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ug数控编程.pdf

ug数控编程

wtbheaven
2013-10-29 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《ug数控编程pdf》,可适用于工程科技领域

数控编程超级教程金牌讲解作者:编程三剑客作者:编程三剑客作者:编程三剑客作者:编程三剑客EEEEmailmailmailmail::::zaqwcomzaqwcomzaqwcomzaqwcom联系电话:联系电话:联系电话:联系电话:序言关于教程或教材的选择:现如今市场上关于UG的教程早已汪洋如海但真正有价值的书籍教程可谓凤毛麟角各种教程其内容其表述往往都是千篇一律不一而终。其语言表达多来源于UG专业术语的中文翻译其特点就是内容拼凑命令、参数、讲解晦涩难懂由此往往是初学者难于明了。很多学习UG的人往往读了很多本这样的教程亦不能达到入门的级别!更别说用于实际工作了!下面就目前市场上的教程做一下归类分析以便甄别遴选:第一类:专业写手做的教程专业写手并非UG专业而是专业写书的他们往往涉猎很广只要是关于电脑软件方面的教程他们几乎都写此类教程数量大约能占到市场份额的/左右由此可见数量之巨说不定你手中就有几本呢!此类写手本身在数控加工方面并不具备实际加工经验他们都是东拼西凑按照自已的想象和理解编辑成书但他们却不知道数控加工是一个真正面向实际的工作来不得半点马虎和错误他们更不知道这点错误和马虎所带来的后果轻则断刀工件报废重则造成机床的严重损坏以及人身安全。这里并非作者危言耸听作者本人就亲见某大学数控专业教授所编制的数控程序把整个铣头撞坏更亲见某UG教程作者编制的数控程序刀具在快速移动中把工件撞出机床面刀具和工件全部损坏更造成加工人员身体的伤害。所以这种教程的表述和观点有很大一部分其根本就是错误的他们的思路和编制的刀路根本就不能用于实际。这就是按此类教程学习不能入门的原因。这也是用过UG的人看到此类教程感到啼笑皆非的原因所在。第二类:所谓的工作室或科技公司出品编写的教程:他们肯定有一定实际经验但绝对有限但相比第一类要专业和优良多了。其教程就学习效果来说与前一类并没有什么区别!第三类:数控专家系列教程:这类书籍教程往往这样描述:数控专家教程实践教程实训能力提高教程全部由一线工程师编著等等。可以说此类书籍教程代表了目前市场上UG教程类的最高水平因为他们的确有实际加工经验但所表达出的内容和水平仅是个人某方面的知识使初学者入门没问题但要达到一定的境界和水平很难因为不能明了UGUGUGUG加工思想再怎么样也不会有太大的提高。关于实际加工经验的教程是一个发展的方向随着UG的普及学习者的增多人们逐渐会抛弃那些干涩的理论教程而选择那些有着实际经验的教程。这三类教程的作用对比:第类读过多本依然没有入门一头雾水第类稍微明白点但也没入门第类入门了但在实际工作中错误百出且没有效率还有网上视频教程以及培训学校:关于这二种情况当然不乏有好的教程也不乏有好的培训学校但往往是十之有二也已经是不错了其昂贵的价格令人咂舌。但大多数情况下是:花了钱没学到东西其教训比比皆是!那么这样说来岂不是没有好的学习途径吗?那些正在工厂里从事实际编程工作的工程师们是从哪里学来的呢?第一种:公司本身使用正版UG理所当然的是UG公司的正规培训这在UG使用者中仅占少数。第二种:也是和大多数人一样看看书自己摸索着上你知道这个过程是多么的艰难吗?我的一位同事就是如此先后跳槽十余家企业后历经年时间有余才对UG掌握到中等水平。他的经验完全都是撞刀撞出来的。这在UG使用者中占多数。第三种:拜师向真正有经验的老师学习那么你很幸运但多数情况下没人愿意与你分享(因为得之不易)这是一个实际情况。即使如此相信你没有一年的时间也出不了徒。这在UG使用者中也仅占少数。综上所述那么我们不禁要问:什么样的教程才是比较理想的呢?第一:最好的教程就是UG公司的他们对于命令参数的解说就是标准是最能理解写软件人的意图。他们的培训是真正意义上正规培训市面上任何形式的培训都不能与之相比。可是他们的正规培训仅限于UG正版使用客户。而市面上所见到的所谓UG公司指定教程大多数是英文版的中文翻译专业术语很强翻译成中文后已经是很差强人意了而且也仅是对功能模块命令参数的专业表述而已。这个教材范本正是市面上大多数教程的素材和源泉。第二:其次最好的就是有实际加工经验的教程只有在实践中才能明白命令、参数的真正含义同时对于软件的使用有一整套简洁高效的方法。进入到这个行业你就明白理论和实际的差别有时是很大的。尤其是表现在软件使用方面在实际的加工中对于软件的使用在很多的时候并不像书中描述的那样、更不同于你的想象。在实际加工过程中不但讲求较高的效率而且更重要的是:加工的准确性和精确性。