UG编程培训教程：UG_CAM_中文教材

UG 加工培训教材 三轴铣加工 Version 17 UG 加工培训教材 目录 第一部分 .................................................................................................................1 概论 .........................................................................................................................1 课程概述......................................................................................................1 练习与练习文件..........................................................................................1 系统权限......................................................................................................1 术语..............................................................................................................1 铣削加工的种类..........................................................................................2 加工中的装配建模 .................................................................................................3 主模型概念在加工中的应用......................................................................3 加工装配......................................................................................................4 练习2—1.....................................................................................................4 练习2—2.....................................................................................................5 加工中环境的设置 .................................................................................................7 怎样设置加工环境......................................................................................7 练习3—1.....................................................................................................8 加工的对话过程 ...................................................................................................11 产生一个Operation...................................................................................11 练习4—1...................................................................................................11 Operation和Parents..................................................................................13 练习4—2...................................................................................................13 生成Operation的对话框..........................................................................14 练习4—3...................................................................................................15 练习4—4...................................................................................................21 加工导航工具 .......................................................................................................23 加工导航工具的界面................................................................................23 继承性........................................................................................................23 加工导航工具中MB3键的用法.............................................................23 加工导航工具的四种显示画面................................................................24 练习5—1...................................................................................................24 刀具、方法和几何 ...............................................................................................25 生成刀具....................................................................................................25 生成方法对话框........................................................................................27 生成几何对话框........................................................................................27 练习6—1...................................................................................................31 加工中常见界面介绍 ...........................................................................................38 常用加工程序( Procedure ).......................................................................38 常见几何( Geometry )...............................................................................40 练习7—1...................................................................................................41 