UG6.0,很详细的数控加工编程

务ｌ　匐　化　

——　一　Ｉ力盯［与制造Ｉ　

——　

基于ＵＧ　ＮＸ６．０的整体叶轮数控加工仿真研究　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｉｎｔｅｇｒａｌ　ｉｍｐｅｌｌｅｒ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＮＣ　ｍａｃｈｉｎｉｎｇ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＵＧ　ＮＸ６．０　

李俊涛，吴让利　

ＬＩ　Ｊｕｎ—ｔａｏ．ＷＵ　Ｒａｎｇ—Ｉｊ　

（陕西国防工业职业技术学院，西安７１０３０２）　摘要：针对整体叶轮数控加工的特点和难点，本文系统地提出了基于ＵＧ　ＮＸ６．０的数控加工仿真方案　和步骤，应用ＵＧ　ＮＸ６．０对整体叶轮进行数控加工刀具轨迹仿真，成功获得无干涉刀具轨迹、　实体仿真结果和五轴数控加工的ＮＯ程序。　关键词：整体叶轮；五轴；数控加工；仿真　中囝分类号：ＴＨ１　８４　文献标识码：Ｂ　文章编号：１　００９－０１　３４（２０１１）８（上）－００２６－０３　

Ｄｏｉ：１　０．３９６９／Ｊ．ｉｓｓｎ．１　００９－０１　３４．２０１１．８（上）．０８　

０引言　

整体叶轮指轮毂和叶片在同一金属毛坯体　

上，现多采用锻件毛坯多坐标数控加工来成型…，　

其典型的应用有涡轮式发动机、泵、径流式涡轮　

和膨胀机等许多动力机械　。从整体叶轮的结构特　

点也可以看出：整体叶轮相邻叶片的空间较小，　

而且在径向上随着半径的减小，通道越来越窄，因　

此加工叶轮叶片曲面时除了刀具与被加工叶片之间　

发生干涉外，刀具极易与相邻叶片发生干涉　】；加　

工整体叶轮时加工轨迹规划的约束条件比较多，　

自动生成无干涉刀位轨迹较困难　】。总的来说整　

体叶轮数控加工难点比较多，因此在多坐标数控　

机床上加工前通常都要经过仿真，在此过程中必　

须解决好整体叶轮数控加工中的过切、干涉与碰　

撞、降低生产成本、提高加工效率、优化工艺参　

数等一系列难题，为真实数控加工做好技术准　

备，另外对于整体叶轮这样复杂的三维曲面手工　

编程根本无法实现，必须借助于ＣＡＭ软件实现自　

动编程。因此，研究整体叶轮的数控仿真加工具　

《 数 控 技 术 》

实 验 报 告

实验名称：数控自动编程实验

班 级：

学 号：

姓 名：

日 期：2012年6月11日

分 数：

机械工程学院

2012年6月

一、实验模型的建立

在UG软件中设计一个零件，零件的毛坯尺寸严格按照将要加工的毛坯尺寸设计。设计零件图如图1所示（该毛坯的尺寸为mm40mm50mm50）。

图1

二、自动编程

在菜单栏“开始”处选择“加工”。根据零件图可判断出是加工平面图形，选择mill_planer(两轴)。

1.创建加工坐标系及安全平面

在工具条中选择“几何视图”按钮，再选择窗口左侧资源条中的“操作导航器”按钮，导航视图为“几何视图”。双击“MCS_MILL”节点，系统弹出如图2所示的对话框。在“指定MCS,”上选择如图3所示的上表面，在“安全平面”中选择平面，点击按钮，在偏置距离中输入5，并选择上表面，其结果如图3所示。 图2

图3

2.创建刀具

在工具条中选择“创建刀具”按钮，出现如图4所示界面。点击“确定”，出现如图5的界面，按照加工要求输入刀具直径（本实验取的刀具直径为8mm），如图5所示，点击“确定”，完成刀具的编辑。 图4

图5

3.创建操作。

1） 在工具条中选择“创建操作”按钮，出现如图6所示界面。在“刀具”处选择“MILL”,在“几何体”处选择“WORKPIECE”，然后点击“确定”，出现如图7所示界面。 图6

