UG編程基本操作及加工工藝

1、第 1 章 UG 編程基本操作及加工工藝介紹本章主要介紹 UG 編程的基本操作及相關加工工藝知識， 讀者學習完本章后將會對 UG 編程知識有一個總體的認識，懂得如何設置編程界面及編程的加工參數(shù)。另外，為了使讀 者在學習 UG 編程前具備一定的加工工藝基礎，本章還介紹了數(shù)控加工工藝的常用知識。1.1 UG 編程簡介UG 是當前世界最先進、面向先進制造行業(yè)、緊密集成的 CAID/CAD/CAE/CAM 軟件 系統(tǒng)，提供了從產(chǎn)品設計、分析、仿真、數(shù)控程序生成等一整套解決方案。UG CAM 是整個 UG 系統(tǒng)的一部分，它以三維主模型為基礎，具有強大可靠的刀具軌跡生成方法，可以 完成銑削（ 2.5軸 5

2、 軸）、車削、線切割等的編程。 UG CAM 是模具數(shù)控行業(yè)最具代表性 的數(shù)控編程軟件，其最大的特點就是生成的刀具軌跡合理、切削負載均勻、 適合高速加工。 另外，在加工過程中的模型、加工工藝和刀具管理，均與主模型相關聯(lián)，主模型更改設計 后，編程只需重新計算即可，所以 UG 編程的效率非常高。UG CAM 主要由 5 個模塊組成，即交互工藝參數(shù)輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀具 軌跡編輯模塊、 三維加工動態(tài)仿真模塊和后置處理模塊， 下面對這 5 個模塊作簡單的介紹。（ 1）交互工藝參數(shù)輸入模塊。通過人機交互的方式，用對話框和過程向?qū)У男问捷斎?刀具、夾具、編程原點、毛坯和零件等工藝參數(shù)。（ 2）刀

3、具軌跡生成模塊。 具有非常豐富的刀具軌跡生成方法， 主要包括銑削 （2.5 軸 5 軸）、車削、線切割等加工方法。本書主要講解2.5 軸和 3 軸數(shù)控銑加工。（3）刀具軌跡編輯模塊。刀具軌跡編輯器可用于觀察刀具的運動軌跡，并提供延伸、 縮短和修改刀具軌跡的功能。同時，能夠通過控制圖形和文本的信息編輯刀軌。（ 4）三維加工動態(tài)仿真模塊。是一個無須利用機床、成本低、高效率的測試NC 加工的方法。 可以檢驗刀具與零件和夾具是否發(fā)生碰撞、 是否過切以及加工余量分布等情況， 以便在編程過程中及時解決。（ 5）后處理模塊。包括一個通用的后置處理器（GPM ），用戶可以方便地建立用戶定制的后置處理。通過使用

4、加工數(shù)據(jù)文件生成器（ MDFG ），一系列交互選項提示用戶選 擇定義特定機床和控制器特性的參數(shù)，包括控制器和機床規(guī)格與類型、插補方式、標準循 環(huán)等。1.2 編程加工工藝知識在進行數(shù)控編程前，讀者必須具備一定的加工工藝知識，例如，數(shù)控機床的分類、各 種數(shù)控機床的加工能力和切削原理、切削刀具的規(guī)格和材料、切削參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速、進給 速度、吃刀量）選擇原則、工件材料的切削性能、切削過程中的冷卻和公差配合等。只有 具備了這些知識，才能編制出合理、高效的數(shù)控加工程序。1.2.1 數(shù)控加工的優(yōu)點先進的數(shù)控加工技術是一個國家制造業(yè)發(fā)達的標志，利用數(shù)控加工技術可以加工很多 普通機床不能加工的復雜曲面零件和模具，

