀量，来平衡刀具的受力，也就是分层开槽。

（培训教师在软件上进行演示，重点突出分层开槽的效果。）

6.1.3 “边角”区域加工——精修加工

精修加工的工艺方法：多把刀清角加工方法

（1）精修加工的材料区域

精修加工的材料区域由以下三个部分组成：

① 由于开粗加工刀具尺寸较大，在图形区域的边缘留下一部分尺寸未加工到位的区域。

② 由于开粗加工刀具尺寸较大，在一些小区域中根本下不进去刀，此时这些区域的材料被完整地保留下来了。

③ 为了实现加工精度的控制，开粗加工中定义的“粗雕余量”所保留的加工材料。 （2）精修加工中刀具的受力分析

在精修材料区域中，图形边缘尺寸未到位的材料区已在开粗工序中加工成“单边切”的区域，那些未下过刀的小区域，由于区域较小，不再适合进行开槽方式加工，这些区域为“双边切”区域。 （3）多把刀清角加工的方法

在精修加工过程中为了降低单把刀具的加工量，可考虑使用多把刀具，使每一把刀具去除量合理，确保加工过程畅顺的进行。

因此多把刀具清角加工的方法就是不要使用一把刀，应使用多把锥刀，利用锥刀的形态特点和清角加工方式，使每把刀具在材料的去除量和空间形态上作到均匀分布、

合理负担，从而保证刀具有一个较低的磨损。

6.2 刀具的选择和使用

教学目的：

本节通过讲解选择刀具的原则，使学员在加工中能够灵活的使用刀具，建立规范的刀具使用方法。

教学重点：

1、讲解用刀必须符合所加工产品的要求；

2、强调用刀必须符合切削原理；

3、建立规范的用刀方法。

我们在前面的学习中，生成刀具路径时，刀具要么是老师选择好的，要么是直接告诉同学们选择什么样的刀具，而没有具体深入的讲解为什么选择这样的刀具。这样做的主要目的是为了不影响同学们掌握前面每个流程中的重点内容。因为刀具的选择和使用这部分内容，牵扯的知识面比较广，而且理解起来有一定的难度。

本节我们就来讲解选刀原则，从以下两个方面展开：  根据产品要求选择适合的刀具  从切削原理的角度选择合适的刀具

6.2.1 从产品要求的角度考虑刀具的选择

1、刀具的大小对 “仿真清晰度”的影响

什么是“仿真清晰度”？

前面我们讲到：精修刀具是加工开粗刀具加工不到的区域范围。

首先，既然精修刀具是加工开粗刀具加工不到的地方，那么精修刀具肯定比开粗刀具小。要不然开粗刀具都加工不到，精修刀具肯定也加工不到。

为了同学们能够看的更清楚，请看图6-5。这张图中平行四边形指的就是我们要加工的区域；1指的是我们粗加工的刀具，在图中用一个圆来表示；2指的是精修刀具，用一个比1小的圆来表示。

从这张挂图上我们要搞清楚以下问题： （1）哪部分是残料区域范围？ （2）形成残料的原因是什么？ （3）什么是“仿真清晰度”？

（4）刀具的大小（包括开粗刀具和精修刀具）与“仿真清晰度”之间的关系是怎样的？

1 1 2 2 图6-5

在这里第四点是与我们现在讲解的内容相关性最强的。前面所提出的问题也是为了引出第四个问题。

（1）图中什么地方是残料区域？

图中A和B所指的区域是残料区域。其中A所指是开粗加工后形成的残料区域。B部分包含在A区域内的，这部分是精修加工后所形成的残料区域。 （2）形成残料区域的原因是什么？

因为刀具是有尺寸的，致使刀具无论多小都不可能完全加工掉图形中的尖角区域（残料区域都是剩余在这些残料区域），从而形成残料区域。 （3）“仿真清晰度”：

“仿真清晰度”是指我们的抄图区域与我们实际加工到的图形区域之间的差异程度。因为存在这些残料区域，那么刀具的直径越大（包括开粗刀具和精修刀具）残料区域就越大，也就是“仿真清晰度”越差，反之“仿真清晰度”就越好。

从上面的分析可以看出，我们在加工中选择的刀具越小，加工出的产品“仿真清晰度”就越好，也就是加工出的产品就越接近我们设计的产品。

2、刀具的大小对加工效率的影响

根据前面的分析，我们加工的时候为了得到更加接近设计的图形区域，是不是就尽可能的选择小刀具呢？

当然不是！

首先影响加工产品的“仿真清晰度”的因素除了刀具直径的大小以外，还有机床的定位精度、重复定位精度和运动灵敏度，粗略的讲也就是机床的精度。机床的精度差，走刀的时候不平稳，边缘肯定也就不光滑，仿真清晰度当然也很差。

更重要的刀具的大小对加工效率的影响。

我们知道，加工一定的区域范围，选用小刀具能保证产品的清晰度，但用的时间较长，加工效率较低。

这就要求我们选择刀具的时候，在满足产品清晰度的情况下要尽可能选择直径较大的刀具以提高加工效率。

3、粗加工刀具和精加工刀具之间的关系

如何选择刀具，才能够在满足加工要求的情况下，达到加工效率最高呢？ 我们可以利用刀具分配来实现，即：

采用直径相对较大的刀具进行开粗加工（提高加工效率），采用直径相对较小的刀具进行精修加工（保证仿真清晰度）。

但是设计路径时前后两把刀具径之间的差值不可以太大，一般不超过2倍。 这是为什么呢？

当选择直径较大的刀具作为开粗加工时，这部分区域所需要的时间就短，效率表面看上去就越高。但是从前面的分析知道，开粗刀具越大，那么开粗后的残料区域也就越大。在精修加工刀具一定的情况下，精修加工所需要的时间也就越长。这个时候开粗加工所用的时间和精修加工所用的时间之和不一定就是最短的，也就是综合效率不一定最高。

这就是我们提出精修加工的方法——多把刀具清角的原因。这样我们就可以选择一把尽可能大的刀具做粗加工，以便在最短的时间内去除掉大部分的待加工材料。然后通过多把刀清角完成后序的加工。

怎样确定粗加工的刀具的大小呢？这又关系到下面的因素。

6.2.2 从切削原理的角度考虑刀具的选择

1、刀具切削能力的衡量标准——切除率

在雕刻的过程中，刀具在自身旋转中以一定的速度前进，达到去除材料的目的。在这个过程中刀具存在两种运动：刀具自身的旋转运动和刀具在进给方向上的移动。我们把刀具在进给方向上移动的速度称为切削进给速度，如图6-6：

切削进给速度是衡量刀具切削能力的一个重要参数，但

要注意刀具的切削能力是一个综合参数，它是由吃刀深度、侧向进给量和切削进给速度共同决定的。为了体现三者之间的关系，我们引入另外一个概念：切除率。 它是指单位时间内刀具切除材料的体积。

切除率(mm 3/min) =吃刀深度（mm）×侧向进给量（mm）×进给速度（mm／min）。 切除率就是衡量刀具切削能力的标准，同样也是衡量雕刻效率高低的标准。

图6-6 2、主轴转速与切削速度之间的关系

要理解它们之间的关系，首先要从刀具的切削速度开始。

刀具的切削速度是指刀具刀刃上某一点的旋转线速度，所以切削速度也叫切削线速度。切削线速度是指刀刃上某一点在圆周方向上单位时间内的位移量。比如直径是3mm的平底刀，主轴转速是24000转/分钟，那么刀刃上某一点的线速度是多少哪？用如下的公式可以计算出来：

V=πDN

其中N是主轴转速，D是刀具直径。

经过计算，可以知道，直径是3mm的平底刀，在主轴转速是24000转/分钟的情况下，切削速度是226m/min。

主轴转速是指主轴电机单位时间内旋转的转数。精雕机使用的主轴电机常用转速范围为10000—24000转/分（RPM），在高频模加工中使用转速为24000转/分（RPM），而常规的机加机床（例如仿形铣）的主轴转速为3000—7000转/分（RPM）。

