UG-NX数控编程基础

UGNX数控编程实用教程1*生成数控程序的一般步骤*操作导航器的应用*创建刀具*创建几何体*创建程序组*创建方法*刀具路径验证*后处理第2章NX编程基础UGNX数控编程实用教程2在NX中进行数控编程，首先要进入加工模块，并且需要进行加工环境的初始化设置。通过加工环境设置，来选择编程模板。1．进入加工模块功能：从建模模块或者其他模块进入加工模块。应用：在标准工具条的选择起始按钮，在下拉选项中选择“加工”以进入加工模块。可以使用快捷键（Ctrl+Alt+M）进入加工模块。选择加工模块进入加工环境UGNX数控编程实用教程32．加工环境设置功能：为加工环境选择适用的机床与加工模板集。设置：进入加工模块时，系统会弹出加工环境对话框，如图2-2所示。选择CAM会话设置和CAM设置后点击“确定”选项调用加工配置进行加工环境的初始化设置。CAM会话设置用于选择加工所使用的机床类别。CAM设置是在制造方式中指定加工设定的默认值文件，也就是要选择一个加工模板集。选择加工模块进入加工环境UGNX数控编程实用教程4UGNX加工模块的工作界面如图2-4所示，与建模模块的工作界面基本相似。但也有其特有的部分，如操作导航器以及加工模块专用的工具条。CAM模块的工作界面UGNX数控编程实用教程5在NX的加工应用中，完成一个程序的生成需要经过以下步骤：1．创建父组在创建的父组中设置一些公用的选项，如程序组、方法组、刀具组与几何体组，创建父组后在创建操作中可以直接选择，则操作将继承父组中设置的参数。NXCAM编程步骤UGNX数控编程实用教程62．创建操作在创建操作前指定这个操作的类型，选择程序、几何体、刀具和方法位置组，并指定操作的名称，如图2-11所示。确定创建操作，打开操作对话框。NXCAM编程步骤UGNX数控编程实用教程73．设置操作参数创建操作时，主要的工作是对操作对话框中各个选项的指定，这些选项的设置将对刀轨产生影响，操作对话框如图2-12所示。不同的操作类型所需设定的操作参数也有所不同，同时也存在很多的共同选项。NXCAM编程步骤UGNX数控编程实用教程8操作参数的设定是UGCAM编程中最主要的工作内容，通常可以按操作对话框从上到下的顺序进行设置。（1）指定几何体：包括部件几何体、检查几何体、毛坯几何体、修剪边界几何体、切削区域几何体来确定加工对象。（2）选择刀具：通过选择或者新建指定加工操作所需要的刀具。（3）刀轨设置：在操作对话框中可以直接进行常用参数的设置。包括切削模式的选择，切削步进与切深的设置等。并可以进行选项设置：包括切削层、切削参数、非切削移动、进给和速度，这些选项将打开一个新的对话框进行参数设置。（4）驱动方法参数设置：如果创建固定轴曲面轮廓铣，选择驱动方法后，再选择驱动几何体并设置驱动参数。（5）其他选项设置。NXCAM编程步骤UGNX数控编程实用教程94．生成刀轨完成所有的参数设置后，在操作对话框的底部，单击生成图标，由系统计算生成刀轨。NXCAM编程步骤UGNX数控编程实用教程105．刀轨检验生成刀轨后，可以点击重播图标进行重播以确认刀轨的正确性。或者选择确认进一步可视化刀轨检验。如果对生成的刀轨不满意，可以在操作对话框中进行参数的重新设置，再次进行生成和检视，直到生成一个合格的刀轨。最后点击“确定”接受操作并关闭操作对话框。NXCAM编程步骤UGNX数控编程实用教程116．后处理对生成的刀轨进行后处理，生成符合机床标准格式的数控程序。NXCAM编程步骤UGNX数控编程实用教程12任务2-1：创建操作UGNX数控编程实用教程13程序用于组织加工操作的排列各操作在程序中的次序。当程序数量较多时，可以通过程序组进行分开管理。创建加工方法，首先要选择类型及子类型，选择位置，再在名称框中输入名称，单击确定创建程序。创建程序UGNX数控编程实用教程14刀具组可定义切削刀具。