5、 并且加工的穩(wěn)定性和精度都會得到很大的保證。 總體上說，數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工相比具有以下優(yōu)點。（ 1）加工效率高。 利用數(shù)字化的控制手段可以加工復雜的曲面，并且加工過程是由計 算機控制的，所以零件的互換性強，加工的速度快。（ 2）加工精度高。 同傳統(tǒng)的加工設備相比， 數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)化了傳動裝置， 提高了分辨率， 減少了人為和機械誤差，因此加工的效率得到很大的提高。（ 3）勞動強度低。 由于采用了自動控制方式， 也就是說切削過程是由數(shù)控系統(tǒng)在數(shù)控 程序的控制下完成，不像傳統(tǒng)加工那樣利用手工操作機床完成加工。因此，在數(shù)控機床工 作時，操作者只需要監(jiān)視設備的運行狀態(tài)，勞動強度低。（ 4）適應能力強。 數(shù)控

6、機床在程序的控制下運行， 通過改變程序即可改變所加工產(chǎn)品， 產(chǎn)品的改型快且成本低，因此加工的柔性非常高，適應能力也強。（5）加工環(huán)境好。數(shù)控加工機床是機械控制、強電控制、弱電控制為一體的高科技產(chǎn) 物，通常都有很好的保護措施，工人的操作環(huán)境相對較好。1.2.2 數(shù)控機床介紹數(shù)控機床進行加工前，首先必須將工件的幾何數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)等加工信息按規(guī)定的代 碼和格式編制成數(shù)控加工程序，并用適當?shù)姆椒▽⒓庸こ绦蜉斎霐?shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)對輸 入的加工程序進行處理，輸出各種信號和指令，控制機床各部分按規(guī)定有序地動作。最基 本的信號和指令包括各坐標軸的進給速度、進給方向和進給位移量，各狀態(tài)控制的 I/O 信 號等，

7、其工作原理如圖 1-1 所示。圖 1-1 數(shù)控機床的工作原理圖模具加工中，常用的數(shù)控設備有數(shù)控銑床、加工中心（具備自動換刀功能的數(shù)控銑）、火花機和線切割機等，如圖 1-2 所示。數(shù)控銑床加工中心火花機線切割機圖 1-2 數(shù)控設備1數(shù)控銑床組成 數(shù)控銑床由數(shù)控程序、輸入輸出裝置、數(shù)控裝置、驅(qū)動裝置和位置檢測裝置、輔助控 制裝置和機床本體組成。（1）數(shù)控程序 數(shù)控程序是數(shù)控機床自動加工零件的工作指令，目前常用的稱作“ G 代碼”。數(shù)控程 序是在對加工零件進行工藝分析的基礎上，根據(jù)一定的規(guī)則編制的刀具運動軌跡信息。編 制程序的工作可由人工進行。 對于形狀復雜的零件的程序， 則需要用 CAD/CAM

8、進行編制。（2）輸入輸出裝置 輸入輸出裝置的主要作用是進行人機交互和通信。通過輸入輸出裝置，操作者可以輸 入指令和信息，也可顯示機床的信息。通過輸入輸出裝置，也可以在計算機和數(shù)控機床之 間傳輸數(shù)控代碼、機床參數(shù)等。零件加工程序輸入過程有兩種不同的方式，一種是邊讀入邊加工（DNC ）；另一種是一次將零件加工程序全部讀入數(shù)控裝置內(nèi)部的存儲器，加工時再從內(nèi)部存儲器中逐段調(diào)出 進行加工。（3）數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心部分。數(shù)控裝置從內(nèi)部存儲器中讀取或接收輸入裝置送來 的一段或幾段數(shù)控程序，經(jīng)過數(shù)控裝置進行編譯、運算和邏輯處理后，輸出各種控制信息 和指令，控制機床各部分的工作。（4）驅(qū)動裝置和

9、位置檢測裝置 驅(qū)動裝置接收來自數(shù)控裝置的指令信息，經(jīng)功率放大后，發(fā)送給伺服電機，伺服電機 按照指令信息驅(qū)動機床移動部件，按一定的速度移動一定的距離。位置檢測裝置檢測數(shù)控機床運動部件的實際位移量，經(jīng)反饋系統(tǒng)反饋至機床的數(shù)控裝 置，數(shù)控裝置比較反饋回來的實際位移量值與設定值，如果出現(xiàn)誤差，則控制驅(qū)動裝置進 行補償。（5）輔助控制裝置 輔助控制裝置的主要作用是接收數(shù)控裝置或傳感器輸出的開關量信號， 經(jīng)過邏輯運算， 實現(xiàn)機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規(guī)定的開關動作。這些控制主要包括主 軸起停、換刀、冷卻液和潤滑裝置的啟動停止、工件和機床部件的松開與夾緊等。（6）機床本體 數(shù)控機床的機床本體與