通过以上的关系式，可以知道，在刀具直径一定的情况下，切削速度与主轴转速成正比，即主轴转速越高，切削速度越大。

图6-7 3、切削速度与切削量之间的关系

我们知道刀具切削是由刀刃完成的，刀具切削量是分布在刀刃上，这个分布量被称为单刃切削量，即刀具旋转一周每刃的切削量（单位是mm/r）。单刃切削量乘以转速乘以刃数就是刀具的切削量，具体关系如下：

d=F/（N*M）

其中d为单刃切削量，F为进给速度，N为主轴转速，M为刀具的刃数。 从上述关系式中可看出：

对于同一把刀具，转速越高，单刃切削量越小，刀具的受力越小。前面我们分析精修加工的难点就是小刀具强度差，所以足够的转速是我们能够顺利完成雕刻的重要条件。

下表是一定转速下每刃吃刀量一览表，单位为mm/r。（以常用的单刃锥刀为例，如果使用双刃螺纹铣刀，则单刃吃刀量减半。）

表6-1 每刃吃刀量一览表

走刀速度 转速 12000rpm 15000 rpm 0.112 m/min 0.009 0.007 0.3 0.45 0.75 1.2 1.8 2.4 3.0 m/min m/min m/min m/min m/min m/min m/min 0.025 0.020 0.038 0.03 0.063 0.05 0.1 0.08 0.15 0.12 0.2 0.160 0.25 0.2 20000 rpm 24000 rpm

0.006 0.005 0.015 0.0125 0.023 0.019 0.038 0.031 0.060 0.050 0.090 0.075 0.120 0.100 0.150 0.125 注：上表在讲课时要发给学员并要给出一些解释。解释的关键点是用通俗的语言使学员理解单刃吃刀量的含义，即刀具每转每刃进给量。

从上表中可看出，当走刀的进给速度低时，刀具的单刃切削量较小；在主轴转速高时，刀具的单刃切削量也较小；在一定单刃切削量的前提下，提高电机的主轴转速就可提高走刀的进给速度，从而提高加工效率。这就是高速主轴电机提高加工效率的关键点。

例如，对于额定的单刃切削量0.1mm/r，当主轴转速为24000rpm时，进给速度可达到2.4m/min，当主轴转速为12000rpm时，进给速度只有1.2m/min，这样加工效率势必就要降低。

加工实践证明：如果降低转速，就带来吃刀量加大，这样会使电机的切削声音加大，而且会加速电机的磨损。

4、切削速度与刀具的磨损之间的关系

但是从另外一个方面来考虑，雕刻加工的过程是一种摩擦切削的过程。那么刀具在雕刻的过程中就有磨损。其实在机械加工的过程中，磨损是不可能避免的，也就是说在由一把锋利的刀具变成一把不够锋利的刀具的渐变过程中，刀具磨损是无时不在的。

可能有的学员要问了：

“为什么有的刀具磨损的快，有的刀具磨损的慢呢？”

按照切削原理来讲，刀具切削材料是依靠刀具切削刃部的旋转线速度（即切削速度），

线速度越高，切削力越大，切削效果会越好！但是凡事都是辩证的，它也会在切削中与被切削材料发生磨擦造成磨损，而且线速度越高、磨损也就越快，实验表明：

在一定的进给速度下，切削线速度越大，切削力就越大。切削线速度是造成刀具磨损的主要原因。控制切削线速度将会改善刀具磨损程度，从而提高加工效率。

5、如何控制刀具的磨损

从前面切削线速度的计算公式可以看出：主轴电机的转速越高，刀具的直径越大，切削线速度就越大。对于同一种材料来讲，刀具磨损就越快。控制切削线速度就要从这两个方面入手。

具体地说，精雕机使用硬质合金刀具，针对某种加工材料，在“一定线速度”范围之内，刀具的切削磨损是有限的，当超过这个范围后，刀具磨损是“相当大”！也就是说，对于各种加工材料，存在一个刀具磨损发生质的变化的线速度临界参数——刀具线速度上限值，在加工过程中通过适当的控制，使刀具切削速度不超过这一上限值，刀具磨损的速度较低。这也是当前较为有效地减少刀具磨损的方法之一。

下表给出精雕机常用的硬质合金刀具在切削不同材料时的刀具临界切削速度。

表6-2 切削不同材料时刀具的临界切削速度

加工 材料 材料类别 淬火钢 调质钢 典型牌号 NAK80日本模具钢 DF-2瑞典油钢 718瑞典“一胜百” S50C日本优质皇牌 H3100日本电极铜 59号铜 硬度HRC 55~56 36~45 30~34 28~30 切削速度（m/min） 20~25 30~50 50~70 60~80 120~200 80~150 120~200 200~500 200~500 钢材 合金钢 碳素钢 铜材 铝材 有机材料 紫铜 黄铜 铝合金 ABS 有机玻璃 注：铜材、铝材、有机材料等这些软材料，由于硬度较低，刀具磨损很小。

我们在雕刻过程中，从选择刀具的角度来讲，直观的认识是刀具越大，加工效率就越高。这一点没有错。但是，当刀具的直径增大的同时，刀具线速度也在增大，刀具的磨损在加剧。

例如我们加工59号铜，使用刀具直径为3mm的螺纹铣刀，主轴转速为24000转/分，经计算切削速度为226米/分，已大于表中的值；当使用刀具直径为2mm的螺纹铣刀，经计算切削速度为150米/分，与上表的数据吻合，而且在实践中证明3mm的刀具绝对要比2mm刀具磨损快。

那么我们能不能降低转速呢？也就是我们不用高速主轴电机加工行不行？

降低主轴转速可以降低切削线速度，从而减少刀具磨损，但是要注意我们所面对的加工行业特点：

精雕机的使用范围是小刀具精细雕刻的行业。使用的刀具都很小。尤其是我们客户现在所从事的加工大多都是要用小刀具加工的细小图案。这样的产品像我们前面进行加工区域分析的那样，精修加工占去了我们65％的加工时间，如果没有足够的切削线速度，小刀具将无法实现加工，也就无法保证和提高加工效率。

综上所述，我们在选择刀具时，在不超过材料的临界切削线速度的前提下，尽量选择直径相对较大的刀具。

6、确定刀具的选择方案

基于上述原因我们在这本培训教材中给出了高频模加工的用刀方案：

使用“底直径2mm，锥度20度”的锥刀或者“2mm螺纹铣刀”进行开粗加工。 使用多把刀具清角的方式进行精修加工。

这个结论以后大家在设计刀具路径的时候可以直接使用。这样即使学员一时不能够完全明白为什么这样选择刀具，在以后的使用中只要按照这个方案选择，也能够一次性完成加工。

6.2.3 锥刀和螺纹铣刀的使用

1、用锥刀生成开粗路径的注意事项

在前面的学习中，我们首先讲解了在雕刻过程中我们可以选择和使用的刀具，以及每种刀具的优缺点和适用范围，又分析了开粗的加工思路和方法，给出了开粗、精修的加工工艺以及选择开粗、精修刀具的原则。

我们可以选定“直径为2mm、锥度为20°的锥刀”作为高频模开粗刀具，这是出于以下方面的考虑：

（1）客户的使用成本低，一般的客户都具备磨制的能力。

（2）由于该刀角度较小、直径较大，在加工效率和刀具的耐用的程度上将有较好的表

现。

（3）加工的切削声音较为轻松，刀具磨损小、设备使用寿命长。

使用“直径为2mm、锥度为20°的锥刀”生成开粗路径要注意以下几个条件： （1）开槽加工中单次开槽深度不能超过0.5mm。

（2）开粗加工中单次吃刀深度不能超过1mm。

（3）开粗加工中侧向进给量不能超过0.5mm。

（4）刀具应在24个小时内进行一次复磨。

（5）在加工高频模时，锥刀开半刃的长度不宜过长，应该是用多少开多少，如高频模

的加工深度为2mm，锥刀的半刃开到2.3mm就足矣。

2、正确使用锥刀开粗的切削效果

精雕机是一个机械设备，它的磨损主要来源于磨擦，而机械精度和运动方式是磨擦的主要因素。机械精度低、运动方式不合理都会加大磨擦的产生、加速磨损。而磨擦的直接表现是加工时的声音：声音越沉重说明磨擦越大，也就是说磨损得越快。

