UGNX6数控编程经典学习手册第14章 加工实例.ppt

第14章加工实例 通过本书各个章节的学习 读者掌握了软件加工编程的操作步骤 各命令含义和技巧 能够完成各种零件的加工编程 本章准备了2个较复杂的零件 让读者对本书复习的同时能提高编程的技巧 14 1开关盒模板加工 本例要加工的零件为开关盒模板 如图14 1所示 模板材料为S136 使用的长方体毛坯 尺寸为163 153 37 底面各孔已加工 14 1 1加工工艺分析 开关盒模板具有精度较高 粗糙度低和加工区域多等问题 因此采用加工中心一次装夹完成加工 由于开关盒模板表面完全为平面 除孔以为所有的区域使用平面铣削模板完成 其中开关盒模板具有3处特殊之处需要注意 分型面粗糙度为0 2需要进行磨加工 铣分型面时需要留余量 铣外壁由于采用台虎钳装夹 刀具不能铣到夹具 铣外壁深度为5 5 底面侧壁有锥度需要成型刀具加工 加工路线为 铣外壁 半精分型面 开粗型腔 开粗行位 钻孔 铰孔 精铣型腔台阶面与壁 精铣底面侧壁 精铣底面 精铣行位 铣窄槽 14 1 2创建毛坯与辅助线 开关盒模板在加工前 需要在建模环境设计所需要的毛坯 精铣底面侧壁成型刀具的轨迹曲线和隔开行位与型腔之间的曲线 具体步骤如下 1 启动NX6 0 打开开关盒模板 光盘 Example ch14 14 1 kgh prt 2 单击 开始 建模 按钮 进入建模环境 3 创建毛坯实体 按下X键弹出 拉伸 对话框 鼠标移动到工作区 拉伸对象为底面边缘 拉伸的参数 如图14 2所示 4 单击 确定 按钮 完成退出 拉伸 对话框 5 使用直线命令 连接行位4个断开处 如图14 3所示 14 1 3CAM设置 开关盒模板的加工需要使用的CAM设置是平面铣模板 具体步骤如下 1 单击 开始 加工 按钮 弹出 加工环境 对话框 如图14 4所示 2 单击 CAM会话配置 下拉列表框 选择cam general 单击 要创建的CAM配置 下拉列表框 选择为mill planar 3 单击 确定 按钮 进入加工界面 14 1 4创建几何体 开关盒模板加工所需要创建的几何体有 机床坐标系 MCS MILL 和切削几何体 MILL GEOM 1 机床坐标系位置设定开关盒模板的外形为长方体 坐标系最适合的位置为表面中心 2 创建铣削几何体创建铣削几何体 WORKPICEC 需要指定的是 部件和毛坯 14 1 5创建刀具 本例子所需要的刀具比较多 这里只示范创建精铣底部侧壁所需要的成型刀具CO5D6R0 5 具体步骤如下 1 在插入刀具条 单击创建刀具图标 弹出 创建刀具 对话框 2 在刀具子类型栏 单击铣刀图标 在名称栏下面输入CO5D6R0 5 如图14 9所示 3 单击 确定 按钮 弹出 铣刀 5参数 对话框 参数按照图14 10设置 4 单击 确定 按钮 完成退出 铣刀 5参数 对话框 14 1 6铣外壁 本小节要加工的内容为精铣零件外壁 深度是5 5 具体内容如下 1 创建操作2 指定几何体3 刀轨设置4 操作 14 1 7半精铣分型面 本小节要加工的内容为半精铣分型面 余量是0 2 具体内容如下 1 创建操作2 指定几何体3 刀轨设置4 操作 14 1 8创建新几何体 假设完成前两步的加工以后 毛坯的对刀表面被切除不方便操作人员对刀 因此需要创建新的机床坐标系 现在以铣好分型面为对刀Z值的对刀面 具体步骤如下 14 1 9开粗型腔 本小节要加工的内容为粗加工型腔 余量是0 3 具体内容如下 1 创建操作2 指定几何体3 刀轨设置4 操作 14 1 10开粗行位 本小节要加工的内容为粗加工行位 使用的刀具为D8 余量是0 3 具体内容如下 1 创建操作2 指定几何体3 刀轨设置4 操作 14 1 11钻孔与铰孔 本小节需要完成岛屿上3个孔的加工 因此要改变加工的类型为钻模板 DRILL 具体内容如下 1 创建操作2 创建几何体3 刀轨设置4 操作 14 1 12铰孔 铰孔与钻孔的固定循环一样都为一般钻孔 因此只需复制 粘贴除钻孔操作 修改为铰孔刀具就可以完成 具体步骤小节不再详述 14 1 13精铣台阶面与壁 由于开粗型腔几何体包含精铣型腔台阶面与壁的几何体 因此本小节复制开粗型腔操作基础上完成操作 1 创建操作2 换刀3 创建几何体4 刀轨设置5 操作 14 1 14精铣底部侧壁 型腔底部侧壁有5 的斜角 如图14 46所示 因此底部侧壁时需要使用成型刀具加工 由于底部以倒圆角 没有实体的边缘作为加工的边界 因此刀具严格沿14 1 2小节建立的曲线保持相切运动 具体操作过程请参考加工录像14 1 14 1 15精铣底面与岛顶面 由于底面与岛顶面加工区域大 而成型刀具直径较小铣底面效率低 因此单独使用一个操作来精铣底面 具体内容如下 