計(jì)算機(jī)輔助制造上機(jī)指導(dǎo)53

1、圖5.22 零件5.3.1 平面銑加工編程操作實(shí)例 本例加工一個(gè)直壁的凹模零件，如圖5.22所示。對(duì)于這一類零件，可以采用平工工藝各步的加工內(nèi)容與加工方式、所使用的刀具及進(jìn)給、轉(zhuǎn)速等機(jī)械參數(shù)。表5.5 凹槽加工的工步序號(hào)加工內(nèi)容加工方式刀具轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度（mm/min）1凹槽加工平面銑16平底刀25002502孔加工點(diǎn)位加工8鉆頭300501. 加工初始設(shè)置在主菜單中選擇【開始】-【加工】，系統(tǒng)將彈出加工環(huán)境初始化對(duì)話框，在該對(duì)話框中指定CAM環(huán)境配置為cam-general，CAM設(shè)置為mill-planar，單擊“確定”按鈕進(jìn)行初始化，并進(jìn)入U(xiǎn)G加工模塊及相應(yīng)的環(huán)境，用戶界面上

2、將出現(xiàn)加工模塊專用的各個(gè)工具欄和圖標(biāo)，同時(shí)在導(dǎo)航器欄中將增加“操作導(dǎo)航器”圖標(biāo)和相應(yīng)的窗口。1）創(chuàng)建幾何體打開操作導(dǎo)航器，選擇MCS-MILL節(jié)點(diǎn)下的WORKPIECE，鼠標(biāo)右鍵選擇“編輯”項(xiàng)，打開【銑削幾何體】對(duì)話框，如圖5.23所示。單擊“指定部件”按鈕，系統(tǒng)彈出【部件幾何體】對(duì)話框，如圖5.24所示。單擊“全選”按鈕，工件幾何體被全選中，單擊“確定”按鈕返回。再單擊“確定”按鈕退出，完成工件幾何體創(chuàng)建。對(duì)此零件可不創(chuàng)建毛坯幾何體。“銑削幾何體”“部件幾何體”對(duì)話框2）建立刀具組單擊創(chuàng)建刀具組圖標(biāo)，進(jìn)入【創(chuàng)建刀具】對(duì)話框，如圖5.25所示。在“類型”選項(xiàng)中確認(rèn)為mill-planar，“子

3、類型”選擇平底刀，刀具名稱為D16，單擊“確定”按鈕，進(jìn)入銑刀建立對(duì)話框，如圖5.26所示。系統(tǒng)默認(rèn)新建銑刀為-5參數(shù)銑刀，對(duì)于數(shù)控加工中的刀具，大部分情況下使用5參數(shù)的銑刀，而且只需要設(shè)置直徑D和下半徑R1，包括最常用的平底刀、圓角刀和球頭刀都只需設(shè)置這兩個(gè)參數(shù)。設(shè)置的刀具參數(shù)值為：直徑D=16，下半徑R1=0。其余選項(xiàng)則依照默認(rèn)值設(shè)定。單擊“確定”按鈕，完成D16刀具定義?！皠?chuàng)建刀具”對(duì)話框 圖5.26 建立新刀具3）建立方法組UG模板提供了幾種默認(rèn)的方法供用戶選擇，在它的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改可獲得新的方法組。該例在此采用默認(rèn)的方法組，不專門創(chuàng)建。3. 創(chuàng)建凹槽平面銑操作1）創(chuàng)建操作單擊“插入”

4、工具欄上的“創(chuàng)建操作”圖標(biāo)，進(jìn)入【創(chuàng)建操作】對(duì)話框，如圖5.27（a）所示。對(duì)【創(chuàng)建操作】對(duì)話框中的選項(xiàng)按照?qǐng)D5.27（b）所示的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置。確認(rèn)選項(xiàng)后單擊“確定”按鈕，進(jìn)入【平面銑】操作對(duì)話框（如圖5.35所示）。2）選擇邊界幾何體（1）選擇部件邊界幾何體。在【平面銑】操作對(duì)話框中的“幾何體”對(duì)話框區(qū)域（如圖5.28所示）單擊“指定部件邊界”圖標(biāo)，系統(tǒng)彈出【邊界幾何體】對(duì)話框，如圖5.29所示。（2）選擇邊界定義模式。在【邊界幾何體】對(duì)話框中的模式下拉菜單框中，選擇邊界模式為“曲線/邊”，系統(tǒng)將彈出【創(chuàng)建邊界】對(duì)話框，如圖5.30（a）所示。（3）設(shè)置邊界參數(shù)。在【創(chuàng)建邊界】對(duì)話框中設(shè)置參

