1、 UGS Corp.2004.All rights reserved.UG加工模块（2D)UGS教师：易侃黎1、UG CAM 概述 众所周知，UG是当今世界最先进的高端CAD/CAM/CAE/CAID软件，其各大功能高度集成，是实力企业的首选 UG CAM 系统可以提供全面的、易于使用的功能，以解决数控刀轨的生成、加工仿真和加工验证等问题。UG CAM系统提供的单一制造方案，可以高效率的加工从普通孔到复杂零件的所有加工 UG CAM就是UG的计算机辅助制造模块，与UG的CAD模块紧密的集成在一起，在当今世界，属于最好的数控编程工具之一。UG CAM功能强大，可以实现对极其复杂零件和特别零件的加
2、工。UG CAM还可以为数控铣、数控车、数控电火花线切割机编程，本章节专门讲述UG CAM的数控铣编程知识 NC编程是面向实际的工作，加上UG CAM功能的强大，学习起来内容当然较多，因此，要学好UG CAM，关键在于多动手，反复尝试，通过动手来理解和掌握NC编程技巧。一旦掌握了UG CAM，就会知道实用UG CAM将使得NC编程工作变得轻松容易。（1）平面铣（Planar Mill）：实现对平面零件（由平面和垂直面构成的零件）的粗加工和精加工，提供了加工22.5轴零件的所有功能。设计更改通过相关性自动处理。该模块包括多次走刀轮廓铣、仿形内腔铣、和Z字形走刀铣削等特点：刀轴固定、底面是平面，各
3、侧壁垂直于底面（2）型腔铣（Cavity Mill）：型腔铣是三轴加工，型腔铣根据型腔的形状，将要切除的部位在深度方向上分成多个切削层进行切削，每个切削层可指定不同的切削深度，它提供了粗加工单个或多个型腔、沿任意类是型芯的形状进行粗加工大余量去除的全部功能，其最突出的功能是对非常复杂的形状产生刀具运动轨迹，确定走刀方式。特点：刀轴固定、底面可以是曲面，各侧壁可以不垂直于底面（3）固定轴曲面轮廓铣（Fixed Contour）主要用于曲面的半精加工和精加工，也可以进行多层铣削。该模块提供完全和综合的功能，用于产生3轴联动加工刀具路径。基本上能造型出来的任何曲面和实体它都能加工，它具有强大的加工区
4、域选择功能，还可以容易的识别前道工序未能切除的加工区域和陡峭区域，以便进一步清理这些地方特点：刀轴固定、具有多种切削形式和进刀退刀控制等2、UG CAM的铣加工能力及特点 面铣概述 面铣概述 面铣概述 项目一：平面凹槽加工一、学习内容二、工件分析三、工艺分析四、加工初始设置五、凹槽粗加工六、清角加工七、凹槽精加工 八、项目小结目录目录项目一：平面凹槽加工 1 1、UGUG铣加工编程通用过程；铣加工编程通用过程；2 2、UGUG铣加工主要术语；铣加工主要术语；3 3、UGUG铣加工界面；铣加工界面；4 4、UGUG铣加工的工具条；铣加工的工具条；5 5、UGUG铣加工的操作导航器；铣加工的操作导
5、航器；6 6、UGUG平面铣操作。平面铣操作。学习内容学习内容项目一：平面凹槽加工 本项目所要完成的任务是一个平面凹槽零件的凹槽加工，其尺寸为50mm50mm30mm，材料为45#钢，凹槽尺寸为40mm30mm5mm，且倒圆角为R6.5mm。工件分析工件分析项目一：平面凹槽加工 1、工件安装、工件安装要保证上下面的平行度及四周面之间的相互垂直度，选择相互垂直的三个面做为加工和定位的基准面。2、加工坐标系、加工坐标系X：工件长边的中点上；Y：工件短边的中点上；Z：工件上表面。工艺分析工艺分析项目一：平面凹槽加工3、工步安排(1)选12平刀进行平面加工，余量0.15mm。最大切削深度为0.15mm