切削方法和步距........................................................................................44 刀路显示....................................................................................................46 练习7—2...................................................................................................47 进退刀........................................................................................................48 练习7—3...................................................................................................50 加工参数....................................................................................................51 练习7—4...................................................................................................54 进刀速度....................................................................................................55 Machine功能菜单.....................................................................................57 平面铣 ...................................................................................................................58 常用术语....................................................................................................58 Planar Mill(平面铣)...................................................................................59 Boundary Geometry(边界几何) ...................................................59 Cut Method & Stepover ................................................................62 Control Point .................................................................................64 Engage\Retract(进退刀) ...............................................................64 加工参数(Machining Parameter) .................................................69 Corner(角控制) .............................................................................72 Feed Rate .......................................................................................73 Machine Control(机床控制) .........................................................74 Customize dialog (用户化设置) ...................................................74 练习8—1...................................................................................................75 Face milling ...............................................................................................81 练习8—2...................................................................................................81 其他平面铣介绍........................................................................................85 型腔铣 ...................................................................................................................87 常用术语....................................................................................................87 Ranges和切削层.......................................................................................88 Cavity Mill中的生成几何对话框............................................................89 定义预钻孔及切削起始点........................................................................91 练习9—1...................................................................................................93 练习9—2...................................................................................................96 练习9—3.................................................................................................100 Zlevel 铣操作..........................................................................................110 练习9—4.................................................................................................111 型腔铣其他一些功能框..........................................................................114 Topology 功能.........................................................................................115 Fixed Contour Operation..................................................................................116 Overview..................................................................................................116 常用术语..................................................................................................116 