王牌战士试玩

數控編程技術論文

數控編程技術論文 時間:2019-03-16

  數控技術是制造業信息化的關鍵技術之一,下面是小編為大家精心推薦的數控編程技術論文,希望能夠對您有所幫助。

  數控編程技術論文篇一

  UGNX CAM模塊數控編程與加工技術探討

  摘 要]型腔銑操作應用廣泛,文章以典型實例闡述了在UG軟件中完成從產品造型到數控加工的全過程,重點討論了UGCAM加工模塊中層的運用、等高輪廓銑參數的設置與編輯優化刀路的方法,從而達到提高編程的精確性與效率,縮短加工生產周期的目的。

  [關鍵詞]UGNX CAM NC 數控編程 型腔銑

  [中圖分類號]TH16[文獻標識碼]A[文章編號]1007-9416(2010)02-0027-02

  隨著市場經濟的發展,企業競爭愈發激烈,要求企業必須縮短產品的開發周期、降低開發成本、提高產品質量,實現新產品的快速開發,因此改進產品的傳統設計加工方法,掌握計算機應用技術并應用于產品開發、制造,才能夠在市場競爭中立于不敗之地。UG NX是當前世界上最先進、面向先進制造業、緊密集成的系統軟件,廣泛應用于齒輪的參數化結構設計[1]、高速加工[2]、六自由度并聯機器人曲面加工[3]及精密葉輪加工等[4],其中CAM模塊根據建立的模型生成數控代碼,用于產品加工。UG NX軟件提供的后處理器UG/POST可根據機床參數進行修改生成機床可以識別的NC程序,大大方便了用戶的使用。

  1 基于UGNX自動編程過程概述

  UGNXCAM涵蓋完整的NC編程和后處理、切削仿真和機床運動模擬功能,可用于構建產品、工裝、夾具及刀具,同時也可以創建機床的三維模型供模擬使用[5]。

  UGNX CAM模塊提供了2-5軸的銑削加工,2-4軸的車削加工,電火花切割加工和點位加工,并在此基礎上提供多種加工子類型,例如平面銑、型腔銑、固定軸曲面輪廓銑及可變軸曲面輪廓銑等,用于各種復雜零件的粗加工、半精加工、精加工,編程人員可以根據加工零件的結構特征和加工精度要求選擇合適的加工方法,滿足不同客戶需求。目前CAD/CAM集成系統數控編程是指以待加工零件CAD模型為基礎,生成機床可以識別的NC程序并實現加工過程仿真的相關專業技術;在UG 軟件中,首先對三維實體造型進行加工工藝分析,合理安排加工工序、切削參數與走刀路線,然后用戶可在圖形方式下編輯刀具路徑,生成刀軌,并進行加工模擬。通過設置UG-POST后處理器生成機床可以識別的數控加工指令代碼,編輯調試后輸入數控機床即可進行數控加工;UG NX數控編程加工過程如圖1。

  2 UGNX CAM加工工藝分析

  下面以凹模零件銑削加工為例,闡述UG在數控加工中的實際應用,軟件版本是UGNX5.0。

  2.1 三維建模

  利用UGNX強大三維造型功能快速獲取CAD數據模型建立三維實體模型,見圖2所示。

  2.2 零件的工藝分析及規劃

  制訂數控銑削加工工藝是數控銑削編程的基礎和前提,只有合理安排工藝路線,確定數控銑削工序的內容和步驟才能確保NC程序質量,因此工藝分析及規劃是整個CAM工作的核心。

  2.2.1 確定加工內容

  根據模型形狀確定需加工的區域,本例中主要是凹模的內型腔側面、底面與凹模頂面的微小臺階面。根據加工內容選擇UGCAM加工模塊中的型腔銑子類型就可以完成凹模零件的全部加工。

  2.2.2 確定加工工藝路線

  即確定從粗加工到精加工的流程與加工余量。本例中加工工藝路線是首先采用UGCAM模塊中型腔銑操作(MILL_CONTOUR)粗銑凹模內輪廓,留0.1mm的精加工余量,選擇切削模式為跟隨部件,步距為刀具直徑的75%;其次是凹模側壁與底平面精加工,選用型腔銑子類型--等高輪廓銑(ZLEVEL_PROFILE),通過設置切削區域、指定修剪邊界簡化刀路,提高生產效率。另外,在等高輪廓銑子類型的切削參數對話框設置中,將連接類型設置為直接對部件與在層之間切削,可同時實現底平面的精加工,精簡了NC程序,大大提高了加工效率。