6、，进给速度为1200mm/min，主轴转速为1200r/min。平面精加工最终底面余量为0mm进给速度为250mm/min，主轴转速为1600r/min(2)选12平刀进行挖槽粗加工，四周余量0.2mm，底面余量为0.15mm。最大切削深度为0.15mm，进给速度为1200mm/min，主轴转速为1200r/min(3)选12的平刀对凹槽四周进行精加工。底面余量0.15进给速度为250mm/min，主轴转速为1600r/min.(2)选12平刀进行底面精加工，四周余量0、进给速度为250mm/min，主轴转速为1600r/min 工艺分析工艺分析项目一：平面凹槽加工加工工步加工工步 工艺分析工
7、艺分析序号序号加工内容加工内容加工方式加工方式刀具刀具转速转速(r/min)进给进给(mm/min)1平面粗加工平面粗加工平面铣平面铣D12120012002平面粗加工平面粗加工平面铣平面铣D1225016003挖槽粗加工挖槽粗加工平面铣平面铣D12120012004精加工侧壁精加工侧壁平面铣平面铣D1225016005精加工底面精加工底面平面铣平面铣D122501600项目一：平面凹槽加工1.1.什么是什么是UGUG的加工环境的加工环境UGUG加工环境是指我们进入加工环境是指我们进入UGUG的制造模块后进行编程作业的软件环境。我的制造模块后进行编程作业的软件环境。我们已经知道们已经知道UG
8、CAMUG CAM可以为数控铣、数控车、数控电火花线切削机编制加工程可以为数控铣、数控车、数控电火花线切削机编制加工程序，而且单是序，而且单是UG CAM UG CAM 的数控铣还可以实现平面铣（的数控铣还可以实现平面铣（Planar Mill Planar Mill）、）、型腔型腔铣（铣（Cavity Mi11Cavity Mi11）、）、固定轴曲面轮廓铣（固定轴曲面轮廓铣（Fixed ContourFixed Contour）等不同加工类型。等不同加工类型。但是，每个编程者面对的加工对象可能比较固定，一般不会用到但是，每个编程者面对的加工对象可能比较固定，一般不会用到UG CAM UG C
9、AM 的的所有功能，那些暂前不用的编程功能对他来说就可以屏蔽掉，定制和选择适所有功能，那些暂前不用的编程功能对他来说就可以屏蔽掉，定制和选择适合自己的合自己的UG UG 的编程环境。的编程环境。项目一：平面凹槽加工2 2、UGUG加工术语加工术语模板文件模板文件 ：是指包含刀具，加工方法和操作等相关信息，并能将其复是指包含刀具，加工方法和操作等相关信息，并能将其复制到其他零件中去的任何一个零件文件。制到其他零件中去的任何一个零件文件。操操 作作 ：包含所有用于产生刀具路径信息，如几何体、刀具、加工包含所有用于产生刀具路径信息，如几何体、刀具、加工方法切削深度等，创建一个操作相当于产生一个工步方
10、法切削深度等，创建一个操作相当于产生一个工步 。几何体几何体 ：用于定义加工的零件对象和加工工件，也可以通过指定边用于定义加工的零件对象和加工工件，也可以通过指定边界、部件边界、毛坯边界和检查边界；来定义几何体。界、部件边界、毛坯边界和检查边界；来定义几何体。刀刀 具具 ：用于切削时的工具。用于切削时的工具。后置处理后置处理 ：在生成的刀具轨迹后，根据机床控制器的格式，将标准刀在生成的刀具轨迹后，根据机床控制器的格式，将标准刀位文件转换成机床可以执行的位文件转换成机床可以执行的NCNC程序。程序。步步 进进 ：指相邻刀具路径之间的距离，对于铣削加工是指铣削宽度指相邻刀具路径之间的距离，对于铣削
