UG高级编程教程-第四节穴型加工

回忆 · 发表于 2017-11-6 21:18:41

第四节穴形加工

4.1 例题 1：编写曲面模型粗加工的刀具路径

1.打开文件

¨从主菜单中选择 File→Open→***/Manufacturing/CM-1.prt，见图 6-22

2.进入加工模块

¨从主菜单中选择 Application→Manufacturing，进入 Machining Environment 对话框

3.选择加工环境
¨在 CAM Session Configuration 表中选择 CAM General
¨在 CAM Setup 表中选择 mill_Contour
¨选择 Initialize

4.确定加工坐标系

¨从 Operation Navigator 工具条中选择 Geometry View 图标，操作导航器切换到几何组视窗

¨在 Operation Navigator 窗口中双击MCS_Mill 进入 Mill_Orient 对话框

¨选择 MCS_Origin 图标，进入 Points Constructor 对话框，选择 Reset，选择 OK 退回Mill_Orient 对话框

¨打开 Clearance 开关，选择 Specify 进入 Plane Constructor 对话框。选择模型的最高面（棕色），设定 Offset = 5

¨连续选择 OK 直至退出 Mill_Orient 对话框

5.创建刀具
¨从 Manufacturing Create 工具条中选择 Create Tool 图标，出现图 6-23 所示对话框

¨按图 6-23 所示进行设置，选择 OK 进入刀具参数对话框

¨设定 Diameter = 16、Lower Radius = 0.8
¨设定刀具长度补偿登记器号码：打开 Adjust Register 的开关，并设定号码为 1

¨设定刀具在机床刀库中的编号：打开 Tool Number 的开关，并设定号码为 1

¨选择 Material 为 Carbide（TMC0_00004）

¨选择 OK 退出

6.创建粗加工操作

¨从 Manufacturing Create 工具条中选择 Create Operation 图标，出现图 6-24 所示对话框

¨按图 6-24 所示进行设置，选择 OK 进入 CAVITY_MILL 对话框

7.选择加工几何

¨从 Geometry 区域选择 Part 图标，并选择 Select 进入 Part Geometry 对话框

¨选择图 6-22 所示实体模型

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

8.设定切削方法

¨设置 Cut Method 为 Follow Part

9.设定切削步距

¨设置 Setpover 为 Tool Diameter，并设定 Percent = 65

10.设定分层加工参数

¨从 Control Geometry 区域选择 Cut Levels，进入 Cut Levels 对话框。系统用两个大三角

形符号表示加工的最高和最底位置，小三角形表示每个切削层的位置

¨确信已按下Modify Ranges 图标，设定 Depth Per Cut = 1.5，选择模型右边台阶面（紫

色）确定第一个 Range，观察三角形位置的变化

¨选择 Add Ranges 图标，设定 Depth Per Cut = 1，选择模型中间“9”字型岛屿顶面（灰色）确定第二个 Range，观察三角形位置的变化
¨设定 Depth Per Cut = 0.5，选择凹槽底面（蓝色）确定第三个 Range 观察三角形位置的变化

¨选择 Information 出现信息窗口，列出分层信息。关闭窗口

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

11.设定进、退刀方法及其参数
¨在 Engage/Retract 区域选择 Method 进入 Engage/Retract 对话框

¨设定 Horizontal = 6，设定 Vertical = 2

¨设置 Transfer Method 为 Previous Plane

¨设置初始（Initial）进刀和内部（Internal）进刀均为 Automatic；设置最后（Final）退

刀和内部（Internal）退刀均为 Automatic

¨选择 Automatic Engage/Retract 进入 Automatic Engage/Retract 对话框

¨设置 Ramp Type 为 Helical（螺旋移动方式）；设置 Automatic Type 为 Circular（圆弧移动方式）设定 Radius = 8、Overlap Distance = 2

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

12.设定切削参数

¨选择 Cutting 进入 Cut Parameters 对话框
¨设定精度公差：Intol = 0.03、Outtol = 0.05

¨关闭 Use Floor Same As Side 开关。设定加工余量：Part Side Stock = 0.6、Part Floor Stock = 0.2

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

13.设定切削进给速率

¨选择 Feed Rates 进入 Feeds and Rates 对话框¨选择 Reset From Table，由系统推荐各种移动进给速率值。设置 Cut = 1200，并按回车键，各种移动进给速率值将作相应改变

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

14.选择机床控制及后处理命令

¨选择 Machine 进入 Machine Control 对话框

¨选择 Startup Command 处的 Edit 进入 User Defined Events 对话框

¨从 Available List 表中双击Spindle On 进入 Spindle On 对话框，设置 Speed = 1900，选择 OK 退回到 User Defined Events 对话框

¨连续选择 OK 直至回到 CAVITY_MILL 对话框

15.产生刀具路径

¨选择 Generate 图标产生刀具路径。系统弹出警告信号：No material defined to be cut around islands
¨选择 OK 取消警告信号