从机械设备本身来讲，机械精度是设备本身的问题。

当设备选择了以后，能不能充分的发挥设备本身的性能，就要靠操作员（运动方式的决策者）的使用水平。

打个比方说吧：汽车是现代生活离不开的重要交通工具。大家都见过这种现象：一个好司机可以把一辆品质一般的普通车开成“15万公里无大故障（如不抛锚）”的标杆车；一个“二把刀”的司机可以把一辆行驶不到10万公里的名牌车开成“一出门就有可能爬窝”的故障车！究其原因，不少人讲好司机会保养，这是对的！而且十分重要！但是，更重要的是，好司机会开车！最明显的差异是：在同样的行车速度下，好司机的车跑得较为轻松，“二把刀” 司机的车跑得较为费劲。这一差异最明显的标志是“车跑起来的声音”！

精雕机的使用与开车类似，关键是会不会用！按照给出的工艺方法加工，只要操作员使用的刀具无磨损，精雕机在加工59铜材料时会表现的十分轻松，声音清脆，给人的感觉是精雕机干活不累！

刀具是否磨损，刀具是否好用，用刀是否正确，最直接的判断方法也是听声音。如果切削声音十分沉重、费劲、或者尖叫刺耳，这说明刀具的使用有问题、或者是刀具的质量有问题、或者是刀具装卡有问题、或者是刀具磨损了、或者是用刀参数不正确。此时应更换刀具，继续使用可能带来的就是“二把刀” 司机开车带来的问题！

刀具切削声音一定要让学员在实际加工的现场验证，这样让学员建立起正确切削的意识。听刀具的切削声音是考核学员会不会用刀的关键。

3、使用螺纹铣刀生成刀具路径的注意事项

前面讲过，“螺纹铣刀是专业的开粗加工刀具”，而且也确定了“刃部直径2mm、刃长为3mm的螺纹铣刀”进行高频模开粗加工，但是，在实际使用中要注意以下几个条件。 （1）开槽加工中单次开槽深度不能超过0.5mm。

（2）开粗加工中单次吃刀深度不能超过3mm。

（3）开粗加工中侧向进给量不能超过0.5mm。

（4）螺纹铣刀的刃部长度不宜过长，在高频模的开粗加工中，刀具刃长不宜超过3mm。

4、正确使用螺纹铣刀开粗的切削效果

按照上述加工参数进行高频模的开粗加工，同样可以达到下述效果： （1）加工的切削声音较为轻松，刀具磨损小、设备使用寿命长。

（2）加工残留量的尺寸准确，确保精修工序能有效率地干活。 注意：

学员在学习过程中要建立起刀具使用标准，防止在今后的使用中按自己的想象力和标准干活。

另外，造成加工残料不合理的因素除了开粗工艺的不合理以外，实际加工中使用的刀具尺寸与理论上的刀具尺寸之间的误差因素也不可忽略。

我们在前面讲到，刀具路径是计算机按照我们所设定的参数进行计算而得来的。计算时的尺寸都是理论尺寸。而实际我们自己磨的刀具与理论计算时的刀具是有误差的。我们自己磨的刀具比刀具理论尺寸不是大就是小。那么加工中的残料也根据这个误差或者大或者小。

6.3 高频模实例的设计与加工

教学目的：

本节以一个复杂高频模为例，通过讲解其设计及加工的过程，使学员掌握完整的高频模的设计及加工流程。

教学重点：

1、详细讲解模具特点的分析步骤；

2、详细讲解工艺规划的过程。

6.3.1 实物及模具特点分析

有了科学的原理做指导，我们做起实例就比较轻松自如了。下面我们从如图6-8所示实例入手分析这些理论在实际加工中的应用：

图6-8

1、产品特点分析

先看产品的基底部分，这一层比较“平实”，尖角部分棱角比较清晰，如图6-9所示。通过我们前面的学习了解到这是生产过程中材料在受热加压的情况下被模具压扁的，俗称“压扁部分”；在较平的底层上还突起了一些 “鼓包”，这些“鼓包”比较光滑、自然，我们俗称“压凸部分”。

压凸部分 压扁部分 压凸部分

图6-9

2、模具特点分析

从侧面观察产品，对应产品最底层的“平实”部分是模具的第一层，“鼓包” 部分是模具雕刻的第二层。

层次关系如图6-10所示：

图6-10

第一层 第二层 第一层中需雕刻除刀口线以外的其他区域，加工深度是产品中“平实”区域的厚度，加工范围如图6-11中阴影所示：

刀口线要求宽度、高度都保持均匀；与前例一样，必须使用三维清角功能来保证模具中尖角的效果。

同样利用区域雕刻加工得到中间的“鼓包”区域，产品原材料可以在此区域中经过高温自由膨胀得到产品光滑自然的效果，雕刻深度为“鼓包”的最大高度，加工范围如图6-12所示。

刀口线

图6-11 图6-12

通过其他途径（如与客户的交流、产品测量）进一步了解到产品各部分质量的要求，信息如下：

① 刀口宽度：0.2mm。

注：不同地区、不同客户可能不一样。 ② 各部分的雕刻深度：

第一层（“平实”部分）高度为0.5mm，第二层（“鼓包”部分）雕刻深度为2mm，模具总深度2.5mm。

3、检测要求

① 刀口的高度、宽度要均匀； ② 侧面无啃刀现象； ③ 压扁部分底面粗糙度较低； ④ 压凸部分底面粗糙度要求不高； ⑤ 各部分雕刻深度要符合要求。

4、确定加工工序

经过分析我们把加工工序分为：

① 铣毛坯表面——使毛坯表面平整，保证刀口线的均匀； ② 压扁部分的加工——雕刻出压扁区域，同时留出刀口线； ③ 压凸部分的加工——铣出压凸部分的区域； ④ 轮廓切割——将多余的毛坯切去。 此时开始着手我们实例的设计与加工了。