5、數(shù)，如圖5.30（b）所示。類型Mill-planar操作子類型 平面銑加工程序NC-PROGRAM刀具D16幾何體WORKPIECE方法METHOD名稱PLANAR-MILL(a) (b) 圖5.27 創(chuàng)建操作 圖5.28指定幾何體 圖5.29 “邊界幾何體”對(duì)話框類型封閉的平面自動(dòng)材料側(cè)外部刀具位置相切 （a） （b） 圖5.30 “創(chuàng)建邊界”對(duì)話框 圖5.31 選擇邊界幾何體（4）選擇邊界圖形。將光標(biāo)移動(dòng)到凹槽與上平面相交的某一條邊線，此時(shí)該邊線會(huì)變色，單擊鼠標(biāo)左鍵選中這一邊界線。接著，按相同方法，逐條選擇相鄰的邊界線，直至最后一條邊界。單擊鼠標(biāo)中鍵，系統(tǒng)將生成一個(gè)封閉的邊界線，如圖5.

6、31所示。再次單擊鼠標(biāo)中鍵完成邊界幾何體的選擇，單擊“確定”按鈕返回到【平面銑】對(duì)話框。 （5）設(shè)置底面。在【平面銑】對(duì)話框的“幾何體”組中（圖5.28）單擊“指定底面”圖標(biāo)，系統(tǒng)彈出【平面構(gòu)造器】對(duì)話框，如圖5.32所示。在繪圖區(qū)中移動(dòng)光標(biāo)到槽底部平面，單擊鼠標(biāo)左鍵拾取該平面，此時(shí)，底平面將變色突出顯示，并在上面有個(gè)箭頭，如圖5.33所示。單擊“確定”按鈕，完成地平面的設(shè)置，返回到平面銑操作對(duì)話框。此時(shí)，在圖形窗口中的零件上將以虛線三角形顯示底平面的位置，并以箭頭表示其正方向。如圖5.34所示。3）設(shè)置操作參數(shù)在平面銑操作對(duì)話框中的“刀軌設(shè)置”組設(shè)置切削模式及步距參數(shù)，按設(shè)置各選項(xiàng)及各項(xiàng)參數(shù)

7、。4）設(shè)置切削深度（切削層設(shè)置）在【平面銑】對(duì)話框中的“刀軌設(shè)置”組單擊“切削層”圖標(biāo)按鈕，進(jìn)入【切削深度參數(shù)】對(duì)話框，如圖5.36所示。設(shè)置切削深度定義類型為“用戶定義”，最大值為“”，其余參數(shù)按默認(rèn)值。單擊“確定”按鈕完成切削深度的設(shè)置，并返回到【平面銑】對(duì)話框。圖5.33 選擇底平面圖5.32 “平面構(gòu)造器”對(duì)話框 圖5.35 平面銑操作對(duì)話框“切削深度參數(shù)”對(duì)話框5）設(shè)置切削參數(shù)在【平面銑】對(duì)話框中，單擊“刀軌設(shè)置”組的“切削參數(shù)”圖標(biāo)按鈕，彈出【切削參數(shù)】對(duì)話框。（1）設(shè)置“策略”頁面參數(shù)。設(shè)置切削參數(shù)如圖5.37所示。切削參數(shù)中的“拐角”、“連接”、“未切削”和“更多”的參數(shù)頁內(nèi)容

8、可以按默認(rèn)值，單擊“確定”按鈕將完成切削參數(shù)的設(shè)置，并返回平面銑操作對(duì)話框。切削方向順銑切削順序?qū)觾?yōu)先毛坯距離0 （b） （a） 圖5.37 切削參數(shù)設(shè)置 （2）設(shè)置余量。在【切削參數(shù)】對(duì)話框中打開“余量”頁面，在圖5.38所示的對(duì)話框中設(shè)置余量。部件余量其它選項(xiàng)余量0內(nèi)功差和外公差 （b） （a） 圖5.38 余量設(shè)置6）非切削移動(dòng)設(shè)置在【平面銑】操作對(duì)話框中單擊“非切削移動(dòng)”按鈕9所示（1）設(shè)定自動(dòng)進(jìn)退刀方式。點(diǎn)擊“進(jìn)刀”9所示表格設(shè)置參數(shù)（注：有些項(xiàng)可取默認(rèn)值）；退刀方式可以選擇“與進(jìn)刀方式相同”。（2）設(shè)置切削開始和結(jié)束點(diǎn)處的導(dǎo)軌重疊距離。點(diǎn)擊“開始/鉆點(diǎn)”頁，將“重疊距離”設(shè)為1mm