图7

2） 在“指定部件”处选择按钮，系统弹出如图8的“部件几何体”对话框，在视图窗口中选择零件模型，单击“确定”按钮。在“指定面边界”处选择按钮，体统弹出如图9所示界面，选择加工平面如图9所示，点击“确定”按钮。 图8

图9

3） 在“指定壁铣削面”处选择按钮，体统弹出如图10所示界面，选择如图10所示的所有侧面，然后点击“确定”按钮。

ug四轴加工编程步骤

UG四轴加工编程的步骤一般如下：

1. 创建模型：使用CAD软件创建需要加工的零件模型，可以是STEP、IGES等格式。

2. 导入模型：将零件模型导入到UG软件中。

3. 设定工作坐标系：确定加工零件所使用的工作坐标系，包括原点和坐标轴方向。

4. 创建刀具：根据切削要求和加工路径，创建所需的刀具。

5. 创建刀具路径：根据工艺要求，使用UG的CAM功能创建刀具路径，并进行切削模拟。

6. 设置加工参数：设置加工参数，包括切削速度、进给速度、切削深度等。

7. 生成加工代码：生成数控加工程序代码，输出为NC文件。

8. 模拟和优化：对生成的加工程序进行模拟和优化，确保加工路径正确无误。

9. 传输到数控机床：将生成的NC文件传输到数控机床中进行加工。

10. 进行加工：按照NC文件中的加工程序，进行数控加工操作。

11. 质检和调整：进行零件质检，根据实际情况进行必要的调整和修正。

以上是一般的UG四轴加工编程步骤，具体操作可能会因零件形状、材料和工艺等不同而有所调整。

第1章 CAM基础知识与操作流程

本章要点

1.介绍何谓计算机辅助制造（CAM）

2.辅助加工基础知识

3. UG/CAM的加工环境

4、掌握UG加工流程

5、掌握操作导航器结构和用途

6、掌握4个参数组的概念

1.1 CAM 简介

UG是一个完全集成的CAD/CAM/CAE软件集，它致力从概论设计到功能工程分析到制造的整个产品开发过程，是业界最重要之整合性软件。于1990年进入中国市场，并很快以其先进的管理基础、强大的工程背景、完善的专业功能和技术服务，赢得了广大的中国CAD/CAM用户。UG/CAM系统将先进科技与生产作业流程相结合，是当今世界最好的数控自动编程软件之一。UG/CAM具备有强大的功能，可以实现对极其复杂零件及特殊零件的加工，可满足工业界的需求，另一方面对使用者而言，UG/CAM是一个易于使用的编程工具。因此，UG/CAM

应当是相关企业及工程师的首选。特别是已经把UG/CAD当作设计工具的企业，更应当使用UG/CAM作为编程工具。

UG/CAM 可以编写铣床、车床、线切割等数控机床的加工程序。本书专门讲述UG/CAM的数控铣削加工的NC 程式的编写方法，并对相关的铣削加工知识进行详细的说明，也适用于三轴加工中心的程序编写。

UG/CAM 的功能强大，应用它进行NC程序编写，学习内容当然比较多，因此，要学好UG/CAM，关键在于多实际操作，反复练习，通过实际操作来理解和掌握NC程序编写的技能。一旦掌握了UG/CAM，你会发现使用UG/CAM将使得NC程序编写工作变得轻松容易。

所谓CAM(Computer Aided Manufacturing)计算机辅助制造即借助计算机强大的计算功能，针对特定的工件特征及轮廓进行分析，以自动产生可加工特定工件的数控机床NC程序。就一般的机械零件而言，若其工件特征为简单形式，则数控机床的程编人员可以人工方式编写相应的NC程序，但若工件特征相当复杂，其NC程序的编写则非编程人员以人工方式所能完成，此时唯有借助计算机的辅助及相关计算原理，自动产生NC程序。由于计算机可自动绘制出刀具中心运动轨迹，编程人员可及时检查程序是否正确，需要时可及时修改，以获得正确的程序。又由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算，可提高编程效率几十倍乃至上百倍，因此解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。因而，自动编程的特点就在于编程工作效率高，可解决复杂形状零件的编程难题。