16.增加加工几何，使得形成封闭的加工区域

¨从主菜单中选择 Format→Layer Settings，使 21 层为可选层，模型缺口处出现一条黄色

直线，见图 6-25 所示

¨从 Geometry 区域中按下Part 图标，选择 Edit 进入 Part Geometry 对话框

¨设置 Action Mode 为 Append，设置 Filter Methods 为 Curves，选择缺口处的黄色直线

¨连续 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

1.重新产生刀具路径

¨选择 Generate 图标产生刀具路径，观察刀具路径的特点

¨选择 Reject 图标放弃产生的刀具路径

¨在图形窗口中按鼠标右键并选择 Refresh 刷新屏幕

2.重新选择加工几何

¨从 Geometry 区域中按下Part 图标，选择 Edit 进入 Part Geometry 对话框

¨点击对话框下部的“Next”箭头，待缺口处的直线高亮显示后，再选择 Remove 移去直线

¨连续 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

¨从 Geometry 区域选择 Blank 图标，并选择 Select 进入 Blank Geometry 对话框

¨从主菜单中选择 Format→Layer Settings，使 2 层为可选层、21 层为不可见层

¨接受默认设置，选择灰色方块作为毛坯实体

¨连续 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

3.重新产生刀具路径

¨选择 Generate 图标产生刀具路径，观察刀具路径的特点

¨选择 Reject 图标放弃产生的刀具路径

¨在图形窗口中按鼠标右键并选择 Refresh 刷新屏幕

4.编辑切削层参数
¨从 Control Geometry 区域选择 Cut Levels，进入 Cut Levels 对话框

¨选择 Upward 箭头，直至最顶面的大三角形符号高亮显示

¨选择 Add Range 图标，移动鼠标选择灰色 Block 的顶面

¨选择 Downward 箭头，增加的 Range 高亮显示
¨设定 Depth per Cut = 2
¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框
5.编辑横向移动参数

¨从 Engage/Retract 区域选择 Method 进入 Engage/Retract 对话框

¨设置 Transfer Method 为 Blank Plane

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

6.重新产生刀具路径

¨选择 Generate 图标产生刀具路径，连续选择 OK，观察刀具路径的特点

7.校核刀具路径

¨选择 Verify 图标，进入 Tool Path Visualization 对话框

¨旋转模型至合适的视觉。选择对话框顶部的 Dynamic 选项

¨选择“Play Forward”按钮，开始模拟刀具切削，小心观察刀具的移动及最后的模拟结果

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

8.接受产生的刀具路径
¨选择 OK 接受产生的刀具路径并退出 CAVITY_MILL 对话框
4.2 例题 2：利用IPW 编写曲面模型半精加工的刀具路径

1.打开文件
¨从主菜单中选择 File→Open→***/Manufacturing/CM-2.prt，见图 6-26

2.进入加工模块

¨从主菜单中选择 Application→Manufacturing。此文件已建立了加工设置，故不会进入

加工环境对话框

3.浏览加工几何组

¨从 Operation Navigator 工具条中选择 Geometry View 图标，操作导航器切换到几何组视窗

¨在 Operation Navigator 窗口中双击MCS_Mill 进入 Mill_Orient 对话框。观察加工坐标系MCS 位置的变化。选择 Display，图形窗口中出现“三角形”平面，显示安全平面的位置。选择 Info，出现信息窗口列出安全平面的坐标位置（基于工作坐标系），关闭窗口。

¨选择 OK 退出 MCS_Orient 对话框。

¨用鼠标左键双击Workpiece 进入 Mill_Geom 对话框，按下Part 图标，选择 Display，Part几何体边缘高亮显示，按 Refresh 刷新屏幕；按下Blank 图标，选择 Display，Blank几何体边缘高亮显示，按 Refresh 刷新屏幕。

¨选择 OK 退出 Mill_Geom 对话框

4. 浏览刀具参数

¨在 Operation Navigator 窗口中的“空白”处，单击鼠标右键并选择 Machine ToolView，导航器切换至刀具视窗，观察到：已存在 3 把刀具，名称分别为D16R0.8MM、D10MM 和 D5R2.5MM。

¨分别用鼠标左键双击每把刀具名，查看各把刀具的参数

5.编辑加工方法组中的切削参数

¨在 Operation Navigator 窗口中的“空白”处，单击鼠标右键并选择 Machining Method

View，操作导航器切换到加工方法组视窗。

¨用鼠标双击Mill_Rough 进入 Mill_Method 对话框，设置 Part Stock = 0.6、Intol =
0.03、Outtol = 0.08，选择 OK 退出 Mill_Method 对话框

¨用鼠标双击Mill_Semi_Finish 进入 Mill_Method 对话框，设置 Part Stock = 0.15、Intol = 0.02、Outtol = 0.05，选择 OK 退出 Mill_Method 对话框