9、。（3）設(shè)置避讓。打開“避讓”頁面，可進(jìn)入避讓參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，如圖5.40所示。（4）設(shè)置安全平面。在【非切削移動(dòng)】對(duì)話框中，打開“傳遞/快速”頁面，在“間隙”組的“安全設(shè)置選項(xiàng)”下拉列表中選擇“平面”，然后單擊“指定平面”圖標(biāo)，如圖5.41所示。在彈出的【平面構(gòu)造器】對(duì)話框中，選取參考平面為XC-YC，輸入偏置距離為“30” ，即設(shè)定安全平面在Z軸的高度為30mm，如圖5.42所示。單擊“確定”按鈕完成安全平面定義，返回到“傳遞/快速”3所示。單擊“確定”按鈕，完成非切削移動(dòng)設(shè)置，返回到【平面銑】操作對(duì)話框。9“非切削移動(dòng)”對(duì)話框 圖5.40 “避讓”頁面圖5.41 “傳遞/快速”頁面 “平

10、面構(gòu)造器”對(duì)話框 圖5.43 安全平面顯示 7）設(shè)置進(jìn)給參數(shù) 在【平面銑】操作對(duì)話框中單擊“進(jìn)給和速度”按鈕，進(jìn)入【進(jìn)給和速度】對(duì)話框，如圖5.44所示。 在“主軸速度”組設(shè)置“主軸速度”為“2500rpm”。 在“進(jìn)給率”組設(shè)置相關(guān)各項(xiàng)，如圖5.44所示，所有進(jìn)給的單位均為“mmpm”；設(shè)置進(jìn)刀速度為50mmpm，切削速度為250mmpm，其余進(jìn)給按默認(rèn)值。 單擊“確定”按鈕返回到【平面銑】操作對(duì)話框。 8）生成刀具軌跡平面銑操作對(duì)話框中的其他參數(shù)均采用系統(tǒng)默認(rèn)值。完成了上述的對(duì)話框中項(xiàng)目的設(shè)置后，單擊“生成”圖標(biāo)，系統(tǒng)將通過計(jì)算來生成刀具軌跡。計(jì)算完成后，在零件的切削區(qū)域范圍內(nèi)將顯示出刀具

11、軌跡5所示。如果在前面的圖5.36中，將【切削層深度參數(shù)】對(duì)話框中的“最大值”設(shè)為“0”，將僅在切削區(qū)域底面產(chǎn)生單層刀軌，如圖5.46所示。圖5.46 產(chǎn)生一層刀具軌跡圖5.45 平面銑刀具軌跡 圖5.44 “進(jìn)給和速度”對(duì)話框 9）刀具軌跡的確認(rèn)生成刀具軌跡后，單擊【平面銑】對(duì)話框下邊的“確認(rèn)”圖標(biāo)所示。在圖形區(qū)也將出現(xiàn)刀具顯示，如圖5.48所示。單擊【刀軌可視化】對(duì)話框中的“檢查選項(xiàng)”按鈕，將打開【過切檢查】對(duì)話框，如圖5.49所示?？蓪?duì)生成的刀具軌跡做過切檢查。當(dāng)確認(rèn)生成的刀具軌跡是合理的后，在【平面銑】對(duì)話框中單擊“確定”按鈕，接受刀具軌跡，關(guān)閉平面銑操作對(duì)話框。經(jīng)上述操作生成刀具軌跡

12、后，在操作導(dǎo)航器視圖中將出現(xiàn)平面銑刀具軌跡PLANAR-MILL。以后對(duì)該刀具軌跡的修改操作可以在操作導(dǎo)航器內(nèi)進(jìn)行。圖5.48 刀軌仿真圖5.49 過切檢查對(duì)話框圖5.47 “刀軌可視化”確認(rèn)對(duì)話框 4. 鉆孔加工 1）建立鉆孔加工操作在“插入”工具欄中，單擊創(chuàng)建操作圖標(biāo)，開始進(jìn)入新的操作，出現(xiàn)【創(chuàng)建操作】對(duì)話框。在【創(chuàng)建操作】對(duì)話框的“類型”下拉菜單列表中選擇鉆孔加工（drill），如圖5.50所示，并按圖5.50所示設(shè)置各選項(xiàng)內(nèi)容，單擊“確定”按鈕，進(jìn)入鉆孔（DRILLING）操作對(duì)話框（如圖5.68所示） 2）選擇加工刀具 在【鉆】操作對(duì)話框的“刀具”組單擊“新建”圖標(biāo)，進(jìn)入【新的刀具】