10、傳統(tǒng)機床相似，由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作 臺以及輔助運動裝置、液壓氣動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。2數(shù)控銑床的主要功能和加工范圍（ 1）點定位 點定位提供了機床鉆孔、擴孔、鏜孔和鉸孔等加工能力。在孔加工中，一般會將典型 的加工方式編制為固定的程序稱為固定循環(huán)，方便常用孔加工方法的使用。（2）連續(xù)輪廓控制常見的數(shù)控系統(tǒng)均提供直線和圓弧插補， 高檔的數(shù)控系統(tǒng)還提供螺旋插補和樣條插補， 這樣就可以使刀具沿著連續(xù)軌跡運動，加工出需要的形狀。連續(xù)輪廓控制為機床提供了輪 廓、箱體和曲面腔體等零件的加工。如圖 1-3 所示的模具型腔是利用 3 軸聯(lián)動數(shù)控銑加工的典型零件。但并非所有的模具都

11、能由數(shù)控銑直接完全加工出來。如圖 1-4 所示的模具型腔的指示部位，由于刀具的限制 用數(shù)控銑無法加工，還需要使用電火花機或者線切割機加工。圖 1-3 需要電火花的模具 圖 1-4 需要線切割的模具很多數(shù)控編程初學者認為無須了解火花機或線切割機，這種想法是非常錯誤的。因為 只有非常清楚地了解了電火花機和線切割機的加工工藝知識，才能編寫出合理刀路，提高 生產(chǎn)效率和減少錯誤。（3）刀具補償 利用刀具補償功能，可以簡化數(shù)控程序編制和提供誤差補償?shù)取?數(shù)控銑床編程要點（1）設置編程坐標系 編程坐標系的位置以方便對刀為原則，毛坯上的任何位置均可。（2）設置安全高度 安全高度一定要高過裝夾待加工工件的夾具高

12、度，但也不應太高，以免浪費時間。（3）刀具的選擇 在型腔尺寸允許的情況下盡可能選擇直徑較大及長度較短的刀具；優(yōu)先選擇鑲嵌式刀 具，對于精度要求高的部位可以考慮使用整體式合金刀具；盡量少用白鋼刀具（因為白鋼 刀具磨損快，換刀的時間浪費嚴重，得不償失）；對于很小的刀具才能加工到的區(qū)域應該 考慮使用電火花機或者線切割機加工。（4）加工模型的準備 設置合適的編程坐標系，創(chuàng)建毛坯，修補切削不到的區(qū)域（例如，很小的孔和腔、沒 有圓角的異型孔等）。1.2.3 數(shù)控刀具介紹以及使用1刀具的介紹 數(shù)控加工刀具必須適應數(shù)控機床高速、高效和自動化程度高的特點，一般包括通用刀 具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要連

13、接刀具并裝在機床動力頭上，因此已逐漸標準化和系列化。數(shù)控刀具的分類有多種方法。根據(jù)刀具結構可分為： 整體式； 鑲嵌 式，鑲嵌式刀具采用焊接或機夾式連接， 機夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種； 特殊型 式，如復合式刀具、 減震式刀具等。 根據(jù)制造刀具所用的材料可分為： 高速鋼刀具； 硬 質(zhì)合金刀具； 金剛石刀具； 其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。為了適 應數(shù)控機床對刀具耐用、穩(wěn)定、易調(diào)、可換等的要求，近幾年機夾式可轉(zhuǎn)位刀具得到了廣泛 的應用，在使用數(shù)量上達到整個數(shù)控刀具的30%40%，金屬切除量占總數(shù)的 80% 90%。數(shù)控銑刀從形狀上主要分為平底刀（端銑刀）、圓鼻刀和球刀，如圖 1-

