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        基于UG NX的簡(jiǎn)單零件數(shù)控加工中的應(yīng)用

        2018-02-01 15:04:16李章國(guó)
        時(shí)代農(nóng)機(jī) 2018年3期
        關(guān)鍵詞:模型

        李章國(guó)

        (建東職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 常州 213032)

        1 數(shù)控加工流程

        UG NX10.0能夠模擬數(shù)控加工的全過(guò)程,其一般流程為:①創(chuàng)建制造模型,包括創(chuàng)建或獲取設(shè)計(jì)模型以及工件規(guī)劃;于進(jìn)入加工環(huán)境;③進(jìn)行NC操作(如創(chuàng)建程序、幾何體、刀具等);④創(chuàng)建刀具路徑文件,進(jìn)行加工仿真;⑤利用后處理器生成NC代碼。

        (1)進(jìn)入U(xiǎn)G NX 10.0的加工模塊:①打開(kāi)模型文件;于進(jìn)入加工環(huán)境,開(kāi)始加工;③選擇操作模板類(lèi)型。

        (2)工序?qū)Ш狡?。加工環(huán)境設(shè)置好進(jìn)入相應(yīng)界面后也可以進(jìn)行修改。①程序順序視圖:按刀具路徑的執(zhí)行順序列出顯示當(dāng)前零件的所有工序,顯示每個(gè)工序所屬的程序組和每個(gè)工序在機(jī)床上的執(zhí)行順序;于機(jī)床視圖:用切削刀具來(lái)組織各個(gè)操作,列出了當(dāng)前零件中存在的各種刀具以及使用這些刀具的操作名稱(chēng);③幾何視圖:以幾何體為主線顯示加工操作,列出當(dāng)前零件中存在的幾何體和坐標(biāo)系,以及使用這些幾何體和坐標(biāo)系的操作名稱(chēng);④加工方法視圖:列出當(dāng)前零件中的加工方法,以及使用這些加工方法的操作名稱(chēng)。

        (3)平面銑削的兩個(gè)核心:①平面銑僅能加工平面直壁零件,對(duì)有斜度的零件不能加工;于平面銑的優(yōu)點(diǎn)在于可以不作出完整造型,也可以通過(guò)邊或曲線創(chuàng)建的邊界線來(lái)確定加工的區(qū)域。

        2 銑削方式

        (1)底面壁:①該銑削方式是平面銑工序中比較常用的銑削方式之一,是通過(guò)選擇加工平面來(lái)指定加工區(qū)域。一般選用端銑刀,可以進(jìn)行粗、精加工;于通過(guò)設(shè)置底面毛坯厚度和每刀深度來(lái)控制加工層數(shù)和層高;③要移除的材料由切削區(qū)域底面和毛坯厚度確定。

        (2)使用邊界面銑削。邊界面銑削與底面壁基本類(lèi)似,不同之處在于該方式是通過(guò)定義面邊界來(lái)確定切削區(qū)域的,在定義邊界時(shí)可以通過(guò)面,或面上的曲線以及一系列的點(diǎn)來(lái)得到開(kāi)放或封閉的邊界幾何體。建議用于線框模型。

        (3)平面銑:①定義平行于底面的部件邊界,部件邊界確定關(guān)鍵切削層。選擇毛坯邊界。選擇底面來(lái)定義底部切削層;于平面銑中,部件邊界決定了切削區(qū)域,有島的地方也要選擇部件邊界。另外毛坯邊界的高度影響切削層厚度。如果毛坯邊界不是設(shè)定在底面上,則底面有島嶼的話毛坯邊界也要設(shè)置,并且如果有多個(gè)島嶼的話毛坯邊界中也要設(shè)置,并且如果有多個(gè)島嶼則需要建多個(gè)邊界(不能將不連續(xù)的邊界建在一起);③平面銑邊界材料側(cè)問(wèn)題:部件邊界材料側(cè)指保留部分、毛坯邊界材料側(cè)指去除部分、檢查邊界材料側(cè)指保留部分、修剪邊界材料側(cè)指修剪部分。

        (4)平面輪廓銑:該方式通過(guò)指定切削部件和切削底面來(lái)實(shí)現(xiàn)切削,其多用于修邊和精加工處理。一般可不設(shè)置毛坯邊界。

        (5)清理拐角:打開(kāi)模型文件并進(jìn)入加工模塊①創(chuàng)建幾何體;于創(chuàng)建機(jī)床坐標(biāo)系和安全平面;③創(chuàng)建部件幾何體;④創(chuàng)建毛坯幾何體;⑤創(chuàng)建刀具;⑥創(chuàng)建工序;⑦指定部件邊界、毛坯邊界、底面;⑧設(shè)定參數(shù);⑨生成刀路軌跡并仿真。

        (6)精銑側(cè)壁:①該方式僅僅是用于側(cè)壁加工的一種平面銑削方式,要求側(cè)壁和底平面相互垂直,并且要求加工表面和底面相互平行,加工的側(cè)壁是加工表面和底面之間的部分;于部件邊界可以是封閉的也可以是開(kāi)放的。

        (7)精銑底面:精銑底面是一種只切削底平面的切削方式,在系統(tǒng)默認(rèn)情況下是以刀具的切削刃和部件邊界相切來(lái)進(jìn)行切削的,多用于底面精加工。

        (8)輪廓銑削加工:①該切削方式主要用于粗加工,可以切除大部分毛坯材料,幾乎適用于加工任意形狀的幾何體,可以應(yīng)用于大部分的粗加工和直壁或是斜度不大的側(cè)壁的精加工,也可用于清根操作;于只需制定部件和毛坯,軟件自動(dòng)識(shí)別零件特征,不需要指定切削區(qū)域。操作步驟:①打開(kāi)模型文件并進(jìn)入加工模塊;于創(chuàng)建幾何體:創(chuàng)建機(jī)床坐標(biāo)系,安全平面 ,創(chuàng)建部件幾何體;③創(chuàng)建毛坯幾何體;④創(chuàng)建刀具;⑤創(chuàng)建工序:設(shè)定參數(shù),生成刀路軌跡并仿真。

        3 結(jié)語(yǔ)

        以一個(gè)復(fù)雜零件模型為例,對(duì)零件進(jìn)行平面與輪廓加工;利用UG的建模模塊對(duì)其進(jìn)行造型設(shè)計(jì),并根據(jù)該零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行工藝分析,使用UG的CAM加工模塊設(shè)置加工參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)編程,由程序后處理自動(dòng)生成NC代碼,最后將NC代碼導(dǎo)入數(shù)控機(jī)床加工出實(shí)體零件,從而達(dá)到縮短編程時(shí)間,提高工作效率和編程質(zhì)量的目的,有效地保證了零件的加工精度。

        [1] 龔仲華.數(shù)控機(jī)床編程與操作[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.

        [2] 管曉偉.UGNX 9.0實(shí)用案例大全[M].北京:電子工業(yè)出版社,2014.

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