11、加工是指铣削宽度 材料侧材料侧 ：是指保留边界哪一边的材料不切削是指保留边界哪一边的材料不切削工工 件件 ：指包含零件信息和毛坯信息的过程零件指包含零件信息和毛坯信息的过程零件项目一：平面凹槽加工 3、进入加工模块 4、设置加工环境 加工初始设置加工初始设置项目一：平面凹槽加工 5菜菜单单与与工工具具条条 加工初始设置加工初始设置项目一：平面凹槽加工5、菜单与工具条、菜单与工具条 加工初始设置加工初始设置项目一：平面凹槽加工5、菜单与工具条、菜单与工具条 加工初始设置加工初始设置项目一：平面凹槽加工5、菜单与工具条、菜单与工具条 加工初始设置加工初始设置项目一：平面凹槽加工5、菜单与工具条、菜
12、单与工具条 加工初始设置加工初始设置项目一：平面凹槽加工6、操作导航器操作导航器加工初始设置加工初始设置1、创建平面铣操作 凹槽粗加工凹槽粗加工1、创建安全平面 凹槽粗加工凹槽粗加工2、创建刀具 凹槽粗加工凹槽粗加工3、选择几何体 (1)选择部件 凹槽粗加工凹槽粗加工(2)选择面边界 凹槽粗加工凹槽粗加工 凹槽粗加工凹槽粗加工(3)选择切削方式(4)、设置切削参数凹槽粗加工凹槽粗加工(5)、设置进/退刀凹槽粗加工凹槽粗加工(6)设置进给率 凹槽粗加工凹槽粗加工5、生成刀路轨迹 凹槽粗加工凹槽粗加工6、确认操作说明：说明：此时不能进行此时不能进行3D3D或或2D2D动态方式动态方式模拟，因为在操
13、作过程中没有设置模拟，因为在操作过程中没有设置3D3D实体毛坯且平面二维加工中不能自动实体毛坯且平面二维加工中不能自动生成毛坯实体。若要进行上述两项模生成毛坯实体。若要进行上述两项模拟需在创建操作前先创建三维毛坯实拟需在创建操作前先创建三维毛坯实体作为本操作的父节点。体作为本操作的父节点。凹槽精加工凹槽精加工UG生成数控程序的一般步骤生成数控程序的一般步骤项目小结项目小结 1 1、初始化设置、初始化设置 进入加工环境后，首先要求进行初始化设置，包括进入加工环境后，首先要求进行初始化设置，包括选择模板文件。选择模板文件。项目小结项目小结1 1、初始化设置、初始化设置父节点组设定不是父节点组设定不
14、是CAMCAM编程所必需的工作，也就是说父节编程所必需的工作，也就是说父节点组可以为空，而在建立操作时直接在创建操作对话框中的组点组可以为空，而在建立操作时直接在创建操作对话框中的组设置中进行设置。但是对于需要建立多个程序来完成加工的工设置中进行设置。但是对于需要建立多个程序来完成加工的工件来说，使用父节点组方式可以减少重件来说，使用父节点组方式可以减少重 复性的工作。例如，复性的工作。例如，当要求一个零件的同一组表面进行粗加工、半精加工和精加工当要求一个零件的同一组表面进行粗加工、半精加工和精加工时，需要产生时，需要产生3 3个操作，如果将要加工的表面定义成一个几何个操作，如果将要加工的表面
15、定义成一个几何体，则在体，则在3 3个操作中引用这一几何体即可；如果不预先定义几个操作中引用这一几何体即可；如果不预先定义几何体，那么在建立何体，那么在建立3 3个操作时要分别选择加工几何体。另外，个操作时要分别选择加工几何体。另外，当加工二个工件的多个部位当加工二个工件的多个部位 使用同一把刀具时，在定义刀具使用同一把刀具时，在定义刀具组后，各操作可使用同一刀具进行加工，而不必为每一个操作组后，各操作可使用同一刀具进行加工，而不必为每一个操作分别定义刀具。而对于较为分散的操作建立，可以在建立每一分别定义刀具。而对于较为分散的操作建立，可以在建立每一个操作时指定所需的几何对象和刀具等，即不设定