14、5 所示，從刀 具使用性能上分為白鋼刀、飛刀和合金刀。在工廠實際加工中，最常用的刀具有D63R6 ，D50R5 ， D35R5 ， D32R5 ， D30R5 ， D25R5，D20R0.8，D17R0.8，D13R0.8，D12，D10，D8，D6，D4，R5，R3，R2.5，R2，R1.5，R1 和R0.5 等。球刀 圓鼻刀 平底刀圖 1-5 數(shù)控銑刀（1）平底刀：主要用于粗加工、平面精加工、外形精加工和清角加工。其缺點是刀尖 容易磨損，影響加工精度。（2）圓鼻刀：主要用于模胚的粗加工、平面精加工和側面精加工，特別適用于材料 硬度高的模具開粗加工。（3）球刀：主要用于非平面的半精加工和精加

15、工。 白鋼刀（即高速鋼刀具）因其通體銀白色而得名，主要用于直壁加工。白鋼刀價格 便宜，但切削壽命短、吃刀量小、進給速度低、加工效率低，在數(shù)控加工中較少使用。 飛刀（即鑲嵌式刀具）主要為機夾式可轉(zhuǎn)位刀具，這種刀具剛性好、切削速度高， 在數(shù)控加工中應用非常廣泛，用于模胚的開粗、平面和曲面粗精加工效果均很好。 合金刀（通常指的是整體式硬質(zhì)合金刀具）精度高、切削速度高，但價格昂貴，一 般用于精加工。數(shù)控刀具與普通機床上所用的刀具相比，有以下不同的要求。（1）剛性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及熱變形小。（2）互換性好，便于快速換刀。（3）壽命高，切削性能穩(wěn)定、可靠。（4）刀具的尺寸便于調(diào)整，以減

16、少換刀調(diào)整時間。（5）刀具應能可靠地斷屑或卷屑，以利于切屑的排除。（6）系列化、標準化，以利于編程和刀具管理。2刀具的使用 在數(shù)控加工中，刀具的選擇直接關系到加工精度的高低、加工表面質(zhì)量的優(yōu)劣和加工 效率的高低。選擇合適的刀具并設置合理的切削參數(shù)，將使數(shù)控加工以最低的成本和最短 的時間達到最佳的加工質(zhì)量?？傊?，刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便、剛性好、耐用 度和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。選擇刀具時，要使刀具的尺寸與模胚的加工尺寸相適應。如果模腔的尺寸是80 80，則應該選擇 D25R5 或 D16R0.8 等刀具進行開粗；如果模腔的尺寸大于100

17、 100，則應該選擇 D30R5、 D32R5 或 D35R5 的飛刀進行開粗；如果模腔的尺寸大于300300，那應該選擇直徑大于 D35R5 的飛刀進行開粗，例如 D50R5 或 D63R6 等。另外，刀具的選擇由機 床的功率所決定，例如，功率小的數(shù)控銑床或加工中心，則不能使用大于 D50R5 的刀具。在實際加工中，常選擇立銑刀加工平面零件輪廓的周邊、凸臺、凹槽等；選擇鑲硬質(zhì) 合金刀片的玉米銑刀加工毛坯的表面、側面及型腔開粗；選擇球頭銑刀、圓鼻刀、錐形銑 刀和盤形銑刀加工一些立體型面和變斜角輪廓外形。3刀具切削參數(shù)的設置 合理選擇切削用量的原則是：粗加工時，一般以提高生產(chǎn)效率為主，但也應考慮

18、經(jīng)濟 性和加工成本；半精加工和精加工時，應在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟 性和加工成本。具體數(shù)值應根據(jù)機床說明書、切削用量手冊，并結合經(jīng)驗而定。具體要考 慮以下 5 個因素。（1）切削深度 ap（mm）。在機床、工件和刀具剛度允許的情況下，ap 就等于加工余量。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度，一般應留一定的余量進行精加工，這是提高 生產(chǎn)效率的一個有效措施。數(shù)控機床的精加工余量可略小于普通機床。（2）切削寬度 L（ mm）。 L 與刀具直徑 d成正比，與切削深度成反比。經(jīng)濟型數(shù)控 機床的加工過程中，一般 L 的取值范圍為： L= （0.6 0.9）d。（3）切削速度 v（ m/m