6.编辑粗加工操作

¨在 Operation Navigator 窗口中的“空白”处，单击鼠标右键并选择 Program Order

View，操作导航器切换到程序顺序组视窗

¨在操作导航器中，如果你没看见操作名Rough，否则就按鼠标右键并选择 Expand All。

¨双击操作名Rough 进入 CAVITY_MILL 对话框

7.重放刀具路径
¨选择 Replay 图标重放刀具路径，观察刀具路径的特点

¨在图形窗口中按鼠标右键并选择 Refresh 刷新屏幕

8.改变切削层深度
¨从 Control Geometry 区域选择 Cut Levels，进入 Cut Levels 对话框。在图形窗口中，你将看到一系列的平面：两个大三角形符号表示加工的最高和最底位置，小三角形表示切削层的位置

¨（确信已按下Edit Ranges 图标）设定 Depth Per Cut = 0.5，然后选择型腔底面（蓝色），观察切削层位置的变化

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

9.设定切削参数

¨选择 Cutting 进入 Cut Parameters 对话框

¨确信 Intol = 0.03、Outtol = 0.08、Part Side Stock = 0.6，已继承了“父”组的参数
¨关闭 Use Floor Same As Side 的开关，并设置 Part Floor Stock = 0.2
¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框
10.设定进刀/退刀参数

¨在 Engage/Retract 区域选择 Method 进入 Engage/Retract 对话框

¨设置 Horizontal = 4、Vertical = 1

¨确信内、外进/退刀移动方法均为 Automatic

¨选择 Automatic Engage/Retract，进入 Automatic Engage/Retract 对框
¨设置 Ramp Angle = 4、Arc Radius = 9、Overlap Distance = 2
¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

11.浏览切削进给速率
¨选择 Feed Rates 进入 Feeds and Rates 对话框
¨如果需要，请编辑相应的刀具移动进给率¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

12.浏览机床控制及后处理命令

¨选择 Machine 进入 Machine Control 对话框

¨选择 Startup Command 处的 Edit 进入 User Defined Events 对话框

¨从 Defined List 表中双击Spindle On 进入 Spindle On 对话框，查看到 Speed = 1900，
选择 OK 退回到 User Defined Events 对话框

¨如果需要，请添加各种后处理命令

¨连续选择 OK 直至回到 CAVITY_MILL 对话框

13.产生新的刀具路径
¨选择 Generate 图标产生刀具路径，观察刀具路径的变化
¨选择 OK 接受产生的刀具路径

14.创建半精加工操作

¨从 Operation Navigator 工具条中选择 Program Order View 图标，操作导航器切换到程序

顺序组视窗

¨在操作导航器窗口中选操作名Rough，按鼠标右键并选择 Copy

¨选择操作 Rough，按鼠标右键并选择 Paste，在操作 Rough 下面出现了一个名称Rough_Copy 的操作，它和操作 Rough 具有相同参数，但它没有刀具路径
¨单击操作 Rough_Copy，按鼠标右键并选择 Rename，并输入新的操作名字:Semi_Finish

15.改变操作 Semi_Finish 的“父”加工方法组，以继承新的切削参数
¨在 Operation Navigator 窗口的“空白”处，按鼠标右键并选择 Machine Method View，

操作导航器窗口切换到加工方法视窗
¨如果看不见操作 Semi_finish，请在窗口的“空白”处按鼠标右键并选择 Expand All

¨用鼠标左键选中操作 Semi_Finish 并按住不放，移动鼠标到方法组 Mill_ Semi_Finish，待 Mill_ Semi_Finish 高亮显示后，释放鼠标左键。操作 Semi_Finish 就悬挂于加工方法组 Mill_ Semi_Finish 之下，形成“父子”关系

16.编辑操作 Semi_Finish

¨在 Operation Navigator 窗口中，双击操作 Semi_Finish 将进入 CAVITY_MILL 对话框

17.产生刀具路径

¨选择 Generate 图标产生刀具路径，观察刀具路径的特点

¨选择 Reject 图标放弃产生的刀具路径

¨在图形窗口中按鼠标右键并选择 Refresh 刷新屏幕

18.使用工艺毛坯计算刀具路径
¨选择 Cutting 进入 Cut Parameters 对话框

¨打开 Use 3D IPW 开关，设置 Min IPW Thickness = 2

¨选择 OK 退回到 CAVITY_MILL 对话框

19.显示毛坯几何

¨在 Geometry 区域按下Previous IPW 图标，选择 Display，在图形窗口中显示前一个操作加工后的余量毛坯

20.产生刀具路径

¨选择 Generate 图标产生刀具路径，观察刀具路径的变化

¨选择 Display Resulting IPW，在图形窗口中显示当前操作加工后的余量。

¨选择 OK 接受产生的刀具路径。

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