复杂曲面ug建模与加工实验指导书适用专业:机械设计制造

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1、。.复杂曲面UG建模与加工实验指南 适用专业：机械设计、制造与自动化创作 – 2 – 实验2 IPW二次粗加工的定义 – 21 – 实验3 平面铣削制作 – 25 – 实验4 轮廓铣削制作 – 29 – 实验5固定轴曲面轮廓铣削创建 – 32 – 实验六、@ >固定轴曲面轮廓铣削清根驱动- 35-实验七、固定轴曲面轮廓铣削丝杠驱动- 38-实验八、固定轴曲面轮廓铣削-径向切削- 44-实验1型腔铣削加工创建一、实验目标通过本项目后，掌握UG加工模块的Mill型腔铣削加工操作，完成工件的粗加工，并合理定义加工参数。1、熟悉加工前的准备工作2

相关实践知识本项目将通过具体实例，由浅入深逐步讲解UG CAM的应用。项目开始前，要求学员已掌握以下课程的相关内容： UG CAD造型 CNC铣削工艺 CNC编程 数控铣床操作工具及材料相关知识四、实验

3、第一步创建工件实体模型1、新建UG文件新建UG文件，保存为Demo CAM.prt，单位为mm。2、工件建模图1-1-1所示的工件实体建模是在UG建模模块中完成的。建模步骤如下： 1 在第 21 层创建草图，如图 1-1-2 所示，草图位于 XC-YC 平面上。然后以第一层为工作层，拉伸草图截面，拉伸距离为 140。 图 1-1-2 草图示意图拉伸实体修剪工具面 2 在第 22 层创建右视图草图并拉伸，并使用右侧坡度上的边缘以创建修剪工具平面以完成实体修剪。如图1-1-3所示。图 1-1-3 修剪示意图 3 在第 41 层创建一条 20105 的矩形曲线，将第一层设置为工作层，拉伸曲线创建实体，并进行布尔减法运算，如图1-1-4型腔。4 如图1-1-4所示

4、，前弧边在弧面上偏移46的距离，用偏移线分割曲面。然后绘制分割面 25. 矩形曲线 偏移曲线 型腔 图 1-1-4 型腔和偏移曲线 说明 5 对型腔四个侧壁 进度 15 和 5 拔模尺寸如图所示。6 完成 SR14 球体创建和布尔减法运算。1 使用型腔命令在曲面上完成深度为 4 的型腔创建。尺寸如图所示。8 完成实体圆角并完成建模。完成的实体模型如图1-1-5所示。注：两个型腔底部的 R2 圆角无需倒出。型腔底部的圆角不需要倒出工件实体模型3、 由空白创建的立方体用作空白。或者，将工件的底面拉伸到46的高度，得到一个立方体作为坯料。隐藏创建的空白以供以后使用。2.UG加工模块应用1、进入加工，点击主菜单开始加工。

5、模具模块进入加工模块，如图1-1-6所示。图1-1-6 进入加工模块2、选择加工模板如图1-1-1，在CAM 配置中选择通用加工配置文件，在CAM设置中选择轮廓铣削加工模板，点击初始化，进入UG加工环境。图1-1-1 加工模板选择3、了解UG加工环境 如图1-1-8所示，UG加工环境包括四个工具栏：加工创建、加工操作、加工对象和操作导航器。每个生成的加工操作都显示在右侧的操作导航器中，如图 1-1-9 所示。图 1-1-8 UGCAM 工具栏处理 创建工具栏：创建各种加工对象：程序、工具、加工几何、加工方法、加工操作。加工操作工具栏：用于生成刀具路径

六、0@>，回放、后处理、模拟输出等。 加工对象工具栏：用于对程序、刀具、几何、方法等各个加工对象进行编辑、删除、复制等。操作导航工具栏：用于控制操作导航中的四种显示程序、工具、几何、加工方法。图1-1-9 加工操作导航器 操作导航工具是各个加工模块的入口位置，是用户进行交互式编程操作的图形界面。它以树状结构显示程序、加工方法、几何对象、工具和其他对象及其从属关系。+, – 可以展开或折叠每个节点中包含的对象。UG CAM前的三项准备1、 建立MCS加工坐标系 此时，默认的MCS加工坐标系XM-YM-ZM与绝对坐标系XC-YC-ZC重合，如图1-1-10所示。图1-1-

7、10 MCS和WCS 注意：由于建模时没有考虑加工坐标系的位置，所以这里不一定要绝对坐标系的位置，所以必须先建立加工工件的MCS。选择加工创建工具栏中的创建几何命令，弹出如图1-1-11所示的对话框。图1-1-11 创建几何对话框 第一项是MCS创建，在名称栏中输入，默认父组。单击“确定”，进入MCS对话框，如图1-1-12所示。图 1-1-12 创建 MCS 对话框，通过动态坐标系将 MCS 调整到工件的左上角ug部件导航器设置，如图 1-1-13 所示。图 1-1-13 MCS 位置确定此时，XM 的方向，YM、ZM与机床坐标系方向一致。单击确定退出。注意：建议将 WCS 转换为与 MCS 相同的位置和方向。WCS 工人