19、in ）。提高 v 也是提高生產(chǎn)效率的一個措施，但 v 與刀具耐用 度的關系比較密切。隨著 v 的增大，切削熱升高，刀具耐用度急劇下降，故 v 的選擇主要 取決于刀具耐用度。另外，切削速度與加工材料也有很大關系，例如用立銑刀銑削合金剛 30CrNi2MoVA 時，v 可采用 8m/min 左右；而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時， v 可選 200m/min 以上。（4）主軸轉(zhuǎn)速 n（ r/min ）。主軸轉(zhuǎn)速一般根據(jù)切削速度v 來選定。計算公式為：v= nd/1000（d刀具直徑，單位 mm）。數(shù)控機床的控制面板上一般備有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào) （倍率）開關，可在加工過程中對主軸轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)進行調(diào)整。（

20、5）進給速度 f（mm/min ）。f 應根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和 工件材料來選擇。 f 的增加也可以提高生產(chǎn)效率。加工表面粗糙度要求低時，f 可選擇得大些。在加工過程中， f 也可通過機床控制面板上的修調(diào)開關進行人工調(diào)整， 但是最大進給速 度要受到設備剛度和進給系統(tǒng)性能等的限制。隨著數(shù)控機床在生產(chǎn)實際中的廣泛應用，數(shù)控編程已經(jīng)成為數(shù)控加工中的關鍵問題之 一。在數(shù)控程序的編制過程中， 要在人機交互狀態(tài)下即時選擇刀具和確定切削用量。因此，編程人員必須熟悉刀具的選擇方法和切削用量的確定原則，從而保證零件的加工質(zhì)量和加 工效率，充分發(fā)揮數(shù)控機床的優(yōu)點，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和生產(chǎn)水平

21、。表 1-1 、表 1-2 和表 1-3 分別列出了白鋼刀、飛刀和合金刀的參數(shù)設置（這些切削參數(shù) 僅供參考，實際確定切削用量還應根據(jù)具體的機床性能、零件形狀和材料、裝夾狀況等進 行調(diào)整）。表 1-1 白鋼刀參數(shù)設置刀具類型最大加工 深度（ mm ）普通長度（ mm ） 刃長 /刀長普通加長（ mm ） 刃長 /加長主軸轉(zhuǎn)速（ r/m ）進給速度（ mm/min ）吃刀量（ mm ）D3212060/125106/1868001500100020000.11D2512060/12590/166800150050010000.11D2012050/11075/1411000/p>

22、0.11D1612040/9565/1231000 150050010000.1 0.8D128030/8053/1101000 100050010000.1 0.8D108023/7545/95800100050010000.2 0.5D85020/6528/82800120050010000.2 0.5D65015/60不存在800120050010000.2 0.4R88032/9235/140800100050010000.2 0.4R68026/8326/120800100050010000.2 0.4R56020/7220/110800150050010000.2 0.4R3301

23、3/5715/901000 150050010000.2 0.4 刀具直徑越大，轉(zhuǎn)速越慢；同一類型的刀具，刀桿越長，吃刀量就要減小，否則容 易彈刀而產(chǎn)生過切。 白鋼刀轉(zhuǎn)速不可過快，進給速度不可過大。 白鋼刀容易磨損，開粗時少用白鋼刀。表 1-2 飛刀參數(shù)設置刀具類型最大加工深度（ mm ）普通長度（mm）普通加長 （ mm ）主軸轉(zhuǎn)速（/m）進給速度（ mm/min ）吃刀量（ mm ）D63R63001503207001000250040000.21D50R52801353008001500250035000.11D35R51501101801000 1800220030000.11D30R

24、51501001651500 2200200030000.10.8D25R5130901501500 2500200030000.10.8D20R0.4110851351500 2500200028000.20.5D17R0.8105751201800 2500180025000.20.5D13R0.890601151800 2500180025000.20.4D12R0.490601101800 2500150022000.20.4D16R8100801202000 2500200030000.10.4D12R685601052000 2800180025000.10.4D10R578559

