深度挖掘UG的2D平面铣削功能概述
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ug中平面铣削的定义
UG中的平面铣削是一种工艺操作,用于通过旋转切削工具(如刀具)和在水平平面上移动工件,从而将工件表面削平或加工出所需的
形状和尺寸。
平面铣削使用计算机辅助设计和制造软件(如UG),可
以轻松调整切削参数和路径,以实现高精度和高效的加工。
这种技术
通常应用于金属、塑料和其他材料的制造业领域,用于生产各种产品,如零件、模具和机械零件等。
它可以通过多个工序的组合,加工出不
同形状的表面,例如平面、曲面和复杂曲线等,以满足不同工件的需求。
平面铣削在工业制造中扮演着重要的角色,它既可以自动化的进行,也可以由熟练操作的技术人员进行手动控制,以确保高质量和精
度的加工。
UG数控加工讲义(一)一、平面铣与型腔铣操作流程1、创建程序、刀具、几何体以及加工方法节点;2、创建操作,选择操作子类型,选择程序、刀具、几何体以及加工方法父节点。
3、在操作对话框中指定零件几何体/边界、毛坯几何体/边界、检查几何体/边界和底面等对象。
4、设置切削方法、步进、切削深度、切削层、切削参数、进给率及避让几何体等参数。
5、生成刀轨。
6、通过切削仿真进行刀轨校验、过切及干涉检查。
7、输出CLSF文件,进行后处理,生成NC程序。
二、操作导航器介绍1、程序节点NC_PROGRAM:根节点,所有其他的节点都是它的子节点;NONE:用于存储暂时不需要的操作;PROGRAM:初始程序节点,用户可以添加操作节点。
2、刀具节点一个操作只能包含一把刀具;换刀需要创建不同的操作;刀具之间是平等关系,不互相包含。
GENERIC_MACHINE:根节点;None:根节点,暂时刀具。
3、几何体节点:刀轨生成的几何载体。
毛坯几何体(blank geometry)零件几何体(part geometry)加工坐标系(msc)检查几何体(check geometry)4、加工方法节点定义切削类型,切削类型包括粗加工、半精加工、精加工等。
实例:铣削planar.prt步骤:1、启动UG NX,进入加工,选择cam_general,初始化;2、创建刀具:MILL,设定刀具5参数;3、设置刀具直径10;可以看刀具视图;4、创建几何体:workpice,选择零件与毛坯;5、加工坐标系:双击操作导航器的MCS,把加工坐标系移到后上角。
6、创建操作:选择第一行粗加工随形铣,选择上面和中间的表面为加工表面;选择毛坯上表面为加工毛坯表面;选择中间的表面为底面;切削方式选择“仿行零件铣”。
7、单击生成刀轨按钮生成刀轨。
8、模拟显示。
一、概述:UG主要提供了四种基本加工操作类型,即平面铣、型腔铣、固定轴曲面铣以及点位加工。
平面铣:是用多层不同深度的平行刀轨切削材料,每一层刀轨是垂直于刀具轴的平面内的二轴刀轨,这些刀轨被称为一个个的切削层。
是用所选的各种边界来定义零件材料的,这些边界可以是由曲线、面或点来定义的临时边界或永久边界。
只能加工垂直的侧壁,不能加工出曲面。
适用于岛屿的顶面和槽腔的底面为平面的零件。
型腔铣:刀具轨迹与平面铣类似,可以加工平面铣无法加工的包含曲面的任何形状的零件,必须指定零件几何体和毛坯几何体,这样系统才知道在什么范围内生成刀轨。
零件几何体可以直接指定整个模型。
固定轴曲面轮廓铣:是沿着曲面轮廓的深度切削材料,刀具始终沿着几何体轮廓,同时有XYZ轴的运动,相当于三轴加工。
需要指定驱动几何和零件几何,驱动几何体是由用户根据加工对象自己设计和定义,可以是已存在的表面、边界、点、曲线或独立的曲面对象;零件几何体可以由整个实体零件,或者局部的曲面和曲线来定义。
