CAM仿真 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

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1、CAM仿真 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 了解數(shù)控編程的基本過程； 2. 結(jié)合實(shí)例分析零件的加工工藝方案； 3. 初步掌握零件數(shù)控加工自動(dòng)編程方法。 二、 基本知識(shí) 1. 數(shù)控自動(dòng)編程 數(shù)控自動(dòng)編程就是利用計(jì)算機(jī)編制數(shù)控加工程序，所以又稱為計(jì)算機(jī)輔助編程。編程人 員將零件的形狀、幾何尺寸、刀具路線、工藝參數(shù)、機(jī)床特征等，按一定的格式和方法輸入 到計(jì)算機(jī)內(nèi)，自動(dòng)編程軟件對(duì)這些輸入信息進(jìn)行編譯、計(jì)算、處理后，自動(dòng)生成刀具路徑文 件和機(jī)床的數(shù)控加工程序，通過通信接口將加工程序直接送入機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)，以備加工。 數(shù)控自動(dòng)編程根據(jù)編程信息的輸入與計(jì)算機(jī)對(duì)信息的處理方式不同，主要有語言式自動(dòng) 編程系

2、統(tǒng)和CAD/CAM集成化編程系統(tǒng)。 1） APT語言自動(dòng)編程 APT語言系統(tǒng)已是一種功能非常豐富、通用性非常強(qiáng)的系統(tǒng)。但該系統(tǒng)龐大，這又限 制了它的推廣使用。在APT語言自動(dòng)編程系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，各國相繼研究出針對(duì)性較強(qiáng)、各具 特點(diǎn)的編程系統(tǒng)。如美國的ADAPT. AUTOSPOT，英國的確2C、2CL、2PC，西德的EXAPT-1 （點(diǎn) 位）、EXAPT-2 （車削）、EXAPT-3 （銑削），法國的 IFAPT-P （點(diǎn)位）、IFAPT-C （輪廓）、 IFAPT-CP （點(diǎn)位、輪廓），日本的FAPT數(shù)控自動(dòng)編程語言系統(tǒng)等。我國原機(jī)械工業(yè)部1982 年發(fā)布的數(shù)控機(jī)床自動(dòng)編程語言標(biāo)準(zhǔn)（JB3

3、112-82）采用了 APT的詞匯語法，1985年國際標(biāo) 準(zhǔn)化組織ISO公布的數(shù)控機(jī)床自動(dòng)編程語言（ISO4342-1985）也是以APT語言為基礎(chǔ)。 2） CAD/CAM集成系統(tǒng)數(shù)控編程 CAD/CAM集成系統(tǒng)數(shù)控編程是以待加工零件CAD模型為基礎(chǔ)的一種集加工工藝規(guī)劃及數(shù) 控編程為一體的自動(dòng)編程方法，其中零件CAD模型的描述方法多種多樣，適用于數(shù)控編程的 主要有表面模型（surface model）和實(shí)體模型（solid model），其中以表面模型在數(shù)控編程中 應(yīng)用較為廣泛。 以實(shí)體模型為基礎(chǔ)的數(shù)控編程方法比以表面模型為基礎(chǔ)的編程方法復(fù)雜，基于表面模型 的數(shù)控編程系統(tǒng)，其零件的設(shè)計(jì)功

4、能（或幾何造型功能）是專為數(shù)控編程服務(wù)的，其針對(duì)性 很強(qiáng)，也容易使用。 基于表面模型的數(shù)控編程系統(tǒng)，其零件的設(shè)計(jì)功能（或幾何造型功能）是專為數(shù)控編程 服務(wù)的，針對(duì)性很強(qiáng)，也容易使用。 基于實(shí)體模型的數(shù)控編程系統(tǒng)其實(shí)體模型一般不是專為數(shù)控編程服務(wù)的，為了用于數(shù)控 編程往往需要對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行可加工性分析，識(shí)別加工特征，并對(duì)加工特征進(jìn)行加工工藝規(guī) 劃，最后才能進(jìn)行數(shù)控編程，其中每一步可能都很復(fù)雜。 過程如圖1所示 圖1基于表面模型的數(shù)控編程系統(tǒng)和基于實(shí)體模型的數(shù)控編程系統(tǒng) 2. 自動(dòng)編程的刀位算法 復(fù)雜的曲線、曲面及帶島、坑的型腔零件的加工是數(shù)控自動(dòng)編程系統(tǒng)的難點(diǎn)；對(duì)復(fù)雜 零件進(jìn)