Fixed Contour Dialog ..............................................................................117 操作步骤..................................................................................................118 Geometry (几何)......................................................................................118 Drive Method (驱动方法) .......................................................................118 Curve/Point drive method............................................................119 练习10—1...................................................................................120 Spiral Drive Method ....................................................................122 练习10—2...................................................................................122 Boundary Drive Method ..............................................................123 练习10—3...................................................................................128 Area milling method ....................................................................130 Surface Area Drive Method.........................................................133 Radial Cut Drive Method.............................................................137 Flow Cut Drive Method...............................................................138 Machining Parameters (加工参数)..........................................................143 Cutting (切削参数)......................................................................143 Non-Cutting (非切削参数)..........................................................147 钻孔 .....................................................................................................................150 常用术语..................................................................................................150 循环..........................................................................................................151 Cycle Parameter Sets(固定循环参数组).................................................151 定义钻孔几何..........................................................................................152 练习11—1...............................................................................................153 机床控制操作和用户自定义事件 .....................................................................163 什么是机床控制操作..............................................................................163 产生一个机床控制Operation.................................................................163 练习12—1...............................................................................................164 在加工导航工具中定义后处理命令......................................................167 Positioning Marks ....................................................................................167 练习12—2...............................................................................................168 刀路信息输出 .....................................................................................................170 加工仿真..................................................................................................170 过切检查..................................................................................................171 练习13—1...............................................................................................171 使用MDF后处理...................................................................................174 用UGPOST 后处理................................................................................175 Shop Documentation................................................................................175 练习13—2...............................................................................................176 练习13—3...............................................................................................178 常用库的介绍 .....................................................................................................180 刀具库......................................................................................................182 