六、9@>用MCS处理坐标系变换坐标系后如图1-1-14所示。图 1-1-14 WCS 和 MCS 的方位显示 2、创建加工几何 继续选择加工生成工具栏中的几何创建命令，在子类型中选择第二项铣削几何。在父组中，选择在上一步中创建的组，名称定义为。如图1-1-15所示。图 1-1-15 创建铣削几何 点击确定，进入创建加工几何对话框，如图 1-1-16 所示。零件几何 空白几何 检查几何 图1-1-16 创建加工几何对话框 零件 选择先前建模的工件。粗略选择隐藏的立方体。注：空格的英文为Blank，并且中文版的UG被误译为隐藏。3

9、ug部件导航器设置，创建刀具组 在加工生成工具栏中选择“创建刀具组”命令，弹出如图 1-1-11 所示的对话框。图 1-1-11 创建工具对话框 工具名称命名为 ，确认后进入工具参数设置对话框，如图 1-1-18 所示。图1-1-18 刀具参数设置对话框 刀具直径设置为20，刀具下半径设置为4。这是圆头刀或牛头刀，适合粗加工。同理，设置下表 1-1 所示的参数工具。表 1-1-1 刀具类型及参数 刀具名称 刀具类型 刀具参数 刀具直径 D 下半径 R 锥角 圆头刀 圆头球刀

10、D4R2 球刀圆头刀10104、加工方法组 在操作导航器的工具栏中创建并选择加工方法视图命令，出现如图1-1所示的对话框-19。图1-1-19 加工方法查看对话框 此时，在右侧的操作导航器中，按照加工方法显示显示方式，如图1-1-20所示。图1-1-20 加工方法视图显示鼠标放在粗加工上，单击右键选择编辑，或双击鼠标左键，对话框如图1-1 -21 将出现。将零件余量的值设置为 0.35 粗加工余量。图 1-1-21 零件加工余量设置对话框 同理，将半精加工零件加工余量设置为< @0.1。将精加工零件余量的值设置为 0。单击“确定”退出。四成立

11、型腔铣削在实践中，工件的整体粗加工是通过型腔铣削操作完成的。定义项目见表1-1-2。表 1-1-2 加工程序 1：工件整体粗加工程序名称定义项目参数 动作程序组 指定程序所属组 用几何指定 MCS、加工零件、毛坯 用刀具指定直径 20 底半径 R4 圆头刀具 使用方法指定加工 工艺节省余量 机加工操作 修边边界零件 底面约束加工 测量切削零件的余量0.35 确定加工过程中的余量 进给速度 速度S=

12、确定刀轴转速，进给速度F=400，第一刀速度F=400，步速F=600，切削速度，F=800，横移速度，F =1500，退刀速度，F=1500定义加工中的各个工序。速度值仅供参考，具体加工根据机床功率、部件材料、刀具类型和加工材料而定。其他按默认值1、进入Mill 铣削过程，在加工生成工具栏中创建加工操作命令，会出现如图1-1-22所示的对话框，在类型。选择 Mill 作为子类型。图1-1-22 在 对话框的程序选项中，按默认；使用几何选择；使用工具选择；使用方法选择；名字是CAVI

13、。单击“确定”进入“型腔铣削”对话框。型腔铣削对话框如图 1-1-23 所示，加工参数定义如下： 1 在主菜单项中创建刀具，选择中间组刀具显示。使用刀具选择时，当前刀具可以显示为圆头刀具，直径为20，底角为R4。注：刀轴方向与 WCS 的 ZC 轴方向一致。2 定义加工零件和毛坯 使用几何选择，零件和毛坯已由 定义。通过单击零件和毛坯，可以显示零件和毛坯，并检查它们是否正确。零件、毛坯、检查几何路径显示模式刀具路径生成、回放、确认、列表参数定义方法使用几何使用刀具图1-1-23 铣削对话框3 定义切削方式切削时刀具的移动方式有多种类型，在主界面切削方式中选择以下切削方式。4 定义步距，设置步距为刀具直径，百分比为65，即步距为当前刀具直径的65%。5 定义每一层的切割量，即层高，在主界面中选择切割层，弹出如图1-1-24所示的对话框。确定最小面深 图1-1-24 切削层设置对话框 系统自动划分了4个加工圆；首先将每个刀具的全局深度设置为 0.6，然后点击向下确保圆圈为4 将当前修改的外壳颜色设置为卡其色，点击删除当前外壳，删除外壳4。即去除深度38-46的处理层，即为确定处理的最低表面为38深度。加工圆的划分结果如图1-1-25所示