而要达到这个要求最低的限度就是对于软件的熟练和正确使用。而掌握软件仅是、仅仅是、工作的第一步。如果你对于软件还处于疑惑、不熟练的状态那么还谈什么工作呢?其次在掌握软件的基础上你还需要更多的机加工知识这样才能胜任实际工作。在实际应聘找工作时往往应聘官的第一句话就是:你有几年加工经验了?因为没有经验的确是难以胜任的!这与其它行业有所不同。然而这个经验并不是只能在实践中积累而成通过有经验的使用者传授是可以达到一定水准的。关于本书:本书是以作者两次UG公司的高级正规培训为写作蓝本同时又深深地把作者本人从事多年的实际运用经验充分的融合到里面最终以“UG的加工思想”为核心、为主线而形成本书!全书的特色在于全书共分篇章节每篇章。本书别开生面:本书的写作方式与市面上一般的教程有着很大的不同:从叙述的方式、语言的表达方面来讲:严格的来说本书也许更像一部、或一整套的视频教程的文字再现。其语言表达通俗易懂、简单明了、思路极为清晰和严密。全书语言娓娓道来犹如春风扑面像一位老师、更像一位朋友与你把臂同游于UG的世界此时你才会真正体会到UG所带给你的快乐和成就感!从表达的内容方面来讲:本书既不是纯命令参数讲解的“用户手册”式、“概念式”书籍也不是什么所谓的纯“工厂案例实践”教程书籍。本书而是:所有的案例讲解、参数命令讲解全部围绕“UG的加工思想”这一主题。由此而决定了本书的叙述特色强大的“逻辑性”和“连贯性”不可分割!本书而是:以“UG的加工思想”来统领所有的参数命令、实际运用经验。由此而达到了一个“运用自如”的境界!从全书的结构来讲:全书分为两个大的:“圆圈”或“环”其意就是不可分割整体如一不但如此它还是“螺旋上升式的”。具体的来讲就是:○第一个“圆圈”是关于全局性的:是第一篇和第六篇的内容是开篇和末篇它们是在你学习完成后是需要你自己进行总结提高的。总结后你会发现它们的确是一个整体的是一个扫清一切障碍和繁琐的方法!从而使你把主要的精力面对于你所要加工的对象!○第二个“圆圈”是关于UG主要内容的:是第二篇至第五篇的内容这是本教程学习的重点平面铣、型腔铣、固定轴铣以往的教程都是把它们分割开来而在本书中你会看到它们是怎样融合在一起的、是怎样有机的融合在一起的。学习完成后你也会发现它们也是一个不可分割的整体而且互相贯通!④从学习的效果来讲:鉴于本书的特殊性本书在其后的学习中特别提出了“学习方法”的建议如果你真的践行不拙的话那么你就会发现UG虽然命令参数极多但使用起来却是极其简单和惬意的而最终你会发现:你会把本教程的知识“忘得一干二净”因为毫无疑问的它已经把你提升到一个新的境界!而这正是本书所要给予你的!另外本书还有如下几个特点:对于其关键的参数、对于其能够充分体现“UG编程思想”的参数或方法都加以“专题”的方式进行详细的深入探讨并讲解之!将建模知识与编程加工充分的融为一体。本教程几乎涉及到所有的与加工有关的建模知识并付之于详细的操作步骤。这对于没有建模知识或不喜欢建模知识只喜欢使用加工的朋友来讲这无疑是一个“利好的消息”!本书虽已经过作者多次校对然世界上并非有完美的事物故而错误与纰漏之处必定在所难免望业内同行、前辈老师批评指教!必读导言之一:关于UG数控编程思想问题的分析与探讨UG在其官方教程中这样来表述:“UG的制造过程(编程)思想它比具体的加工模式、加工方法更为重要。它是现代数控编程的精髓所在!”这个关于UG编程思想的问题是一般的教程没有且不能涉及到的。相信很多的业界同行也包括使用UG很多年的朋友对此都会感到陌生不是十分的清楚。作者本人在此提出并把其放在必读导言之首位目的就是能够引起读者的高度重视!为什么?因为就如其官方教程里所描述的那样:“它是现代数控编程的精髓所在!”。思想就是灵魂、就是核心!打一个比喻:它正像武侠电影小说中所描述的“心法”一样其招数、招式可以千变万化但是一旦离开“心法”则就是呆板的、死板的、死搬硬套的而有了“心法”则是随心所欲的、千变万化的、任意纵横的。在实际的编程工作中也是一样零件是千变万化的而UGCAM(加工)的加工模式却是有限的深刻的理解UG的加工思想、刀位轨迹的算法以及巧妙的组合加工模式、方法、灵活的使用各种参数提出有针对性的解决方案而这正是一个合格的编程工程师所必须具备的技能!而UG的编程思想并非是一种抽象的理论、一种概念的表述。它是通过具体的软件本身的各种操作而具体体现出来的。然而如果单纯的解读概念你不会发现它。而只有通过概念的“领悟”才会发现它的身影进而经过“深刻的领悟”过程就会发现它已经与你融为一体了。总之:UG的编程思想你只要掌握了它就是掌握了UG的核心精髓就是高屋建瓴的掌握了各类命令参数就是用最少的命令做出更多工作的巧妙方式就是达到运用UG轻松自如、游刃有余的境界就是让你体会UG所带给你的极大的创造性、灵活性、以及快乐的成就感!而所有的这些、这一切的一切都会在本书中灌输给你!