练习14—1...............................................................................................184 刀具图形库..............................................................................................185 机床库......................................................................................................186 零件材料库..............................................................................................188 刀具材料库..............................................................................................190 切削方法库..............................................................................................191 Feeds and Speeds Libraries......................................................................192 练习14—2...............................................................................................193 加工样板 .............................................................................................................196 Overview..................................................................................................196 样板文件..................................................................................................196 Setup vs. Type..........................................................................................196 The Machining Environment and Templates...........................................197 How to use the Template and Load with Parent Options ........................199 练习15—1...............................................................................................202 练习15—2...............................................................................................204 第二部分......................................................206 Cavity Milling练习.................................................................................206 Electrode Milling练习............................................................................228 Electrode Template练习.........................................................................249 第 1 课 课程概述 本课程主要讲述怎样用 UG 加工模块去建立两维半和三维刀具路径。 概述 本课程重点是学习怎样有效组织 UG 加工应用， 让 UG 加工的新手学习怎样使用 UG 的各项 功 能。本课程包含许多概念，同时提出许多建议，这些建议对充分发挥 UG 加工模块 的功能是有帮肋 的。 学习本课程的学生应该对 UG Modeling、 UG Assembly 有一定的了解。 如果学生以前有 NC 加 工方面的经验，将会对学习本课程有帮助。 练习与练习文件 教材中附带了一些练习，练习起到巩固课程中所学内容的作用。练习中要用到的 UG part 文件 也与教材放在一起。每一节的文件放在不同目录中，装配文件放在下一级子目录中。 系统权限 所有 UG Part 文件权限设定为只读， 学生不可以修改它。 但是的可以用 File—Save as--功能 把该 文件保存在你自己的个人目录里。 术语 下面是 UG 加工中常用到的一些术语。 样板 文件 （ Template File） ----样板文件是包含了诸如工具 ( Tools )，方 法 ( Methods )和 Operation 等信息的文件。这些信息能被其它的 Part 文件取用。 Operation ----UG 中的 Operation 包含了产生刀具路径所需的全部信息。 刀具路径（ Tool Path） ---- 刀具路径包 含了刀具位 置，进给速 度，转速， 显示信息和 后处理命 令等信息。 后处理 ( Post Process )----这是一个转换过程。 它把 UG 输出的刀具路径文件转换成机床可用的 标准格式。 MCS----加工座标系。刀具的位置是根据加工座标系来输出的。 步距 ( Step Over ) ----刀具相邻路径之间的路离。 材料方向 ( Material Side )----材料保留的方向 边界 ( Boundary ) ----限制刀具路径的边界。 零件几何体 ( Part Geometry )----加工完成后要保留下来的材料。 毛坯几何体 ( Blank Geometry )----加工中要切削的材料。 检查几何体 ( Check Geometry )----加工中刀具要避开的材料或特征。 1 铣削加工的种类： 2 第 2 课 加工中的装配建模 本课主要介绍装配建模在加工中的应用。 加工中主模型的应用。 UG 装配： UG 装配文件包含了指向装配零件 （ Piece Parts） 的 链接， 零件的几何信息仍保留在该零件文件 中， 而不会包含在装配文件中。 装配件中的链接被称为组件对象 (Component Object)。 组件对象包 含 的信息包括该零件的属性，显示参数，存放位置，方向，权限及与其它零件的关系等。 主模型： 主模型对规划并行工程是非常有用的。 通常产品设计者与下游工程如加工， 绘图 ， 分析是分工 合作的，通过应用主模型可实现并行工程。 主模型同时方便对原始数据的保护， 避免数据的重复拷贝。 下 游工序对原始数据只有读的权限 ， 所做的修改都保存在各自产生的装配文件中。这样就避免了原始数据遭到破坏。 因为所有工作都是以主模型为基础的，改变了主模型后，各个装配件将自动更新。 运用主模型，进行加工应用的步骤。 Example:（引用文件 Part.prt 做加工） ⒈打开种子文件，另存为一新部件名，如 Part_mfc.prt ⒉加主模型到新部件中 Assemblies→ Edit Structure ⒊进入加工 Application→ Manufacturing ⒋开始相关工作 ⒌保存 Part_mfc.prt 3 加工装配 一个典型的加工装配包含毛坯， 零件， 各种各样的固定板， 安装板， 工具， 压块， 螺钉， 螺帽 等。 练习 2-1：主模型应用 1. 在 Planar-asmb.fdr 目录中打开文件 mmp-bore-casting-mfg-assmb-1.prt 2. 打开装配导航工具，可看到文件的装配结构如下所示。 4 □ 选择 View-Assembly Navigator或图标 □ 选择 Assembly-Reports-List components.，出现下面的信息框，文件 mmp-bore-casting 为主 模型 □关闭该窗口 □检视每一个零件，注意它们各自的位置，显示位置，和其它零件之间的关系。 □最后关闭所有零件。 练习 2-2：产生一个加工装配 下面的练习演示了怎样产生一个加工装配。 这个加工装配包含了主模型 （ mmp-bore-casting） ， 毛坯 ( mmp-bore-casting-stock ) 和装夹装配。 