25、52500 3200150025000.10.4 以上的飛刀參數(shù)只能作為參考， 因為不同的飛刀材料其參數(shù)值也不相同， 不同的刀 具廠生產(chǎn)的飛刀其長度也略有不同。另外，刀具的參數(shù)值也因數(shù)控銑床或加工中心的性能 和加工材料的不同而不同，所以刀具的參數(shù)一定要根據(jù)工廠的實際情況來設定。 飛刀的剛性好，吃刀量大，最適合模胚的開粗。另外，飛刀精加工陡峭面的質(zhì)量也 非常好。 飛刀主要是鑲刀粒的，沒有側刃，如圖 1-6 所示。圖 1-6 飛刀表 1-3 合金刀參數(shù)設置刀具類型最大加工深度（ mm ）普通長度 （mm ）刀刃刀長普通加長 （ mm ）主軸轉(zhuǎn)速（ r/m ）進給速度（ mm/min ）吃刀量（mm

26、）D125525/7526/10018002200150025000.10.5D105022/7025/10020002500150025000.10.5D84519/6020/10022003000100022000.10.5D63013/5015/10025003000700 18000.10.4D43011/50不存在28004000700 18000.10.35D2258/50不存在45006000700 15000.10.3D1151/50不存在500010000500 10000.10.2R67522/7522/10018002200180025000.10.5R57518/701

27、8/10020003000150025000.10.5R47514/6014/10022003000120022000.10.35R36012/5012/10025003500700 15000.10.3R2508/50不存在35004500700 12000.10.25R1255/50不存在35005000300 12000.050.25R0.5152.5/50不存在5000 以上300 10000.050.2 合金刀剛性好，不易產(chǎn)生彈刀，用于精加工模具的效果最好。 合金刀和白鋼刀一樣有側刃，精銑銅公直壁時往往使用其側刃。101.2.4 編程的工藝流程編程時，應該遵守編程的工藝流程，否則極容

28、易出現(xiàn)錯誤。首先需要分析圖紙、編寫 工藝卡等，接著需要編寫模具的加工程序，然后將程序輸入到數(shù)控機床，最后進行程序檢 驗和切試。（1）分析圖紙 在數(shù)控機床上加工模具，編程人員拿到的原始資料是零件圖。根據(jù)零件圖，可以對零 件的形狀、尺寸精度、表面粗糙度、工件材料、毛坯種類和熱處理狀況等進行分析，然后 選擇機床和刀具、確定定位夾緊裝置、加工方法、加工順序及切削用量的大小。在確定工 藝過程中，應充分考慮所用數(shù)控機床的性能，充分發(fā)揮其功能，做到加工路線合理、走刀 次數(shù)少和加工工時短等。此外，還應填寫相關的工藝技術文件，如數(shù)控加工工序卡片、數(shù) 控刀具卡片和走刀路線圖等。（ 2 ）編寫程序編程人員應根據(jù)工藝

29、分析的結果和編程軟件的特點， 選擇合理的加工方法及切削參數(shù)， 編寫高效的程序。例如，本書使用 UG 軟件進行編程，則需要熟悉 UG 的各種編程方法及 各項參數(shù)的意義。（3）輸入程序 將加工程序輸入數(shù)控機床的方式有：光電閱讀機、鍵盤、磁盤、磁帶、存儲卡、 RS232 接口及網(wǎng)絡等。目前常用的方法有：通過鍵盤輸入程序；通過計算機與數(shù)控系統(tǒng)的通訊接 口將加工程序傳送到數(shù)控機床的程序存儲器中（現(xiàn)在一些新型數(shù)控機床已經(jīng)配置大容量存 儲卡存儲加工程序， 作為數(shù)控機床程序存儲器使用， 因此數(shù)控程序可以事先存入存儲卡中） ； 還可以一邊由計算機給機床傳輸程序，一邊加工（這種方式一般稱作 DNC ，程序并不保存