必读导言之二关于UG十分繁多的参数和命令问题众所周知:UG的命令参数之多为众多软件之首。但这不是给你的使用带来困难恰恰相反它正是为了你的使用更方便、更简单、更高效而设定的。对这个问题在业界许多资深的UG应用专家常给初学者打这样一个比方:如果把UG比喻成一台照相机那么UG就是一款专业的相机而其它的编程软件就是仅能称为“傻瓜式”的相机学习专业的相机当然会比较困难。但是你要想拍出高质量的图片专业的相机才是不二之选但问题是很多人不会使用专业的相机所以拍出来的图片质量还不如“傻瓜”相机拍出来的效果好。所以在学习UG初期会很困难尤其是没有名师指导仅凭自己摸索的情况下。但是你一旦学会掌握了UG那么对于数控编程工作来说又是一件轻松愉快的事情!要想真正的、有效的、突破参数命令的困扰必须做到以下几点建议:第一:首要的便是正确的建立UG编程思想:UG功能强大相对于其它的编程软件其参数、命令众多。这往往使得初学者不知所云甚或是使用过UG的人也感到十分繁杂和不理解。但是UG独特的编程思想也符合之原则使用极少的命令就能做出更多的编程工作。所以你一旦掌握了其核心那么使用UG来编程是一件十分轻松的工作。在这里你必须要明确一个这样的思想方法那就是根据需要来使用参数、命令而不是单纯的为学习参数而学习!第二:你要了解参数、命令的本质这个参数命令到底在哪方面影响了刀轨它的使用范围是什么?尤其重要的是参数命令之间的相互关系是怎样的?这非常重要你在使用某一参数时你必须要考虑到哪些参数是要配合设定的它们之间是如何影响的。第三:参数命令只有在使用中你才能真正明白它的意义所在而单纯的从概念、从表述之中你不会真正理解它。所以本书对于其关键的参数讲解或者是以实例的方式、或者是从正反两个方面对比讲解更甚者加以专题的方式进行深入探讨!大纲目录:第一篇:UG教程学习之准备工作:第一章:UG数控编程概况:第节:关于数控加工:历史背景关于数控加工编程技术关于数控加工编程软件第节:关于数控编程师需具备的知识和能力:熟练正确的掌握并使用软件关于数控加工工艺方面关于机床与刀具方面关于UG版本使用问题第二章:UG编程前的必备工作:第节:首先进入UG编程环境界面:启动UG进入基本环境界面进入加工界面UG的加工环境第节:操作导航器的应用:操作导航器对话框显示内容方面的探讨第节:刀具、几何体的定义:如何创建定义加工的四类基本信息加工几何体创建和定义的不同性第节:建立正确的加工坐标系:你需要了解的大坐标系统加工坐标系怎样建立安全平面才是正确的第节:加工几何体的检查与完善:加工几何体的检查加工几何体的完善加工几何体的分析与测量在WORKPIECE中定义加工几何体第二篇:UG加工操作类型之平面铣和面铣第一章:平面铣UG学习的基础:第节:与众不同的平面铣:平面铣的两个核心通过案例讲解来理解第节:创建平面铣操作(案例反映出的问题):第节:首要任务认识边界:四种方式来生成边界边界的两个核心概念通过案例实际操作来理解上述概念注重体会个核心概念的要领边界被赋予的各种角色意义第节:如何定义加工几何体:平面铣中的种几何体反映平面铣加工精髓的经典案例学习第节:平面铣中的二次粗加工方式:参考刀具的用法使用DIPW(过程中毛坯)的方法第二章:面铣:第节:面铣的加工方法大大简化操作步骤和高效的面铣:面铣的基本加工原理过程面铣是如何进行加工的以及它与平面铣的区别何在第二节:面铣的双重性:面铣的粗加工面铣与平面铣的区别所在第三篇:参数以及使用中的经验讲解:第一章:刀轨设置参数之一:第节:切削模式:最常用的种方式其它的几种方式第节:切削步距和切削层:切削步距切削层第二章:切削参数设置之二:第节:切削参数对话框:策略选项卡余量选项卡拐角选项卡第节:非切削参数的定义:刀具的整体运动过程以及进给率和速度学会观察刀路如何进刀传递快速选项卡第四篇:UG加工操作类型之型腔铣和等高轮廓铣第一章:UG编程三板斧之型腔铣:第节:型腔铣的加工原理一个比喻的描述:第节:创建型腔铣操作:第节:一般教程不会深入涉及的问题型腔铣几何体的定义第一个问题:必须要定义的加工几何体第二个问题:关于毛坯几何体问题的专题讲解第三个问题:关于指定切削区域几何体的讲解第节:型腔铣的切削层观念:第一个问题:切削层与几何体的关系第二个问题:切削层的主要作用和目的以及相关参数的设置第节:型腔铣的二次粗加工专题讲解:第一个方法:使用参考刀具第二个方法:使用过程中的毛坯IPW第三个方法:使用基于层的IPW第二章:型腔铣的轮廓加工以及高效简洁的等高轮廓铣:第节:型腔铣的轮廓加工方式(完备的案例讲解):第节:型腔铣的特例等高轮廓铣:第一步:学习等高轮廓铣的基本内容第二步:学习等高轮廓铣的特有的参数第五篇:UG加工操作类型之固定轴曲面轮廓铣:第一章:加工原理的诠释:第节:投影法的介绍:驱动方式(驱动方法)驱动几何体简介第节:投影矢量介绍:第二章:学习具体的驱动方法:第节:区域铣削驱动方式与等高铣的完美结合:第一个问题:不存在投影矢量选项为什么?