UG在线切割编程中的应用

1、UG在线切割编程中的应用与技巧 周林 王宝瑞2006-2-13CAD/CCAM与与制造业业信息化化 本文文讨论了了UG线线切割编编程模块块优缺点点，并通通过UGG的平面面铣模块块增强线线切割编编程刀具具轨迹的的多样性性和易控控制性。在在掌握电电火花机机床数控控编程规规范的基基础上，研研究了应应用UGG进行线线切割编编程及其其程序后后置处理理的方法法，编制制了适合合线切割割机床的的后置处处理文件件。通过过该方法法生成的的NC代代码在机机床上面面运行情情况良好好。 前前言 线切切割加工工通过电电极丝与与导电工工件之间间放电腐腐蚀成型型来完成成工件加加工，由由于是非非接触加加工，加加工过程程中不存存

2、在加工工应力，因因而可以以进行普普通机械械加工难难以完成成的工件件如淬火火钢、薄薄壁件等等脆硬材材料的加加工。因因此线切切割加工工广泛地地应用在在机械以以及模具具行业中中。 美美国UGGS公司司出品的的UG软软件是一一款集CCAD/CAMM/CAAE于一一身的高高端三维维CADD软件。其中包含零件设计、二维工程图、零件加工和仿真以及有限元分析等模块。通过模块之间的无缝集成，实现了零件的三维信息在设计、数控加工以及有限元分析模块之间的共享，具有设计修改方便，更新迅速等特点。 11UGG线切割割编程功功能 11.1 UG线线切割模模块 UUG的线线切割模模块包含含无废料料内部切切割、工工件内形形切

3、割、外外形切割割以及开开口轮廓廓切割等等几个加加工子模模块，如如图1所所示。用用户可以以根据加加工需要要，灵活活选择其其中一个个或者几几个子模模块，就就可以完完成零件件的线切切割加工工任务。这这些模块块基本上上满足零零件了从从2轴到到4轴的的线切割割加工需需求。图1 UGG线切割割加工模模块 在在线切割割加工中中，有的的工件型型腔（大大深径比比）需要要采用无无废料切切割方式式把型腔腔内的材材料全部部腐蚀掉掉以完成成加工。通通过UGG线切割割模块里里面的无无废料内内部切割割方式生生成的刀刀具轨迹迹，有时时存在不不合理的的刀路，如如尖角等等，这就就要求我我们对走走刀方式式进行控控制。然然而采用用无

4、废料料内部切切割模块块生成的的程序其其走刀方方式是软软件默认认的方式式，无法法控制、修修改。 11.2 巧用UUG平面面铣模块块编制线线切割程程序 由由于线切切割编程程模块存存在不便便之处，在在分析了了UG平平面铣模模块的特特点后，决决定采用用这个模模块来编编制线切切割无废废料内部部切割程程序，达达到控制制线切割割走刀方方式的目目的。图图2为平平面铣模模块的子子模块面面板。图2 平面面铣模块块 UUG平面面铣模块块是针对对零件的的平面部部分进行行三轴加加工的模模块，其其特点是是铣削加加工发生生在XYY平面上上，Z轴轴的作用用主要是是下刀、提提刀以及及在加工工中避让让夹具等等功能。走走刀方式式具

5、有灵灵活、易易于控制制等优点点，可采采取的走走刀方式式有单方方向、往往返方式式、跟随随工件外外形、铣铣外形以以及混合合加工等等等，如如图3所所示。线线切割机机床的工工作平面面为XYY平面，通通过线切切割丝在在二维平平面上的的运动完完成零件件的加工工。如果果能够在在UG平平面铣模模块编程程时，抑抑制Z轴轴下刀和和抬刀，就就可以生生成只含含XY两两个坐标标的刀具具轨迹文文件。通通过后处处理便可可以生成成适用于于线切割割机床的的数控程程序，这这样就极极大地增增强了线线切割编编程走刀刀方式的的可控性性。图3 平面面铣走刀刀方式 图图4是一一个典型型零件的的外形，现现在需要要用无废废料内部部切割方方式进

6、行行椭圆内内型腔的的加工，如如果直接接采用UUG线切切割模块块里面的的无废料料内部切切割方式式进行加加工，则则生成的的刀具轨轨迹如图图5中轨轨迹1所所示，轨轨迹里面面存在尖尖角，机机床在尖尖角处突突然变向向容易而而引起冲冲击。图图5中轨轨迹2和和轨迹33是通过过平面铣铣方式生生成的两两种不同同走刀方方式的刀刀具轨迹迹。从这这三种走走刀轨迹迹可以看看出，采采用平面面铣的刀刀具轨迹迹有更好好的可控控性，而而且生成成的程序序更加平平滑，没没有尖角角，因而而不会引引起机床床的冲击击，更好好地保证证了零件件的加工工精度以以及延长长了机床床的使用用寿命。图4 典型型线切割割工件图5 线切切割模块块生成刀刀