6.3.2 抄图得到雕刻区域

首先我们就动手抄图得到雕刻区域。

1、扫描实物，得到扫描图像：

① 确认扫描仪的USB线已连接，扫描仪电源已打开； ② 将需扫描的实物放入扫描仪中；

③ 调用“文件（F）→扫描图像”功能，扫描出实物的平面图。

④ 将实物效果图竖直翻转（框选实物扫描图，单击{专业功能：：图像处理→竖直翻转}菜单,结果如图6-13）

图6-13

2、抄图得到雕刻区域；

方法如下：

(1) 用“直线勾描法”绘制图6-13中的雕刻边界，如图6-14所示；

(2) 在节点编修工具状态下用框选的方法将全部节点选上，点击“转为曲线”；调节这些节

点的控制点，使曲线与扫描图像重合，如图6-15。

图6- 14 图6-15

(3) 校准图形尺寸

 由于在扫描过程中有可能存在误差（实物放置不平；扫描图像阴影的干扰等等）所以我们在抄好图之后还要用卡尺测量实物上一些关键部位的尺寸，然后对图形做相应的调

整。

此时选中图像，利用微调距离将图像移开，我们得到了这个高频模的雕刻区域，如图6-16。

图6-16

(4) 生成刀口线、绘制铣平面的外框

要注意前面我们只是绘制得到产品的刀口轮廓线，还没有宽度，还需利用“区域等距”命令来生成刀口线，步骤如下：

① 选择设计图形中的刀口轮廓线；

② 选择“编辑（E）→区域等距”命令，系统弹出对话框； ③ 设置参数：

不选[删除原始图形] [偏移距离]：0.2 [偏移方向]：向外 [尖角处理]：尖角 具体的参数设置如图6-17所示。

图6-17 图6-18

此时我们就得到了宽度为0.2mm的刀口线，如图6-18所示。

④ 选中生成的外轮廓线继续向外等距，等距距离2.5，如图6-19所示。  注：这样做是为了刀口内外区域都要进行区域雕刻， 进行精加工时选用小刀具，

就可以去除刀口线内轮廓的尖角部分与外轮廓的内角部分的多余材料，从而使雕刻生成的刀口线达到设计要求。等锯距离应大于2mm，便于粗雕路径的生成，如图6-20。

图6-19

图6-20

⑤ 绘制一个比外轮廓线略大的矩形铣平面外框，最后得到抄图结果，如图6-21：

图6-21

6.3.3 规划加工工艺

前面我们讲解了高频模加工工艺的方法，对高频模加工有了一个感性认识，在分析较为复杂的区域时，还需要把我们的“感性认识”上升到“理性认识”。

1、开粗加工工艺

设置开粗加工方案时就要用到前面学习过的开粗工艺方法————“开槽式等量切削”。

具体的说，就是通过分层开槽的方法，将那些容易造成刀具断刀的“双边切”区域，先用“慢进给、分层开槽”的工艺方法加工完成，这样既保证了刀具的使用寿命，又解决了加工中最难解决的问题——刀具受力不均而造成的频繁断刀；在大面积的“单边切”的区域加工中，由于刀具受力均匀，就可以使用较高的进给速度进行加工，以此提高了整体的加工效率。

区域开粗加工方案包括：

（1）首先进行图形边缘的加工，以此避免刀具的“双边切”受力不均造成进给速度慢、

刀具磨损大和断刀的问题。这个加工方法称为“开槽加工”工序。

（2）接下来可以按快进给方式加工图形区域内的材料。这个加工方法称为“快速去料”

工序。

开槽工艺使用的最大的难点是如何确定“开槽深度”，只要能准确地使用开槽加工的“一次吃刀深度”，“开槽工艺”的使用将是易如反掌。下面分三个部分来介绍“开槽工艺”的使用。

（1）开槽工艺的选取

“开槽工艺”是开粗加工中的第一道工序，对其操作是在“粗雕策略”的工作界面上进行，操作动作十分简单，只有“选取”与“不选取”，“选取”是在“开槽式等量切削”项上打一“√”符号，“不选取”是去掉该符号。

前面已反复强调，在高频模的加工中，在有一定深度的金属产品加工中，一定要使用“开槽工艺”，只有这样才能保证有一个较好的加工效率，也就是在实际使用中一定要选择“开槽式等量切削”项。 （2）开槽深度

开槽深度与吃刀深度一样，也是一个衡量刀具加工能力的指标，在前面的介绍中反复强调：开槽加工是沿着雕刻区域的边缘进行加工，这就是所谓的“双边切”区域，在这些区域的加工中，刀具的受力不均，特别容易断折，因此，在加工这些区域采取的措施就是降低吃刀深度，从而降低吃刀量，使刀具在一定的进给速度下较有效率地完成开槽加工工序。

“开槽深度”就是在开槽加工过程中刀具的一次吃刀深度值，这个值与前面介绍的“吃刀深度值”类似，它的取值与刀具的材料、刀具的形式、加工的材料和加工中的进给速度有关。

注：开槽工艺设置中涉及到的相关参数请查阅附表 （3）开槽层数的定义

在“粗雕策略”的工作界面中，“开槽工艺”的使用除了选取“开槽式等量切削”项外，量化的参数只有一个“开槽层数”，这是一个计算参数，它的确定是依据前面的两个参数，“吃刀深度”和“开槽深度”，使用“吃刀深度”除以“开槽深度”就是开槽层数。

有关高频模常用刀具加工参数详细情况参照附表。

2、多把刀具清角加工工艺

精修加工中重点在于如何让效率更高，前面我们也讲到高频模加工主要利用精修加工中的“区域修边”和“三维清角”功能，所以我们从这两道工序的加工效率入手： （1） 修边效率

在前面介绍中已讲到过使用区域修边的原因是：“对于不同状态的加工区域，刀具的吃刀深度不一样，加工效率也不一样”。为此，在生成清角路径时，不使用“清角工艺”下的“修边路径”，而是使用“区域修边”生成的“修边路径”，这两种方法的最大区别是：前一种“修边路径”定义的“吃刀深度”受制于“双边切”状态的材料吃刀深度，刀具路径的加工效率低；而后一种“修边路径”的吃刀深度定义只是针对“单边切”状态的材料吃刀深度，刀具路径的加工效率高。

（2）清角效率

由于“三维清角”中的修边与“区域修边”重合，所以应选择“只加工清角”配合“区域修边”一起使用，利用多把刀具清角，这样边角区域的残料会随着刀具直径的减小而减小，并且在路径生成的过程中，“区域修边”与不带修边的“清角”分两次生成加工路径。 同开粗加工一样，精修加工的加工数据也是有表可依，加工中的精修参数可从附表中获取。

3、生成刀具路径

我们来看看此例完整的加工方案： (1) 铣平面

① 选取铣平面的矩形框；

② 选择｛刀具路径：：区域雕刻｝菜单，系统弹出区域雕刻对话框，如图6-22； ③ 设置参数，如图6-23：

图6-22 图6-23

④ 确认参数后，单击〖确定〗按钮，系统将自动生成区域雕刻路径，如图6-24所示。

图6-24

（2）利用“开粗刀具”锥度JD-20-2.00生成开粗雕刻方案，如图6-25 。

图6-25 图6-26

注：为了雕刻方案的重复使用，我们将每一道工序都存为雕刻方案，减少重复选取参

数的工作量。

确认参数后，单击〖确定〗按钮，系统将自动生成区域雕刻路径如图6-26所示：

图6-26

（3）利用“锥度20-1.0”刀具生成第一道精修雕刻路径。



首先，在“区域雕刻”的工作界面中的“粗雕刀具”项中给出“开粗加工刀具” 锥度

JD-20-2.00，但是，要将此项屏蔽，这表明将要进行的“第一道精修加工”的路径是在“开粗加工刀具”的加工基础上生成的。将第一把精修刀具锥度20-1.0填入“精雕刀具”项，区域其他参数同上，如图6-27所示。

图6-27 图6-28

 然后，在“精雕策略”对话框中选择区域修边，利用查表法得到相关参数，如图

6-28所示。

确认参数后，单击〖确定〗按钮，系统将自动生成区域雕刻路径。 再选择[三维清角]，参数如图6-29所示：

图6-29

确认参数后，单击〖确定〗按钮，系统将自动生成[三维清角]雕刻路径

注：对于每一把清角刀具要分别进行两个工序“区域修边”和“只加工清角”，只有这样才会

减轻加工过程中不顺利带来的麻烦。 生成路径如图6-30所示：

图6-30

（4）利用“锥度20-0.5”刀具生成第二道精修雕刻路径。



当第一把精修刀具20-1.0的加工路径生成完毕后，开始进行下一把刀具20-0.5

的精修加工的刀具路径。与刚才一样，也要把第一把精修加工刀具填入“区域雕刻”的工作界面中的“粗雕刀具”项，同样要将此项屏蔽，这表明将要进行的“第二道精修加工”的路径是在“第一把精修刀具”的加工基础上生成的。接下来，将第二把精修刀具填入“精雕刀具”项，参数如图6-31所示：

图6-31

 然后就可在“精雕策略”对话框中分别生成第二把刀具的精修加工路径。如图

6-32和图6-33

图6-32 图6-33

得到第二道精修雕刻路径（图6-34）：

图-34

注：如果对加工模具尖角有更高的要求，可以再增加一把精修刀具，如[锥度]-20-0.3，

最终达到模具雕刻要求。

（5）同理，按照所设定的加工方案生成第二层加工路径。

设置参数如图6-35到6-43所示，最后得到第二层雕刻路径，如图6-44

图6-35

注：结合挂图讲解“表面高度”概念 ，如图6-36。此例中第二层是以第一层底部为雕刻

起始平面，所以为了满足模具要求必须设置“表面高度”。

表面高度 雕刻深度 表面高度： 指区域上表面距离零平面的高度 (高度为负数时)

