UG数控加工实例

1、UG数控加工实例1【内容提要】IIII本章通过平面铳、面铳、型腔铳、固定轮廓铳4个实例，对 UG数控iiII编程的主要功能进行练习。3【学习提示】读者在学习中应注意结合实际，举一反三，灵活运用所学知识理解本章内容。.1实例一平面铳平面铳是铳削加工中最常用的加工类型之一，一般用来对直壁、水平底面二维零件的粗加工与精加工。平面铳削加工时刀具轴线方向相对工件不发生变化，属于固定轴铳,只能对侧面与底面垂直的加工部件进行加工。平面铳以边界来定义零件的几何体，这些边界通常是曲线，通过所指定的边界和底面的高度差来定义总的切削深度；刀具始终在边界的内侧或外侧。.1.1实例介绍通过对图.1所示零件的平面铳削加工

2、，介绍平面铳削加工方法和步骤，主要包括部件几何体定义、刀具创建、切削参数设置、刀轨生成与仿真等内容。图.1平面铳加工实例.1.2操作步骤1.启动软件在桌面上双击UG NX 6.0图标启动UG NX 6.0软件。2 打开文件。单击【标准】工具条中的国【打开】图标按钮，弹出【打开】对话框，选择随书光盘中的文件-1-Plannar_Mill.prt ，单击【OK】按钮打开文件。3 设置加工环境单击【标准】工具条中的何边图标按钮，打开系统应用模块菜单，在菜单中选择【加工】应用模块，如图.2所示，（或直接单击“应用”工具条中的匚 【加工】图标按钮，或使用快捷键 Ctrl+Alt+M ）,启动“加工”应用

3、模块，此时弹出如图.3所示【加工环境】对话框，在对话框中的【要创建的CAM设置】列表框中列出了所有的操作模板类型，常用的主要有mill _ planar（平面铳）、mill _ contour（轮廓铳）和mill _ multi axis（多轴铳）。这里选择【mill _ planar】，然后单击【确定】按钮完成加工环境的设置。对于已建模的零件，当第一次启动加工模块时会弹出【加工环境】对话框。一旦指定了被加工零件的加工环境后，以后再次启动该零件的加工模块时，系统将进入先前所指定的加工环境中，不再显示加工环境”对话框。 口 I # 卑翠敢Ctri+M NX 飯金匕L.Ctr|-A.ll-N外观造

4、型设计CtH+AIt+S/ 制图Ctrl+Shifl-hO喲高级访其幔9图.3 “加工环境”对话框运动仿其卫所有应用樓块图.2加工模块单击 【插入】工具条中的iL【创建刀具】图标按钮，弹出【创建刀具】对话框,按图.4所示设置加工类型、刀具子类型等参数后，单击【确定】按钮，弹出【铳刀-5参数】对话框，按图.5所示设定参数后，单击【确定】按钮，完成刀具创建。5 创建加工坐标系将操作导航器切换到【几何视图】模式，双击MC5_MILL|【mcs_mill】（或者右击【MCS_MILL】，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】），弹出【Mill Orient】对话框，如图.6所示步骤设置加工坐标系后，单击【

5、 Mill Orient】对话框中的【确定】按钮完成 加工坐标系创建。6创建几何体将操作导航器切换到【几何视图】模式，左键双击【WORKPIECE】（或者右击WORKPIECE】，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】）,弹出【铳削几何体】 对话框,如图.7所示。单击该对话框【几何体】中的嘯I【指定部件】图标按钮，打开【部件几何体】对话框，按图.8所示步骤操作，完成部件几何体的选择；再单击图.7对话框【几何体】中的監【指定毛坯】图标按钮，打开如图.9所示的【毛坯几何体】对话框，选择该对话框【选择选项】中的【自动块】，单击该对话框中的【确定】按钮，完成工件切削仿真毛坯几何体的创建。然后单击图.7所示

6、【铳削几何体】对话框中的【确定】按钮，完成铳削几何体的创建。图.4 “创建刀具”对话框图.5 “铳刀-5参数”设置对话框K 0 OOOOlT 0. 000001Z 0. OOOOOi图.6创建加工坐标系图.7“铳削几何体”对话框图.8部件几何体图.9毛坯几何体7 创建加工方法（或将操作导航器切换到【加工方法视图】模式，双击I丁丄【粗铳加工】者右键单击，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】），弹出【铳削方法】对话框，在该对话框中按图.10所示设置余量、公差等加工工艺参数后单击【确定】按钮完成加工方法的创建。图.10 “铳削方法”对话框8 创建操作单击【插入】工具条中的 C5【创建操作】图标按钮，打