5、行編程時(shí)，首先要確定其型面的數(shù)學(xué)模型，然后計(jì)算其刀位點(diǎn)及規(guī)劃走刀軌跡。 1） 自由曲線的刀位算法 數(shù)控系統(tǒng)一般都不具備樣條曲線的插補(bǔ)功能，自由曲線使用三次參數(shù)樣條、NURBS等方 法擬合后，必須用直線段或圓弧進(jìn)行二次逼近，才能編制數(shù)控加工程序，進(jìn)行數(shù)控加工。 處理自由曲線和曲面的數(shù)學(xué)方法很多：如三次參數(shù)樣條與孔斯曲面法，Bezier曲線與 曲面，B樣條曲線與曲面，以及NURBS方法；NURBS法被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的方法，1991 年ISO正式頒布關(guān)于工業(yè)產(chǎn)品幾何定義的STEP國際標(biāo)準(zhǔn)，把NURBS方法作為定義產(chǎn)品形狀 的數(shù)學(xué)方法，多數(shù)數(shù)控編程系統(tǒng)及CAD/CAM系統(tǒng)都擴(kuò)充開發(fā)了 NUR

6、BS方法。 2） 平面形腔零件加工時(shí)的刀位算法 平面型腔是由封閉的邊界（外輪廓）與底面構(gòu)成的凹坑。一般情況下坑的坑壁（外輪廓） 與底面是垂直，但也有和坑底面成一定錐度的。有時(shí)在凹坑（型腔）中存在凸起即稱為島嶼 （內(nèi)輪廓）。平面型腔零件加工方法主要有兩種：行切法及環(huán)切法。 行切法加工時(shí)時(shí)刀具沿一組平行線走刀，可分為往返走刀和單向走刀。往返走刀是當(dāng)?shù)?具切進(jìn)毛坯后，盡量少抬刀，在一個(gè)單向行程結(jié)束時(shí)，繼續(xù)以切進(jìn)方式轉(zhuǎn)向返回行程并走完 返回行程，如此往返。這種方式在加工過程中將交替出現(xiàn)順銑、逆銑，因兩者切削效果不同， 影響加工表面質(zhì)量和切削刀的大小。有些材料不宜往返走刀，可采用單向走刀方式。單向

7、走 刀時(shí)刀具沿一個(gè)方向進(jìn)行至終點(diǎn)后，抬刀到安全高度再快速返回到起刀點(diǎn)后沿下一條平行線 走刀，如此循環(huán)進(jìn)行。該方式優(yōu)點(diǎn)是刀具可保持相同的切削狀態(tài)進(jìn)行加工。行切法的刀位點(diǎn) 計(jì)算較簡單。主要是一組平行線與型腔的內(nèi)、外輪廓求交，判斷出有效的交線，經(jīng)編輯后按 一定的順序輸出。在遇到型腔中“島嶼”時(shí)，稍作分析加以處理，可采取不同的措施：抬刀 到安全高度越過“島嶼”；沿“島嶼”邊界繞過去；或是遇到內(nèi)輪廓反向回頭繼續(xù)切削；若 內(nèi)輪廓不是凸臺(tái)而是“坑”可以直接跨越。 環(huán)切法加工不僅可使加工狀態(tài)保持一致，同時(shí)能保證外輪廓的加工精度，環(huán)切法刀位計(jì) 算復(fù)雜，是國內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。下面介紹一種環(huán)切計(jì)算方法，其步驟如