第二个问题:如何使用区域铣削进行加工?第节:螺旋上升式的回归(回归平面铣)边界驱动方式:第一个问题:驱动几何体与投影矢量第二个问题:边界驱动方法对话框中的参数讲解第三个问题:边界驱动方法与区域驱动方法的区别所在第节:径向驱动和清根驱动方式清根加工方法专题讲解:清根方法之面铣方法清根方法之型腔铣方法清根方法之参考刀方法清根方法之等高轮廓铣方法清根方法之固定轴轮廓铣曲面驱动方法清根方法之边界驱动方法清根方法之径向切削方法清根方法之固定轴轮廓铣清根驱动方法专业清根工具的学习第节:刻字加工专题讲解:平面文本刻字和曲面文本刻字曲线点驱动方式讲解立体凸字加工第六篇:精心补充的内容:第一章:定制:第节:定制自己的角色文件:第节:定制自己的模板:第二章:钻孔操作和后处理:第节:钻孔操作的精华讲解:第一个问题:关于钻孔操作的关键知识要点讲解第二个问题:关于钻孔的知识递增操作练习第节:关于UG后处理的建议正篇第一篇:UG编程之准备工作:在正式的编程之前我们有许多的工作需要准备充分只有准备工作做好了正式的编程工作才能得以顺利进行这些工作是必须的。而有的人往往不重视这些工作最后的结果也许就是再倒回来!第一章:UGUGUGUG数控编程的概况:声明:关于这些常识性的知识不是本书所重点讨论的内容在此列出目的是给读者一个比较完整的概貌和了解!第节:关于数控加工::历史背景:数控机床最早出现于世纪年代由美国麻省理工学院成功地研究出来是世界上第一台数控机床。而在年首次展出第一台用计算机控制的数控机床(CNC)历经余年的发展发展到今天的比较复杂和智能化的数控机床。:关于数控加工编程技术:数控加工编程技术是随着数控机床的发展而发展的大致说来经历了三个阶段:手工编程阶段→APT语言编程阶段→到今天的交互式图形编程阶段(使用编程软件)。:关于数控加工编程软件:编程软件就是通过交互式图形而编制加工程序的一种工具而这些加工程序就是来控制数控机床运动的一种代码。当今世界上数控编程软件众多且各有其特点但其核心功能基本相同。常见的编程软件有:UG(Unigraphics):其具有强大的造型能力和编程能力。是一款高度集成的、面向制造行业的CAIDCADCAECAM高端软件。其先进的技术闻名于CADCAMCAE领域在航天、航空、汽车、机械模具等领域有着极其广泛的应用。而其中UGCAM更是以功能丰富、高效率、高可靠性而著称于世从轴轴、高速加工、多轴加工UGCAN都提供了CNC铣削所需要的完整方案并长期在CAN领域处于领先地位。目前在国内普及速度很快为众多大中公司之首选软件。Cimatron:是以色列CIMATRON公司开发早期版本是Cimatronit系列现在比较流行的是基于Windows平台的CimatronE系列其特点是操作简便、学习简单、经济实用等特点受到小型企业的欢迎在我国沿海地区有着广泛的应用。MastCAM:是美国CNCsoftware公司研制开发的CADCAM系统也是一种小型软件。Powermill:号称是世界上加工策略最丰富的数控编程软件这是一款CAM与CAD完全分离的单纯的编程软件与传统软件相比有着很大的不同。CATIA:是法国达索系统公司的CADCAECAM一体化软件也是一款高端软件但在我国使用者不是很多。另外还有PTC公司的PROE(造型使用者较多编程使用者较少),HZS公司的SPACEE等在此就不一一介绍了。第节:关于数控编程师需具备的知识和能力::熟练正确地掌握软件使用:在使用UG编程时除了对CAM部分熟练掌握外还要对CAD(造型)部分的基本应用有所了解因为在需要作辅助线、辅助面、保护面构造毛坯、补面挖孔、拆电极等方面都需要使用造型功能。假如你CADCAM都学习那最好那么你就会体会到二者结合的极大方便与快捷。当然如果你只单纯的学习CAM数控编程我建议你还是了解一下CAD(造型)部分在我的教程里也都有很多关于CAD方面的应用。关于这个问题有很多人嫌麻烦不愿意学习CAD其实很简单你只需了解其基本功能即可。:关于数控加工工艺方面:可以确切地说工艺方案的分析与规划制定是一个编程工程师实际加工经验的真正体现相反地对于软件的使用倒是其次。你始终要明白软件只不过是你达到、实现你工艺方案的一个工具而已。然而工艺方面的知识仅能在实践中不断地总结点滴积累而成绝非是仅从书本知识中学习而来。虽说如此但实际上由于每家企业所要面对的产品都不一样所对应的编程的“习惯”即工艺要求也不一样因而工艺方案一般地也比较固定和成熟相信你只要掌握好软件在实际工作中你会很快就会掌握你所在公司的工艺。同时一般地来讲在一个比较正规的加工企业中工艺制定、造型设计、数控编程这三个环节都有明确的分工。但是你一定要清楚一个合格的编程工程师必须懂工艺且具有一定的造型能力。