零件几何体用来控制刀具在整个零件上运动的深度。
常用于复杂曲面的半精加工和精加工,常用于型腔铣后的精加工。
点位加工:用多个加工循环来不断加工工件,在每一个循环中刀具快速移动定位在被选择的加工点位上,以切削进给速度切入工件,并达到指定的切削深度,再以退刀速度返回工具。
用于钻孔、镗孔、绞孔以及攻螺纹等点位加工操作。
1、先选择最外边(选择过滤为Single )创建底板,然后选择所有的创建体。
再将图层5作为工作层,在其中绘制一个大的立体作为毛坯,编辑毛坯显示为透明显示。
2、然后就可以进入加工模块首先在弹出的对话框中“初始化”加工环境选择general 或lathe 或mill ,本例可选择型腔铣mill_contour3、按照加工创建工具栏中的各命令进行操作。
因为创建操作中需要程序、刀具、几何体等参数,所以最后做 ◇创建程序:在定义名称时最好自己输入一个名称,方便自己与系统默认的一些名称区别。
UG编程教程平面铣与型腔铣•平面铣概述与基础操作•型腔铣原理及关键技术•UG编程在平面铣中的应用实践•型腔铣UG编程技巧与提高生产效率方法目录•总结回顾与未来展望平面铣概述与基础操作平面铣定义及应用领域定义平面铣是一种通过去除工件表面材料,达到规定尺寸和表面质量要求的加工方法。
应用领域广泛应用于机械制造、模具加工、航空航天等领域,用于加工各种平面、台阶面、沟槽等。
UG 提供了一套完整的CAD/CAM 解决方案,可实现设计与制造的无缝集成。
强大的CAD/CAM 集成环境支持多种加工策略,如单向、双向、环形等,可根据实际需求选择合适的策略。
灵活的加工策略内置丰富的刀具库,支持自定义刀具,可满足不同加工需求。
丰富的刀具库提供强大的仿真功能,可模拟实际加工过程,检查刀具路径和干涉情况。
高效的仿真功能UG 平面铣功能介绍界面布局与基础操作界面布局UG平面铣界面包括菜单栏、工具栏、操作导航器、图形窗口等部分,布局合理,易于操作。
基础操作包括新建文件、打开文件、保存文件、导入导出数据等基础操作,以及视图调整、图层管理等常用功能。
以一个简单的平面铣加工为例,介绍UG 平面铣的基本操作流程和注意事项。
案例介绍操作步骤注意事项包括创建新文件、导入模型、设置加工环境、选择加工策略、定义刀具路径、进行仿真模拟等步骤。
在操作过程中需要注意选择合适的加工策略、合理设置切削参数、避免干涉等问题。
030201案例分析:简单平面铣加工型腔铣原理及关键技术型腔铣定义及分类定义型腔铣是一种通过去除材料来制造具有特定形状和尺寸的型腔的加工方法。
分类根据加工对象和工艺要求的不同,型腔铣可分为粗铣、半精铣和精铣等。
加工原理及关键技术点切削参数设置根据刀具、工件材料和加工要求,合理设置切削速度、进给量和切削深度等参数。
刀具选择根据型腔的形状、尺寸和加工要求,选择合适的刀具类型和规格。
加工原理型腔铣通过选择合适的刀具和切削参数,在数控机床上对工件进行逐层切削,最终得到所需形状的型腔。
U G N X数控加工典型实例教程第章平面铣The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020第2章平面铣2.1平面铣概述平面铣(Planar Milling)是一种常用的操作类型,用来加工直壁平底的零件,可用作平面轮廓、平面区域或平面岛屿的粗加工和精加工,它可平行于零件底面进行多层铣削,典型零件如图2-1所示。
图2-1 典型平面铣零件平面铣是一种轴加工方式,它在加工过程中首先进行水平方向的XY两轴联动,完成一层加工后再进行Z轴下切进入下一层,逐层完成零件加工,通过设置不同的切削方法,平面铣可以完成挖槽或者轮廓外形的加工。