8、下： Q外輪廓按加工要求的刀偏值向里偏置，檢查形成的環(huán)是否合理，并進(jìn)行預(yù)處理； 9內(nèi)輪廓按加工要求的刀偏值向外偏置，檢查所形成的環(huán)是否合理，并進(jìn)行預(yù)處理； Q內(nèi)、外環(huán)接觸后，消除干涉，重新形成新的內(nèi)、外環(huán)； 9重復(fù)上述步驟，新的環(huán)不斷生成，直至整個(gè)零件的加工完成。 3. UG CAM加工類型 1) .孔加工 (1) 點(diǎn)位加工。點(diǎn)位加工用來創(chuàng)建鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔和攻絲等刀具路徑。 (2) 基于特征的孔加工?；谔卣鞯目准庸ねㄟ^自動(dòng)判斷孔的設(shè)計(jì)特征信息，自動(dòng)地對(duì)孔 進(jìn)行選取和加工，這就大大地縮短了刀軌生成的時(shí)間，并使孔加工的流程標(biāo)準(zhǔn)化。 2) . UG車加工 車削加工可以面向二維

9、部件輪廓或者是完整的三維實(shí)體模型編程。用來加工軸類和回轉(zhuǎn) 體零件，它包括粗車、多步驟精車、預(yù)鉆孔、攻螺紋和鏜孔等程序。 3) . UG銑加工 (1) 平面加工。平面加工通常用于粗加工切去大部分材料，也用于精加工外型、清除轉(zhuǎn)角 殘留余量。適用于底面(Floor)為平面且垂直于刀具軸、側(cè)壁為垂直面的工件。 (2) 穴型加工。穴型加工主要用于曲面或斜度的壁和輪廓的型腔、型芯進(jìn)行加工，用于粗 加工以切除大部分毛坯材料。 (3) 等高加工。等高加工通過切削多個(gè)切削層來加工零件實(shí)體輪廓與表面輪廓。 (4) 固定軸加工。固定軸加工是通過選擇驅(qū)動(dòng)幾何體生成驅(qū)動(dòng)點(diǎn)，將驅(qū)動(dòng)點(diǎn)沿著一個(gè)指定 的投射矢量投影

10、到零件幾何體上生成刀位軌跡點(diǎn)，同時(shí)檢查刀位軌跡點(diǎn)是否過切或超差。 (5) 可變軸加工。與固定軸加工相比，可變軸加工提供了多種刀具軸的控制。根據(jù)不同的 加工對(duì)象，可變軸加工也可實(shí)現(xiàn)多種方式的精加工。 (6) 清根加工。清根加工可以有效地清除拐角及狹縫中殘留的材料。 (7) 順序銑加工。順序銑加工是利用零件面控制刀具底部，驅(qū)動(dòng)面控制刀具側(cè)刃，檢查面 控制刀具停止位置的加工方式，刀具與零件面、驅(qū)動(dòng)面、檢查面接觸，刀具在切削過程中， 側(cè)刃沿驅(qū)動(dòng)面運(yùn)動(dòng)且保證底部與零件相切，直至刀具接觸到檢查面。順序銑加工非常適合于 切削有角度的側(cè)壁。 4) . NX/線切割加工 線切割加工編程從接線框或?qū)嶓w模

11、型中產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了兩軸和四軸模式下的線切割。可以 利用范圍廣泛的線操作，包括多次走外型、鉬絲反向和區(qū)域切除。該程序包也可以支持調(diào)節(jié) Glue Stops、各種鉬絲線徑尺寸和功率設(shè)置。線切割廣泛支持包括AGIE、Charmilles及其他 加工設(shè)備。 4. UG CAM加工過程 NX CAM加工過程如下： 1） 獲得CAD數(shù)據(jù)模型。數(shù)控編程的CAD數(shù)據(jù)模型，有UG直接造型的實(shí)體模型和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換的CAD模型兩種方式。 2） 啟動(dòng)UG/加工，初始化設(shè)置。進(jìn)入加工環(huán)境后，首先要進(jìn)行初始化設(shè)置，包括選擇模板 文件，建立父節(jié)點(diǎn)組。 3） 建立CAM數(shù)據(jù)模型。設(shè)計(jì)人員建立CAD數(shù)據(jù)模型時(shí)更多考慮零件