30、 在機床存儲器中）。（4）檢驗程序和進行試切 數(shù)控程序必須經(jīng)過檢驗和試切才能正式加工。一般可以利用數(shù)控軟件的仿真模塊，首 先在計算機上進行模擬加工，以判斷是否存在撞刀、少切及多切等情況。也可以在有圖形 模擬功能的數(shù)控機床上進行圖形模擬加工，檢查刀具軌跡的正確性，對無此功能的數(shù)控機 床可進行空運行檢驗。但這種方法只能檢驗出刀具運動軌跡是否正確，不能查出刀具及對 刀誤差。因為會存在由于刀具調(diào)整不當或某些計算誤差引起的加工誤差，所以有必要進行 首件試切的這一重要步驟。 當發(fā)現(xiàn)有加工誤差不符合圖紙要求時， 應分析誤差產(chǎn)生的原因， 以便修改加工程序或采取刀具尺寸補償?shù)却胧?，直到加工出合乎圖紙要求的模具為

31、止。1.3 編程界面及加工環(huán)境簡介讀者剛學習編程時，需要熟悉編程界面和加工環(huán)境，應該知道如何進入編程界面和了11解編程中需要設置哪些參數(shù)等。1.3.1 加工環(huán)境簡介當?shù)谝淮芜M入編程界面時，會彈出加工環(huán)境對話框，如圖 1-7 所示。在加工環(huán) 境對話框中選擇加工方式，然后單擊 按鈕即可正式進入編程主界面。平面加工 多軸加工 鏜孔 線切割加工圖 1-7 加工環(huán)境對話框平面加工：主要加工模具或零件中的平面區(qū)域。輪廓加工：根據(jù)模具或零件的形狀進行加工，包括型腔銑加工、等高輪廓銑加工 和固定軸區(qū)域輪廓銑加工等。點位加工：在模具中鉆孔，使用的刀具為鉆頭。線切割加工：在線切割機上利用銅線放電的原理切割零件或模

32、具。 多軸加工：在多軸機床上利用工作臺的運動和刀軸的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)多軸加工。1.3.2 編程界面簡介首先打開要進行編程的模型， 然后在菜單條中選擇 開始/ 加工命令或按 Ctrl+Alt+M 組合鍵即可進入編程界面，如圖 1-8 所示。菜單條工具條：包含了文件的管理、編輯、插入和分析等命令。 標準工具條：包含了打開所有模塊、新建文件或打開文件、保存文件和撤銷 等操作。視圖工具條：包含了產(chǎn)品的顯示效果和視角等命令。 加工創(chuàng)建工具條：包含了創(chuàng)建程序、創(chuàng)建刀具、創(chuàng)建幾何體和創(chuàng)建操作 4 種 命令。加工操作 工具條：包含了生成刀軌、 列出刀軌、 校驗刀軌和機床仿真 4種命令。 程序順序視圖工具條：包含了程序

33、順序視圖、機床視圖、幾何視圖和加工方法 視圖。分析工具條：包含了所有分析模具的大小、形狀和結構的功能。12菜單條工具條視圖工具條分析工具條標準 工具條 加工創(chuàng)建 工具條圖 1-8 編程界面1.3.3 加工操作導航器介紹在編程主界面左側單擊 操作導航器 按鈕 ，即可在編程界面中顯示操作導航器， 如 圖 1-9 所示。在操作導航器中的空白處單擊鼠標右鍵，彈出右鍵菜單，如圖 1-10 所示，通 過該菜單可以切換加工視圖或?qū)Τ绦蜻M行編輯等。圖 1-9 操作導航器圖 1-10 右鍵菜單131.4 編程前的參數(shù)設置UG 編程時， 應遵循一定的編程順序和原則。 在工廠里， 編程師傅習慣首先創(chuàng)建加工所 需要使