平面铣的特点包括:刀轴固定,底面是平面,各侧壁垂直于底面。
2.2平面铣操作子类型进入加工界面后,单击“刀片”工具条中“创建工序”按钮,系统弹出如图2-2所示“创建工序”对话框,选择操作类型为:mill_planar(平面铣),在平面铣这一加工类型中共有16种操作子类型,每一个图标代表一种子类型,它们定制了平面铣操作参数设置对话框。
选择不同的图标,所弹出的操作对话框也会有所不同,完成的操作功能也会不一样,各操作子类型的说明见表2-1。
图2-2 “创建工序”对话框说明:1. 以前版本称“工序”为“操作”,笔者认为称“操作”更恰当;2. “刀片”工具条可理解为“插入”或“创建”工具条。
表2-1 平面铣(Planar Milling)操作子类型序号图标英文名称中文名称功能说明1 FACE_MILLING_AREA 面铣削区域用于铣削选定的表面区域2 FACE_MILLING 面铣用于铣削整个零件表面3 FACE_MILLING_MANUAL手工面铣削可以在不同的加工表面设置不同的切削模式4 PLANAR_MILL 基本平面铣适用于使用各种切削模式进行平面类零件的粗加工和精加工5 PLANAR_PROFILE 平面轮廓铣指定切削模式为“跟随轮廓”的平面铣,仅用于精加工侧壁轮廓6 ROUGH_FOLLOW 跟随部件粗铣指定切削模式为“跟随部件”的平面粗铣7 ROUGH_ZIGZAG 往复粗加工指定切削模式为“往复”的平面粗铣8 ROUGH_ZIG 单向粗加工指定切削模式为“单向轮廓”的平面粗铣9 CLEANUP_CORNERS 清理拐角使用切削模式为“跟随部件”,清除以前操作在拐角处余留的材料10 FINISH_WALLS 精加工壁使用切削模式为“轮廓加工”,精加工侧壁轮廓,默认情况下,自动在底面平面留下余量11 FINISH_FLOOR 精加工底面使用切削模式为“跟随部件”,精加工平面,默认情况下,自动在侧壁留下余量12HOLE_MILLING 铣孔用铣刀铣孔13 THREAD_MILLING 螺纹铣适用于在预留孔内铣削螺纹14 PLANAR_TEXT 平面文本对文字曲线进行雕刻加工15 MILL_CONTROL 铣削控制创建机床控制事件,添加后处理命令16 MILL_USER 铣削用户自定义参数建立操作说明:1.第4个是通用操作,可派生出其它各种子类型,其它子类型是在通用操作的基础上派生出来的,主要是针对某一特定的加工情况而定义,即预先指定和限制了一些参数。
ug面铣的用法(二)UG面铣的用法什么是UG面铣?UG面铣是一种在UG软件中使用的面铣工艺,用于加工零件的平面。
UG面铣可以在三维模型上定义刀具路径,实现对平面的精确加工。
UG面铣的基本用法•选择刀具在UG软件中,可以通过工具库选择合适的刀具。
选择刀具时需要考虑切削削减率、刀具直径、刀具长度等因素。
•定义工艺参数在UG面铣中,需要定义一些基本的工艺参数,如切削速度、进给量、切削深度等。
这些参数将直接影响加工的效果和质量。
•定义刀具路径通过UG软件提供的工具,在三维模型上定义刀具的路径。
可以选择直线切削、螺旋切削等不同的切削方式。
同时可以通过调整路径参数,如切削位置、切削速度、起刀点等,来优化切削过程。
•模拟加工在定义好刀具路径后,可以使用UG软件提供的模拟工具进行加工模拟。
通过模拟可以检查刀具路径是否正确,是否有碰撞风险等问题。
•生成加工代码最后,UG软件可以根据定义的刀具路径和工艺参数,生成机器加工所需的G代码。
这些代码将传输给数控机床,实现对零件的实际加工。
UG面铣的高级用法UG面铣还有一些高级用法,可以实现更复杂的加工需求。
•闭合轮廓UG软件可以根据选定的封闭面生成一个闭合轮廓。
