UGNX80数控加工典型实例教程第2章平面铣

UGNX8.0数控加工典型实例教程1第2章平面铣2.1平面铣概述平面铣（PlanarMilling）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2.5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.UGNX8.0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。UGNX8.0数控加工典型实例教程2表2-1平面铣（PlanarMilling）操作子类型序号图标英文名称中文名称功能说明1FACE_MILLING_AREA面铣削区域用于铣削选定的表面区域2FACE_MILLING面铣用于铣削整个零件表面3FACE_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4PLANAR_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5PLANAR_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6ROUGH_FOLLOW跟随部件粗铣指定切削模式为“跟随部件”的平面粗铣7ROUGH_ZIGZAG往复粗加工指定切削模式为“往复”的平面粗铣8ROUGH_ZIG单向粗加工指定切削模式为“单向轮廓”的平面粗铣9CLEANUP_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10FINISH_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11FINISH_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13THREAD_MILLING螺纹铣适用于在预留孔内铣削螺纹14PLANAR_TEXT平面文本对文字曲线进行雕刻加工15MILL_CONTROL铣削控制创建机床控制事件，添加后处理命令16MILL_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。2.基本平面铣可实现平面类零件一般的粗加工和精加工，其它子类型可根据实际情况灵活选择。UGNX8.0数控加工典型实例教程32.3创建平面铣操作的一般步骤1.在操作导航器中创建程序、刀具、几何、加工方法节点组；说明：大多数情况下只需要创建刀具、几何节点组，程序、加工方法可利用系统提供的节点组或经编辑后使用。2.在创建操作对话框中指定操作类型为；3.在创建操作对话框中指定操作子类型为；4.在创建操作对话框中指定程序、刀具、几何、加工方法节点组；5.在创建操作对话框中指定操作的名称；6.在创建操作对话框中单击按钮，进入“平面铣”操作对话框；7.如果有未在共享数据（几何节点组）中定义的几何，在平面铣操作对话框中定义；8.定义平面铣操作对话框中的参数；9.单击平面铣操作对话框中的生成按钮，生成刀轨。2.4实例1方形凹模加工通过对本实例的讲解，帮助读者了解、熟悉创建平面铣削的基本步骤和方法。起始文件：附带光盘中的“example\exa2_1.prt”文件。结果文件：附带光盘中的“finish\exa2_1_final.prt”文件。动画演示：附带光盘中的“动画教学\实例1方形凹模加工”文件。完成如图2-3所示零件的平面铣操作。模型的外形尺寸为100×80×20，内腔的尺寸为80×60×10，内腔圆角半径为5。（长度尺寸单位mm，下同）图2-3方形凹模零件模型1.工艺分析这是一个非常典型且简单的平面零件，可以利用数控铣床采用平面铣进行粗加工和精加工。1)加工设备三轴数控铣床或加工中心。2)毛坯确定外形尺寸为100×80×20的长方体。UGNX8.0数控加工典型实例教程43)刀具选择直径为8mm、6mm平底刀，分别用于粗加工、精加工。4)工件装夹以底面和侧面定位，利用平口钳将工件安装在机床工作台上。5)设置加工坐标系以工件或毛坯上表面中心作为加工坐标系原点。6)工步安排（1）平面铣粗加工（2）精铣侧壁（3）精铣底面2.操作创建一、打开模型创建毛坯步骤和动作解说图例1.打开附带光盘中的“example\exa2_1.prt”文件。打开模型文件友情提示：设置环境变量UGII_UTF8_MODE=1，可以让你的NX8.0支持中文路径和中文名。2.在工具栏上单击按钮，在下拉列表中选择模块，系统进入建模模块。进入建模模块3.菜单：“插入”—“设计特征”—“长方体”，系统弹出“块”对话框，“类型”选择。选择两个对角点方式创建长方体4.依次选择工件的两个对角点，单击“块”对话框按钮。选择两对角点说明：系统自动将WCS原点作为第一角点，否则，请单击，重新选择第一角点。UGNX8.0数控加工典型实例教程55.完成长方体创建。创建毛坯6.在“部件导航器中”选择创建的块，右键，选择“隐藏”。隐藏毛坯二、进入加工模块创建刀具步骤和动作解说图例1.在工具栏上单击按钮，在下拉列表中选择模块。进入加工模块2.系统弹出“加工环境”对话框，CAM会话配置：cam_general,要创建的CAM设置：mill_planar，单击“确定”按钮。加工环境初始化3.单击“导航器”工具条中“机床视图”按钮在工序导航器中显示机床视图4.在“刀片”工具条中单击按钮。系统弹出“创建刀具”对话框，如图所示选择刀具子类型和命名，单击“确定”按钮。