1、第4章 外表銑外表銑是經(jīng)過選擇平面區(qū)域來指定加工范圍的一種操作。主要用于要加工區(qū)域為平面，外表余量一致的零件。外表銑是平面銑削模板里的一種操作類型。與平面銑相比，它不需求指定底面，加工深度由設(shè)置的余量決議。由于設(shè)置深度余量是沿刀軸方向計算，所以加工面必需和刀軸垂直否那么無法生成刀路，在加工中心上銑模板外表，如圖4.1所示。4.1 平面銑削模板概述 平面銑削mill_planar模板是在程度切削層上創(chuàng)建刀路軌跡的一種加工類型。它編制的程序用在3軸或3軸以上數(shù)控銑床，加工中心上面。其中程序的特點是數(shù)控機床的恣意兩軸聯(lián)動，另外一軸做周期性的運動。4.1.1 平面銑削對象 在UG NX6.0里面，加工

2、零件的對象可以是實體、曲面或線條等數(shù)據(jù)，其加工區(qū)域為平面的零件均可以利用平面銑削來編程加工。 闡明：假設(shè)零件數(shù)據(jù)類型為實體，軟件會自動計算避讓，干涉，能減少刀具與零件之間碰撞，過切等。假設(shè)是非實體數(shù)據(jù)最好轉(zhuǎn)為實體數(shù)據(jù)后再編程加工。4.1.2 子類型分類在平面銑削mill_planar模板里面操作子類型一共是15個，如圖4.2所示。當(dāng)鼠標(biāo)停留在某個子類型上時，就會出現(xiàn)相應(yīng)的稱號，每個子類型按照圖4.2里面的順序陳列，對應(yīng)的英文圖標(biāo)翻譯成中文如表4.1所示。4.2 外表銑實例 如今以圖4.3所示零件箱蓋為例，知零件外形尺寸為20010018、資料為45鋼。毛坯由鑄造方法得到，待加工外表余量為1。4

3、.2.1 加工工藝分析 箱蓋毛坯切削資料的工步有：銑外表、鉆孔、倒角，一切工步都可以在數(shù)控機床上一次裝夾完成加工。其中本例的加工工步是銑外表。采用的操作是外表銑、切削方式為平行往復(fù)式。詳細(xì)銑外表的加工工藝如下所示。 裝夾：臺虎鉗。 刀具：直徑35圓角半徑為2的面銑刀。 量具：游標(biāo)卡尺。 切削用量：主軸轉(zhuǎn)速800r/min，進給量600mm/min，切削深度2mm。 闡明：機械加工工藝過程是一個比較復(fù)雜的過程，依工廠詳細(xì)情況而定。由于本書篇幅有限只能作簡單分析，讀者可以翻閱機械加工類書籍來參考。4.2.2 CAM設(shè)置箱蓋加工采用的操作是外表銑，應(yīng)該進入的加工環(huán)境為平面銑削mill_planar模

4、板。詳細(xì)的步驟如下：1啟動NX6.0，翻開箱蓋零件光盤Examplech44.2xg.prt。2單擊【開場】|【加工】按鈕，進入加工環(huán)境，彈出【加工環(huán)境】對話框，如圖4.4所示。3單擊【CAM會話配置】下拉列表框，選擇cam_general；單擊【要創(chuàng)建的CAM配置】下拉列表框，選擇為mill_planar。4單擊【確定】按鈕，進入加工環(huán)境界面。4.2.3 創(chuàng)建幾何體進入加工環(huán)境，普通先創(chuàng)建幾何體作為外表區(qū)域銑的父節(jié)點。本次操作需求設(shè)置的幾何體有：機床坐標(biāo)系MCS_MILL和切削幾何體MILL_GEOM。闡明：平面銑削模板初始化后就帶有一組幾何體，普通情況下只是設(shè)置現(xiàn)有的幾何體，假設(shè)有特殊要求

5、比如多個零件，檢查體或幾何體誤刪等才需求創(chuàng)建。箱蓋忽略四個角上的螺絲槽就是長方體款式。那么箱蓋采用四面分中，上外表對刀來找正機床坐標(biāo)系比較容易。1切換幾何視圖 2坐標(biāo)系設(shè)置箱蓋的加工外表為矩形，坐標(biāo)系最適宜的位置為外表中心。3創(chuàng)建切削幾何體切削幾何體包含：指定部件零件、指定毛坯加工時的毛坯和指定檢查運用的夾具。 4.2.4 創(chuàng)建刀具刀具是任何UG加工操作都必需求創(chuàng)建的父節(jié)點。在實踐操作當(dāng)中一把刀可以被一個操作運用，也可以被多個操作運用。本例需求創(chuàng)建一把直徑為32圓角半徑為2的面銑刀。4.2.5 創(chuàng)建操作當(dāng)操作所需求的幾何體、刀具都創(chuàng)建以后。創(chuàng)建外表區(qū)域銑操作，其主要義務(wù)是調(diào)用設(shè)置好的幾何體，刀