用户可以通过选择不同路径参数,调整切削轨迹,实现不同的加工效果。
•刀补UG面铣中,可以配置刀具半径的增量或减量,来实现加工刀补。
刀具半径的设定将影响刀具路径的计算和加工精度。
•斜平面加工对于一些特殊形状的平面,UG软件提供了斜平面加工功能。
用户可以指定斜率和倾斜角度,实现对斜面的加工。
•铣槽UG面铣可以用于铣削槽道,用户可以通过设置指定的路径参数,实现对不同宽度、深度的槽道的加工。
•表面整形UG面铣还可以用于表面整形。
用户可以通过使用不同切削路径和参数,实现零件表面的修整和整形。
以上是UG面铣的一些基本用法和高级用法。
使用UG软件进行面铣加工,可以实现精确的加工控制和灵活的加工方案,提高零件的加工质量和效率。
第二篇UG编程的加工操作类型通过前面的知识的学习,我们已经做好了编程前的准备工作,现在从本篇开始就进入正式的编程工作,亦即进入UG的主要加工操作类型的学习━━平面铣+UG编程三板斧:型腔铣(一般用于粗加工)、固定轴轮廓铣(一般用于精加工)、淸根铣(一般用于淸角操作)。
UG编程还有其它的加工操作类型,本书仅讨论上述所述类型。
重要提示━━学习本教程推荐使用如下的学习方法:1,首先:第一步你要深入的、仔细的、精心的学习每一个章节内容,尤其是注重体会案例的方法,这些案例看似简单,实则是作者精心设计的,极富有代表性和实用性!如果你把它当做一般的案例,马马虎虎的、蜻蜓点水式的学习——那么可以明确的告诉你,你不会从本书中得到什么教益!2,其次:每学习完一个案例或者一个章节,你都要停下来而不是急于学习下面的知识,你要问自己:这一个案例或这一个章节到底讲了些什么?我从中学习到了什么?这些知识与前面的知识有何联系?我是否真的完全的、正确的理解了这些知识?3,再次:你要用纵观全局目光来把握这些知识的脉络,鉴于本书的强大的“逻辑性”和“连贯一致性”,你不仅要深入每一个知识点,更重要的是你还要从中走出来,以全局的角度来观察:这些知识要点的前后联系,进而发现它们的本质联系!4,最后:请忘记本书的这些知识吧!——如果你真正的、完全的、正确的学完本书教程,那么忘记这些知识就是一个自然的过程,由此而达到自由的境界!而这些就是━━“只有深深海底行,方能高高山顶立”的真正含义!!第一章平面铣——UG学习的基础关于平面铣,一般教程都是把平面铣、型腔铣、固定轴轮廓铣并列来讲,而在本书中却把其置于首位,是本书展现UG编程思想的开篇之作。
平面铣在UG之中的地位特殊,它既是学习UG的入门基础又是UG高级应用的体现。
一般使用者对平面铣有如下错误的看法:①感觉平面铣特别难学,概念多、命令参数繁琐。
对于初学者尤其如此,既是用过UG多年的用户也是如此。
深度挖掘UG的2D平面铣削功能概述
作者:温明勇
来源:《科学与信息化》2018年第12期
摘要 UG编程软件,由于功能强大而广泛应用到航空、航天、汽车等领域。
本文旨在挖掘UG的MILL_PLANAR平面加工功能,让普通的编程人员也能掌握相应技巧,让其也能用UG软件生成漂亮的刀路轨迹。
关键词挖掘;UG编程;刀路轨迹
引言
随着数控加工技术的飞速发展以及大量的数控机床的出现,传统加工越来越不能满足生产需求,而数控机床上的手工编程也容易出错和效率低下,随之出现了UG等编程软件。
其中UG由于有出色的参数化建模和编程能力,早已广泛应用到航空、航天、汽车等领域,成为编程软件中的佼佼者。
很多使用过Mastercam的编程人员都会说,其螺旋或者斜插方式加工非常好用,UG当然也有类似功能。
并且2D平面加工有很多加工子类型都可以做到,办法是通过修改非切削方式就能实现,比如PLANAR_MILL、FACE_MILLING等操作都可以。
下面我给大家着重讲述要点!
