2024年3月15日发(作者：)

基于JDPaint5.0雕刻加工技术的应用研

究

作者：孙健

来源：《科技资讯》 2014年第25期

孙健

(山东大学工程训练中心 山东济南 250000)

摘 要:JDPaint5.0的雕刻CAM功能打破了传统的多种雕刻设计像“曲面浮雕”、“等量切

削”等和加工技术,在工艺控制和道具路径上更加丰富并且进行了优化,为高速铣削技术的实现

更好的提供了支持,小道具如何提高加工效率的问题得到了解决。

本文通过对米奇曲面的构建,阐述了高速雕刻加工在生产加工领域方面的应用。

关键词:雕刻 JDPaint 曲面

中图分类号:TU80 文献标识码:A 文章编号:1672-

3791(2014)09(a)-0009-02

JDPaint5.0是功能非常强大的专业雕刻CAD/CAM软件。是有效提高CNC雕刻系统工作效率

和产品质量的基础。从根本上将操作流程、用户界面、图形编辑、艺术造型、曲面造型、数控

雕刻等方面进行了提升,在雕刻设计以及加工技术的关键项目像曲面浮雕、等量切削等方面有重

大突破,在软件产品的易用性和实用性方面得到保证,在精雕CNC雕刻机的加工能力以及适应多

样雕刻领域的能力得到极大加强。

1 雕刻特点

CNC雕刻技术把传统雕刻技术和现代数控技术有机的结合起来,是一种先进的雕刻技术。特

别在技术要求高的如:滴塑模、高频模、小五金、眼镜模、紫铜电极等制作业,表现尤为出色。

CNC雕刻对象图案复杂、尺寸小、造型奇特、成品要求精细,只能使用小刀具加工。要实现这样

的精细加工,则必须使用小直径的刀具作为加工刀具,在很多加工情况下,雕刻刀具的刀尖直径不

足0.5 mm,甚至不到0.1 mm。使用小刀具进行雕刻是CNC雕刻的一个最基本的特征。

2 JDPaint雕刻加工应用

以JDPaint中构造老鹰为例进行阐述JDPaint雕刻加工的应用。图1为米奇的原始图象。

图2为描图后的结果。进入JDVirs环境,选择图2中的二维图形后选择:“模型

新建模型”命令,把边界余量设置为2;“XY步长”改为:0.1,然后确定,系统自动生成略大

于选择的二维图形的基面。如图3所示。

2.1 构建米奇头部曲面

选择雕塑→区域浮雕命令,设置参数如下:截面形状:椭圆截面;基准高度:0;高度效果:自由

高度;拉高比例:1;形状系数:0.6;表面特点:整体光滑;边界角度:60;拼合方式:叠加。移动鼠标

到米奇的头部轮廓线处,当其改变颜色时,单击鼠标左键。构建结束后结果如图4所示。

2.2 构建米奇脸部的曲面

选择雕塑→区域浮雕命令,设置参数如下,截面形状:椭圆截面;基准高度:0;高度方式:自由

高度;拉高比例:1;形状系数:0.6;表面特点:整体光滑;边界角度:30;拼合方式:叠加。移动鼠标

到米奇脸部的轮廓线处,当其改变颜色时,单击鼠标左键。结果如图5所示。

2.3 构建米奇鼻子的曲面

选择雕塑→区域浮雕命令,设置参数如下,截面形状:椭圆截面;基准高度:0;高度方式:自由

高度;拉高比例:1;形状系数:1;表面特点:整体光滑;边界角度:35;拼合方式:叠加。移动鼠标到

米奇脸部的轮廓线处,当其改变颜色时,击鼠标左键。结果如图6所示。

2.4 构建米奇眼睛的曲面

选择雕塑→区域浮雕命令,设置参数如下,截面形状:椭圆截面;基准高度:0;高度方式:自由

高度;拉高比例:1;形状系数:1;表面特点:整体光滑;边界角度:45;拼合方式:切除。移动鼠标到

米奇脸部的轮廓线处,当其改变颜色时,单击鼠标左键。结果如图7所示。

2.5 构建米奇眼球的曲面

选择雕塑→区域浮雕命令,设置参数如下,截面形状:椭圆截面;基准高度:0;高度方式:自由

高度;拉高比例:1;形状系数:1;表面特点:整体光滑;边界角度:35;拼合方式:叠加。移动鼠标到

米奇脸部的轮廓线处,当其改变颜色时,单击鼠标左键。效果如图8所示。

2.6 构建米奇单线的曲面

选择导动命令,根据米奇模型的凹凸形状可选择导动堆料或导动去料。设置参数如下:刷子

形状:高斯分布;直径:2;半衰直径:2;高度0.01;效果:累加;限高:40;导动位置:线上;笔画类型

中粗。移动鼠标到单线处,当其改变颜色时,单击鼠标左键。结果如图9所示。

2.7 构建米奇嘴巴的曲面

选择雕塑→区域浮雕命令,设置参数如下,截面形状:椭圆截面;基准高度:0;高度方式:自由

高度;拉高比例:1;形状系数:1;表面特点:整体光滑;边界角度:40;拼合方式:切除。移动鼠标到

米奇脸部的轮廓线处,当其改变颜色时,单击鼠标左键。结果如图10所示。

2.8 构建米奇舌头的曲面

选择雕塑→区域浮雕命令,设置参数如下:截面形状:椭圆截面;基准高度:0;高度方式:自由

高度;拉高比例:1;形状系数:1;表面特点:整体光滑;边界角度:45;拼合方式:切除。移动鼠标到

米奇脸部的轮廓线处,当其改变颜色时,单击鼠标左键。结果如图11所示。

2.9 构建单线曲面

选择导动→导动去料命令,设置参数如下:刷子形状:高斯分布;直径:1.5;半衰直径:1.5;高

度0.01;效果:累加;限高:40;导动位置:线上;笔画类型中粗。移动鼠标到单线处当其改变颜色

时,单击鼠标左键。结果如图12所示。

3 仿真及程序输出

在设计完整体的加工刀具轨迹以后,就可以进行轨迹的仿真操作。如果觉得仿真结果不尽人

意,可以及时修改加工参数,反复进行,到仿真结果满意。然后将程序通过指定的文件目录上传至

数控雕刻机上,设计好需要雕刻刀具的工件坐标,然后通过上传的程序加工浮雕物体。程序指令

将会控制数控系统来控制雕刻机的刀具,进行雕刻任务。

4 结论

以JDPaint软件为工具,介绍了浮雕模型的设计过程及数控雕刻加工方法,与传统的手工加

工浮雕相比,提高了浮雕加工的效率,降低了生产成本和对工人的技能要求,并可以进行批量生产。

随着工件造型的复杂,对曲面的精度要求越来越高,面对尺寸较小、形状复杂工件,雕铣的小刀具,

高转速,有更好的适应性和经济性。

参考文献

[1] 张冬生.JDPaint雕刻加工的应用研究[J].数字技术与应用,2012.

[2] 党新安,劳庆海.MastercamArt的浮雕加工功能[M].2006.

[3] 陈祥林,郭秀华.ArtCAM在浮雕加工中的应用研究[J].机械设计与制造,2012.

[4] 杨兴民,尹鸿雁,张卫东.基于ArtCAM的福娃设计及加工工艺[M].2009.