34、用的刀具， 接著設置加工坐標和毛坯， 然后設置加工公差等一些公共參數(shù)。 希望 UG 編程初學者能像這些編程師傅一樣養(yǎng)成良好的編程習慣。1.4.1 創(chuàng)建刀具打開需要編程的模型并進入編程界面后，第一步要做的工作就是分析模型，確定加工 方法和加工刀具。在加工創(chuàng)建工具條中單擊創(chuàng)建刀具按鈕 ，彈出創(chuàng)建刀具 對話框，如圖 1-11 所示；在名稱文本框中輸入刀具的名稱，接著單擊 按鈕，彈出 刀具參數(shù) 對話框；輸入刀具直徑和底圓角半徑，如圖1-12 所示； 最后單擊按鈕。圖 1-11 創(chuàng)建刀具對話框 圖 1-12 刀具參數(shù)對話框 刀具的名稱一般根據(jù)刀具的直徑和圓角半徑來定義，例如，直徑為 30 ，圓角半徑14

35、為 5 的飛刀，其名稱定義為 D30R5 ；直徑為 12 的平底刀，其名稱定義為 D12 ；半徑為 5 的球刀，其名稱定義為 R5 。 輸入刀具名稱時，只需要輸入小寫字母即可，系統(tǒng)會自動將字母轉(zhuǎn)為大寫狀態(tài)。 設置刀具參數(shù)時， 只需要設置刀具的直徑和底圓角半徑即可， 其他參數(shù)按默認即可。 加工時，編程人員還需要編寫加工工藝說明卡，注明刀具的類型和實際長度。151.4.2 創(chuàng)建幾何體幾何體包括機床坐標、部件和毛坯，其中機床坐標屬于父級，部件和毛坯屬于子級。 在加工創(chuàng)建工具條中單擊創(chuàng)建幾何體按鈕 ，彈出創(chuàng)建幾何體對話框，如 圖 1-13 所示；在創(chuàng)建幾何體對話框中選擇幾何體和輸入名稱，然后單擊 按鈕

36、， 即可創(chuàng)建幾何體。上述創(chuàng)建幾何體的方法很容易使初學者混淆機床坐標與毛坯的父子關系，而且容易產(chǎn)生多層父子關系，所以建議不要采用這種方法創(chuàng)建幾何體。圖 1-13 創(chuàng)建幾何體對話框面介紹一種最常用的且容易讓編程初學者掌握的創(chuàng)建幾何體的方法。1創(chuàng)建機床坐標（ 1）首先，在編程界面的左側單擊操作導航器按鈕，使操作導航器顯示在界面中。（ 2）在操作導航器中的空白處單擊鼠標右鍵，然后在彈出的快捷菜單中選擇 幾何視圖命令，如圖 1-14 所示。圖 1-14 切換加工視圖16（ 3）在操作導航器中雙擊圖標，如圖 1-15 所示，彈出機床坐標系對話框；接著設置安全距離， 如圖 1-16 所示；然后單擊CSYS

37、對話框 按鈕 ，彈出CSYS 對話框， 如圖 1-17 所示；然后選擇當前坐標為機床坐標或重新創(chuàng)建坐標；最后單擊 按鈕兩次。圖 1-15 雙擊圖標雙擊圖標圖 1-16 設置安全距離圖 1-17 選擇或設置坐標機床坐標一般在工件頂面的中心位置， 所以創(chuàng)建機床坐標時， 最好先設置好當前坐標， 然后在 CSYS 對話框中設置“參考”為 WCS 。2指定部件雙擊圖標，彈出Mill Geom 對話框，如圖1-18 所示；在 Mill Geom 對圖 1-19 部件幾何體對話框，如圖 1-20 所示；彈出部件幾話框中單擊指定部件按鈕 ，彈出部件幾何體對話框，如圖 1-19 所示；然后選擇 部件或單擊 按鈕；最后單擊 按鈕。圖 1-18 Mill Geom 對話框3指定毛坯在 Mill Geom 對話框中單擊指定毛坯按鈕17何體對話框， 如圖 1-21 所示；然后選擇部件或單擊按鈕； 最后單擊按鈕兩次。圖 1-20 Mill Geom 對話框圖 1-21 部件幾何體對話框1.4.3 設置余量及公差加工主要分為粗加工、半精加工和精加工 3 個階段，不同階段其余量及加工公差的設 置都是不同的，下面介紹設置余量及公差的方法。（ 1）在操作導航器中單擊鼠標右鍵， 然后在彈出的快