1 加工开轮廓或者铣端面
这在机械加工中是很常见的情况,当我们下料时的毛坯尺寸由于各种原因比实际尺寸大不少的情况下,可以用此种方式快速加工到零件实际所需的最大外形尺寸。
(1)采用标准的PLANER_MILL方式时,由于只能顺铣或者逆铣,因此每加工完一层都需要抬刀返回至开始的下刀位置。
这样就会浪费大量时间,影响效率。
但是可以修改非切削移动项来优化程序。
方法主要是将进刀选项中的封闭区域进刀类型设置为插削或者无,转移/快速选项卡里区域内的转移方式设置为无,转移类型设置为直接,其他选项就按常规方式设置,生成斜插加工方式的刀路。
没有抬刀和横越运动,因此效率高。
刀轨如下图1。
(2)使用PLANAR_PROFILE。
此种方式为直插下刀,适合使用在开区间的加工。
方法为将切削参数中的策略项的切削方向设置为混合,然后修改非切削移动项,主要是将进刀选项中的封闭区域进刀类型设置为插削或者无,转移/快速选项卡里区域内的转移方式设置为无,转移类型设置为直接,其他选项就按常规方式设置。
这种方式中间没有抬刀和横越运动,因此效率高。
刀轨如下图2。
2 加工封闭区域
比如槽类,主要注意下刀方式,不能垂直下刀,特别是加工材料硬度较大的材料,只能用斜插或者螺旋下刀方式,否则损坏刀尖甚至断刀。
(1)使用PLANER_MILL加工方式,指定部件边界为连接键槽两圆心的中心线,将切削模式设为轮廓加工,修改非切削移动项,主要是将进刀选项中的封闭区域进刀类型设置为斜插,斜坡角根据实际加工深度设置较小些,可以根据实际生成的刀路测量每层高度。
或者看程序坐标Z值进行相应调整。
转移/快速选项卡里区域内的转移方式设置为无,转移类型设置为直接,其他选项就按常规方式设置,生成斜插加工方式的刀路。
不过由于这种刀路是来回走刀,没有绕轮廓加工一圈,因此适合刀具大小和加工的槽宽一样大小的情况下的粗加工,以及表面粗糙度要求不高的情况。
由于不会有每层的抬刀和横越过程,因此加工效率高。
如下图3,当然也可以在指定部件边界时选择整个槽的外形,选比槽窄的刀具,生成的刀轨跟下面的FACE_MILLING的一样,但是这样的刀轨加工效率就相对较低,下面详细介绍,刀轨如下图4。
(2)使用标准的面铣FACE_MILLING,将切削模式设为轮廓加工,同样需要修改非切削移动项,否则刀轨也会在每层抬刀和横越。
将进刀选项中的封闭区域进刀类型设置为斜插,斜坡角根据实际加工深度设置较小些,高度起点必须设为前一层,这是跟上面的开轮廓切削方式最大的区别,其他设置按常规设置即可。
此种加工方式是利用斜向进刀的过程进行切削,相比PLANER_MILL方式加工,由于绕工件轮廓加工,因此加工表面粗糙度较好,但效率略低,不过仍然比常规设置的加工方法效率高不少。
4 结束语
加工编程软件只是一个工具,主要是看编程人员怎样使用它,UG也不例外,编程人员只有灵活掌握其编程精髓和方法才能编出好的加工刀路,提高加工效率和零件质量。
作者简介
温明勇(1979-),男,广东广州人,技师,研究方向:高速、精密数控加工。