7、具轨迹迹P2进口线线切割机机床数控控编程 我我单位某某进口线线切割机机床具有有很高的的定位精精度和重重复定位位精度，适适合加工工表面粗粗糙度要要求高，尺尺寸精度度控制严严格的零零件。现现以该机机床的程程序编制制为例，介介绍线切切割程序序编制一一般步骤骤。 前前述生成成的刀具具轨迹是是刀具在在加工过过程中所所经过的的一系列列位置点点的集合合，称之之为刀位位，以一一定格式式和表述述方法来来记录这这些刀位位位置信信息的文文件称为为刀位文文件。在在UG中中，这些些文件一一般都以以clss（cuutteer llocaatioon ssourrce）文文件格式式保存，里里面不仅仅记录了了刀位的的点位信信

8、息，同同时还包包含刀具具信息以以及进给给、主轴轴转速等等其他加加工信息息。刀位位文件不不能直接接用于数数控机床床，要使使数控机机床识别别这些刀刀位，就就应该将将其转变变成机床床能够识识别的NNC代码码。图66为刀位位文件转转换成NNC代码码的流程程图。其其中后置置处理文文件包含含两个，一一个是以以tcll结尾的的文件，另另外一个个是以ddef结结尾的文文件。UUG后处处理中，通通过这两两个文件件来定义义机床类类型以及及在后置置处理中中生成NNC代码码的格式式。通过过后置处处理编辑辑器POOSTBBUILLDERR创建和和编辑上上述两个个文件，使使其符合合特定的的机床规规范。图6 刀位位文件后后

9、置处理理流程图图 22.1编编程规范范与后置置处理 在在编制该该机床的的后置处处理器之之前，首首先要了了解该机机床的程程序规范范。该线线切割机机床的编编程规范范有如下下一些特特点，（11）程序序开头以以N作为为序号，后后面的数数字从11往后以以1逐步步递增；（2）程程序第一一段以GG00作作为机床床的定位位点，此此点必不不可少，而而且只能能在一个个程序中中出现一一次。然然后再进进行直线线（G001）、圆圆弧（GG02或或者G003）等等的插补补；（33）程序序中每一一段都以以分号“；”结束；（4）圆圆弧中心心I、JJ值为从从圆弧起起点指向向圆心的的向量；（5）当当整段程程序运行行完成以以后，以

10、以M022完成该该程序段段。 22.2 UG后后处理编编制 在在了解了了该机床床的编程程规范后后，下面面的工作作就是按按照该规规范创建建、编辑辑与之相相应的后后置处理理文件。最最后进入入后置处处理时，输输入创建建的后置置处理文文件，把把刀位文文件转换换为该机机床的NNC代码码。UGG的后置置处理文文件编辑辑器POOSTBBUILLDERR主界面面如图66所示，选选择相应应机床类类型，然然后根据据规范编编辑机床床行程、程程序序号号以及程程序结尾尾等相关关内容，保保存创建建内容，PPOSTTBUIILDEER自动动生成上上述两个个文件（.tcll，.ddef），就就可以应应用于后后置处理理器中了了

11、。 上上述采用用平面铣铣模块生生成的线线切割刀刀位文件件在进行行后置处处理时，需需另外编编制后置置处理文文件。其其中机床床类型选选择为三三轴铣，否否则在进进行后置置处理的的时候系系统会出出错。其其余内容容按照编编程规范范进行编编辑、修修改即可可。图7 后置置处理文文件编辑辑器 22.3编编程实例例 以以上述图图4中的的零件为为例，采采用平面面铣模块块创建如如图5中中轨迹22，生成成刀位文文件。创创建、编编辑后处处理文件件并保存存。通过过后置处处理生成成的NCC代码如如下，该该NC代代码在机机床上面面运行良良好。N1 G000 XX0.00 Y11.;NN2 GG01 X00.022;N33 G001 XX0.003;.NN2599 G002 XX18.5455 Y-47.8844 I-54.1477 J1152.2577;N2260 G022 X00.0 Y-449. I-118.6662 J1555.449;NN2611 M002; 33.结束束语 利利用UGG软件进进行线切切割数控控编程，缩缩短了程程序编制制时间，提提高了加加工效率率。通过过对线切切割数控控规范的的分析，创创建了后后置处理理文件并并应用于于后置处处理器，把把刀位文文件转化化成了机机床能够够识别的的NC程程序。同同时，通通过平面面铣模块块进