16、父节点组。个操作时指定所需的几何对象和刀具等，即不设定父节点组。项目小结项目小结在创建操作时需指定这个操作的类型、程序、使用几何体、使在创建操作时需指定这个操作的类型、程序、使用几何体、使用刀具和使用方法父节点组，并指定操作的名称。用刀具和使用方法父节点组，并指定操作的名称。项目小结项目小结3 3、指定操作参数、指定操作参数 使用使用UG进行编程操作时，对操作对话框的设置进行编程操作时，对操作对话框的设置应按照从上到下的顺序逐个进行确认和设置，以防止应按照从上到下的顺序逐个进行确认和设置，以防止遗漏。对某些可能影响刀路轨迹的参数即使可以直接遗漏。对某些可能影响刀路轨迹的参数即使可以直接使用默认
17、值，也要作确认，以防万一因某参数变化造使用默认值，也要作确认，以防万一因某参数变化造成该参数的默认值发生了变化，在刀路轨迹生成后也成该参数的默认值发生了变化，在刀路轨迹生成后也要作仔细的检查，确认无要作仔细的检查，确认无 误后再作后处理输出。误后再作后处理输出。项目小结项目小结3 3、指定操作参数、指定操作参数 创建操作时，在操作对话框中指定参数，这些参数都将对创建操作时，在操作对话框中指定参数，这些参数都将对刀轨产生影响。在对话框中需设定加工的几何对象、切削参数、刀轨产生影响。在对话框中需设定加工的几何对象、切削参数、控制选项等参数，并且很多选项需要通过二级对话框进行参数控制选项等参数，并且
18、很多选项需要通过二级对话框进行参数的设置。不同的操作需设定的操作参数也有所不同，同时也存的设置。不同的操作需设定的操作参数也有所不同，同时也存在很多的共同选项。操作参数的设定是在很多的共同选项。操作参数的设定是UG CAMUG CAM编程中最主要的编程中最主要的工作内容，包括：工作内容，包括：加工对象的定义：选择加工几何体、检查几何体、毛坯几加工对象的定义：选择加工几何体、检查几何体、毛坯几何体、边界几何体、区域几何体、底面几何体等。何体、边界几何体、区域几何体、底面几何体等。加工参数的设置：包括走刀方式的设定，切削行距、切深加工参数的设置：包括走刀方式的设定，切削行距、切深的设置，加工余量的
19、设置，进退刀方式设置等。的设置，加工余量的设置，进退刀方式设置等。工艺参数设置：包括角控制、避让控制、机床控制、进给工艺参数设置：包括角控制、避让控制、机床控制、进给率设定等。率设定等。项目小结项目小结 4 4、生成刀轨、生成刀轨 当设置了所有必需的操作参数后，就可以生成刀轨。当设置了所有必需的操作参数后，就可以生成刀轨。在每一个操作对话框的底部，都有在每一个操作对话框的底部，都有“生成生成”按钮按钮 用来用来生成刀轨。生成刀轨。项目小结项目小结 5 5、刀轨、刀轨检验检验 然后对所有的刀轨进行后处理，生成符合机床标准格式然后对所有的刀轨进行后处理，生成符合机床标准格式的数控程序，最后建立车间工艺文件，把加工信息送达给需的数控程序，最后建立车间工艺文件，把加工信息送达给需要的使用者。要的使用者。项目小结项目小结6 6、后处理和创建车间工艺文件、后处理和创建车间工艺文件 然后对所有的刀轨进行后处理，生成符合机床标准格式然后对所有的刀轨进行后处理，生成符合机床标准格式的数控程序，最后建立车间工艺文件，把加工信息送达给需的数控程序，最后建立车间工艺文件，把加工信息送达给需要的使用者。要的使用者。项目小结项目小结项目小结项目小结(二二)本项目涉本项目涉及学习内容及学习内容术语术语平面铣平面铣操作导航器操作导航器切削方式切削方式步距步距