12、設(shè)計(jì)的方便性和完整 性，不一定完全考慮對(duì)加工的需求，因而要根據(jù)加工對(duì)象建立CAM模型。 （1） 加工坐標(biāo)系（MCS）的確定。坐標(biāo)系是加工的基準(zhǔn)，將加工坐標(biāo)系定位于機(jī)床操 作人員確定的位置，同時(shí)保持坐標(biāo)系的統(tǒng)一。 （2） CAD數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)處理。分析CAD數(shù)據(jù)模型，把不適合用銑切方法加工的特征 用簡化Simplify或用wave技術(shù)處理。把此特征采用另外的加工方式，例如采用線切割加工； 隱藏部分對(duì)加工不產(chǎn)生影響的曲面。用類選擇器將對(duì)加工不產(chǎn)生影響的曲面分類，通過層選 項(xiàng)將分類的曲面移動(dòng)到不同層，設(shè)置為不可見；修補(bǔ)部分曲面，用縫合等命令選項(xiàng)構(gòu)造的零 件幾何體應(yīng)考慮曲面片間可能出現(xiàn)的重疊和縫隙，

13、而導(dǎo)致刀軌的過切削、啃刀等現(xiàn)象，應(yīng)修 整或縫合這些不光順的區(qū)域。這樣獲得的刀具路徑規(guī)范而安全；對(duì)輪廓曲線進(jìn)行修整。CAD 數(shù)據(jù)集若存在位置數(shù)據(jù)不連續(xù)，一階導(dǎo)數(shù)或者二階導(dǎo)數(shù)不連續(xù)、多余（輔助）幾何等缺陷， 可通過修整或者創(chuàng)建輪廓線構(gòu)造出最佳的輪廓曲線。 （3） 構(gòu)造CAM輔助加工幾何。針對(duì)不同驅(qū)動(dòng)幾何的需要，構(gòu)造輔助曲線或輔助面； 構(gòu)建邊界曲線限制加工范圍。 4） 定義加工方案。加工對(duì)象的確定及加工區(qū)域的規(guī)劃。在平面銑和型腔銑中加工幾何用于 定義加工時(shí)的零件幾何、設(shè)定毛料幾何、檢查幾何，在固定軸銑和變軸銑中加工幾何用于定 義要加工的輪廓表面。包括（1）刀具選擇；（2）加工內(nèi)容和加工路線規(guī)劃；

14、（3）切削方式 的確定；（4）定義加工參數(shù)；（5）進(jìn)、退刀Engage/Retract；（6）避讓幾何Avoidance； （7） 切削參數(shù)Cutting； （8）機(jī)床控制Machine Controlo內(nèi)容融入到創(chuàng)建操作中。 5） 創(chuàng)建操作，生成加工刀具路徑 在“創(chuàng)建操作”對(duì)話框中指定該操作的類型、程序、使用幾何體、使用刀具和使用方法等 父節(jié)點(diǎn)組，并指定操作的名稱。在咆J建操作”對(duì)話框中選定了不同的加工操作類型，則會(huì)彈 出不同的操作對(duì)話框。在這些對(duì)話框中需進(jìn)行一系列加工幾何對(duì)象、切削參數(shù)、控制選項(xiàng)等 操作參數(shù)的設(shè)置，并且很多選項(xiàng)需通過二級(jí)對(duì)話框彈出并進(jìn)行設(shè)置。 操作參數(shù)的設(shè)定是UG C

15、AM編程中最主要的工作內(nèi)容，具體包括： （1） 加工對(duì)象的定義：選擇加工幾何體、檢查幾何體、毛坯幾何體、邊界幾何體、區(qū)域 幾何體、底面幾何體等。 （2） 加工參數(shù)的設(shè)置：包括走刀方式的設(shè)定，切削行距、切深的設(shè)置，加工余量的設(shè)置， 進(jìn)/退刀方式的設(shè)置等。 （3） 工藝參數(shù)設(shè)置：包括切削參數(shù)設(shè)置、避讓控制、機(jī)床控制、進(jìn)給率設(shè)定等，不同的 操作類型，其操作對(duì)話框顯示的選項(xiàng)不盡相同。 UG編程操作時(shí)，操作對(duì)話框中的參數(shù)設(shè)置非常關(guān)鍵，會(huì)直接影響所編制的加工程序的 正確性與合理性。但是，不少參數(shù)也可使用系統(tǒng)提供的默認(rèn)值。 在完成參數(shù)設(shè)置后，系統(tǒng)進(jìn)行刀軌計(jì)算，生成加工刀具路徑。 6） 刀具路徑檢