:关于机床与刀具方面:学习编程前最好有操作机床的实际经验如此你便有对机床的性能、加工能力、X,Y,Z三轴行程等方面有了真切的认识。而作为刀具方面你必须了解。否则你便不能进行编程即使编制出来程序也不能用于实际加工。关于这些知识仅靠语言文字很难表达清楚你只要到了现场加工车间相信会很快明白在此不再赘述。:关于UG版本使用问题:UG是世界上产生较早的数控编程软件之一发展到今天与它同时代产生的软件基本都已消失。而UG却不断的发展壮大渐成为行业的标准与主导。随着余年的发展其版本不断升级在画面显示、对话框显示、功能命令增强等方面都有很大的变化!比较显著地表现在这几个阶段:阶段:UG到→UGNX(NX→NX)阶段:UGNX→UGNX阶段:UGNX→UGNX→UGNX阶段:UGNX→UG。对于这些不同的版本其实就加工应用方面并没有太大的变化虽然每一个新版本发行时都有新功能的增加但这些新功能大都表现在轴轴联动车铣复合类等方面这些是UG近几年所关注的重点!而至于高速加工UG不像其他的软件那样有专门的高速铣削模块只要掌握UG普通的加工模组就可以实现高速加工因为UG很早就支持高速加工!所以在使用方面读者尽可能的选择使用最新的版本!因为新版本较之旧版本无论从操作的界面风格、还是操作的简洁方便性、以及功能增强等方面都有很大的改进。但就使用习惯来讲据作者所知UGNX使用者最多(这里有很多UG使用高手)其次是UGNXUGNX是一个经典版本。当然也有与时俱进的使用者→用UGNXUGNXUGNX。当然为了读者方便学习本书在此都以最新版本UGNX为版本进行学习。第二章:UG编程前的准备工作:编程前期的工作至关重要它在很大程度上影响编程结果的正确与否以及影响编程工作是否能顺利进行特别是检查几何体完善CAD模型建立正确的加工坐标系建立相关的安全平面等几章知识非常重要之极这是在实际工作中经验的总结。上述知识一般教程不会涉及即使涉及到也是蜻蜓点水一笔带过而在本书却要重点解析因为在实际编程工作中这些都是必须要加以解决的。第一节首先进入UG编程环境启动UG进入基本环境:首先来启动UG二种方法:①双击桌面UG快捷图标进行启动。图示:②鼠标左键依次单击“开始→程序→UGSNX→NXUG启动后的界面:在此界面上是UG的基本环境界面在此还没有真正进入UG这时必须新建一个文件或者打开一个已存在UGpart文件。这时才能进入。在这里要注意的是:UG软件不支持中文的文件名在文件及所在的路径中都不能含有中文字符。读取图形或调入工件模型:在UG的基本环境中──①打开一个文件:可以直接通过点击图标或者单击→打开一个格式为part的UG文件但仅限于是UG的文件因为软件ProE的文件格式也是part,另外也不能直接读取UG较高版本的part文件(例如:UG不能直接读取UG的part文件)。②新建一个文件:也可以直接通过点击图标或者单击→弹出对话框在此对话框中指定文件的单位、文件名称、保存的目录位置后点击按钮即可进入UG的默认的建模环境中。在此环境下可以进行建立模型零件就是格式为part的文件以供加工所使用。在此环境下或者进入加工环境中后都可以导入其它格式的文件因为在模具的整个设计和加工过程中可能会涉及到很多的厂商或部门来协同完成这样就会经常的需要在不同的CADCAM软件之间进行数据的转换。③导入一个文件:其它的CADCAM软件做出零件模型一般情况下要进入UG都是先转换为:igesstepparasolid这几种普遍使用的文件格式后再被UG导入。方法是:→→选择一种格式→选择一个step或者iges或者其它格式的文件。进入加工界面:点击→进入当新建一个文件或打开一个已存文件或导入一个文件时且这个文件是首次进入加工界面时系统就会弹出【加工环境】对话框这是要求你选择相应的环境:譬如下图所示──直接点击按钮进入如下加工界面:关于UG的加工环境概念比较重要在下一节我们会详细探讨在这里我们先来熟悉一下加工界面的情况:①这个界面会随着使用环境不同而稍微有差别②可按个人喜好及操作习惯进行定制和设定(详见“精心补充的内容”篇章)。下面就与加工相关的工具条定制一下以便使我们更熟悉界面:点击主菜单上的【工具】→【定制】或者在主菜单栏上单击右键→【定制】弹出对话框:分别在:选择条、菜单条、标准、实用工具、插入、操作、导航器等打上勾就分别弹出相应的工具条下图所示:说明:其中“插入”、“导航器”、“操作”工具条是初学者必须用到的现在我们把它们摆放到自己喜欢的位置──我习惯这样来摆放它们的位置见下图所示:而至于个推断式是UG的新增功能或者简称是“隐形图标”。有了它们就可以不用上面的那些工具条了即是无图标操作化。极大的节省屏幕上的空间且极大的显著地提高操作速度是超级好用的工具。但不适合初学者。、UG的加工环境:在这里UG的加工环境是指我们进入UG的制造模块后进行编程作业的软件环境。我们知道,UG的加工可为数控车、数控铣、数控电火花线切割机编制加工程序而单是数控铣还可以实现平面铣削、型腔铣、轮廓铣、多轴变轴等不同的加工类型。