快速定位路径和加工标记点软件研发部陈虹在JDP5.50以前的版本输出的ENG路径都不包括快速定位路径，加工效率不高。
JDP5.50版本输出的ENG路径新增快速定位路径，弥补了这个缺陷。
为了方便JDP5.50版本输出的ENG路径的使用，我们在EN3D 7.10控制软件中新增了加工标记点功能。
下面我简单介绍一下快速定位路径的应用和加工标记点的使用。
一、JDP5.50版本中的快速定位路径的应用快速定位路径在G代码中用定位指令G00表示，用于快速连接相邻的两个区域之间的加工路径，运动过程中刀具不作切削加工，即空切运动。
在曲面模型加工中，加工定位的次数比较频繁，空切路径较多，减少定位路径的高度是提高加工效率的重要方法。
1、JDP5.50版本中的快速定位路径原理及意义1）JDP5.50版本中的快速定位路径的参数设置JDP5.50以前的版本输出的ENG路径没有快速定位路径，因此在加工过程中两个切削区域之间或者两切削层之间进行转换时，要先将刀具抬到一个安全的Z高度平面处，即EN3D 控制软件中所设定的定位高度处，再水平移动到下一个切削路径的起始位置下刀进行切削。
这个定位高度平面是从工件原点沿Z向往上抬起的高度平面。
它是一个相对高度值，一般应高于工件及夹具的最高点；其抬刀路径如图1所示，F6为机床设置的定位高度值。
使用这种方式加工具有相对较高的安全性，缺点是抬刀距离较长，对于抬刀比较频繁的路径来说，加工效率较低。
而且当工件原点低于曲面模型最高点时，确定机床上的定位高度参数值比较麻烦。
图1 机床设置的定位高度示意图我们在JDP5.50版本输出的Eng5.50格式中增加了快速定位路径输出。
机床加工时两个切削区域之间或者两切削层之间的抬刀将不再抬高到机床上所设定的定位高度平面处，而是根据路径中生成的快速定位轨迹抬高到曲面模型局部区域中一个相对安全的高度平面，然后再快速水平移动到下一个切削路径的起始位置下刀进行切削（如图2所示）；此高度平面是相对于加工曲面模型的局部区域最高点向上抬起的高度位置，一般设置为2~5mm，设置过小则加工时有可能会划伤工件。
使用这种方式抬刀距离较短，因而具有相对较高的加工效率。
此外，我们还增加了安全高度；它是相对于整个曲面模型的最高点沿Z向往上抬的高度。
一般来说JDP5.50版本的路径参数中的安全高度只对路径的起始点（即第一个下刀快速定位路径）和末点（即最后一个退刀的快速定位路径）起作用。
即路径刚开始加工时，刀具移动到路径起始点位置的安全高度平面处，沿定位路径快速运动到路径的下刀点开始加工；在路径结束时，刀具从路径的末点沿定位路径快速抬到安全高度平面处。
如图2所示：a）参数表b）示意图图2 安全高度和定位高度JDP5.50版本中快速定位路径是绿色路径线，走刀速度是机床的最高速度，可以通过定位倍率旋钮来调整快速定位路径的运动速度的倍率。
JDP5.50版本输出的ENG路径本质上是连续的路径轨迹控制，更贴近NC路径的加工特性和操作习惯，加工时路径轨迹连续执行，空切路径抬刀距离短，大大提高了加工效率。
2）使用快速定位路径和不使用快速定位路径的加工时间对比我们通过一组实验加工时间的对比（见表1）可以看出，在加工过程中使用快速定位路径大大的提高加工效率。
实验所用参数，见表2。
表1 加工时间对比表2 实验所用参数表2、JDP5.50版本路径输出对话框中的安全高度的使用JDP5.50软件路径输出对话框中的安全高度是为了解决两个切削区域之间或者两切削层之间没有快速定位路径信息的情况。