16、驗(yàn)、編輯和仿真。對(duì)生成刀具路徑的操作，可以在圖形窗口中以線框形式或 實(shí)體形式模擬刀具路徑，讓用戶在圖形方式下更直觀地觀察刀具的運(yùn)動(dòng)過程，以驗(yàn)證各操作 參數(shù)定義的合理性。此外可在圖形方式下用刀具路徑編輯器對(duì)其進(jìn)行編輯。并在圖形窗口中 直接觀察編輯結(jié)果。 7） 加工刀具路徑后處置輸出NC程序。在NX生成的刀具路徑如果不經(jīng)后置處理將無法直 接送到數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工。這是因?yàn)椴煌瑥S商生產(chǎn)的機(jī)床硬件條件不同，而且各種機(jī)床 所使用的控制系統(tǒng)也不同，對(duì)同一功能，在不同的數(shù)控系統(tǒng)中不完全相同。這些與特定機(jī)床 相關(guān)的信息，不包含在刀具位置源文件（CLSF），因此刀具位置源文件必須進(jìn)行后置處理， 以滿足不同機(jī)

17、床/控制系統(tǒng)的特殊要求。根據(jù)機(jī)床參數(shù)格式化刀具位置源文件，生成特定機(jī) 床可以識(shí)別的NC程序。 8） 機(jī)床試切加工。較復(fù)雜工件的數(shù)控程序需通過試切件的試切切削驗(yàn)證。試切件用料可采 用硬塑料、鋁、硬石蠟、硬木等，試切件還應(yīng)多次使用和重復(fù)使用，以降低成本。 上述編程流程如圖2所示。 圖4心形零件草圖 圖2 UG CAM編程過程 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、 CAM實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 加工如圖3所示心形零件，草圖如圖4所示，長方體高度為30mm，其下凹部分為直壁， 外壁為心形凹槽由6段相切的圓弧組成，心部為直徑為25mm的直壁圓柱，深度為16mm， 上表面與底面均為平面，毛坯自定，（為了簡化）定為180

18、mmX 140mmX30mm的長方體。 2、 工藝分析 需要對(duì)心形零件進(jìn)行凹槽的粗加工、精加工，以固定底面安裝在數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)上。 （1）工件坐標(biāo)系原點(diǎn)設(shè)置。為了方便對(duì)刀，將工件坐標(biāo)系設(shè)置在頂部平面的心形中心位置。 （2）加工工步分析。零件形狀比較簡單，使用平面銑加工，沒有尖角或很小的圓角，同時(shí) 表面沒有特殊的要求，采用（P16的平底立銑刀進(jìn)行加工，避免換刀操作。分為3個(gè)工步： A凹槽粗加工：分層切削，每層切削深度為0.2mm，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，進(jìn)給深度 為 500mm/min； B底面精加工。設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1500r/min，進(jìn)給深度為300mm/min； C側(cè)面

19、精加工：采用分層切削，每層切削深度為0.2mm，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1500r/min，進(jìn)給 深度為 300mm/min。 四、操作步驟 1、零件導(dǎo)入 啟動(dòng)UG NX，打開UG建立的需要加工的零件模型，或者導(dǎo)入其他CAD系統(tǒng)建立的模 型文件，如圖6所示，零件導(dǎo)入后如圖7所示。 圖6導(dǎo)入其他格式的零件 圖7導(dǎo)入零件后的狀態(tài) 2、加工初始設(shè)置 在主菜單中選擇一 “加工”，如圖8所示；系統(tǒng)彈出加工環(huán)境初始化對(duì)話框，如圖9所 示，加工環(huán)境設(shè)置為mill-planar，單擊“確定”按鈕進(jìn)行初始化，并進(jìn)入U(xiǎn)G加工模塊及相 應(yīng)的環(huán)境，用戶界面上將出現(xiàn)加工模塊專用的各個(gè)工具欄和圖標(biāo)（按鈕），同時(shí)