7、开【创建操作】对话框，按图.11所示设置各项参数后单击【确定】按钮，打开图 .12所示【平面铳】对话框。在【创 建操作】对话框【操作子类型】中有多种不同的操作子类型，如表.1所示。平面議图.11 “创建操作”对话框图.12 “平面铳”对话框表.1mill_planar（平面铳）主要操作子类型4 (fACE_MILLING_AREA)区城聞枕E$4l甲册牲flP FtaUGH_ZIGZA )-往返相加工4 向軌加工乍 満角肘” （FINISH.WALLS 丫一間弔榊加 tJO 甲血刚宇（1）【指定部件边界】【指定部【指定毛在如图.12所示的【平面铳】加工操作对话框中，单击【几何体】中的 件边界】

8、图标按钮后，打开【边界几何体】对话框，在绘图区中分别选择凸轮上表面和 长方体上表面，然后单击【确定】按钮，完成部件边界指定。（2）【毛坯边界】在如图.12所示的【平面铳】加工操作对话框中，单击【几何体】中的.13所示步骤操作，完成毛坯坯边界】图标按钮后，打开【边界几何体】对话框，按图 边界指定。（3）【指定底面】在如图.12所示的【平面铳】加工操作对话框中，单击【几何体】中的岡【指定底面】图标按钮后，打开【平面构造器】对话框，按图.14所示步骤操作，完成底面指定。（4 ）刀轨生成【几何体】中各项设置完成后，系统返回到图.12所示【平面铳】对话框。在此可以设置刀轨参数，如加工方法、切削模式、切削

9、参数、进给率，以及主轴转速等。参数设 置完后，单击该对话框【操作】中的上【生成】图标按钮，即可生成该零件的刀具运动轨迹。如图.15所示。（5 ）刀轨仿真在图.12所示【平面铳】对话框中，单击【操作】中的 S9【确认】图标按钮，弹出 图.所示【刀轨可视化】对话框，在此可对刀具轨迹进行仿真加工。单击【刀轨可视化】对话框中的【2D动态】选项卡，然后单击【播放】按钮进行切削仿真，结果如图.17所示。9.后处理生成零件的NC加工程序。在操作导航器中选中 ，单击【操作】工具条中的 EJ【后处理】按钮图标，打开如图.18所示的“后处理”对话框，在该对话框【后处理器】选项中选择“FANUC ”，输入文件名称，

10、其它按默认设置，单击【确定】按钮，即可生成如图.19所示NC加工程序。8817極帀戒如A艺誹亦餾】卑騙旦第磚或v関国号産阳卫曽圧观I 两4）啊探凶-宀 不珈出|站胃曲碍画V罔丹邂匕廿期隧虧狸專憐阖铀趣号麺总Q甘魁耀隸華里卑摆闿固題口帘轟逵0亚幽廖爭嫌雷笊瞎壬I黑亦棗期輕郢诵當虫瞎聿4尬弾星與苜nd蔭缠連士毗殳列酹壷菲轉回肓因堕J諒潮回“厲師I 佃鶴科苗團由陆郢嫌毀型畔或|層即星划苜n冏琛甲sm璋閹茶更j出厦士崔砾0 4IZ-S1000000 *0團圭玉I密号I魏IAA型摩赵赫柴來邂III密劉3L耙】加達轆野樣甘冈碑尖郢谯鲨谡嗥岂冷 績取華丨*刻 曙回1T童率电X 事鋤丁幽瑕、1-刘醤族辜码匕卑

11、燼阖国趣口1竝露口 錚連宙愣囲取窗口常轴第匕1矗趣口郢话曹伞嘲聿|習创童网即西号甭弄A荃再圭I蒂荼斜回誠跑画里随H胆1丨网1严.曲目1昼罟苜Hpm礙丨連圭色也囲昂单苜工丄1耳到唐挙斜回” r啊噩珂 wwh亍显雎栄 空痢,XJ描鱼叢陽、闔益锻帚闻Jt藐feflf留虫丨、邑j _粹回TT苗確卜图.13毛坯边界设置X平而构造器过海器任倉矢量方法1偏置0.00001遶定的釣東Offset to &，出可用的釣束图.14指定底面图.15刀具运动轨迹图刀轨可视化对话框图.17仿真结果启处理列岀输岀图.19 FANUC 系统NC程序图.18后处理.2实例二面铳面铳是平面铳的特例，常用于多个平面底面的精加工，