刀具是数控加工中必不可少的选项，刀具组的创建可以通过从模板创建刀具，或者通过从库调用刀具来创建刀具。创建刀具UGNX数控编程实用教程15刀具参数设置用于指定刀具尺寸以及相关的管理信息。重点在于尺寸的设置铣刀参数UGNX数控编程实用教程16几何体包括定义加工坐标系、工件、边界和切削区域等。创建几何体主要是在零件上定义要加工的几何体对象和指定零件在机床上的加工方位。创建几何体包括定义加工坐标系、工件、边界和切削区域等。创建几何体建立的几何体对象，可指定为相关操作的加工对象。创建几何体UGNX数控编程实用教程17加工坐标系是所有后续刀具路径各坐标点的基准位置。在刀具路径中，所有坐标点的坐标值与加工坐标系关联，如果移动加工坐标系，则重新确立了后续刀具路径输出坐标点的基准位置。加工坐标系的坐标轴用XM、YM、ZM表示。其中ZM特别重要，如果不另外指定刀轴矢量方向，则ZM轴为默认的刀轴矢量方向。坐标系几何体UGNX数控编程实用教程18机床坐标系功能：指定MCS可以通过多种方法来指定坐标系，该坐标系将作机床坐标系。设置：可以通过各种坐标系创建方法来创建指定坐标系，也可以单击图标弹出CSYS对话框来创建坐标系。坐标系几何体UGNX数控编程实用教程19间隙功能：间隙中的安全设置选项用于指定安全平面位置，在创建操作中的非切削移动中将可以选择使用安全设置选项。设置：安全设置选项有4个，如图3-14所示。（1）使用继承的将使用上级组参数的设置。（2）无将不使用安全设置。（3）自动直接指定安全距离值，此时需要在下方输入安全距离值。（4）平面指定一个平面为安全平面。坐标系几何体UGNX数控编程实用教程20在平面铣和型腔铣中，工件几何体用于定义加工时的零件几何体、毛坯几何体和检查几何体。通过在模型上选择体、面、曲线和切削区域来定义零件几何体、毛坯几何体和检查几何体，还可以定义零件的偏置厚度、材料和存储当前视图布局与层。工件几何体UGNX数控编程实用教程211．指定部件功能：部件定义的是加工完成后的零件，即最终的零件。它控制刀具的切削深度和活动范围，可以选择特征、几何体（实体、面、曲线）和小面模型来定义零件几何体。2．指定毛坯功能：毛坯是将要加工的原材料，可以用特征、几何体（实体、面、曲线）定义毛坯几何体。在型腔铣中，零件几何体和毛坯几何体共同决定了加工刀轨的范围。3．指定检查功能：检查几何体是刀具在切削过程中要避让的几何体，如夹具和其他已加工过的重要表面。4．部件偏置功能：在零件实体模型上增加或减去由偏置量指定的厚度。正的偏置值在零件上增加指定的厚度，负的偏置值在零件上减去指定的厚度。工件几何体UGNX数控编程实用教程22为加工操作指定部件几何体，可以通过不同的选择方式进行部件的选择。指定部件UGNX数控编程实用教程232．选择选项功能：指定要选择的实体的类型。“特征”和“几何体”决定“方法”下的哪些选项可以选择。“特征”能够只选择“曲面区域”。“几何体”能够选择所有其他类型的实体。设置：选择了选项后，可以指定过滤方法，“方法”能够限制系统可以选择的对象类型。指定部件UGNX数控编程实用教程24“过滤方法”可以设为下列各项中的一个：（1）“曲面区域”能够选择在“预处理几何体”中定义的“曲面区域”特征。（2）“体”能够选择“实体”和“片体”。“实体”和“片体”可以预处理。（3）“面”只能选择体或片的面。（4）“面和曲线”能够选择曲线和面。（5）“曲线”只能选择曲线。（6）“更多”提供附加选项，以便进一步限制选择。例如，可以按图层编号及其颜色选择曲线或面。应用：选择选项中，不同选项不同混合使用，通常选择“几何体”。在过滤方法中，以“体”和“面”最为常用。指定部件UGNX数控编程实用教程253．全选功能：“选择全部”使您能够选择“过滤方法”指定类型的所有对象。应用：该选项仅当“动作方式”为“附加”时可用，在部件几何体选择时经常使用“全选”。4．