6、具等父節(jié)點和設(shè)置加工的參數(shù)。1切換視圖為幾何視圖。2右擊WORKPIECE按鈕，彈出下拉選項框。單擊【插入】【操作】按鈕，彈出【創(chuàng)建操作】對話框，如圖4.14所示。3單擊選擇外表區(qū)域銑圖標(biāo)，操作稱號默許。4單擊【刀具】按鈕，彈出下拉選項框，切換成D35R2刀具。5單擊【確定】按鈕，彈出【面區(qū)域銑】對話框，如圖4.15所示。4.2.6 設(shè)置幾何體 操作創(chuàng)建好以后，接下來設(shè)置幾何體。本操作需求指定切削區(qū)域。 1單擊指定切削區(qū)域圖標(biāo)，彈出【切削區(qū)域】對話框，如圖4.16所示。 2鼠標(biāo)移到任務(wù)區(qū)，單擊零件頂面完成選取。 3單擊【確定】按鈕，完成退出【切削區(qū)域】對話框。4.2.7 刀軌設(shè)置刀軌設(shè)置的主要

7、作用是設(shè)置刀具的運動軌跡和速度，本操作的刀軌設(shè)置需求改動的參數(shù)有：切削方式和進給和速度。1單擊【刀軌設(shè)置】標(biāo)簽，彈出【刀軌設(shè)置】選項卡。2單擊【切削方式】按鈕，彈出下拉選項框，切換為【往復(fù)】方式，如圖4.17所示。3單擊【進給和速度】按鈕，彈出【進給和速度】對話框。按照圖4.18所示輸入各參數(shù)。4單擊【確定】按鈕，完成退出【進給和速度】對話框。4.2.8 操作操作標(biāo)簽主要是計算出刀具的運動軌跡和刀軌的仿真模擬，其中程序的仿真模擬可參考第13章前置仿真模擬。1單擊【操作】標(biāo)簽，彈出【操作】選項卡。2單擊生成圖標(biāo)，軟件將計算出刀具的運動軌跡，如圖4.19所示。3單擊【確定】按鈕，完成退出【面區(qū)域銑

8、】對話框。留意：嚴(yán)厲按步驟來就沒有問題，假設(shè)沒有做出圖4.19所示的效果，請仔細(xì)對照實例里的各個步驟，逐漸、仔細(xì)地檢查調(diào)整。4.3 外表銑共同選項 在平面銑或者其他類型模板里，子類型都有很多共同的選項，如圖4.20所示。這些選項刀軸、進給、速度等的設(shè)置過程、參數(shù)在每個類型里幾乎是一樣的。為了方便學(xué)習(xí)，對比出子類型的區(qū)別，這里將集中講解。4.3.1 幾何體 幾何體是定義當(dāng)前操作所需求加工的部件、被加工區(qū)域、運用的檢查體等，翻開幾何體選項卡，如圖4.21所示。 1幾何體 2指定部件 3指定檢查體 4指定切削區(qū)域 5指定壁幾何體4.3.2 刀具 刀具是操作很重要的父節(jié)點，假設(shè)在【創(chuàng)建操作】對話框有指

9、定刀具，就不需求再設(shè)置。在刀具選項卡可以選擇、新建和編輯刀具。翻開【刀具】標(biāo)簽，刀具的各按鈕含義如下： 選擇：單擊方法圖標(biāo)，彈出下拉列表框，切換為適宜的刀具類型。 新建：單擊新建圖標(biāo)，進入創(chuàng)建對話框，新建方法參照第2章。 編輯：單擊編輯圖標(biāo)，進入刀具參數(shù)對話框，修正需求改動的參數(shù)。4.3.3 刀軸刀軸即定義機床的主軸方向刀具的軸心方向。普通數(shù)控機床的主軸是固定的，默以為+ZM軸。在五軸數(shù)控機床里面，機床的主軸可以擺動。根據(jù)實踐加工的需求來調(diào)整軸方向。翻開【刀軸】下拉選項框，如圖4.22所示。共有兩項：+ZM軸和指定的矢量。詳細(xì)內(nèi)容如下所示。+ZM軸：默許不變。指定的矢量：單擊軸圖標(biāo)，彈出下來選