12、也可用于粗加工。面铳所加 工工件的侧壁可以是不垂直的，如复杂型芯和型腔上多个平面的精加工。面铳操作中包 括【混合】切削模式，该模式允许用户在不同的切削区域采用不同的切削模式。21实例介绍零件如图.20所示，利用面铳削加工方法对零件进行精加工，通过该例介绍面铳削加工方法和步骤，主要包括部件几何体定义、刀具创建、切削参数设置、刀轨生成与仿真等内容。图.20面铳加工实例.2.2操作步骤1.启动软件在桌面上双击UG NX 6.0图标启动UG NX 6.0软件。2 打开文件单击【标准】工具条中的【打开】图标按钮，弹出【打开】对话框，选择随书光盘中的文件-2-Face_Milling.prt ，单击【OK

13、】按钮打开文件。3 设置加工环境单击【标准】工具条中的图标按钮，打开系统应用模块菜单，在菜单中选择图标【加【加工】应用模块，如图.21所示，(或直接单击“应用”工具条中的【加工】 按钮，或使用快捷键 Ctrl+Alt+M ),启动“加工”应用模块，此时弹出如图 .22 所示工环境】对话框，在对话框中的【要创建的CAM设置】列表框中选择【mill _ planar】，然后单击【确定】按钮完成加工环境的设置。4.创建刀具单击 【插入】工具条中的【创建刀具】图标按钮，弹出【创建刀具】对话框，按图.23所示设置加工类型、刀具子类型等参数后，单击【确定】按钮，弹出【铳刀-5参数】对话框，按图.24所示设

14、定参数后，单击【确定】按钮，完成刀具创建。5创建加工坐标系？将操作导航器切换到【几何视图】模式，双击mcs_mill|【mcs_mill】（或者右击【MCS_MILL】，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】 ），弹出【Mill Orient】对话框， 如图.25所示步骤设置加工坐标系后，单击【 Mill Orient】对话框中的【确定】按钮完成 加工坐标系创建。3 口 i# q翠敢Ctri+M NX 飯金Ctr|All-N外观造型设计CtH+AIt+S/ 制图Ctrl+Shifl-hD喲高级访其幔9V、运动仿其图.22 “加工环境”对话框所有应用樓块图.21加工模块6创建几何体将操作导航器切换到

15、【几何视图】模式，左键双击【WORKPIECE】（或者右击【WORKPIECE】，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】），弹出【铳削几何体】 对话框，如图.26所示。单击该对话框【几何体】中的 1【指定部件】图标按钮，打开【部件几 何体】对话框，用鼠标在绘图区中选取整个零件，单击该对话框中的【确定】按钮，完 成部件几何体的设置；再单击图.26对话框【几何体】中的 瓷！【指定毛坯】图标按钮，打开【毛坯几何体】对话框，选择该对话框【选择选项】中的【自动块】，按图.27所示设置后，单击该对话框中的【确定】按钮，完成工件切削仿真毛坯几何体的创建。然后 单击图.26所示【铳削几何体】对话框中的【确定】按钮

16、，完成铳削几何体的创建。图.23 “创建刀具”对话框图.24 “铳刀-5参数”设置对话框图.25创建加工坐标系图.26“铳削几何体”对话框图.27毛坯几何体7创建加工方法将操作导航器切换到【加工方法视图】模式，双击理沪HL.F叭尸-【精铳加工】(或者右键单击，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】)，弹出【铳削方法】对话框，在该对话框中按图.28所示设置余量、公差等加工工艺参数后单击【确定】按钮完成加工方 法的创建。图.28 “铳削方法”对话框8 创建操作单击【插入】工具条中的茫【创建操作】图标按钮，打开【创建操作】对话框，按图.29所示设置各项参数后单击【确定】按钮，打开图.30所示【平面铳】对

17、话框。(1)【指定面边界】在如图.30所示的【平面铳】加工操作对话框中，单击【几何体】中的兩【指定面边界】图标按钮后，打开【指定面几何体】对话框，按图.31所示步骤操作，指定要加工的面的边界。(2)【刀轨设置】在图.30所示【平面铳】对话框中【刀轨设置】一栏中设置刀轨参数，如加工方法、 切削模式、切削参数、进给率，以及主轴转速等参数。为了在不同的切削区域采用不同 的切削模式，这里将【切削模式】设置为【混合】。(3 )刀轨生成在图.30所示【平面铳】对话框中，单击【操作】中的 匚【生成】图标按钮，弹出【区域切削模式】对话框。在该对话框中可以首先在列表框中选择一个切削区域，然后对该切削区域进行相应