全重选功能：舍弃前面选择的所有几何体，并选择新的几何体。应用：选择了错误的几何体后，采用全重选的方式重新选择几何体有更高的安全性，可以避免移除不完全。指定部件UGNX数控编程实用教程26为加工操作指定毛坯，毛坯将确定型腔铣的加工范围，另外毛坯在动态的可视化刀轨的动态仿真中也是必须的。可以通过选择几何体的方式进行毛坯的定义，选择方法与部件几何体相同。另外还可以通过“自动块”与“部件的偏置”两种方式创建毛坯几何体。指定毛坯UGNX数控编程实用教程271．自动块功能：使用自动块方式创建毛坯，将以一个包容盒包容所有部件几何体，并可以在各个方式进行扩展。设置：系统以部件几何体的边界创建一个包容盒，可以在下方指定各个方向的扩展值或者直接拖动图形上的箭头。应用：对于大部分的模具零件而言，其毛坯是标准的立方块，可以采用“自动块”的方式指定毛坯。如果需要对顶面进行加工时，可以将“ZM+”设置大于0的数。指定毛坯UGNX数控编程实用教程282．部件的偏置功能：使用部件的偏置方式创建毛坯，将部件几何体的表面进行偏置指定的值产生一个毛坯。设置：直接指定偏置值，即确定了毛坯。应用：对于铸件毛坯，或者直接创建曲面铣操作的毛坯，应用部件的偏置方式可以生成合适的毛坯。指定毛坯UGNX数控编程实用教程29创建加工方法将可以指定余量、公差、切削步距和进给率等选项的默认值。创建加工方法，首先要选择类型及子类型，选择位置，再在名称框中输入方法的名称，单击确定打开铣削方法对话框。创建加工方法UGNX数控编程实用教程30（1）部件余量：为加工方法指定加工余量。使用该方法的操作将具有同样的加工余量。（2）公差：公差限制了刀具在加工过程中离零件表面的最大距离，指定的值越小，加工精度越高。内公差限制刀具在加工过程中越过零件表面的最大过切量，外公差是刀具在切削过程中没有切至零件表面的最大间隙量。（3）切削方式：指定切削方式，可以从弹出的列表中选择一种加工方式。（4）进给：设置进给率，打开“更多”选项可以为各种非切削移动和切削运动的运动条件设置进给度（5）选项:指定刀轨的显示方式，包括不同运动状态的显示颜色与显示方式。创建操作UGNX数控编程实用教程31创建操作是UGNX编程中的核心操作内容。可以通过从模板中选择不同的操作类型，选择程序、几何体、刀具和方法位置组，并按具体的操作要求选择几何体，设置刀轨参数，生成刀轨。创建操作UGNX数控编程实用教程321．类型功能：选择模板，选择的模板将决定可以创建的操作类型。应用：可以选择系统设置的默认模板，如常用轮廓铣与平面铣、钻孔；也可以通过“浏览”选择一个已经创建操作的UG文件作为模板。2．操作子类型功能：在铣削加工模板中可以创建的多种不同的操作子类型。应用：不同的子类型，其特点与应用各有不同，这是创建操作的关键。3．位置功能：指定父节点组，包括程序、几何体、刀具和方法位置组，应用：选择正确的位置组参数，将可以直接应用组参数中的设置，如直接选择好刀具与几何体。4．名称功能：为新建的操作指定名称。应用：创建操作时，应选择能反应加工特征的名称进行命名。创建操作UGNX数控编程实用教程33操作导航器是让用户管理当前零件的操作及操作参数的一个树形界面，以图示的方式表示出操作与组之间的关系，选择不同的视图将以不同的组织方式显示组对象与操作。操作导航器具有四个用来创建和管理NC程序的分级视图。每个视图都根据其视图主题来组织相同的操作集合：程序内的操作顺序、使用的刀具、加工的几何体或使用的加工方法。单击屏幕左侧的操作导航器图标将显示操作导航器，操作导航器在刀标离开时会自动隐藏，如需固定显示，单击角落上的图标。操作导航器视图UGNX数控编程实用教程341．程序顺序视图将按程序分组显示操作。操作在输出时将按照其在程序顺序中的顺序进行输出，因而可以情况并决定是否按最有效的方式进行安排。而在其他视图中的操作位置并不表示输出后的加工顺序。2．机床视图将按刀具分组显示操