创建直径8mm的平底刀UGNX8.0数控加工典型实例教程65.系统弹出对话框，如图所示设置参数，单击按钮。设置刀具参数6.完成粗加工刀具创建。完成Φ8粗加工平底刀的创建说明：UG规定不管什么形式铣刀，刀位点都在刀具底部中心。7.同样的方法创建精加工刀具创建Φ6精加工平底刀说明：刀具号：2，刀刃数：4。三、创建编辑几何体步骤和动作解说图例1.单击“导航器”工具条中“几何视图”按钮，并单击导航器中按钮，展开视图。在工序导航器中显示几何视图UGNX8.0数控加工典型实例教程72.按ctrl+shift+B，隐藏部件，显示毛坯。隐藏部件，显示毛坯3.“格式”—“WCS”—，显示/隐藏工作坐标系（WCS）。显示工作坐标系说明：若WCS已显示则该步骤可省略，下同。4.“格式”—“”，显示/隐藏加工坐标系（MCS）；显示加工坐标系说明：若MCS已显示则该步骤可省略，下同。5.在工序导航器中双击图标，系统弹出对话框，如图所示设置参数，单击“CSYS对话框”按钮。安全平面设置6.系统弹出“CSYS”对话框，单击“操控器”按钮。“CSYS”对话框UGNX8.0数控加工典型实例教程87.系统弹出“点”对话框，如图所示选择类型：两点之间。“点”对话框8.捕捉毛坯上表面两对角点，三次单击按钮。选择对角点9.完成加工坐标系（MCS）的指定完成加工坐标系的指定说明：MCS原点就是对刀点，NC代码中刀位点坐标是参照MCS。10.“格式”—“WCS”—，系统弹出“点”对话框，如图所示选择类型：两点之间。平移工作坐标系11.捕捉毛坯上表面两对角点，单击按钮，完成工作坐标系平移。WCS与MCS重合说明：WCS与MCS重合能最大限度减少出错的可能。12.在工序导航器中双击图标，系统弹出对话框，单击“指定毛坯”按钮。“铣削几何体”对话框UGNX8.0数控加工典型实例教程913.系统弹出对话框，选取毛坯几何体，单击按钮。指定毛坯几何体14.系统返回对话框。完成毛坯几何体指定15.按ctrl+shift+B，隐藏毛坯，显示部件。隐藏毛坯，显示部件16.单击对话框中“指定部件”按钮。系统弹出“部件几何体”对话框。“部件几何体”对话框17.选取部件几何体，单击按钮，系统返回对话框。指定部件几何体18.单击按钮，完成铣削几何体的指定。完成铣削几何体的指定说明：对平面铣而言，指定铣削几何体是为了仿真，与刀轨无关。UGNX8.0数控加工典型实例教程1019.在“刀片”工具条中单击按钮，系统弹出对话框，如图所示设置，单击按钮。“创建几何体”对话框20.系统弹出对话框，单击“指定部件边界”按钮。“铣削边界”对话框21.系统弹出对话框，如图所示，过滤器类型选择。“部件边界”对话框22.选择水平面以确定部件边界，单击按钮。选择面边界说明：选择所有的水平面即可。23.系统返回对话框，单击“指定底面”按钮。完成部件边界指定UGNX8.0数控加工典型实例教程1124.系统弹出对话框，“类型”选择。“平面”对话框25.选择内腔底面，单击对话框中按钮。选择底面说明：距离：026.系统返回对话框。完成底面指定27.按ctrl+shift+B，隐藏部件，显示毛坯。隐藏部件，显示毛坯28.在对话框中单击“指定毛坯边界”按钮，系统弹出对话框，过滤器类型选择。“毛坯边界”对话框UGNX8.0数控加工典型实例教程1229.选取毛坯上表面，单击按钮。选取毛坯上表面30.系统返回对话框。完成毛坯边界指定31.单击按钮，完成边界几何体的创建。完成边界几何体的创建32.按ctrl+shift+B，隐藏毛坯，显示部件。隐藏毛坯，显示部件四、平面铣粗加工步骤和动作解说图例UGNX8.0数控加工典型实例教程131.单击“刀片”工具条中按钮，系统弹出对话框，如图所示设置参数，单击按钮。“创建工序”对话框2.系统弹出对话框，单击“切削层”按钮。“平面铣”对话框3.系统弹出对话框，如图所示设置参数，单击按钮，完成切削层设置。设置每刀深度4.系统返回对话框，单击“切削参数”按钮，系统弹出对话框，如图所示，设置切削顺序：深度优先切削顺序：深度优先UGNX8.0数控加工典型实例教程145.单击“余量”选项卡，如图所示设置部件余量和底面余量。设置余量6.单击“连接”选项卡，如图所示设置参数，单击按钮。设置“连接”参数7.系统返回对话框，单击“非切削移动”按钮，系统弹出对话框，如图所示设置进刀参数，单击按钮。设置进刀参数8.系统返回对话框，单击“进给率和速度”按钮，系统弹出对话框，如图所示，单击“从表格中重置”按钮，自动计算进给率和速度，单击按钮。自动计算进给率和速度UGNX8.0数控加工典型实例教程159.系统返回对话框，单击“生成”按钮，生成刀具轨迹。生成刀具轨迹10.单击对话框中“确认”按钮，系统弹出对话框，选择，单击“播放”按钮，仿真加工后单击按钮，结果如右图所示。模拟加工11.单击按钮，结束仿真，返回对话框，单击按钮，完成平面铣操作创建，结果如右图所示。完成平面铣操作创建五、精铣侧壁步骤和动作解说图例UGNX8.0数控加工典型实例教程161.单击“刀片”工具条中按钮，系统弹出对话框，如图所示设置参数，单击按钮。“创建工序”对话框说明：也可以选择“FINISH_WALLS”子类型创建侧壁精铣操作。2.系统弹出对话框，切削模式：，单击“切削层”按钮。切削模式：轮廓加工3.系统弹出对话框，如图所示设置每刀深度：2，单击按钮，完成切削层设置。设置每刀深度UGNX8.0数控加工典型实例教程174.系统返回对话框，单击“切削参数”按钮，系统弹出对话框，如图所示，设置切削顺序：深度优先切削顺序：深度优先5.单击“余量”选项卡，检查部件余量和底面余量是否均为0，并设