18、的操作，如选择切削模式、复制、粘贴等。按照图.32所示方法修改各个切削区域，最终修改结果如图.33所示。注意，在修改的时候将【显示模式】设为【选定的】，这样方便观察。区域切削模式设置好后，单击【区域切削模式】对话框中的【确定】按钮即可生成该零件的刀具运动轨迹。如图.34所示。（4 ）刀轨仿真在图.30所示【平面铳】对话框中，单击【操作】中的【确认】图标按钮，弹出【刀轨可视化】对话框，在此可对刀具轨迹进行仿真加工。单击【刀轨可视化】对话框中的【 2D动态】选项卡，然后单击 13【播放】按钮进 行切削仿真，结果如图.35所示。图.29 “创建操作”对话框图.30 “平面铳”对话框始定面儿何体X主要

19、I定制数据平Ifi手工自动1移除上1牛创逮下1个迩界rwjsiri rsi |二忽略倒斜角图.31指定面几何体戈丨氐域切削模式RegionL*avelreg ion_ 1 _level_4RegionsP Unused nmsX0X0X0X0X0X0X0req iorr_2 Je7el_4 reiorr_3 reqiorr_4 region. 5 reion_6 region. 7更改方法卜34饕歸4気豐制5 粘帖6rX函重命名464levellevellevellevel草阿0省略过切检查显示複式匮暫叼1插風W)图.32区域切削模式修改图.33区域切削模式图.34刀具运动轨迹图.35刀具运动

20、仿真结果9 后处理生成零件的 NC加工程序在操作导航器中选中mi加工方法，单击【操作】工具条中的E3【后处理】按钮图标，打开如图.36所示的“后处理”对话框，在该对话框【后处理器】选 项中选择 “FANUC ”，输入文件名称，其它按默认设置，单击【确定】按钮，即可生成 如图.37 所示NC加工程序。图.36后处理图.37 FANUC系统NC程序.3实例三型腔铳型腔铳可以快速地去除余量，常用于型腔和型芯的粗加工，也可以用于切削带锥度 的壁以及轮廓底面。31实例介绍零件如图.38所示，利用型腔铳削加工方法对零件进行粗加工，通过该例介绍型腔 铳削加工方法和步骤，主要包括部件几何体定义、刀具创建、切削

21、参数设置、刀轨生成与仿真等内容。图.38型腔铳加工实例UG NX 6.0 图标启动UG NX 6.0软件。.3.2操作步骤在桌面上双击2 打开文件单击【标准】工具条中的 回【打开】图标按钮，弹出【打开】对话框，选择随书光盘中的文件-3-Cavity_Mill.prt ，单击【0K】按钮打开文件。3 设置加工环境单击【标准】工具条中的 GO 图标按钮，打开系统应用模块菜单，在菜单中选择【加工】应用模块，如图 .39所示，（或直接单击“应用”工具条中的 厉 【加工】 图标 按钮，或使用快捷键 Ctrl+Alt+M ）,启动“加工”应用模块，此时弹出如图 .40所示【加 工环境】对话框，在对话框中的

22、【要创建的CAM设置】列表框中选择【 mill _ con tour】（轮廓铳），然后单击【确定】按钮完成加工环境的设置。4.创建刀具单击 【插入】工具条中的 tL【创建刀具】图标按钮，弹出【创建刀具】对话框，按图.41所示设置加工类型、刀具子类型等参数后，单击【确定】按钮，弹出【铳刀-5参数】对话框，按图 .42所示设定参数后，单击【确定】按钮，完成刀具创建。5 创建加工坐标系将操作导航器切换到【几何视图】模式，双击mcs_mill|【MCS_MILL】（或者右击【MCS_MILL】，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】），弹出【Mill Orient】对话框，如图.43所示步骤设置加工坐标系

23、后，单击【 Mill Orient】对话框中的【确定】按钮完成 加工坐标系创建。Ctrl-MQ外观谨型设计（I匚tri-Alt+5/Clrl+Shift+D运动信亘所百应用模块图.39加工模块cam .网canulibraryc am_ p an _pkn ner_ libraryc amjeamcent erjib raryfeat u re. machiin I nghole.makinghole.rnaking.mwK皿llCAM会话配置浏览配置文枠A要创建的匚图.40 “加工环境”对话框6创建几何体将操作导航器切换到【几何视图】模式，左键双击【WORKPIECE】（或者右击WORKPI