20、在導(dǎo)航器欄中 將增加“操作導(dǎo)航器”圖標(biāo)和相應(yīng)的窗口，如圖10所示。 圖10初始設(shè)置后的窗口 圖8進(jìn)入“加工”模塊 圖9 UG加工環(huán)境 3、創(chuàng)建/修改組 (1)建立 MCS_MILL 在“操作導(dǎo)航器”中空白處點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，彈出菜單選【幾何視圖】按鈕；雙擊導(dǎo)航器中 的“MCS_MILL”選項(xiàng)，彈出“Mill Orient”對(duì)話框，單擊機(jī)床坐標(biāo)系中的【CSYS對(duì)話框】 按鈕，如圖11所示；類型下拉菜單中選擇“對(duì)象的CSYS”選項(xiàng)，然后選擇零件上表面， 單擊“確定”按鈕，建立MCS，如圖12所示，在“Mill Orient”對(duì)話框中的“間隙”選項(xiàng) 組中設(shè)置安全平面高度為20mm，

21、如圖11中的黑色橢圓框。 圖12建立MCS 圖 11 設(shè)置 MCS_MILL （2）建立 WORKPIECE 在“操作導(dǎo)航器”中，雙擊“WORKPIECE”選項(xiàng)，彈出“銑削幾何體”對(duì)話框，如圖 13所示；單擊【指定部件】，彈出“部件幾何體”對(duì)話框，如圖14所示，單擊“全選”按 鈕，將零件全部選擇，然后確定；單擊中“銑削幾何體”對(duì)話框中的【指定毛坯】按鈕，彈 出“毛坯幾何體”對(duì)話框，如圖15所示，點(diǎn)選“自動(dòng)塊”單選鈕，然后單擊“確定”完成 毛坯的創(chuàng)建。在“銑削幾何體”對(duì)話框按“確定”，完成WORKPIECE的建立 圖13設(shè)置銑削幾何體 圖14設(shè)置部件幾何體 圖15設(shè)

22、置毛坯幾何體 (3) 建立程序組 在“操作導(dǎo)航器”中空白處點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，彈出菜單選【程序順序視圖】按鈕，將導(dǎo)航器 切換至程序順序視圖。在“插入”工具欄中單擊【創(chuàng)建程序】按鈕，彈出“創(chuàng)建程序”對(duì)話 框；在“位置”選項(xiàng)組的“程序”下拉菜單中選擇“PROGRAM”，并設(shè)置名稱為“RR”， 如圖16所示，在彈出菜單中單擊“確定”；同理設(shè)置“FF”程序組，設(shè)置程序之后的“操 作導(dǎo)航器”如圖17所示。 * 肥 6 - lanuf acturing — [UG_CAI_Ex_igs. prt 〔修改的）] 視圖墮）插入⑤格式（R）工具（D 裝配舊）信息（D分析（U 1 /■?X G %匏▼蒞■四②

23、 曰 操作導(dǎo)航器-,■ 建程序 瘁文件編輯E 名稱 ［年|創(chuàng)建程序 NC_PROGRAM [司不便用的項(xiàng) 0- ?囪 PROGRAM 卜小|RR VQ]|FF ■… 圖16創(chuàng)建程序 圖17創(chuàng)建RR和FF程序 （4）建立刀具 在“操作導(dǎo)航器”中空白處點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，彈出菜單選【機(jī)床視圖】按鈕，將導(dǎo)航器切換 至機(jī)床視圖，在“插入”工具欄中單擊【創(chuàng)建刀具】按鈕，彈出“創(chuàng)建刀具”對(duì)話框；在“刀 具子類型，，中選擇“MILL”，刀具名稱為“D16”，如圖18所示，“確定”后彈出“銑刀-5 參數(shù)”，設(shè)置“尺寸”中的直徑，“數(shù)字”中的參數(shù)，如圖19所示，單擊“確定”，完成刀具 設(shè)

24、置。 尋 ? : 創(chuàng)建刀具 創(chuàng)建幾何體 生成刀軌 確認(rèn)刀軌 該對(duì)象顯示在 LA. I — “操作導(dǎo)航器” v 1 NX 6 - Manuf acturing - [UG_CAM_Ex_igs. prt 〔修改的）] 尸文件⑥編輯（D視圖凹插入⑶格式但）IM? 裝配③信息（!）分析（L） CENERIC.MACHINE …囪不使用的項(xiàng) 創(chuàng)建程序 R|創(chuàng)建刀具 —1*1 anar 位置 ‘確定11應(yīng)用j ［取消j 圖19銑刀（D16）參數(shù) 圖18創(chuàng)建刀具 （5）設(shè)置加工方法 在“操作導(dǎo)航器”中空白處點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，彈出菜單選【加工方法視圖