但是在实际中每个编程者面对的加工对象比较固定一般情况下不会用到所有功能。比如专门从事三轴铣加工的人在日常作业中可能就不会涉及到数控车、电火花线切割机及可变轴的编程那么这些功能就可以屏蔽掉以免占用更多的系统资源。所以UG就给我们提供了这样的一个手段→可以灵活的定制和选择UG的编程环境由此就可以只将最适合自己的功能呈现在我们面前。由以上可知我们可以:①定制UG的编程环境②选择UG的编程环境。定制UG的编程环境→可以使我们不必重复的设置一些常规的参数可以极大的提高编程速度所以我们一般都要定制自己的编程环境。这个问题我们以后会专门来讲(详见“精心补充的内容”篇章)。现在我们使用案例方式先来熟悉一下如何选择UG的编程环境以此来明白编程环境的意义。练习:选择UG的编程加工环境步≡>建立一个新文件:点击→或者直接单击图标弹出对话框:命名为prt(图练习所示)指定文件保存的目录位置──点击按钮即可进入UG。注:每次新建一个文件时都会弹出此对话框而且都是默认的文件名称和保存目录要想修改这些信息而不至于每次都要自己加以指定(即是说:每次新建一个文件都会让它默认的保存到自己想要的目录里面)─→方法是:单击→→弹出对话框:单击选项卡在中输入自己想要保存的目录即可(见上图练习所示)。步≡>依次点击【开始】→【加工】进入加工应用模块此时加工环境对话框显示出来其中camgeneral是一个基本的加工环境在这个基本环境下有:下面的各种操作的类型模板。步≡>首先选择不同的配置(CAM会话配置)并查看与其对应的CAM模板(要创建的CAM设置)变化:①在配置中选择millcontour,请注意查看CAM模板窗口变化②在配置中选择millmultiaxis,请注意查看CAM模板窗口变化③在配置中选择lathemill,请注意查看CAM模板窗口变化如(上图练习)所示:通过这步的练习可以知道:不同的加工环境就决定了所使用的加工操作类型。步≡>定义加工环境并初始化:①在配置中选择camgeneral②选择millplanar模板后点击按钮,进入加工环境。步≡>创建一个操作工步:①点击创建操作工具图标弹出创建操作对话框──→②改变操作类型并观察操作子类型中的变化。如图(下图练习)所示:通过以上这个小练习我们对加工环境有了一个感性的认识下面我们来说明一下它的意义:①camgeneral加工环境是一个基本的加工环境基本上包括了所有的铣加工功能、车加工功能、以及线切割电火花功能。对于一般的用户camgeneral加工环境基本上就可以满足要求。所以在进行加工环境选择时只要选择camgeneral加工环境就可以了。因此不会创建、定制自定义加工环境也不会有问题。②选择camgeneral加工环境后相应的CAMsetup列表显示的就是这个加工环境中的所有操作模板类型。此时必须在此指定一种操作模板类型不过在进入加工环境后在“操作”对话框中可以随时改选此环境中的其他模板类型。③点击按钮是系统初始化加工环境然后就可以开始编程工作。④、是可以读取一个已经存在的模板文件例如我们自己定制的和自定义的一个模板文件。当一个工件在进入指定的加工环境后如果对其做了保存那么以后无论何时只要打开这个工件系统就处于这个环境中。但是如果需要某种编程功能而当前的加工环境中又没有这时就需要改变加工环境了。其方法是:单击主菜单中的→→即又回到加工环境对话框让你重新选择加工环境。如下图所示:第节:操作导航器的应用:导航器是UG软件快捷应用的最具代表性的工具在UG中有操作导航器、部件导航器、等其中操作导航器是在UG编程中应用最多的对话框其重要性非比寻常编程中的大多数操作都是在此中进行完成的是UG编程加工中使用最多的对话框。下面就其在应用方面以及作用意义方面做一下探讨学习。操作导航器对话框:首先在资源条上单击图标打开操作导航器如果双击就会弹出来与资源条相分离成为可以自由拖放的游动状态此时就可以把其放到屏幕上的任何位置。如下图所示:、①点击图钉图标可以使其固定不动再次点击图钉就会自动消失。请注意小图钉图标的变化。②可以根据自己的喜好或使用习惯定制其在视图区的左边或右边方法是:点击主菜单中的首选项→用户界面→弹出用户界面首选项对话框→单击“布局”在资源条选项中选中在页面左边或右边飞出选项即可。显示内容方面的探讨:▲显示内容方面:在操作导航器中可以主要显示四个方面的内容分别是:程序视图、机床刀具视图、加工方法视图、加工几何体视图。根据前面讲过的工具条图标自己练习查看一下:依次单击程序图标、机床刀具图标、加工方法图标、加工几何体图标并查看在操作导航器中对应的视图显示情况。如下图所示:▲为什么要在操作导航器中显示这四个方面的视图信息呢?