它在没有快速定位路径信息的两个切削区域之间或者两切削层之间自动生成定位路径，但它对ENG文件中的快速定位路径不起作用。
路径输出对话框中的安全高度是指从加工坐标系的零平面沿Z向往上抬的高度，它是自动生成的定位路径的最高点，是一个绝对高度值。
需要注意的是当这个高度值低于刀具路径最高值时，则自动生成的定位路径最高点Z坐标与刀具路径最高点的Z 坐标一致。
因此，我们设计刀具路径时，一定要把曲面模型顶部聚中，否则可能会造成过切。
如图3所示，图中H表示路径输出对话框中的安全高度。
a）参数表b）示意图图3 路径输出对话框的安全高度路径输出对话框中的安全高度这个参数主要是为了解决以下三个问题：①兼容了JDP5.50以前的版本生成的ENG路径。
JDP5.19和5.19以前的版本计算出的刀具路径没有快速定位路径信息。
JDP5.20和JDP5.21版本计算出的路径有快速定位路径，但是这两个版本不能输出带有定位路径的ENG路径文件。
②JDP5.50软件同时输出多个使用同一把刀且加工次序相邻的路径时，每个路径之间没有快速定位路径信息。
③使用“路径分离”功能编辑路径。
路径分离后，局部快速定位路径信息被删除，所有的快速定位路径全部抬到路径输出对话框中设定的安全高度。
如图4所示：图4 路径分离前后快速定位路径对比3、JDPaint5.50版本计算路径时的注意事项在JDP5.50版本中的刀具路径增加了快速定位路径，软件输出的ENG路径也作了相应的改进。
因此，我们使用JDP5.50版本设计刀具路径时应注意以下事项。
1）边界曲线不能认为是型腔曲面的形状。
在使用JDP5.50以前版本计算刀具路径时，有人习惯使用边界曲线限定加工区域。
但是用JDP5.50版本计算刀具路径时使用边界曲线限定加工域有可能会造成过切。
如图5 a）加工域为两个凹球曲面和凹球曲面的边界线，图5 b）加工域为全部曲面和凹球曲面的边界曲线。
图5 a) 定位路径过切图5 b) 定位路径不过切在JDP5.50版本中，我们计算路径时最好使用保护面限定加工区域，曲面应全选，这样才可以保证不会发生类似上述的情况。
我们做刀具路径时一定要注意：曲面形状是作为过切检查的唯一对象。
边界曲线只是计算刀具路径的一种辅助手段，它不能保证曲面模型一定不过切。
2）型腔的上表面和型芯的下表面应当设计出来，以保证加工模型的完整性，杜绝刀具路径不安全因素的出现。
①当型腔的上表面不存在时，路径边界不精确。
如图6所示，a)为没有上表面时使用边界曲线限定区域生成的路径，曲面边界自动向内，b)为有上表面且上表面设为保护面时生成的路径，c)为以上两个路径的对比。
图6 a) 没有上表面的路径图6 b) 有上表面的路径图6 c) 前视图路径对比②当型芯的下表面不存在时，会发生进退刀路径下扎的情况，这样会导致断刀和工件作废。
如图7所示，由图7 a) 可以明显看到进退刀路径下扎，而图7 b) 没有出现这种情况。
图7 a) 型芯没有下表面时的平行截线路径图7 b) 型芯有下表面时的平行截线路径（下表面为保护面）二、EN3D 7.10软件中的加工标记点的使用读取快速定位路径后，ENG路径的序号大幅度减少，一次换刀加工总是一个连续的加工过程。
即使路径中间断开，也是由于数据大小超过1MB后的分段，分开的路径在位置上是连续的。
路径序号的减少对于那些需要接续加工的操作来说很不方便，这也是精雕操作人员不愿意读取快速定位路径的原因。
针对这种现象，EN3D 7.10增加的加工标记点功能可以很好的解决这个问题。
1、加工标记点的定义和使用背景加工标记点就是在一条连续的加工路径中可以设置开始加工的位置。