25、】按鈕，將導(dǎo)航器 切換至加工方法視圖，用鼠標(biāo)左鍵雙擊“MI LL_ROUGH ”圖標(biāo)，彈出“銑削方法”對(duì)話框; 在“銑削方法”中設(shè)置粗加工“余量”和“公差”如圖20所示，單擊“確定”完成粗加工 余量和公差設(shè)定；用鼠標(biāo)左鍵雙擊" MILL_FINISH ”圖標(biāo)，在彈出“銑削方法”對(duì)話框中 設(shè)置精加工“余量”和“公差”，如圖21所示，單擊“確定”。 圖20粗加工“余量”和“公差” 圖21精加工“余量”和“公差” 4、創(chuàng)建操作 （1）粗加工 創(chuàng)建粗加工操作。在“操作導(dǎo)航器”中空白處點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，彈出菜單選【程序順序視圖】 按鈕，將導(dǎo)航器切換至程序順序視圖。在“插入”工具欄中單擊【創(chuàng)建

26、操作】按鈕，彈出“創(chuàng) 建操作”對(duì)話框；在“類型”下拉列表中選擇“mill_planar（二維銑削）”，在“操作子類型” 中選擇【PLANAR_MILL（型腔銑）】按鈕，如圖22所示。 平面銑指定部件邊界。單擊“創(chuàng)建操作”（圖22）中的“確定”按鈕，彈出“平面銑” 對(duì)話框，如圖23所示；單擊【指定部件邊界】按鈕，彈出“邊界幾何體”對(duì)話框，直接選 圖22創(chuàng)建粗加工操作 擇待加工區(qū)域一一部件和島嶼，單擊“確定”按鈕，回到“平面銑”對(duì)話框。 圖23平面銑指定部件邊界 平面銑指定毛坯邊界。在“平面銑”對(duì)話框中單擊【指定毛坯邊界】按鈕，彈出“邊界 幾何體”對(duì)話框，選擇零件底面邊界作為“毛

27、坯邊界”，單擊“確定”按鈕，如圖24所示， 回到“平面銑”對(duì)話框。 平面銑指定底面。在“平面銑”對(duì)話框中單擊【指定底面】按鈕，彈出“平面構(gòu)造器” 對(duì)話框，選擇零件槽底面，單擊“確定”按鈕，如圖25所示，回到“平面銑”對(duì)話框。 圖24平面銑指定毛坯邊界 圖25平面銑指定底面 設(shè)定加工參數(shù)，如圖26所示。 方法：MILL_ROUGH 切削模式：跟隨部件 步距：％刀具直徑 平均直徑百分比：50.0 【即：步距為刀具直徑的50%】 切削層：點(diǎn)擊按鈕，彈出“切削深度參數(shù)”對(duì)話框，設(shè)置切削深度固定值為2.0mm； 非切削移動(dòng)：點(diǎn)擊按鈕，彈出“非切削移動(dòng)”對(duì)話框，進(jìn)行設(shè)置； 進(jìn)給和速度

28、：點(diǎn)擊按鈕，彈出“進(jìn)給和速度”對(duì)話框，進(jìn)行設(shè)置； 圖26設(shè)置平面銑加工參數(shù) 點(diǎn)擊“操作”里面的“生成”（第一個(gè)圖標(biāo)），如圖26,再點(diǎn)擊“操作”里面的“確認(rèn)” (第三個(gè)圖標(biāo))，彈出“刀軌可視化”對(duì)話框，可以實(shí)現(xiàn)刀軌可視，如圖27所示。 (2)精加工 選擇“RR”程序組下的平面銑操作，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中單擊“復(fù)制”命令， 選擇“FF”程序，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選擇“內(nèi)部粘貼”命令，如圖28所示。 圖27刀軌可視 圖28復(fù)制粘貼操作 底面精加工操作。雙擊打開復(fù)制得到的平面銑操作“PLANAR_MILL_COPY”，進(jìn)行編 輯。如圖29所示，修改“方法”為“MIL