→UG铣加工的原理分析:①UG铣加工的原理过程图示:②通过上面这个图示我们就大概明白了UG铣加工的过程在此我们就其中的关键性概念和具体过程展开讨论以使我们清楚地了解UG是到底如何实现加工的这一步的知识是每一个想学习UG的人所必须要了解的。分析讲解:a首先必须来了解一下“刀位轨迹=刀具路径”这个概念:顾名思义刀位轨迹就是刀具的运动轨迹亦即在编程中俗称的“刀路”。其完延的的概念表述为:刀位轨迹就是加工工件过程中刀具移动的轨迹指定的刀具沿着特定的轨迹移动就能够加工出特定的几何形状。如下图(图)所示:刀位轨迹:在图形中显示为一系列的轨迹线如(上图)所示:刀位轨迹:在NC文件中表现为一系列点的坐标值如(上图示)。而我们整个编程工作的主要目的就是创建合理的刀位轨迹或刀路。b其次这些刀位轨迹或刀路是怎样计算出来的呢?答案是通过“操作”那么什么是操作呢?操作就是UG为创建某一类的刀位轨迹或刀路而用来收集信息的集合即是:包含了一个单一的刀位轨迹以及生产这个刀轨的所需要的所有的信息。即是:操作正是根据这些信息创建出刀位轨迹或刀路的。而这些必需的信息被称为操作的参数。到这里我们应该明白:操作是由操作的参数以及由这些参数所决定的刀位轨迹所构成。到这里我们也应该明白:UG的加工原理那就是通过操作来收集各种各样的加工信息然后创建出合理的刀位轨迹来加工工件模型。到这里我们也应该明白:“操作”就是UG编程的核心一切都围绕它而展开的。c操作的主要类型:固定轴类:平面铣、型腔铣、轮廓铣、点位加工即一般意义上的三轴铣。这也是本书所重点探讨的。而至于多轴或变轴类:是指轴、轴、轴联动的可变轴铣。这不是本教程里所要探讨的东西。如下图所示:③有前面的知识可知要编制出刀位轨迹就必须要创建操作创建操作就是要收集加工信息那么到底需要收集哪些方面的信息呢?UG为了创建操作主要收集四个方面的最基本的信息(任何一类操作都是这样)。──那就是:程序、刀具、几何体、加工方法这四类信息──同时这四类信息也被称为父级组节点。那么操作为什么需要这些信息呢?因为:不论是UG还是其他的编程软件要加工一个工件就必须做到一下内容:首先:你必须指定一个要加工的工件或者工件的某些部分区域要不然系统怎么会知道你要加工什么呢?其次:加工工件是用刀具来加工的所以你必须指定用什么样的刀具来加工。再次:你是用何种方法来加工呢?是用粗加工、半精加工或者是精加工呢?是留余量还是不留余量呢?所以你就必须加以指定加工的方法。最后:你所编制的这些操作程序是如何排列的呢?难道精加工的顺序会排在粗加工的前面吗?所以程序就是你决定输出的顺序。④由以上知识可知UG正是通过操作导航器来集中管理这四方面信息的做下面这个小练习来体会一下:练习:操作导航器的使用:第步≡>创建一个平面铣操作:单击加工创建中的创建操作图标→弹出创建操作对话框→类型选择millplane→选择平面铣模板(第三个图标)→四个父级组分别按如(下图练习)所示设置:点击按钮或按下中键→弹出平面铣对话框如上图所示按默认设置单击或按下中键由此而创建了一个平面铣操作(在这里并没有生成刀轨)。第步≡>在操作导航器中分别观察四个视图依次分别观察:程序视图、机床刀具视图、加工方法视图、加工几何体视图就会发现在这四个视图中我们都能看到平面铣这个操作。这正是在创建平面铣操作时我们所继承的父级组信息即这个平面铣操作是在Progrom程序下、是用的D刀具、使用的是Finish精加工方式、是以Workpice为加工几何体的。第步≡>支持拖拽方式的其他功能你要在此明了的是加工信息是如何被继承的。分别创建以下动作──()点击创建程序图标创建:Progrom:点击或按下中键直至对话框消失。点击查看程序图标观察操作导航器中已生成了一个Progrom的节点。如下图所示。()点击创建机床刀具图标创建:D刀具:点击或按下中键直至对话框消失。点击查看刀具图标观察操作导航器中已生成了一个D的刀具节点。如下图所示。()点击创建加工几何图标创建:Workpice:点击或按下中键直至对话框消失。点击查看加工几何图标观察操作导航器中已生成了一个Workpice的几何节点。如下图所示。()点击创建加工方法图标创建:MILL的加工方法:点击直至对话框消失。点击加工方法图标观察操作导航器中已生成了一个MILL的加工方法节点。如下图所示。分别拖拽功能:()在操作PLANARMILL上点住鼠标左键不放把PLANARMILL拖拽到程序Progrom之下表示操作PLANARMILL将不再按Progrom进行输出而是按Progrom进行输出。()同样操作:把PLANARMILL拖拽到刀具D之下表示操作PLANARMILL将不再使用D的刀具而是使用D的刀具进行加工。()同样操作:把PLANARMILL拖拽到加工几何Workpice之下表示操作PLANARMILL将不再使用Workpice为加工几何而是使用Workpice为加工几何进行加工。