比如总共30层的粗加工完成了20层时，由于换刀、断电、下班、误操作、加工异常等原因中断了加工过程。
当重新开始加工时，若没有加工标记点，机床只能从第一层路径开始加工，前面的20层路径为空切运动，属于无效加工；浪费加工时间。
省略这种无效加工的措施包括：1）不读取快速定位路径，选择起始序号，这是我们以前常用的方法。
但是如果读取定位路径后，这种方法将失效。
因为一把刀的一个路径或同一把刀的加工次序相邻的多个路径，JDP5.50版本的软件只输出为一个路径序号；2）确定加工位置，删除无效加工的NC程序或ENG路径，重新读取，这是加工中心操作工常用的方法。
但我们很少使用这种方法，因为EN3D显示的是机床坐标，很难确定加工位置，操作不方便。
3）使用加工标记点，记录中断加工时标记点的路径序号、指令序号、编程坐标。
操作工既可以快速准确的接续加工，同时也能根据编程坐标观察路径中断位置，方便操作人员观察操作，迎合了加工中心操作工的习惯。
注：指令序号：即路径段号，路径相邻两节点之间为一个路径段。
加工标记点是依靠指令序号来确定的，下一次接续加工是从暂停时的路径段的起点开始。
编程坐标：控制软件标出的加工标记点的x、y、z坐标是路径的编程坐标，而不是当前的机床坐标。
使用加工标记点的编程坐标，可以直接在JDP5.50软件中找到加工标记点在路径中的确切位置。
2、加工标记点的设置和使用1）加工标记点的创建加工标记点有两种创建方法，一种方法是手工创建，另一种方法是机床自动创建。
加工标记点分为文件标记点和位置标记点两种。
关闭EN3D 7.10软件后，文件标记点会一直存在，而位置标记点自动清零。
①手工创建运行EN3D，打开ENG路径，点击，再点击，之后点击路径中需要生成加工标记点的位置，则生成位置标记点，弹出创建的位置标记点的信息如图8所示。
图8 手工创建加工标记点②机床自动创建在加工过程中，中断加工时，弹出对话框如图9所示，点击之后继续加工，或者直接点击，则机床从当前暂停加工点继续加工。
点击，则软件将此位置点保存到文件夹中，此位置点是文件标记点。
只有进行第二次操作，才能将文件标记点更新，否则文件标记点会一直保存在软件中。
图9 暂停对话框机床暂停后，点击，弹出对话框如图10所示，点击，弹出对话框如图11所示，点击，则EN3D 7.10软件将此暂停位置点保存到文件夹中，此暂停位置点是文件标记点；点击，则EN3D 7.10软件自动将此暂停位置点自动标记在路径中，退出EN3D 7.10软件的加工界面，在路径上可以看到此暂停位置点处的标记，此点是位置标记点，如图12所示。
图10 新建标记点对话框图12 路径标记点标记图11 新建标记点2）加工标记点的使用①直接使用加工标记点在加工过程中，因换刀、误操作、加工异常等原因中断加工，这时只要不退出加工界面或不点击，则不用纪录暂停位置点，点击就可以直接从暂停位置点处继续加工。
②手工输入加工标记点在ENG文件没有开始加工或者点击停止加工时，点击，弹出带有的对话框如图13所示。
图13 设置程序起动位置对话框点击，弹出对话框如图14所示，将路径序号和指令序号手工输入，即可从手工设置的加工标记点开始加工。
图14 手工输入加工标记点③自动调入加工标记点点击，弹出对话框如图15所示，点击，可以将已创建的文件标记点调入，即可从调入的文件标记点开始加工。
点击，则可以将已创建的位置标记点调入，即可从调入的位置标记点开始加工。
图15 调入加工标记点附：1、如有疑问或建议请尽快与软件研发部联系。