1 打开并另存文件 □打开文件 mmp-seeder-in.prt.该文件在 planar-asmb.folr 目录下。 □将该文件另存在你个人目录下。 2将 mmp-bore-casing 零件加到加工装配文件中。 □选择 Assembly—Edit Structure □选择 Add.选择文件对话框出现。 □选择 Choose part file 按钮 □选择 mmp-bore-casing，然后选 OK，出现如下对话框。 □将 Layer option 改为 Original 然后选 OK 5 □在点生成对话框中点一下 Reset，然后选 OK。零件将装配到零点位置。 □将视图转换为 TFR-TRI 方法，察看装配情况。 3 将毛坯加到加工装配中 □选 Back 回到 select part 对话框 □用上面的方法将零件 mmp-bore- casing-stock 加入到装配件中。 4 用同样的方法将装夹配件 mmp-fixture-asmb 加入装配件中。 6 第 3 课 加工环境设定 怎样设置加工环境 当你第一次从一个 part 文件中进入加工应用中， 你必须选择加工环境， 也就是说选择 Operation 的种类，如车，平面铣或曲面轮廓铣。要选择加工环境，就要指定一个配置文件 ( Configuration )， 然后选择一个设置 ( setup )。 配置文件 ( Configuration ) 的选择决定 了在设置 ( setup ) 框中可 选择的加工种类。 例如： 假如 你选择 mill-planar 作为配 置文件， 你可以选择的 Operation 有 两种： Mill-planar 和钻孔 ， 而假如你选 择 mill-multi-axis， 除 mill-planar 和钻孔 可选外， 你可 选的 operation 还有 mill-contour 和 mill-multi-axis. 另外，你选择的配置文件也同时决定了你的车间文件 ( Shop Documentation )，后处 理和 CLS 文件的格式。配置文件也决定了你将用到的刀具， Machines,切削方法 ( cut methods )，工件材料， 刀具材料，转速及进给速度的库。 你选择的配置文件决定了你可选的样板 7 选择 Initialize,弹出 Create Operation 对话框。 练习 3-1：选择加工环境 步骤 1 产生一个新的 part 文件然后指定加工配置文件 □打开文件 mmp-pocket-city.prt，它在 parts/mol 目录下。 □进入加工应用，加工环境对话框显示。 8 步骤 2 查看不同 CAM Setup 功能 □选择 mill-contour,注意到 CAM Setup 窗口变化如图所示。 □选择 mill-mutti-axis,可选项如下图所示 9 □选择 shops-diemold，可选项如下图 步骤 3 选定一个 Machining Enviroment ，并选择开始 ( Initialize ) □ 在 配置窗 口 中选择 mill-contour □在 CAM Setup 窗口中 选择 mill-contour □选 择 Initialize，产生操作 (Operation)对 话框出现了。 步骤 4 改变 Operation 的 种类， 可 看到下面可选的 operation 跟着改 变。 试着改变各个按钮的选项， 注 意其不同的选择。 步骤 5 最后 关闭该文件， 不保存。 10 第 4 课 加工的对话过程 产生一个操作（ operation） 进入加工应用， 指定加工环境后， 产生操作 ( operation ) 的 对话框就会显示。 下面的练 习将会产生一个操作 ( Operation )。 练习 4-1： 步骤 1 打开一个 part 文件并改名。 □ 打开文件 mmp_dr_face_1.prt，该文件在 parts 目录下。 □ 将该文件另存为你自己个人目录下的同名文件。 11 步骤 2 产生一个 Operation □ 选择 菜单 Application --Manufacturing □ 如下图 所示， 选择 ROUGH-FOLLOW 按钮， Operation 名将 自动改为 Rough-Follow 注意 你必须 在选择子类 型按钮后 才给定 Operation 的名字， 否则系 统会自动用按钮名代替你给定 Operation 名。 □选择 Create,Rough-Follow，操作对话框出现，如下图所示。 □选择 OK， Operation 已经产生。 12 步骤 3 查看刚产生的 Operation □打开操作导航工具。 (Operation Navigator) □如有必要，鼠标左键单击 NONE 旁边的 +号，操作导航工具显示如下图所示。 □ 保存该文件。 Operation 和 Parents 操作导航工具提供了我们称之为“ parent”的目 录去包含各种操作 (Operation)，这种结 构和 NT 的资源管理器结构非常相似，如下图。 在上图的 Parents 包括： null NC PROGRAM——该 Parents 由 UG 系统提供， 其它 所有的 Parents 都在 NC PROGRAM 下面。 null NONE——该 Parent 亦由 UG 系统提供， 可用来包含你不想指定其它 Parent 或想以后 再指定 Parent 的操作 (Operation)。 null TAPE_1,TAPE_2 ——用户自己生成的 Parent。用来包含各种不同的 Operation。 注意 操作名 最开始不会出现在操作导航工具窗口中。点击 Parent 左边 的 +号会列出 该 Parent 下的所有 Parent 和 Operation，而单击–号会隐藏该 Parent 下的内容。 练习 4-2：移动一个 Operation。 步骤 1 继续使用前面练习使用的文件 (***)mmp_dr_face_1.prt. 步骤 2 单击 TAPE_1 左边的 +号，显示如下图。 13 步骤 3 移动操作 ROUGH-FOLLOW。 □用 MB1 键选中操作 ROUGH-FOLLOW。 □用 MB3 键，选 Cut。 □用 MB1 键 选中 Parent TAPE_1。 □按 MB3 键，选 Paste-inside，操作 ROUGH-FOLLOW 转到 Parent TAPE_1 下。 □保存并关闭该 part 文件。 生成 Operation 的对话框 在上面的练习中我们未指定刀具和加工几何体， 所以不能产生刀路， 我们可在生成对话 框上部的几个造项中指定刀具，加工几何以及方法 (method)。如图所示： 用上面这种办法对单个 Operation 来 说是可以的，但对于一次要生成许多个 Operation， 而这些 Operation 所用到 的刀具，加工几何和方法 (method)经常都相同的情况，下面的方法 更常用。那就是在生成 Operation 之 前，在 Create Operation 对话框中生成 Tool， geometry 及 method， 然后将 Operation 放在 Tool， geometry 及 method 下面 ， 该 Operation 将自动继承 在 Parent 中所选的刀具，几何方法等。 14 你可用如下图所示的 Create Operation 对话框中生成 Tools， methods， Program 和 Geomerty， 然后将 Operation 放在不 同 Tools， methods， Geometry 下来改变 Operation 中的 刀具，几何等。 练习 4-3：使用生成操作对话框 步骤 1 打开文件 mmp_dr_face_2.prt。 □将该文件保存在你的个人目录下 □进入加工应用。 步骤 2 产生 Program 的名字。 □选择 Program 按钮 产生 Program 的对话框出现。 15 □在 Parent 栏中，选 择 NC-PROGRAM，这 样， NC-PROGAM 将作 为新产生的 PROGRAM 的父亲。 □输入 Tape_1 作为名字。 □选择 Create。 □用相同方法产生 Tape_2。 在加工导航工具中可见到 TAPE_1， TAPE_2 如下 图， TAPE_1 与 TAPE_2 都可以作为父亲去 包含 Operation。 步骤 3 产生一个 Method □选择方法按钮 16 □在 Parent 栏 中已经存在一些 Method 名， 选择 MILL_ROUGH。 然后选择 Create，弹 出 Mill_Method 对话框。 □检查该对话框中各选项，然后选择 Cancel。 □检查 Parent 栏中其它的 Methods 后，回到 Create methods 对话框。 □把 Type 改为 drill。 □输入名字 drill_3D_tool。按 Create， Drill Method 的对话框显示。 □选择 Display Options 按钮 □把 Tools Display 改为 3D。 17 □按 OK 直到回到 Create Method 对话框。 注意到 DRILL_3D_TOOL 方法已添加到 parent 下 面方法列单中， 以后以 Drill_3D_tool 方法作为父亲的 operation，它的刀具显示将是 3D 形式。 