13、對(duì)話框如圖5.51所示。在刀具子類型組中選擇刀具類型為鉆孔刀具圖標(biāo)（DRILLING-TOOL），名稱為“Z8” 。此時(shí)，系統(tǒng)將彈出【鉆刀】對(duì)話框，在刀具參數(shù)中設(shè)置直徑D為“8”，其余參數(shù)按默認(rèn)值，如圖5.52所示。由此創(chuàng)建了鉆頭Z8。圖5.50 創(chuàng)建操作對(duì)話框 圖5.51 創(chuàng)建鉆頭3）選擇加工點(diǎn) 在【鉆】對(duì)話框中的“幾何體”組，單擊“指定孔”按鈕圖標(biāo)，系統(tǒng)將彈出如圖5.53所示的【點(diǎn)到點(diǎn)幾何體】對(duì)話框，單擊“選擇”按鈕，系統(tǒng)將彈出如圖5.54所示的點(diǎn)位選擇對(duì)話框。單擊“面上所有孔”按鈕，系統(tǒng)彈出面選擇對(duì)話框，如圖5.55所示。直接選取凹模零件的上表面，如圖5.56所示，則蓋面上的4個(gè)孔將全部

14、被選中，如圖5.57所示。單擊鼠標(biāo)中鍵退出面選擇，返回到鉆孔點(diǎn)位選擇對(duì)話框。再次單擊鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)鉆孔點(diǎn)的選擇，則在選擇的各個(gè)鉆孔點(diǎn)上將顯示數(shù)字來表示其鉆孔序號(hào)，如圖5.58所示。 圖5.52 設(shè)置鉆刀參數(shù) 圖5.53 “點(diǎn)到點(diǎn)幾何體”對(duì)話框4 點(diǎn)位選擇5 面選擇678顯示4個(gè)鉆孔序號(hào) 4）指定加工表面與工件底面 在【鉆】對(duì)話框中，單擊“指定部件表面”選項(xiàng)按鈕，系統(tǒng)將彈出【部件表面】對(duì)話框，如圖5.59所示。在“選擇類型”組選中，直接在圖形區(qū)選擇零件上表面，如圖5.60所示，單擊“確定”按鈕。9“部件表面”對(duì)話框 圖5.60選擇上表面圖5.62 選擇底面在【鉆】對(duì)話框中，單擊“指定底面”選項(xiàng)按鈕

15、，將彈出【底面】對(duì)話框，如圖5.61所示。選擇類型為“平面”，移動(dòng)光標(biāo)拾取底平面，如圖5.62所示，單擊“確定”按鈕。圖5.63 “指定參數(shù)組”對(duì)話框 圖5.61 “底面”對(duì)話框 5）設(shè)置循環(huán)控制參數(shù) 在鉆孔操作對(duì)話框的循環(huán)類型下拉列表中選擇“標(biāo)準(zhǔn)鉆”，設(shè)定為以標(biāo)準(zhǔn)鉆削進(jìn)行加工。單擊編輯圖標(biāo)【指定參數(shù)組】對(duì)話框，設(shè)定參數(shù)組（Number of Sets）為1，單擊“確定”【Cycle參數(shù)】對(duì)話框。在對(duì)話框中單擊“Depth-模型深度”所示的【Cycle深度】對(duì)話框中單擊“穿過底面”按鈕，設(shè)置鉆孔深度為穿透底平面，單擊“確定”按鈕，返回【Cycle參數(shù)】對(duì)話框。在【Cycle參數(shù)】對(duì)話框中單擊“

16、Rtrcto”“距離”按鈕，在彈出的退刀距離對(duì)話框中設(shè)置退刀距離為30，如圖5.67所示，單擊“確定”按鈕返回。再單擊“確定”按鈕返回到【鉆】操作對(duì)話框。圖5.64 “Cycle參數(shù)”對(duì)話框 圖5.65 “Cycle深度”對(duì)話框圖5.66 轉(zhuǎn)移對(duì)話框 圖5.67 退刀距離6）設(shè)置鉆孔操作參數(shù)在【鉆】操作對(duì)話框中的“循環(huán)類型”組和“深度偏置”組設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)：“最小安全距離”設(shè)為3、“通孔安全距離”設(shè)為1.5、“盲孔余量”設(shè)為0，如圖5.68所示。7）設(shè)置進(jìn)給參數(shù)在【鉆】對(duì)話框中的“刀軌設(shè)置”組，點(diǎn)擊“進(jìn)給和速度”按鈕將打開【進(jìn)給和速度】對(duì)話框，如圖5.69所示。在“自動(dòng)設(shè)置”組，設(shè)定“表面速度”為15；在“主軸速度” 組，點(diǎn)中“主軸速度” 復(fù)選框，然后設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為300rpm；在“進(jìn)給率”組，設(shè)定進(jìn)給速度為50mmpm，如果需要進(jìn)一步設(shè)定進(jìn)退刀等的速度，可以點(diǎn)擊“更多”。設(shè)置完成后，單擊“確定”按鈕返