  最后是凹模頂部臺階面的清根加工,選取型腔銑子類型――等高輪廓銑,通過設置切削層深度巧妙的將加工范圍限制在臺階面的上下,可快速高效實現上部臺階面清根加工。

  2.2.3刀具及切削參數的設置

  根據加工要求選擇刀具、加工工藝參數與切削參數。本例中凹模內腔為帶斜度陡壁,選用型腔銑子類型――等高輪廓銑,為獲得高的表面粗糙度,垂直方向的切削層設置為最優化模式,系統會根據三維模型自動調整層深,一般在有淺面的地方生成比較小的每刀切削深度,在陡峭面的地方使用相對比較大的每刀切深,從而獲得比較好的表面加工質量。

  根據上述工藝分析,選用三把刀具,其直徑分別為φ16mm,底圓角半徑0.2mm;φ6mm,底圓角半徑為3mm;φ12mm,底面角半徑為零。根據切削參數確定主軸轉速為粗加工2000r/min,精加工為7000r/min,進給速度為粗加工F=1000mm/min,精加工F=800mm/min,邊界內公差和邊界外公差設置為0.03,由此可知該部分加工工藝表如下:

  3 UGCAM模擬導加工過程

  3.1 進入CAM環境

  選擇mill_contour(型腔銑),刀具選擇可以根據模板或直接調用UG刀具庫里的刀具,創建加工刀具尺寸參數。

  3.2 設置操作參數

  創建操作的過程中主要包括選擇操作類型(子類型)、設定工件坐標系與安全平面、創建工件幾何體等幾大塊。在操作對話框中設置加工過程相關的一些參數,主要有檢查幾何體、指定切削區域、指定修剪邊界、切削模式、切削層等。在操作對話框中完成切削順序、切削方向、余量以及進給量等相關參數設置。

  3.3 模擬加工刀具路徑

  完成參數設置后,系統進行刀軌計算,自動生成加工刀具路徑,如圖3所示

  3.4 輸出機床加工程序

  UGNX5.0提供了強大的后處理器,利用該處理器生成的NC程序無法直接在數控機床上應用,因不同的機床生產廠商生產的數控機床硬件不同,即使是相同的機床所安裝數控系統也不一定相同,這些特定的機床參數并不包含在刀具位置源文件中,因此必須根據特定數控機床參數設置后處理器,以便生成該機床可以識別的NC程序。最終將凹模NX程序導入LGMazak型號為Nexus510C的立式機床進行加工,圖4為在LGMazak機床上生成實際加工的程序,圖5為最終加工效果圖。從圖中可以看出最終加工效果圖與零件的三維模型一樣,從而實現了零件的快速加工。

  4 結語

  文章詳細闡述了UGNX在現代制造業中的應用,利用加工模塊提供的切削層設置工具,將凹模切削層設為最優化,UGCAM根據三維模型自動優化刀軌,大大提高零件的加工效率,精簡加工工藝,因此得出如下結論:

  (1)可以在一次裝夾中,完成型腔的粗、精加工,實現一次加工成品,簡化NC加工程序;

  (2)利用UGNX數控編程技術快速實現了產品設計-模擬加工-實際加工的一體化過程,提高產品的開發生產效率,大大縮短了產品開發周期;

  (3)UGNX提供了強大的加工過程仿真工具,從而有效預防和減少了復雜零件實際加工中錯誤的發生。

  [參考文獻]

  [1] 邵家云,任豐蘭.UG中漸開線斜齒輪的全參數化精確建模[J].農機使用與維修,2009(1).

  [2] 王建華,王妮.UG在高速加工數控編程中的應用[J].航天制造技術,2006.

  [3] 薛世超,高國琴,莊景燦.基于UG的六自由度并聯機器人曲面銑加工實現[J].機械設計與制造,2009(1).

  [4] 李群,陳五一,單鵬,宋放之.基于UG的復雜曲面葉輪三維造型及五軸數控加工技術研究[J].計算機應用,2007,8.

  [5] 黃宜松,謝龍漢,王磊.數控加工入門與實例進階[M].北京:清華大學出版社,2008.

點擊下頁還有更多>>>數控編程技術論文


本文地址:http://www.tkekj.icu/lunwen/jishu/2635329.htm

以上內容來自互聯網,請自行判斷內容的正確性。若本站收錄的信息無意侵犯了貴司版權,請給我們來信([email protected]),我們會及時處理和回復,謝謝.
0

很好,很強大!

0%
0

太差勁了!

0%
X

分享到微信朋友圈

打開微信,使用“掃一掃”即可將網頁分享至朋友圈。

王牌战士试玩