步骤 4 产生 Tools。 □ Create Method 对话框中选择 Tool 按钮 □单击 Spotdrilling_Tool 按钮。 □给定刀具名 ug _spot_.125，产生 Create，钻头刀具生成对话框出现。 □钻头直径改为 .125，选择 OK。 一个直径 .125 的中心钻产生了，它的名字是 UG_SPOT_.125。 注意 如加工 导航工具中未显示刀具方法，可按 按钮把 Tools 设为加工导航工具 显示画面。 □按 Drill 按钮。 □刀具名改为 ug_dr_.109，然后选择 Create。 □把刀具直径改为 .109 然后选择 OK ，产生刀具 ug_dr_.109。 □用相同方法产生铰刀 ug_rm_.125。 18 步骤 5 选择及命名几何。 □在 Create Tool 对话框中选择 Geometry 按钮 □如下图所示，按 Drill_geom 按钮。 □选择 WORKDIECE。 □把 Geometry 名改为 Top _ face _ points 后选择 Create。 □如图所示，选择 Holes 按钮。 19 □在 DRILL_GEOM 对话框中选择 select，点对话框出现。 □选择 select。 □选择 ALL HOLES ON FACE。 □选择如图示的两个面。 □选择 OK，直到你回到点对话框。 □选择 Planning Complete。 □在 Drill_Geom 对话框中，选择 OK。 步骤 6 在生成操作对话框中可以选择已生成的 Parent。 □在当前生成对话框中选择操作 (Operation)按钮 □在对话框的下部分按 Geometry， Tool， Method， Program 旁 边的按钮可分别选择刚 生成的一些几何，刀具，方法，程序作为将产生的操作的父亲。 □ 如下图所示的方法可生成一个操作。 20 练习 4-4 生成操作。 步骤 1 生成一个中心钻孔操作， （文件仍用上个练习所用 part 文件） 。 □在 Create Operation 对话框中，将 Type 改为 drill。 □选择 SPOT_DRILLING 按钮 □选 Geometry 为 TOP_FACE_POINTS。 □把 Tool 选为 UG_SPOT_.125。 □ Method 选 DRILL_3D_TOOL。 □ Program 选 TAPE_1。 □把操作名改为 Spot_drill_.125。 □选择 Create， SPOT_DRILLING 对话框出现。 □选择 Generate，产生刀具路径。 □选择 OK。 步骤 2 改变加工导航工具到 Program View。 注意 改变加 工导航工具中 Program View， Tool View， Method View 和 Geometry View 可用 CAM Views 工具栏中图标实现。 □在 CAM Views 工具栏中选 Program Order View 图标。 □展开 TAPE_1 可以见到做好的操作 (operation)SPOT_DRILL_.125 在父亲 TAPE_1 下 面。 步骤 3 产生一个钻孔操作。 □选择 DRILLING 图标 □刀具改为 UG_DR_.109。 □操作的名字改为 Drill_.109。 □在 Create Operation 对话框中选择 Create。 21 □选择 Generate，生成刀路。 □选择 OK。接受刀路。 步骤 4 产生一个铰孔操作。 □选择 REAMING 按钮 □刀具改为 UG_RM_.125。 □在生成操作对话框中，操作名改为 Ream_.125。 □选择 Create。 □选择 Generate 产生刀路。 □选择 OK。 在加工导航工具中可以看到生成的所有操作。保存该文件。 22 第 5 课 加工导航工具 加工导航工具的界面 符号代表操作的刀具路径未产生或未更新。 符号代表刀路未输出或输出后变更过。 符号代表刀路已生成并且已输出。 在加工 导航 工具中 包含 刀具， 几何 ，方法 ，换 刀等方 面的 信息， 如下 图所示 。可 通过 Preferences → Operation Navigator 来增加或减少在加工导航工具中显示的项目。 继承性 操作 (Operation)从作为父亲的刀具， 几何和方法那里继承信息。 这些信息包括刀具信息， 零件几何，毛坯几何，检查几何，切削方法，公差，余量等等。 如果你改变父亲的信息，它下面的 Operation 也 将跟着改变。而且如果你将一个操作从 一个父亲那里剪切下来，粘贴到另一个父亲的下面，该操作将会继承新的父亲的信息。 加工导航工具中 MB3 键用法 加工导航工具中 MB3 键非常方便，它的功能工具如下图所示。 23 加工导航工具的四种显示方法 Program Order View：操作在操作导航工具中按刀路顺序排列。 Tool View：根据刀具对操作进行分类排列。 Method View：列出所有方法及用到方法的操作。 Geometry View：列出所有几何及用到几何的操作。 练习 5— 1：操作导航工具的使用 步骤 1 打开 part 文件 □打开文件 mmp_dr_face_1.prt.该文件在 part 目录下。 □进入加工应用。 □打开加工导航工具，进入 Program Order View。 □在 CAM View 工具栏中选不同的按钮变换加工导航工具的显示方法并注意显示内 容的变化。 步骤 2 使用 MB3 键剪切及粘贴操作。 □将加工导航工具改为加工刀具画面。 24 □展开刀具 UG_DR_.109 下面的内容，可见到操作 DRILL_.109。 □选中 DRILL_.109，按 MB3 键，选 Cut。 □选中刀具 UG_DR_.104，按 MB3 键，选择 Paste Inside。 □把操作改名为 DRILL_.104。 （单击该操作名，待其闪动后可键入新名字） 。 □不保存关闭文件 mmp_dr_face_1.prt。 第 6 课 刀具 , 方法和几何 生成刀具 在生成刀具对话框中可生成的刀具种类与选择的加工环境有关系。 下图中， 加工种类为 mill_planar，所以只能生成平面铣将用到的刀。 （如平底刀， T 形刀等） 25 如果购买了 UG 自带刀具库可使用 Retrieve Tool 按钮来取用刀具库中的刀具。 26 生成方法对话框 生成方法对话框如下图 你可在 Part Stock 中给定 余量， 在 Feed 中指定特殊 的进刀速度， 显示方法 , intol 和 outtol 值。 生成几何的对话框 生成几 何对 话框允 许你 选择几 何和 加工座 标系 。下面 是每 一种加 工方 式允许 产生 的几 何。 在 Mill_Planar 中你可以产生 workpiece， Mill_Geom， Mill_Bnd 和 MCS 27 在 mill_contour 中你可以产生 MCS, Mill_Geom, Mill_Bnd, Mill_Area 和 Workpiece 在钻孔加工 中，你可以 产生 MCS, Drill_Geom MCS 该功能框能产生包括加工座标系， 相对座标系， 安全平面， 低限平面， 和刀具轴等。 加 工座标系可变换原点，旋转方向，你可同时产生多个 MCS Mill_Geom 和 Workpiece 该功能产生零件几何、 毛坯几何和检查几何， 这些 几何可在操作中使用， 也 可用在过 切 检查和验证中。 28 要生成零件几何， 毛坯和检查几何， 选择如下图所示的按钮即可。 对已生成的零件 几毛坯几何或检查几何可进行编辑或重选。 29 Mill _Bnd 有些操作需要边界来约束刀路，选 Mill_Bnd 按 钮可生成切削边界，这些边界包括零件 (Part)，毛坯 (Blank) ，检查 (Check)，剪切边界 (Trim Boundary)和底平面 (Floor Plane)。 Mill _Area 有些操作需要定义加工面， Mill_Area 可选择零件几何，检查几何，切削区域和剪切边 界 (Trim Boundary)。 30 Geometry Parent 可以从作为它父亲的 Geometry Parent 那里继承几何，例如 Part 几何。 练习 6— 1 产生几何及几何父亲 步骤 1 打开文件 □打开 mmp_planar_asmb_z.prt 文件，该文件在文件夹 planar_asmb.fdr 中。 □将该文件保存在你个人目录下。 □进入加工应用。 31 步骤 2 变更 MCS □在加工导航工具 Geometry 画面中双击 MCS_MILL，弹出 Mill_Orient 对话框。 □选择 MCS Origin 按钮 生成点对话框出现。 □按 Reset 把 xc,yc,zc 设为 0, 选择 OK，可看到 MCS 原点移动到 WCS 原点位置。 步骤 3 产生一个安全平面。 □选中 Clearance，选 Specify。 32 □在 Offset 栏中输入 0.1。 □把过滤器 Filter 设为 Face，选择毛坯上平面。 □选择 OK，直到回到 Create 对话框。 步骤 4 为 WORKPIECE 选择几何体 □在加工导航工具中双击 WORKPIECE， Mill_Geom 对话框出现。 □ 选择 Part 按钮 然后选择 select。 33 □选择零件实 体，然后 OK。 □选择 Blank 按钮 然后选择 select。 □选择毛坯实体后，选 OK，直到回到 Create 对话框。 步骤 5 为 Mill_Bnd Parent 选择边界 □把毛坯实体隐藏。 ( Edit—Blank — Blank 或 Ctrl+B )。 □把 WORKPIECE 选中，让它作为你将产生的 Mill_Bnd 父亲。 □选择 Mill_Bnd 按钮 然后选择 Create， Mill_Bnd 对话框出现。 □选择 Part 按钮 然后选择 Select， Part Boundary 对话框出现。 □选择 Curve Boundary 按钮 □选择 Material Side 为 Out Side。 □选如图所示边界后 OK。 34 □选择 Floor 按钮后，选 Reselect。 □选如图面为底面后，选 OK 直到回到 Create 对话框。 □转换到 Create Geometry 对话框。 步骤 6 产生一个 Drill Parent 并选择钻孔几何 □ 在 Create 对话框中，把类型改为钻孔。 □ 转换到 Create Geometry 对话框。 □选择 Drill Geometry 按钮 □选中 WORKPIECE 作为 将产生的 Drill Geometry 的父亲，这样 WORKPIECE 中的 Part 几何和毛坯几何将传到 Drill Geometry 中。 □选择 Create。 □选择 Holes 按钮 后选择 Select，点对话框出现。 □选择 Select，后选择 ALL HOLES ON FACE。 □ 选如下图两个面后，选 OK 直到回到 Create Geometry 对话框。 35 步骤 7 用已产生的 Geometry Parents 及选择的几何产生操作 □选择 Operation 按钮 □改类型为 mill_contour。 □选择 CAUITYMILL 按钮 □选 Geometry 为 WORKPIECE， Tool 为 UGTI0202_019， method 为 Mill_Rough 后选 Create。 □输入 Depth per Cut 为 .625。 □选择 OK，返回 Create Operation 对话 框。此时一个名为 Cavity mill 的操作已产生。 □把类型改为 mill_planar。 □选择 PLANAR_PROFILE 按钮 □选择 Geometry 为 MILL_BND， Tool 为 UGTI0201_023， Method 为 MILL_JINISH 后，选择 Create。 36 □选择 OK。一个名为 Planar_Profile 的操作产生了。 □把类型改为 Drill。 □选择 SPOT_Drilling 按钮 □ 选择 Geometry 为 Drill_Geom， Tool 为 UGTI0322006， Method 为 Drill_Method 后， 选 Create。 □选择 OK，一个名为 SPOT_Drilling 的操作产生了。 步骤 8 产生刀路 □将加工导航工具转到 Program 画面。 □选择 Program 按 MB3 键，选择 Cenerate。 □接受产生的刀路。 □把加工导航工具转回 Geometry 画面，看到如下图所示。 □保存该文件并关闭。 37 第 7 课 加工中常见界面 本章将要介绍的是你在产生刀路时经常要用到的一些程序 (Procedure)， 这些程序与操作 种类无关，它们为大多数或全部的操作类型所用。 常用加工程序 平面铣和型腔铣对话框界面如下图 38 固定轴型腔铣对话框如下图 从上面几种操作对话框可见到常用到的功能对话框有以下几种： 39 常用几何 在加工中用到的几何有以下几种： 40 零件几何 (Part Geometry)就是加工完成后需保留的部分。 毛坯几何 (Blank Geometry)是需要去除的材料。 检查几何 (Check Geometry)是让刀 具在加工过程中需要避开的部分。 材料 方向 (Material Side)是 刀具切削材料的反方向。如需切削几何的外部 (outside)，材 料方向应选为内部 (inside)。 练习 7— 1 选择检查几何 步骤 1 打开文件 □打开文件 mmp_common_opts.prt ，该文件在 nine_asmb_fdr 目录下。 □将该文件保存在你私人目录下。 □进入加工应用。 步骤 2 定义检查几何边界 □在加工导航工具几何画面中展开 Geometry Parents，在 Geometry Parent MILL_BND 中已□选择零件几何和毛坯几何。 □双击 MILL_BND。 41 □选择 Part 按钮后选 Display。 □选择 Blank 按钮后选 Display。 □选择 Check 按钮 后选 Select。 □设定 Material Side 为 Inside，打开 Ignore Holes 按钮。 □选择右边压块为检查几何后回到 Create Operation 对话框。 步骤 3 编辑操作生成刀路 □ 在操作导航工具中双击 EDIT_GEOM_METHOD 操作，该操作中 Geometry 为 MILL_BND。 □选择 Geometry 后选 Display，可见到 Part， Blank， Check 和 Floor geometry。 □选择 Refresh。 注意 ： 在对话 框中不允许你修改和重选已选择的几何， 要修改它们必须在 MILL_BND Parent 中修改。 步骤 4 产生刀路 □选择 Generate，注意到刀没有避开左边的压块。 □选择 Geometry，然后选择 Edit，弹出下面警告 42 □选择 OK， Mill_Bnd 对话框出现。 □选择 Check 按钮 后选择 Edit，显示下面对话框。 43 □选择 Append，注意打开 Ignore Holes 开关， material side 选 inside 后选左边压块。 □选择 OK，直到回到平面铣对话框。 步骤 5 编辑 Mill_Rough 方法 □选择 Method，然后选 Edit，出现 Mill_Method 对话框。 □选 Display Option，把刀具显示改为 3D， Frequency 改为 10。 □选择 OK，直到回到平面铣对话框。 □选择 Tool → Display，可看到刀具显示在 WCS 处。 □选择 Generate，可见到现在刀具避开了左边压块。 □选择 OK，接受刀路。 □保存该文件。 切削方法和步距 切削方法包括 Zig_Zag 沿平行线来回切削 Zig 沿平行线单向切 削 ，在刀路 尽 头产生提 刀 ，从下一 刀 路 起 始点开始切削。 Zig with Coutour 也沿单 向切削但多 出两个刀路 间沿边界 的切削部分。 44 Follow Periphry 根据最外 的 Part 和 Blank 边界来产 生刀路， ， 内部岛屿与型腔边界需另外清光。 Follow Part 从所有的 Part 几何边界产生偏置来计算刀路。 Profile 方式是沿边界产生刀路。 Standard 方式 其实与 Profile 较相似， 但它可通过自相交或非常 狭窄的驱动线路。 步距 规定了刀具怎样从一条刀路过渡到下一条刀路，这个过渡的移动叫 step over move。 45 步距距离有以下四种定义方式： Constant——步距为一常数值。 Scallop——控制切削完成后刀路间材料剩余量。 Tool Diameter——设定步距为刀具直径的百分比。 Variable—— 该方式用在 Follow Part， Follow Periphery， Profile 和 Standard Drive 等切削方 法 中可控制每一刀切削量及切削刀数。 刀路显示 下面对话框主要控制刀具及刀路的显示。 46 练习 7— 2 切削方法与编辑刀路显示 步骤 1 去掉压块 □打开练习 7— 1 中使用文件 mmp_common_opts.prt。 □隐藏两个压块。 步骤 2 切削方法 □在加工导航工具中双击操作 CUT_METHODS_TOOL_DISP。 □把 Cut Method 改为 Zig_Zag。 □选择 Generate 产生刀路。 47 步骤 3 去掉检查几何 □在对话框上部选 Geometry 后选 Edit。 □接受警告信息。 □在 Mill_Bnd 对话框中选 Check，然后选择 Reselect。 □选 OK 接受警告。 □在 Check Boundary 对话 框中选 OK， 因你未选检查几何， 所以该操作中将没有检查 几何。 □选 OK 直到回到 Planar Mill 对话框中。 步骤 4 改变各种切削方式，然后观察产生的不同刀路。 步骤 5 改变刀路显示 □在刀路栏中选择 Edit Display 按钮 显示方式对话框出现。 □试着改变对话框中各个选项后产生刀路看刀路显示有何变化。 注意 ：你可按 Ctrl+Shift+L 键中断刀路生成。 进退刀 在 Method 中你可以 指 定安全距 离 (Clearance Distance)，进 退刀，转 移 方 法 (Transfer Methods)， Method 中也可以让你指定用自动的方法。 48 自动进退刀对话框如下图。 Ramp Type 功能共有三种斜坡进刀功能。 