图6-36

图6-37 图6-38

图6-39 图6-40

图6-41 图6-42

图6-43 图6-44

注：上述方法生成的路径是相互弥补的，不会产生重叠，在路径输出时一起选择输出，

在实际加工中需要换刀时会有提示。 （6）轮廓切割

选中刀口线的等距线，选择｛刀具路径：：轮廓切割｝功能，设置参数如图6-45：

图6-45

 注：①设此例毛坯厚度为4mm 

②轮廓切割[吃刀深度]采用“双边切削”深度。

得到下图雕刻路径，如图6-46：

图6-46 图6-47

（7）最后将路径汇总，得到加工路径，如图6-47所示：

6.3.4 刀具路径输出

选中上例中所生成的加工文件，如图6-48所示：

图6-48

选取“刀具路径输出”功能，弹出如图所示对话框，图6-49

图6-49

 注：此选项对加工结果没有影响，但影响后面“加工模拟”的刀具排列顺序。  

点击“是”：按照所选刀具直径从大到小的顺序进行编排路径。 点击“否”：按照加工工艺的先后顺序，通常指路径生成的先后顺序。

 选择“否”，弹出如图6-50所示“刀具路径输出”对话框：

图6-50

最上面显示了所选路径的信息，包括路径个数、xyz三方向加工范围、所选刀具。 这里重点谈谈输出原点的选取问题：

通过点击示：

弹出选项框，这些点都是所选路径的特征点，如图6-51所

图6-51

注意：此处指的特征点是路径的特征点，而并非所选对象的特征点！如果需要

拾取其他任意一点作为输出原点，如图形边界的左下角（对应加工材料的左下角）作为输出原点，此时就必须使用“自定义”，做法是：

选择刀具路径，选取“刀具路径输出”功能，选取“自定义”，点击“二维点拾取”按钮

，按照提示通过特征点捕捉的方法拾取特征点，（有时需结合窗

口放大命令完成，如图6-52）

图形边界 输出原点 路径边界 图6-52

在弹出的提示框中点击〖确定〗；

在弹出的“刀具路径输出”对话框中为雕刻文件命名，点击〖确定〗，保存雕刻文件。 如图6-53：

图6-53

先不着急雕刻，还有一步非常重要的功能——加工模拟，“加工模拟”功能就是快速验证刀具路径合理性的操作工具，它可以辅助用户检查路径线条有无错误、路径的层次关系是否正确，还可以模拟雕刻过程，通过检查路径线条和雕刻过程、雕刻效果来判断刀具路径的正确性，做到实际雕刻之前已经胸有成竹。

加工模拟效果如图6-54所示：

图6-54

第七章 掌握高频模加工方法（下）

教学提示：

第六章详细讲解了使用“开槽式等量切削”的方法去粗、多把刀具清角的金属加工工艺方法，对具体的参数设置没有详细讲解，仅点到为止。第七章就对这些参数的意义及使用方法进行了详细的讲解，使学员加深对这些参数的理解，做到灵活运用。

教学重点：

1、通过高频模实例的讲解，培养学员分析、使用高级参数的能力。 2、学员在独立设计刀具路径时，能够熟练使用本教材中提供的加工参数。

7.1 实物及模具特点分析

图7-1

上图是一件衣服的商标部分的扫描图样。

这种产品是通过模具在衣服的面料上面经过高频热压，把另外一种不同颜色的材料粘压在衣服的面料上。模具用59号铜雕刻而成。

这类型的模具具体要求是什么呢？

1、模具的雕刻深度

模具本身雕刻加工要求的深度是2.5mm。

2、模具要求有刀口

刀口的作用是把图案以外的材料与图案分开。刀口深度在0.4——0.5mm，宽度在0.1——0.2mm。刀口不可以太窄，要不然模具的使用寿命不高。但是也不能太宽，太宽了不能够把材料切断。

3、模具的刀口线以内是压紧边

压紧边的作用是使衣服的材料和图案材料有足够的接触面积，这样两层材料可以紧密的粘贴在一起。压紧边的宽度一般在0.4mm，对于比较细的文字图案，有的时候压紧边只有0.2mm，甚至没有压紧边。如果没有预留压紧边，压紧完全是靠在雕刻过程中侧边产生的锥度来压紧。

7.2 抄图得到雕刻区域

对于模具加工来讲,大多数情况下得到的信息是实物。在这种情况下，我们首先要扫描得到实物的图片，如图7-1，然后进行抄图得到如图7-2的图形。具体抄图的过程前面已经具体讲解过，在这里我们不再详细讲解。

局部放大图为7-3所示。

图7-2

模具的轮廓线 模具压边线 模具刀口线

图7-3

7.3 规划加工工艺

得到图7-2的图形以后就要对模具进行工艺分析，设计刀具路径。

在前面的分析中，我们已经确定了高频模加工的一般思路，并且分析给出了开粗加工的工艺和精修加工的工艺，接下来重点讲解这些工艺方法的实际应用。

这个实例在实际加工中刀口和压紧边是在最后一道专门的精修工序中完成的，这也是这一类型的高频模具与一般类型的高频模具的不同之处。所以在前边的工序中我们可以不去管它。

我们首先要加工的是如图7-4所示的图形区域。

图7-4

7.3.1 生成开粗路径——定义开槽工序

在前面的分析过程中我们确定了开粗加工的方法：

 使用“底直径2mm，锥度20度”的锥刀或者“2mm螺纹铣刀”以开槽式等量切削的方式进行开粗加工。

在JDPaint中选择图7-4的所有图形（包括矩形框），点击“刀具路径”下拉菜单中的“区域雕刻”按钮弹出如图7-5对话框：

各个参数选择如图7-5所示。注意：

粗雕刀具：为了能正确的生成刀具路径补偿，这里我们选择锥度20-2.0的刀具去填路

径，其他参数按照2.0mm螺纹铣刀的加工表去设置，实际雕刻时使用2.0mm的螺纹铣刀去加工。

雕刻深度：雕刻深度是模具本身的要求2.5mm。

然后点击“粗雕策略”按钮进入粗雕策略对话框，其中参数设置如图7-6

图7-5 图7-6

在图7-6界面中要求我们设置的参数有以下几组：

1、定义刀具的吃刀深度

在本实例中，我们使用2mm螺纹铣刀，有开槽工艺的保证可以一次加工到位。所以在图7-6中的“吃刀深度”是2.5mm

“刀具吃刀深度”是定义每次加工工序中“所选用刀具”一次可加工的最大深度。 “刀具吃刀深度”是反映在一定的工艺条件下，刀具加工能力的参数！在高频模加工中，由于刀具的性能和加工工艺的限制，不是所有情况下都可以一刀完成加工。很多时候，尤其是使用锥刀的时候，是通过分层加工的方法加工到位。

注：使用锥刀为什么要分层呢？由于锥刀的“上大下小”的特点，一次吃刀深度不能大。

如底刃直径为2mm，锥角为20°的刀具，在吃刀深度为1mm时，刀具上段切削处的直径已为2.2mm，如果再加深，刀具最上段的切削线速度也相应加大，刀具的受力不均，在侧向进给量大和进给速度高时，刀具磨损也相应增大，加工声音和加工效果都相应变坏。

2、定义开槽工序的加工参数

确定了吃刀深度以后，我们再来设置开槽工艺的参数： （1）首先是开槽工艺的选取

“开槽工艺”是开粗加工中的第一道工序，前面已反复强调，在有一定深度的高频模产品加工中，一定要使用“开槽工艺”，只有这样才能保证有一个较好的加工效率。 （2）设置开槽层数

在“粗雕策略”的工作界面中，“开槽工艺”的使用除了选取“开槽式等量切削”