24、ECE】，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】），弹出【铳削几何体】 对话框。单击该对话框【几何体】中的【指定部件】图标按钮，打开【部件几何体】对话框,单击【全选】按钮选取整个部件几何体，然后单击【确定】按钮，完成部件几何体的设置；再单击【铳削几何体】对话框中的E2【指定毛坯】图标按钮，打开【毛坯几何体】对话框，选择该对话框【选择选项】中的【自动块】，在【ZM+】文本框中输入“ 5”,然后单击【确定】按钮，完成工件切削仿真毛坯几何体的创建。最后单击【铳削几何体】 对话框中的【确定】按钮，完成铳削几何体的创建。7创建加工方法将操作导航器切换到【加工方法视图】模式，双击I：【粗铳加工】（或者右键单击

25、，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】），弹出【铳削方法】对话框，在该 对话框中设置余量、公差等加工工艺参数，也可按照默认设置。然后单击【确定】按钮完成加工方法的创建。8 创建操作单击【插入】工具条中的【创建操作】图标按钮，打开【创建操作】对话框，按图.44所示设置各项参数后单击【确定】按钮，打开【型腔铳】对话框，如图.45所示。在【创建操作】对话框的【操作子类型】中有多种不同的操作子类型，如表.2所示。表-2 mill_contour（轮廓铳）主要操作子类型(CAVITY_MILL)璽腔诜CORNER_ROUGH 冏落柄加工(FLUNGE_MILLING) | 畐徒加工(RBST_MILLIN

26、G)余料加工门LEVEL-PROFILE)壽花轮瞬雖 一骂定袖轮証慨(CONTOUR_AREA )區城轮隔铁jiML CONTOUR SURFACE AREA ) 区城輕自轮.敷(STREALMINE 流线曲面加工CONTOUR.AREA_NON,STEEP ) 薛底悄聖区域轮瞩诜甲ruiCONTOUR_AREA_DIR_$TEEP ?rFLOWCUT_SlNGLE，車一清橈切削 3 錐枪廉锻於| CONTOUR_TEXT 一轮胚注直削字(1)【指定切削区域】在图.45所示【型腔铳】对话框中，单击【几何体】栏中的*【指定切削区域】图标按钮，弹出【切削区域】对话框，在绘图区中选取零件上表面，然后

27、单击【确定】按钮 完成切削区域选取，如图.46所示。(2 )刀轨生成在图.45所示【型腔铳】对话框中可以设置切削模式、切削参数、进给率，以及主轴 转速等切削参数。设置完成后单击【操作】栏中的也【生成】图标按钮生成刀具运动轨迹，如图.47所示。(3 )刀轨仿真在图.45所示【型腔铳】对话框中，单击【操作】栏中的區【确认】图标按钮，弹 出【刀轨可视化】对话框，在此可对刀具轨迹进行仿真加工。单击【刀轨可视化】对话框中的【 2D动态】选项卡，然后单击 口【播放】按钮进 行切削仿真，结果如图 .48所示。9 后处理生成零件的 NC加工程序【后处理】在操作导航器中选中：皆浓行応L.L .和口仁-,单击【操

28、作】工具条中的“FANUC”，输按钮图标，打开【后处理】对话框，在该对话框【后处理器】选项中选择.49所示NC加工程序。入文件名称，其它按默认设置，单击【确定】按钮，即可生成如图图.41 “创建刀具”对话框图.42 “铳刀-5参数”设置对话框X Mill OrientFix CSVSJ- X1AA1*| MF肚 7 JCSVSA密*冷宙切丽TffififcitvIQ. 00001|卸端匸 閃 COCO2E值施入2 JIZOOOO荊局劃田底图.43创建加工坐标系图.44 “创建操作”对话框WES图.45 “型腔铳”对话框图.46指定切削区域图.47刀具运动轨迹图.48刀轨仿真图.49 NC程序.

29、4实例四固定轮廓铳固定轴轮廓铳用于精加工由轮廓曲面形成的区域。在加工过程中，刀具的刀轴保持 固定不变。41实例介绍本实例是在实例三型腔铳的基础上，利用固定轮廓铳对图.38所示零件进行精加工。42操作步骤【加工环境设置】、【创建刀具】、【创建几何体】等步骤请参考 .3.2操作步骤中的第 16步，本例从【创建加工方法】开始讲起。1 创建加工方法将操作导航器切换到【加工方法视图】模式，双击匕u【精铳加工】(或者右键单击，然后在弹出的快捷菜单中选择【编辑】)，弹出【铳削方法】对话框，在该对话框中设置余量、公差等加工工艺参数，也可按照默认设置。然后单击【确定】按钮 完成加工方法的创建。2 创建操作单击【插入】工具条中的I茫【创建操作】图标按钮，打开【创建操作】对话框，按图.50所示设置各项参数后单击【确定】按钮，打开【固定轮廓铳铳】对话框，如图.51所示。(1) 【指定切削区域】在图.