10、項框切換為【指定的矢量】按鈕。彈出矢量對話框，設(shè)置所需求的矢量。4.3.4 刀軌設(shè)置刀軌設(shè)置的主要作用是設(shè)置刀具的運動軌跡和進給，比如：進退刀的方式、切削參數(shù)、加工后的余量等。它是平面操作中參數(shù)最重要的一欄，翻開【刀軌設(shè)置】選項卡，如圖4.23所示。刀軌設(shè)置一共有10個選項，詳細(xì)含義如下所示。4.3.5 切削參數(shù) 切削參數(shù)主要是對刀具切削道路更準(zhǔn)確的設(shè)置。單擊【切削】按鈕，彈出進下拉選項框，如圖4.29所示。切削參數(shù)里面包含：戰(zhàn)略、余量、銜接、空間范圍和更多。普通軟件會自動設(shè)置好參數(shù)，編程人員可以默許不變節(jié)省時間和精神。4.3.6 戰(zhàn)略戰(zhàn)略指加工道路的大的設(shè)置，對加工結(jié)果的效果起主導(dǎo)作用。主要

11、是切削角、壁清理和毛坯經(jīng)常需求設(shè)置，其他普通可以默許不變。1切削方向:設(shè)置進給方法和與刀具旋轉(zhuǎn)方向，有順銑方法還是逆銑方法兩種，如圖4.30所示。2切削角:切削角指切削時道路的角度。單擊【切削角】按鈕彈出下拉選項框，里面一共有3種：自動，用戶定義和最長的線。 3壁清理:加工區(qū)域完成之后，壁能否要精加工一次。做過清理之后的壁上就沒有大量凸起的殘料。單擊【步進】按鈕，彈出下拉選項框。一共有3種：無、在起點和在終點。 4.3.7 余量 余量主要用在公差配合里或是為到達(dá)某一精度時，要求在操作時留下的加工余量。在UG_CAM里面還有檢查余量、毛坯余量等。余量選項卡，如圖4.37所示，各按鈕含義如下：4.

12、3.8 非切削運動非切削運動主要是設(shè)置進刀退刀的方式、抬刀、避讓等，它在切削過程起著輔助切削的作用。往往零件產(chǎn)生過切主要是由于它的設(shè)置不恰當(dāng)呵斥。非切削運動對話框，如圖4.44所示。4.3.9 進刀刀具切入工件時所走的軌跡款式。它對零件外表質(zhì)量和選擇刀具有很大的影響。特別是封鎖的區(qū)域，選擇刀具不當(dāng)會呵斥刀具的損壞。進刀根據(jù)區(qū)域分為兩類：封鎖區(qū)域和開發(fā)區(qū)域。單擊【進刀類型】按鈕彈出下拉選項框，可選擇的進刀方法一共有4種：螺旋線、沿外形斜進刀、插銑和無。詳細(xì)內(nèi)容如下所示。1螺旋線進刀2沿外形斜進刀3插銑4無4.3.10 開場/鉆點開場/鉆點是對在進刀/退刀更詳細(xì)的設(shè)置。如進退刀的重疊，切削的起點等

13、。單擊【開場/鉆點】標(biāo)簽，彈出【開場/鉆點】選項卡，如圖4.48所示。開場/鉆點里面有3種方式：重疊間隔、區(qū)域起點和預(yù)鉆孔點。4.3.11 傳送/快速傳送/快速用于有多個加工區(qū)域或者切削道路不延續(xù)的情況下，刀具的運動軌跡做相應(yīng)的變化。如抬刀，避讓等。單擊【傳送/快速】按鈕，彈出下拉選項框如圖4.54所示。共有3種：平安設(shè)置、區(qū)域內(nèi)和區(qū)域之間。詳細(xì)內(nèi)容如下所示。4.3.12 進給和速度在零件加工的過程當(dāng)中，需求提高效率又要保證加工質(zhì)量。編程人員就要恰當(dāng)設(shè)置機床的切削速度和進給率等。單擊【進給和速度】按鈕，進入【進給】對話框，如圖4.63所示。設(shè)置有時候切削速度和進給率并不清楚，可以依托軟件自動計

14、算。詳細(xì)內(nèi)容如下：方法一：直接輸入機床運動的主軸速度和進給率。方法二：自動設(shè)置。以外表速度、每齒進給量等，軟件自動計算出主軸轉(zhuǎn)速，進給速度等。4.3.13 操作操作的主要作用是生成、重播刀具的軌跡，以及模擬加工等義務(wù)。單擊【操作】標(biāo)簽，彈出【操作】選項卡，如圖4.66所示。一共有4項：生成、重播、確定和列表。詳細(xì)內(nèi)容如下：生成：計算出操作的刀具軌跡。重播：重播已計算好的刀具軌跡。確定：模擬加工。列表：輸出CLSF格式文件 4.4 NC助理 NC助理是UG_CAM推出的一個簡單、適用的分析工具。它可以分析的數(shù)據(jù)類型有4種：級別、拐角、圓角和拔摸角。經(jīng)過它對加工工藝分析選擇刀具、適宜的操作類型、加