()同样操作:把PLANARMILL拖拽到加工方法MILL之下表示操作PLANARMILL将不再使用MILLFINISH的精加工方法而是使用为负余量MILL的加工方法进行加工。刀具路径或称为刀具轨迹的信息:由以上练习操作我们可以学到:拖拽方法的使用以及进一步的明了参数的继承方式。回顾总结:通过本章的学习你必须明白:为创建操作所必需的参数信息参数信息又是怎样传递的(父级组和子级组的关系)更重要的是这四个基本信息是在操作之前都已定好的目的使你把主要的精力放在如何实现零件的加工。第节:刀具、几何体的定义:如何创建定义加工的四类基本信息:很简单在加工创建工具条中依次单击相应的图标就可创建了。如下图所示:譬如:①单击创建程序工具图标弹出创建程序对话框如(第节中的图):按图设置创建了一个PROGRAM(名称可以随意)的程序节点在操作导航器程序视图中可以观察到。同理我们可以依次创建PROGRAM、PROGRAM、PROGRAM……等等的程序节点。②单击创建加工方法工具图标弹出创建加工方法对话框如(第节中图):按图设置创建了一个MILL(名称可以随意)的程序节点同样在操作导航器加工方法视图中可以观察到。同理我们可以依次创建MILL、MILL、MILL……等等的程序节点。在这里分析一下:a:程序节点在很大程度上算不上操作的必要参数它只不过是组织排列操作顺序的手段而已。例如:一个要加工的工件三维造型已经完成虽然实际的毛坯还没有制造出来但我们依然可以先把半精加工、精加工、淸角等的程序编制出来。等毛坯出来以后测量实际毛坯尺寸进行开粗程序的编制。然后我们就把开粗和精加工程序调换一下顺序就可以了。这就是它的方便之处。b:而对加工方法可以在这里进行设置但大多数情况下是在具体的操作中设置。在具体的操作中设置的参数有效性要优于在加工方法中设置的即以在具体的操作中设置的参数为准。一般情况而言每创建一个操作都要设置相应的加工余量尤其是在零件的侧面余量、底面余量方面都要在具体的操作中详细设置不可只单纯地设置一个零件余量就可以这也是实际经验与理论的区别所在。我们会在案例中加以讲述。③关于刀具的创建:刀具知识很重要所以我们先来讲一下关于刀具的知识然后再讲解如何创建。a:最需要知道的刀具知识──刀具参考点我们知道数控铣床上的刀具在NC程序的控制下沿着NC程序的刀位轨迹移动从而实现对零件的切削那么到底刀具上的哪一点是沿着刀位轨迹移动呢?──这就是刀具参考点。在UG中不管什么样式的刀具UG都规定:其刀具参考点都在刀具底部的中心位置处。即:使用UGCAM生成的刀位轨迹就是刀具上这一点的运动轨迹。看下面的图例说明:b:刀具轴:是指一个矢量方向就是指从刀具参考点指向刀柄的方向。在UG中在固定轴铣加工中刀具轴的方向一般就是默认的加工坐标系的Z方向。但刀具轴的方向并不是必须是加工坐标系的Z方向。这一点务必要清楚。它仅在固定轴中是这样。在变轴铣中并不是这样。c:刀具参数:定义刀具就是定义刀具的参数在UG中可以使用的刀具特别多有参数、参数、参数刀具。而在实际中一般只用到参数的刀具。下面做一个练习来熟悉一下刀具的知识。练习:创建刀具:方法一:第步≡>鼠标左键单击主菜单栏中的“插入”→“刀具”弹出创建刀具对话框(图)按图中所示设置然后单击确定或中键进入铣刀参数对话框如下图所示:在图中:在刀具子类型下的第一个图标是定义平底刀第二个图标是定义球刀的。第步≡>按图中所示设置好后单击确定按钮。这样就定义了一把DR的平刀一般情况下只需定义刀具直径、底角半径即可。当然如果要考虑刀柄的过切检查就要定义刀柄。如果是加工中心机床就要定义刀具号。其后的课程会讲解到。方法二:打开操作导航器(不论任何视图)→在任意一个节点上单击右键→在显示出的对话框中单击“插入”选项→刀具”弹出创建刀具对话框以后的操作步骤同方法一不再赘述如上图所示。方法三:鼠标左键单击加工创建工具条中的创建刀具图标→弹出创建刀具对话框以后的操作步骤同方法一不再赘述。方法四:随便创建一个具体的操作(如平面铣或型腔铣)在对话框中有一个“刀具”选项在这里点击创建刀具图标一样可以创建刀具。如下图所示:方法五:在刀库中调用在这里不细讲了以后我们会创建自己的刀库详见“精心补充的内容”篇章。:加工几何体的创建和定义的不同性:由于加工几何体的创建和定义完全不同于创建程序、刀具、加工方法。它们这些可以毫不费力地快速加以指定而加工几何体的定义较为复杂它包括:加工坐标系、安全平面、零件几何体、毛坯几何体、边界几何体、底平面、检查几何体、修剪几何体等。而且它是根据不同的操作类型(平面铣、型腔铣、固定轴曲面铣等)不同而需要定义的几何体也不相同。其创建和定义的方法也有多种:例如:a:左键单击主菜单中的“插入”→“几何体”方法。b:在操作导航器中节点上右键单击的弹出“插入”→“几何体”方法。c:单击加工创

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