项外，量化的参数只有一个“开槽层数”。这是一个计算值，它的确定是依据两个参数：“吃刀深度”和“开槽深度”。使用“吃刀深度”除以“开槽深度”就是开槽层数。

在这个实例中，加工的“吃刀深度”定义为2.5mm，“开槽深度”如果设为0.5mm，此时“开槽层数”栏里填“5”。

那么“开槽深度”是如何确定的？

“开槽深度”就是在开槽加工过程中刀具的一次吃刀深度值，这个值与前面介绍的“吃刀深度”类似，它的取值与刀具的材料、刀具的形式、加工的材料和加工中的进给速度有关。

不同的刀具双边切时的吃刀深度请查本章后边的附表部分。

注：开槽深度与吃刀深度一样，是衡量加工能力的指标。在前面的介绍中反复强调：

开槽加工是沿着雕刻区域的边缘进行加工，开槽加工的区域是 “双边切”区域。 （3）斜线下刀

斜线下刀也是高频模加工的一个较为关键的参数，尤其是在开槽加工时，必须选择斜线下刀。斜线下刀使用的参数是“下刀角度”，该参数定义了斜线下刀时的切入角度。

在分层开槽时，如果刀具垂直吃入材料，刀具的底刃十分容易崩掉。如果刀具以一定的角度α吃入材料，即从0过渡到吃刀深度，可以避免垂直下刀带来的底刃崩刃的问题。如图7-7所示。

刀具的切削方向 刀具 斜度 α 吃刀深度

图7-7

加工金属时，斜线下刀的角度不能大于5°，在高频模的加工中斜线下刀的角度为1°。

注：斜线下刀是JDPaint中保护刀具的关键参数，使用斜线下刀最明显的变化是下刀

的声音较为轻松，这一功能实际上是精雕软件中针对小刀具加工的十分有特色的功能。

（4）分层不抬刀

“分层不抬刀”是用来定义开槽分层加工时的下刀方式，选择该参数，在分层加工时就按照定义的下刀方式进行下刀运动，并且不抬刀，直接开始下一层的开槽加工；若不选择该参数，在开始下一层的加工之前要进行一次抬刀运动。（可以通过计算计演示，制作两个文件，模拟比较。）

总结：在前面的教学中我们反复强调“开槽工艺”是精雕机加工高频模材料的关键技术。

现在我们对其在加工中的主要作用概括如下：

（1）有效地解决了雕刻过程中刀具吃刀量不均的问题，提高了刀具的使用寿命，保证

了加工效率。

（2）当加工尺寸精度要求高时，使用开槽加工工艺，可有效地解决尺寸精度难于保证

的问题。

（3）规范地使用开槽加工工艺，降低了操作人员对加工经验的依赖，降低了操作人员

使用精雕机的难度。

因此，开槽工艺作为精雕机使用的基本技术，对于初学者在设计路径的时候是必须学习、必须掌握、必须使用的技术。

7.3.2 生成开粗路径——定义快速去料工序的工艺参数

当开槽加工完成后，雕刻图形边界已加工到2.5mm深度，实际再加工的材料就是“单边切”区域了。此时，在后续的加工中就可以按较大的深度进行去料加工了，我们把此工序称为“快速去料工序”。

快速去料工序所涉及的参数主要有以下几组：

1、侧向进给量

侧向进给量在JDPaint中是通过路径重叠率和路径间距来描述的。

路径间距：当一行或一圈路径加工完后，刀具走向下一行或一圈路径的运动量，也就

是刀具在进给方向上的位移。这就是传统加工领域里讲的刀具的侧向进给量。

路径重叠率：是相邻两行或两圈路径之间的重叠部分占刀具直径的百分比。 （1）刀具的加工能力与侧向进给量间的关系

刀具的侧向进给量实际上是定义了刀具在运动方向上切削面积。当加工深度一定时，刀具的侧向进给量越大，刀具切削面积也就越大。当使用锥刀加工时，由于锥刀的“上大下小”和“切削刃为一条线”的特点，如果侧向进给量过大，就会造成刀具变形、磨损加大、加工声音十分刺耳。

（2）刀具的进给速度与侧向进给量之间的关系

下面一组数据可以说明两者之间的关系：

当使用锥刀进行开粗加工时，在加工深度一定的前提下（1mm），当侧向进给量为0.5mm，可使用2.4m/min的进给速度进行切削，此时切除率为1200毫米3/分钟；当侧向进给量为大于0.5mm以上，如0.75mm，要使加工状态达到“刀具磨损小、加工声音不刺耳”的状态，实验证明进给运动速度要降到1.2m/min，按照切除率的概念来计算，此时的切除率是900毫米3/分钟，可见加工效率下降较大。 （3）加工底面效果与侧向进给量间的关系

在一般情况下，若侧向进给量大，刀具的切削量加大，按照切削机理来分析，加工底面的粗糙度一定会升高（而且事实也是如此）；若侧向进给量小，刀具的切削量小、加工底面的粗糙度一定会降低。 （在讲课中准备一对样品进行比较）

总结：刀具的侧向进给量是一个十分关键的参数，使用中变数较大，为使初学者能尽

快上手，在今后的教学中一定给一固定的值。（常用刀具的加工参数请参阅本手册附表）更为重要的是：稳定地完成了第一道工序的加工工作，让使用者，尤其是经验不足者能很快地上手操作！

2、走刀方式

怎么理解“走刀方式”呢？

精雕机在去除雕刻区域中的材料时，要按照一定的运动方式一刀接一刀地进行材料的去除工作，这里的“一定的运动方式”就是下面要讲的走刀方式！

在JDPaint中，操作人员可定义的走刀方式有以下几种：往复行切、单向行切、环切、环切清角。不同的走刀方式对加工效率、成品底面效果和刀具的切削受力有着一定的影响，各个参数的使用情况如下。

（1）往复行切

往复行切是一种平行线型的走刀路径，加工运动是单轴运动。

运动方式：从雕刻区域的一端入刀，刀具沿着主运动轴某一方向（如X轴正向）切削运动到雕刻区域的另一边，然后进给运动轴（Y轴）在进给方向上运动一个路径间距，随后刀具沿着主运动轴反方向（如X轴负向）回到雕刻区域的起始边。（讲述上述内容应在计算机上演示进行）如图7-8：

图7-8

注：①加工效率

往复行切对运动效率的影响与雕刻区域的形状相关，也就是说生成的单段路径长度与雕刻区域的形状有关。

当雕刻区域的最长边的方向与切削主运动方向一致时，单段路径的长度较长，这样的加工运动的平均速度能达到最大值，有利于加工效率的提高。

当雕刻区域的最长边的方向与切削主运动方向不一致时，单段路径的长度较短，加工运动的平均速度很难达到最大值，不利于加工效率的提高。 ②加工效果

往复行切的加工方式生成的加工底面刀纹较为均匀，路径不存在残量，可以生成较高水平的底面加工效果。往复行切的加工吃刀运动是来回往复运动，吃刀过程中存在着顺逆铣（即正向运动时是顺逆、负向运动时是逆铣），刀具受力不均，这样就会影响底面的粗糙度，也就是说在底面粗糙度要求特别高的情况下，往复行切加工运动底面粗糙度无法满足要求。

（2）单向行切

单向行切也是一种平行线型的走刀路径，与往复行切不同的是，刀具从雕刻区域的一边下刀，沿着主运动轴切削运动到雕刻区域的另一边后抬刀空行程返回雕刻区域的下刀边，进给轴运动一个路径间距，再落刀进行下一行的切削加工。如图7-9。（计算机演示效果）

图7-9

注：这种加工方式的优势是刀具在切削运动中切削方向一定（或是顺铣、或是逆铣），

刀具受力均匀，加工底面效果好，底面粗糙度能达到十分高的水平，但是不利的影响是空行程多，加工的效率将受较大的影响。这种加工运动方式使用于加工底面粗糙度要求极高的场合。

（3）环切

环切走刀方式是依照雕刻区域的边界给出刀具的加工运动路径！

运动方式：刀具或是由雕刻区域的内部向雕刻区域的边界一圈一圈地向外运动、或是由雕刻区域的边界向雕刻区域的内部一圈一圈地向内运动，正由于是一圈一圈地运动，因此称为环切方式，环切路径在实际加工运动中是X、Y双轴联动。见图7-10。