29、L_FINISH”，“切削模式”為“跟隨部件”，“切削 層”為“僅底部面”，“進(jìn)給和速度”中“主軸轉(zhuǎn)速rpm”設(shè)為“1500”、“進(jìn)給率mmpm”設(shè) 為“300”，完成設(shè)置后單擊“生成”按鈕，計(jì)算刀具軌跡，單擊“確定”按鈕。 側(cè)壁精加工操作。選擇側(cè)壁精加工操作，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中單擊“復(fù)制”命 令，然后再單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選擇“粘貼”命令，如圖30所示。雙擊 “PLANAR_MILL_COPY_COPY ”彈出“平面銑”對(duì)話框。編輯“切削模式”為“配置文 件”，“切削層”為“僅底部面”，在“非切削移動(dòng)”中將“進(jìn)刀類型”改為“與開放區(qū)域相 同”，如圖30所示。完成后單擊“生成

30、”按鈕，計(jì)算刀具軌跡，單擊“確定”按鈕。 20001：! 00001： 主軸速度 更多 進(jìn)刀「il京||另站/站||福i/W||避讓 wi rar 切削深度參數(shù) 與|非切削移動(dòng) 進(jìn)給和速度 〔確定JI取消］ 刀軸 刀軌設(shè)置 方法 切削模式 切削層 切削參數(shù) 非切削移動(dòng) 進(jìn)給和速度 巨島頂面切削 I確定11后退11取消］ @ 主軸速度(rpm) 11500. 000(| 日確定日［取消〕 ［確定1「取消日 幾何體 刀具 步距 平面直徑百分比 機(jī)床控制 程序 [口.1兀叮 WWWIWDWW 進(jìn)紿率 切削 回素困園I 封閉區(qū)域 ［

31、履跟隨部件 D 展刀具平直 同 恤5頑▼廠后 何1配置文件商 情，R具平直可 ［型 ［固定深度 :大值 :小值 初始 最終 伽面余星增量 自動(dòng)設(shè)置 切削層 切削參數(shù) 非切削移動(dòng) 進(jìn)給和速度 機(jī)床控制 進(jìn)刀類型 開放區(qū)域 切削模式 步距 平面直徑百分比 附加刀略 程序 選項(xiàng) 倒面余星增星 幾何體 BM 刀軸 刀軌設(shè)直 回島頊面切削 切削深度參數(shù) 平面銃 進(jìn)刀類型 讖性 明 長度 1哽］PM刻何刀度可 旋轉(zhuǎn)角度 [0.00001：] 傾斜角度 [0.0000(] 局度 1 3 0000(] [mm '▼】 是小

32、安全距離 回修敦至最小安全距離 | 60. 0000(1 [%刀度【▼】 初始封印區(qū)域 圖29底面精加工設(shè)置 圖30側(cè)壁精加工設(shè)置 5、加工模擬仿真 在“操作導(dǎo)航器”中單擊“PROGRAM”程序組，組內(nèi)所有操作被選擇，然后在“操作” 工具欄中單擊【確認(rèn)刀軌】按鈕，如圖31所示。彈出“刀軌可視化”對(duì)話框，單擊，2D動(dòng) 態(tài)”，如圖27所示，然后單擊【播放】按鈕，加工模擬結(jié)果如圖32所示。 圖31確認(rèn)所有操作 圖32模擬結(jié)果 6、后置處理 模擬完成后，即可輸出NC程序。在“操作導(dǎo)航器”中單擊“PROGRAM”程序組，組 內(nèi)所有操作被選擇，然后在“操作”工具欄中單擊【后處理】按鈕，彈出“后處理”對(duì)話框。 選擇后處理器為“MILL_3_AXIS”，在“輸出文件”選項(xiàng)組的“文件名”文本框中設(shè)置程序 的文件名和保存路徑；在“設(shè)置”選項(xiàng)中，勾選“列出輸出”復(fù)選框，如圖33所示，單擊 “確定”，系統(tǒng)自動(dòng)彈出信息窗口，顯示程序，如圖34所示。 圖34 NC程序 圖33后處理設(shè)置 五、思考題 試找一個(gè)板類槽體零件，按照上述基本步驟進(jìn)行加工仿真。