15、工方法有很大協(xié)助。4.4.1 分析類型單擊【開場菜單】|【分析】|【NC助理】按鈕，彈出【NC助理】對話框，如圖4.67所示。單擊【分析類型】按鈕，彈出下拉列表框。各項含義如下：級別：分析零件的程度面和面的高度、確定刀具長度、能否需求加長桿等。拐角：分析軸心在垂直面上的圓角，確定刀具最小直徑。圓角：分析軸心在程度面上的圓角，確定刀具圓角半徑。拔摸角：分析零件側(cè)壁的傾斜角度，確定操作方法、刀具類型。 4.4.2 分析前設(shè)置 分析前設(shè)置是公差、設(shè)置參照、限制等預(yù)備任務(wù)。只需進展了分析前設(shè)置，才干準(zhǔn)確無誤的進展分析。根據(jù)零件的復(fù)雜程度，分析前的設(shè)置略有不同。詳細(xì)內(nèi)容如下所示。 參照矢量：用于分析功能

16、所需求的垂直參照方向。 參照平面：用于分析的程度參照平面。 公差：分析時允許的誤差大小。 限制：分析時數(shù)值的范圍。4.4.3 梅花盤分析實例如圖4.69所示為梅花盤零件。零件為圓柱體款式12020，毛坯為半廢品件一切上外表余量為0.5?，F(xiàn)要求要加工對零件進展分析。1啟動NX6.0，翻開梅花盤零件光盤Examplech44.4nczl.prt。2單擊【開場】|【加工】選項，進入加工環(huán)境。3單擊【菜單欄】|【分析】|【NC助理】選項，進入【分析】對話框。4.5 梅花盤實例 啟動NX6.0翻開梅花盤零件光盤Examplech44.5mhp.prt，如圖4.72所示。在梅花盤實例中，將采用前一節(jié)NC助

17、理分析過的數(shù)據(jù)作為參照，本實例重點是：創(chuàng)建檢查體、混合切削方式。4.5.1 工藝分析 零件為圓柱體款式尺寸為12020，毛坯為半廢品件上外表余量為0.5?，F(xiàn)要求要加工的工序是精加工上外表。零件為圓柱體款式加工區(qū)域較多，夾具要盡量避開加工區(qū)域。銑外表的加工工藝如下： 裝夾：公用夾具。 刀具：直徑12的平銑刀。 量具：游標(biāo)卡尺，刀口尺。 切削用量：主軸轉(zhuǎn)速1500r/min，進給量800mm/min，切削深度0.5mm。 闡明：公用夾具裝夾比較復(fù)雜，在編程當(dāng)中只需求思索刀具和檢查體的干涉，公用夾具裝夾簡化為一螺栓和螺母。4.5.2 CAM設(shè)置本例加工工序為銑外表，梅花盤零件需求設(shè)置的是平面銑削模板

18、，詳細(xì)步驟如下。1單擊【開場】|【加工】按鈕，彈出【加工環(huán)境】對話框，如圖4.73所示。2單擊【CAM會話配置】下拉列表框，選擇cam_general，單擊【要創(chuàng)建的CAM配置】下拉列表框，選擇為mill_planar。3單擊【初始化】按鈕，進入加工環(huán)境界面。4.5.3 創(chuàng)建幾何體本小節(jié)操作需求創(chuàng)建的幾何體有：機床坐標(biāo)系MCS_MILL和切削幾何體MILL_GEOM。1機床坐標(biāo)系位置設(shè)定梅花盤整體為圓柱體款式。分中采用上外表圓心對刀，為機床坐標(biāo)系位置，詳細(xì)步驟如下。1進入操作導(dǎo)航器切換幾何視圖，坐標(biāo)系設(shè)置2雙擊操作導(dǎo)航器內(nèi)MCS_MILL按鈕，翻開Mill Orient對話框。3單擊CSYS對

19、話框圖標(biāo)，彈出CSYS對話框。4單擊【類型】下拉列表框，切換為動態(tài)類型。挪動坐標(biāo)系的原點到零件上外表圓心，如圖4.74所示。2創(chuàng)建切削幾何體梅花盤的切削幾何體需求指定的有：指定部件、指定毛坯和指定檢查。 4.5.4 創(chuàng)建刀具本例需求創(chuàng)建一把直徑為12的銑刀，詳細(xì)步驟如下。1按照前面切換成視圖的方法，切換成機床視圖。2右擊GENERIC_MACHINE按鈕，彈出下拉選項框。單擊【插入】【刀具】按鈕，彈出刀具類型對話框。3單擊端銑刀圖標(biāo)，在稱號欄輸入d12，如圖4.83示。4單擊【確定】按鈕，彈出【銑刀-5參數(shù)】對話框，按照圖4.84所示設(shè)置參數(shù)。5單擊【確定】按鈕，完成退出【銑刀-5參數(shù)】對話框。4.5.5