JDPaint中的环切路径最明显的不足是：当覆盖率低时，刀具路径容易出现未加工的残料区！这种设计方式是为避免出现不必要的过切问题，在加工要求精细时，应使用较高的覆盖率。另外，环切路径容易出现结点，这样在加工中会出现停顿，当加工侧壁的光洁度要求较高时很难满足要求。

注：环切路径适合于生成小雕刻区域的加工路径（此时行切路径的长度也不可能长），

尤其是在生成黑体、宋体、综艺体字（字形的横竖笔划均为细长型，长宽比相差较大）的雕刻路径时表现出的加工效率较高，环切加工方式在生成宽阔型区域（尤其是长宽比相差不大）的雕刻路径时，雕刻加工效率低于行切加工方式。

环切路径在雕刻加工中是环绕图形边界走刀，其加工底面的刀纹不如行切方式规则，环切方式在刀具切削中保持单方向的吃刀（顺铣和逆铣）刀具受力均匀，可承受较大的切削力。

（4）环切清角

环切清角刀具路径（图7-11）是在环切的基础上，在一些有可能形成多余的残料的尖角区域强制加入清理残料的刀具路径，来弥补环切路径在低覆盖率时的加工残料较大的问题。

高频模的加工中，由于加工细节要求较高，因此，一般不使用环切清角方式生成刀具路径。

图7-10 图7-11

总结：

在高频模的加工中，一般使用往复行切方式进行走刀，尤其是在雕刻面积较大时，如大面积阳雕图形，此时必须使用往复行切方式；当雕刻的图形较小时，或者文字、图形长宽比相差较大时，应适当地使用环切方式，这样生成的路径运动速度是最快的；当加工底面的粗糙度要求非常低时，应使用单向行切。

雕刻加工是一种区域型的往复加工，加工运动速度的快慢将制约着加工效率。 加工运动速度不是指我们在控制软件中设定的进给速度，这是运动的最高速度。事实上在运动过程中不可能一直以最高速度运动！

这里的加工运动速度是指运动的平均速度。制约平均运动速度的关键因素是升降速时间和运动距离。

3、兜边一次和兜边量

兜边一次和兜边量，这是一组参数，在开粗的加工工艺中，当行切路径走完后，雕刻过程变为沿着图形区域边界修整一次边界！

兜边一次和兜边量参数组只在行切走刀方式下有效！

为什么要进行兜边？兜边和不兜边的效果如图7-12所示（计算机模拟效果）。

不兜边 兜边一次 图7-12

兜边量

兜边量定义了兜边加工过程的加工量，该量事实上定义行切路径和兜边路径的间距（图7-12），当使用兜边工艺时，兜边量应给出相应的定义，否则，兜边加工将无“料”可加工，原因是前面的加工尺寸已经到位。使用兜边量可以避免在高速进给时刀具的形变引起的过切问题。

在高频模的加工中，兜边一次和兜边量这组参数一定要使用，兜边量可使用系统缺省值0.03mm。

4、行切角度

行切角度定义了刀具路径与水平方向的角度，如图7-13所示。

该参数是一个方向调整参数，利用该参数可调整路径的方向，尤其是在图形的长宽比相差较大时，可通过调整路径行切的角度的方法保证形成的单段路径的长度最长，这样可以不用环切路径。

0度 90度 45度

图7-13

行切角度的参数只在行切方式下有效，在具体使用中应注意下述问题：

（1）精雕机的运动在单轴运动下最为平稳，也就是说此时行切角度是0或90度。

（2）当使用非单轴运动时，即行切角度为非0或非90度，最好定义路径行切角度为

45度，此时精雕机的运动也较为平稳，其他角度的路径有可能引起精雕机的抖动，尤其是在行切角度较大或较小时，精雕机抖动可能会较大。

5、从内向外环切

该参数定义了环切加工路径的入刀点的位置，选择该参数，生成的刀具路径是在环形路径的中心点下刀，然后，刀具由内向外进行切削运动；不选择该参数，生成的刀具路径是在环形路径的边缘下刀，然后，刀具由外向内进行切削运动。

在高频模的加工中，使用该参数可以解决形状简单的小区域的开槽问题，但是在复杂的大区域的加工中不要使用此参数。

6、最大步长

这是一个优化刀具路径单段长度的参数。在实际使用中，若选择该参数，JDPaint在生成刀具路径时尽可能保证生成的单段路径为最长。

7、最少抬刀

这也是一个优化刀具路径的参数，该参数用来定义生成路径的抬刀方式。 在实际使用中，若选择该参数，JDPaint生成的刀具路径在抬刀时有如下变化： （1）在使用行切方式生成刀具路径时，在雕刻一个大面积、不规则的区域时，当一局

部区域雕刻完成后，此时已到达该局部区域的边界，而当前刀具所在的位置又不在大雕刻区域的其它部分的边缘，这时刀具按这种方式运动：不抬刀，沿着已雕刻的图形边界绕到下一个需雕刻的部分（仍在当前大雕刻区域内）。这种方法俗称“绕边”。

（2）在使用环切方式生成刀具路径时，在雕刻一个大面积、不规则的区域时，当一局

部环形区域雕刻完成后，而此时刀具的位置又不与该大区域内的其它环形加工区直接相邻，尤其是在使用由内向外环的方式时，这时刀具按这种方式运动：不抬刀，直接运动的下一个环形雕刻路径的中心（仍在当前大雕刻区域内）。这种方法不适合进行高频模和高频模类的加工，原因是有可能出现“双边切”的加工状态。 当所有的参数全部选择完成，点击确定生成开粗的刀具路径如7-14图所示。生成开粗路径后的模拟加工效果如图7-15。

图7-14 图7-15

注：下面再给出使用20度2mm的锥度刀开粗时参数选择表：

表-3 使用20°-2mm锥刀进行高频模开粗加工的参数

工序 主要参数 开槽式等量切削 开槽层数 分层不抬刀 斜线下刀 斜角 吃刀深度 重叠率 路径间距 取值范围 选择 2 选择 选择 10 1mm 75% 0.5mm 往复行切 00 选择 0.03mm 不选择 选择 选择 取值说明 一定要选择此项 此时吃刀深度1mm，开槽深度为0.5mm。 一定要选择此项 没有特殊的理由就不要变 可确保加工过程顺畅 对于高频开粗加工应选择行切方式 对于个别Y向较长的区域使用90 一定要选择此项 高频开粗加工很少使用环切 0开槽 快速去料 走刀方式 行切角度 兜边一次 兜边量 从内向外 最大步长 最少抬刀 下刀方式

斜线下刀 在前面使用2mm螺纹铣刀进行“快速去料”加工时的加工深度为2.5mm，侧向进给量为0.4mm，加工进给速度可达到2.4米/分，这个加工运动参数是较高的，加工效率也是较高的。

按照去除率计算公式，上述加工工艺参数的切除率为2400毫米3/分钟，也就是说，使用上述参数加工一个小时可去除材料144000毫米3（144厘米3），尤其是对于小区域型的加工，这已是一个较高的加工效率。

总结：高频模使用的材料为59铜，虽不是高硬度的材料，但是在长时间的切削加工

中同样也会对刀具产生磨损，因此在规划一个加工过程时，不能单方面地考虑加工速度，要综合考虑下面的因素：

（1）能否有效地降低刀具磨损，使长时间的加工过程较为流畅，并保证能有较好的加

工效率和产品品质。

（2）能否在加工过程中有效地保护加工设备，使设备能长期地保持良好的加工精度和

使用寿命。

（3）能否保证较高的成品率，也就是说在实际加工中应“干一件就能成一件”，不要图一

时的快，结果造成中间过程不顺畅，不但加大用刀成本，而且还加大了废品的风险。

（4）开粗加工是一个加工的中间工序，后续的加工是精修加工，因此，在规划开粗加

工工艺时，应尽量避免给下面的工艺带来不必要的问题，这实际上是保证成品的极为关键的因素。

上述考虑的出发点是从保证产品的成品率的角度考虑的，在今后的教学中应多灌输上述思想，这种思想才是真正的“会干活”的思想，原因是对于一个学员能顺顺当当地把“活”作出来了。对于到精雕培训班学习准备求职的学员，树立“干一件成一件”的干活意识和思路更为重要。