1 创建操作2 创建几何体3 刀轨设置4 操作 14 1 16精铣行位 本小节精加工行位使用表面区域铣 如图14 52所示 精铣行位和精铣底面与岛顶面步骤一样 本小节可以复制精铣底面操作完成 14 1 17铣窄槽 本小节铣窄槽区域 使用刀具的直径窄应和槽宽带一样 保持相切于窄槽边缘切削一圈就可以完成加工 具体内容如下 1 创建操作2 指定几何体3 刀轨设置4 操作 14 1 18过切检查 完成所有开关盒模板加工编程 现在对所有的操作做过切检查 减少在实际加工中出错的机会 本小节对所有操作全部一次检查完成 具体步骤如下 14 2模具型芯加工 本例要加工的零件为某玩具的模具型芯 如图14 65所示 型芯为一模两腔 材料为420 毛坯为长方体 尺寸为254 154 87 14 2 1加工工艺分析 模具型芯除分型面以外的表面精度都不高 粗糙度为6 3 由于模具型芯一模两腔 在毛坯开粗后 可以先完成一腔的操作编程 再使用变换得到另外一腔的操作编程 其中镶件槽已切割 加工时需要避开 减少空刀时间 模具型芯的加工路线为 开粗 清残料 铣顶孔 半精铣陡壁 半精铣平坦面 精铣陡壁 精铣顶孔陡壁 精铣平坦面 清根 精铣顶孔 精铣分型面 14 2 2CAM设置 模具型芯由于大部分区域为曲面 加工时使用的CAM设置为曲面铣模板 具体步骤如下 1 启动NX6 0 打开模具型芯零件 光盘 Example ch14 14 2 mjxx prt 2 单击 开始 加工 按钮 弹出 加工环境对话框 如图14 66所示 3 单击 CAM会话配置 下拉列表框 选择为一般机床 cam general 单击 要创建的CAM配置 下拉列表框 选择为曲面铣削 mill contour 模板 4 单击 确定 按钮 进入加工环境界面 14 2 3创建几何体 模具型芯加工所需要的几何体有 机床坐标系 MCS MILL 和切削几何体 MILL GEOM 1 坐标系设置2 创建切削几何体 14 2 4创建刀具 本例子所需要的刀具比较多 本小节只示范D30R2刀具的创建 具体步骤如下 1 在插入刀具条单击创建刀具图标 弹出 创建刀具 对话框 2 单击选择铣刀图标 在名称栏下面输入D30R2 如图14 71所示 3 单击 确定 按钮 弹出 铣刀 5参数 对话框 刀具的参数按照图14 72所示设置 4 单击 确定 按钮 完成退出 铣刀 5参数 对话框 14 2 5型芯开粗 型芯开粗以大量切削材料为主 一个操作将整个毛坯都加工 其中镶件槽已加工 可以使用裁剪命令除去镶件槽区域 1 创建操作2 指定修剪边界3 刀轨设置4 操作 14 2 6IPW残料加工 型芯开粗之后 角落处会有加工不到的区域和层之间的台阶 为了使余量均匀 使用IPW残料清理 具体内容如下 1 创建操作2 修改刀具3 刀轨设置4 操作 14 2 7粗铣顶面孔 前面两个操作都以大量切削材料为主 刀具比较大 因此不能进入一些狭窄区域加工 比如顶面孔没有加工到 因此单独使用较小刀具粗铣顶面孔 1 创建操作2 指定切削区域3 刀轨设置4 操作 14 2 8半精铣陡壁 虽然毛坯经过了3次开粗 但是IPW上的残留还是不均匀 为了保证加工的精度对陡峭区域的其中一型芯进行半精加工 具体内容如下 1 创建操作2 指定切削区域3 刀轨设置4 操作 14 2 9半精铣平坦面 由于陡壁加工无法加工干净型芯的平坦表面 这里使用曲面投影加工平坦表面 1 创建操作2 指定切削区域3 驱动方法4 刀轨设置5 操作 14 2 10精铣平坦区域 精铣平坦面在半精铣平坦区域基础上复制进行 具体的步骤不在详述 需要改变的主要参数如下 方法为精加工 加工余量为0 切换刀具为R3 步进切换为残余高度 高度为0 005 14 2 11精铣陡壁 精铣陡壁在半精铣陡壁基础上复制进行 具体的步骤不在详述 需要改变的主要参数如下 方法为精加工 其加工余量为0 切换刀具为D12R1 每一刀深度改为0 2 加工区域变化 精铣陡壁的加工区域 如图14 110所示 部分比较平坦面让曲面投影加工 14 2 12精铣顶孔 顶孔由于很陡峭 采用陡壁加工 如图14 111所示 因此精铣顶孔在精铣陡壁基础上复制进行 但由于加工区域狭窄且封闭 因此使用的刀具应较小 具体内容如下 1 创建操作2 指定切削区域3 修改刀具4 刀轨设置5 操作 14 2 13清根 由于分型面与台阶面平行 可以采用陡壁加工清根 陡壁加工在精铣陡壁基础上完成 其中需要改变的参数主要如下 切换刀具为D10 每一刀深度改为0 15 添加加工区域 型芯边上的台阶面 清根的加工区域 如图14 115所示 1 创建操作2 修改刀具3 刀轨设置4 操作 14 2 14精铣分型面 由于型芯分型面为平面 因此使用表面铣加工 由于分型面