7.3.3 生成精修路径

从生成的开粗路径模拟效果来看，开粗路径虽然把大部分的材料加工掉了，但是还有相当的残余材料没有去除，模具还达不到我们要求的仿真清晰度。接下来的工作就是进行精修加工。

前一节我们分析了要加工的残料区域，了解了它的组成部分和刀具在加工中的受力状态。

现在我们要分析针对这些残料进行加工的雕刻方案。

1、多把刀清角的加工方案

由于考虑到加工效率和刀具强度的问题，我们选择 “底直径2mm，锥度20度

的锥刀或者2mm螺纹铣刀”作粗加工。而精加工的刀具由于模具本身雕刻图案的清

晰度和精细度的要求，最小的刀具只能是0.2-0.3的刀具，有的可能还要小。

但是经过刀具选择一节的分析，我们得出：两把刀具间直径差异不能超过两倍，而且当刀具直径为0.5mm以下时，两把刀具直径差异应该更小。

在这种情况下如何设计刀具路径呢？

这就要用到多把刀清角加工工艺方案。

我们知道：精修加工是针对边角进行，边角的面积相对开粗加工的面积不大，但加工深度不减，在加工非常小的边角区域时，由于深度方向上的加工量较大，小尺寸的刀具一干就断，因此，在精修加工时可以先使用一把尺寸较大、强度较好的刀具，使用清角的加工方法，在边角区域的空间深度上去除一定量的材料，这样下面一把刀具的加工量事实上减少了，断刀的概率也就相应降低！以此下去，每一把稍“大”的刀通过清角加工为下一把“小”刀减少了加工量，这样通过保证每把刀具的加工负荷合理，来降低断刀概率，提高加工效率。

所以对于初学者高频模加工应按下述方法排列精修刀具：

（1）由于开粗加工是使用直径2.0mm刀具，那么精修刀具的第一把刀为锥度为20°、

底刃直径为1.0mm的刀具，这把刀具强度较好！其主要作用是清理开粗加工的工作现场，以保证后续更小的刀具加工量不至于太大。

（2）第二把精修刀具应使用锥度为20°、底刃直径为0.5mm的刀具，该刀具强度较好！

一般情况下这把刀具的相对加工量较大，这把刀具实际上可以称为精修加工中的开粗加工刀具。

（3）第三把精修刀具应使用锥度为20°、底刃直径为0.3mm的刀具，此刀具的刀具强

度已经开始变弱，但是加工量已经很少，在保证了仿真清晰度的基础上，不会浪费太多的加工时间。

（4）如果图形清晰度要求还要高，此时应考虑使用第四把精修刀具，这把刀具尺寸为

锥度 20°、底刃直径为0.2mm，这把刀具强度可以说不是十分好，但由于前面一系列刀具的加工，刀具吃刀量已经十分小了，在加工中还是可以完成加工任务。 按照上面的分析，在本实例中下一步的精修加工应该使用20度1.0mm的锥度刀进行清角加工。依然选择图7-4图形，进入区域雕刻界面，区域雕刻参数的设置如图7-16。

不选“粗雕刀具”栏，但在刀具栏中显示的刀具必须是前一工序的加工刀具。这种情况在“精修加工”时经常用到，这是告知JDPaint的“精修加工”的加工区域应该是前一工序的加工剩余材料区域。

刀具选择好了，“精雕策略”中的参数怎么设置呢？这是“多把刀具清角”的关键，具体参数设置如图7-17，按确定生成刀具路径。

图7-16 图7-17

同理20度0.5的刀具生成路径的参数设置如图7-18和图7-19。

图7-18 图7-19

20度0.3的刀具生成刀具路径的参数设置如图7-20和图7-21。

20度0.3的刀具生成刀具路径的设置与前两把刀具的不同之处在于不是只加工清角，而是是修边清角。

在整个参数设计过程中刀具的吃刀深度可以根据本教材后附表提供的参数来选择。

图7-20 图7-21

我们把“多把刀清角”精修工艺中每把刀具生成精修路精的过程总结如表7-4：

表7-4 “多把刀具清角”只加工清角的工艺参数

主要参数 三维清角 吃刀深度 只加工清角 分层清角 取值范围 选择该项 “双边切”深度 选择该项（最后一把刀具不选择） 选择该项 取值说明 定义加工方法 此值使用当前刀具加工工艺中的“双边切”加工深度 生成的刀具路径只有清角路径 分层进行清角的加工，严格控制清角深度为“双边切”深度，避免出现清角加工吃刀量过大的问题。 禁止向下走刀 模糊清角

选择该项 不选择该项

定义清角运动为“向上提“

模糊清角在模具加工中意义不大，因此不选。

最后生成的路径进行加工模拟，效果如图7-22：

图7-22

2、生成刀口线和压紧边

到此为止，对于一般的高频模加工，整个模具的路径规划已经完成。加工完成后的局部剖视图如图7-23：

但是对于此实例的这类模具，还有最后一道工序，这一道工序的加工是生成刀口线和压紧边，这一道工序同样是使用精修加工中的区域修边和三维清角功能来实现的。不过这一把刀与前面的不一样。主要是刀具锥度不同，这与模具的刀口线要求的强度有关系，锥度越大刀口线的强度越好，如图7-24所示。

图7-23 图7-24

在本实例中压紧边的宽度有两组：宽度0.2的一组，宽度0.5的一组如图7-25所示。

0.5 mm 0.2 mm

图7-25

选择图7-25中，压紧边宽度为0.5的一组的生成刀口线的图形，进入区域雕刻参数设置界面如下图7-26。

在精雕刀具栏中选择JD-30-0.2刀具来完成这道工序的加工。 雕刻深度为0.5mm，是刀口到刀压紧边的深度。

图7-26

以同样的方式生成压紧边为0.2mm的一组路径。不同之处是这一次的修边量为0.2mm 。

最后整个所有路径模拟加工效果如图7-27。

到此为止整个模具加工所需的路径已经全部生成。接下来的工作就是把刀具路径输出后，上机去雕刻了。

图7-27

3、多把刀具清角精修工艺使用的注意事项

（1）不要把手工雕刻的思维方式带到精雕机的操作中来

刀具尺寸必须准确，尤其是刀具角度和直径，这是CNC雕刻与手工雕刻最大的差异，不少手工雕刻者升级到精雕机的操作员时把“手工修”的思维也带入了精雕机的操作中，不用计算路径时定义的刀具，完成去料加工后，精修加工完全是靠一遍一遍地修出来，完全放弃了精雕机的雕刻CAD/CAM一体化的优势，用所谓“个人”的优势，其结果是自己累得半死、还没有赚到钱。 （2）使用较好的刀具材料

刀具材料是至关重要的，在精雕机的高转速的前提下，刀具必须有较好的耐磨性能，在雕刻机的使用中刀具的断折，除了是由于刀具路径不合理以外主要就是刀具不耐磨造成的。

（3）对刀一定要准确，对刀不准，就会出现刀具的接痕。 （4）要加工的表面一定要水平，否则会出现深浅不均的问题。 （5）对刀具的精确尺寸有正确的认识

自行磨制刀具时，磨刀机的精度必须要高，否则很难保证刀具的尺寸精度。不能以“差不多”作为标准，而是要确切地知道“是多少”，因为在这种小角度、小直径的刀具中差几度、差几丝实际误差率就在20%以上。 （6）按刀具给参数及设置刀具路径

在定义刀具时一定要按实际测量的尺寸给出各项参数，使用时也必须使用与定义尺寸一致的刀具，只有这样才能保证较好的加工效率。 （7）计算刀具路径时要不怕麻烦

学员要建立“不怕麻烦”的意识，使用多把刀具的麻烦有：在给加工路径时，要在软件中反复进行；加工中要多次换刀；刀具的尺寸必须经过测量后才能使用。但是，带来的好处是成品率高！尤其是新学者，只要按规矩做，不需要许多的经验，就能保证成品质量和加工效率，这实际上是精雕机的投资者和操作员最需要的。