On lines——按直线驱动进退刀 On shapes——按直线或曲线驱动进退刀 Helical ——按螺旋线进刀 在 Automatic type 选项中有两个可选项。 如果用 list 查 看用圆弧进退刀产生的刀路，你可以看到圆弧驱动产生在进退刀过程中。 注意 ：圆弧进退刀对 Zig_Zag 及其它 Zig 驱动不起作用。 49 练习 7— 3 运用进退刀控制 步骤 1 改变显示画面 □继续使用文件 mmp_common_opts.prt。 □选择 Format—Layout—New, 然后选择四个画面显示。 步骤 2 重演刀路 □在加工导航工具中选择 Engage—Retract。 □按 MB3 选择 Replay，刀路如下图。 50 步骤 3 指定进退刀 □双击 Engage_Retract 操作。 □在 Emgage/Retract 中选 Automatic。 □把 Automatic Type 改为 Circular 后选择 OK。 □选择 Generate，注意到进退刀改为圆弧方式。 □保存文件。 加工参数 Cutting 在 Cut parameters 对话框 中有许多加工参数的设定，根据操作类型为 Planar， Cavity 或 Fixed Contour，可设置的选项是不同的。平面铣的对话框如下图所示。 51 Corner 通过 Corner 和 Feedrate的设 置可避免 在急剧 转折 处主生过 切、 撞刀等現象。 在加 工硬度 高材 料及高速 铣时常 会给 所有的角 部加上园角。 平面铣中 点选 corner 后出现对 话框如右图所示。 52 Avoidance（规避） Avoidance 让 你可以在刀具靠近或离开零件时指定一些位置给刀具。 下面是你可指定的 项目。 下图显示了刀具移动的过程。 Clearance Plane （安全平 面） 定义了刀具在切削前或切削后要到达的平面。 当 Transfer Method（转 移方法）设为 Clearance Plane 时， 刀具从一个切削区域到下一个切削区域也会 通过安全平面来转换。 53 练习 7— 4 指定规避几何 步骤 1 定义安全平面 □打开文件 mmp_common_opt.prt。 □在加工导航工具中双击 AVOIDANCE 操作。 □选择 Avoidance 按钮后选 Clearance Plane。 □如下图所示，选择 Specify。 □指定下图所示面，给定 off set 为 0.1，选 OK。 □可见到安全平面产生了，安全平面 Zc -- 0.1 显示在对话框中。 □选择 Use at--Start&End。 □选择 OK 直到回到平面铣对话框。 □选择 Generate， 可见到刀 具在开始切削及切 削完成后都会用到安全平面。 □选择 OK 后，保存该文件。 54 进刀速度 进刀速度和转速根据 Part Material（零 件材料） ， Tool Material（ 刀具材料） ， Cut Material （切削方法） ， Depth of cut（切削深度）来决定。 零件材料通过 Tools—Part Material 通 过指定，也可通过在 Create geometry 对话框中产 生 Mill Geometry 或 Workpiece， 然后选 择零件材料。 而在后一种方法中指定的材料可覆盖前 一种方法中指定的材料。 刀具材料在产生刀具对话框中指定。 55 Cut Method 在 Create Method 对话框中指定。 切削深度在 Operation 对话框中指定。 在上面四项设好后，在 Feeds and Speed 对话框中选 择 Reset from Table，系统 将给出建 议的切削速度，如 Surface Speed， Feed per Tooth， Spindle 和 Feed Rate (Feed Rate 包括 进退 刀速度，第一刀速度及切削速度 )。 注意 ： 通过上 面操作后， 操作不再使用在方法父亲 (Method Parent) 中指定的 切削速度。 56 Machine 功能菜单 Machine 可让你指定刀具轴，刀具补正及后处理命令。 57 第 8 课 平面铣 选择按钮 产生平面操作铣 平面铣是一种常用操作类型， 用来加工直壁平底的零件， 可用 作粗加工， 亦 可以用作 精 加工。 术语： 边界（ Boundary） 用来定义要切削的材料。 边界显示有以下特点： 1.边界起始处显示一个小圆圈。 2.边界上的箭头号指出边界的方向。 Profile 驱动的刀路将沿该方向走。 3.若该边界显 示完整箭头， 表示该边界状态为 on， 切削时刀具中心将经过该边界， 若 只 显示半边箭头，该边界状态为 tangent，切削时刀具将与该边界相切。 Pocket（腔） 零件模型上的凹陷，可以是封闭的，也可以一边开放。 Island（岛屿） 在主要边界中的闭合边界，定义材料在切削完成后留下来。 Floor（底平面） 控制最低的切削平面。 Trim Boundary（剪切边界） 你可以定义任何形状的边界几何来约束刀具的运动。 Control Point（控制点） 即切削刀路的起始点。 58 Planar Mill（平面铣） 平面铣对话框如图所示： Boundary Geomerty（边界几何） Boundary 定义切削的材料范围，可以在 Parent Mill_Bnd 中 指定，也可以在生成操作的 对话框中指定。 在下面 Geometry 标题下可指定 Part， Blank， Check， Trim 和 Floor 五种几何。 Part 表示零件的边界即要保留的部分。 59 Blank 表示毛坯的材料即要切削的部分。 Part 与 Blank 一起决定了要切除的体积。 Check（检查）一般选择夹具形体，刀具轨迹将会避开检查物体。 Trim Boundary（剪切边 界）用于 在 每个切削 层 隔开指定 的 范围，将 指 定切削区 域 的 范 围从操作中排除。 Mode：选择 Boundary 的方法 60 1.Curve/Edge：用已有曲线和边生成边界。 2.Points：可以顺序地指定连续的点生成边界。 注意 ： 选择曲线、 边或点不需要在同一平面上， 也不需要连续曲线和边， 一旦被选到就会沿 垂直于边界平面的矢量投影到边界平面上。 Plane 可设置 边界平面， User_Defined 可以 用 Plane Subfunction 定 义边界平面， Automatic 允许将首次选择到的二条曲线、边或者三个定义点建立边界平面，如果系统不能确定平面， 则 XC_YC 平面为边界平面。 Tool Position（刀具位置）可选 Tanto 或 on，表示刀具接触到某条边界所处位置。 Custom Member Data 可 以为每一条边界设置公差，余量和切削进给量，也可对整个边 界设置上述各项数值。 3.Boundary 允许你选择已有的永久边界，生成边界方法。 Tools→ Boundary→ Create 4.Face 通过 选择一个平面（ Planar） ，一个片体面（ Sheet face）或实体（ Solid body）来生成 边界。用于生成边界的关于形体内部的边界生成由 Ignore Hole 和 Ignore Island 选项 状态决 定。 61 Material side用来指定要保留（对 part 和 check）或去除（对 Blank）的材料侧。 Side Trimmed 是指定要去除的刀路的一侧。 Custom Boundary Data（用户边界数据设置） 。这些设置作为初始化用于全部边界。 Intol：边界内侧（ Left）最大允许公差。 Outtol：边界外侧（ Right）最大允许公差。 Stock：刀具到边界间的余量。 Blank Distance：为所选择的边界设置其到毛坯间的偏置距离。 Cut Method 和 Step over 各种切削方法和步距的描述见第七课 --加工中常 用界面中有关切削方法和步距的章节。 Additional Passes（附加路径）这个选项只对 Profile 和 Standard Drive 的方法有效。 Part Stoce（零件余量）是平面铣削以后留在零件周壁上的待切除材料。 Cut Feed（切削进给）允许你指定刀具接触零件几何形体时进给速度。 Cut Depth（切削深度） 。 定义切削深度有以下几种方法： 62 1) User defined（用户自定义）可以由用户通过指定最大切削深度指定切削深度数值。 注意 ：如果 最大值等于 0，系统将在底平面生成单个切削层，在岛屿顶部不会生成切削层。 2) Floor Only 只在底面生成单个切削平面。 3) Floor& Island Tops（切底 面和岛的顶面） 在底平面生成一个切削层并在每个岛的顶部范 围分别生成切削层。 4) Levels at Island Tops（切削 岛屿顶层）在每个岛的顶部分别生成在底平面范围内的切削 层。 63 5) Fixed Depth（固定切削深度） 可用固定的切深生成多个切削层 Maximum 用来指定 切削 深度。 Control Points 该选项可以 设置预钻孔 （ Pre_Drill Engage points） ，切削区 域起始点 (Cut Region Start Point)。 Pre_Drill Engage Points 只 用于型腔加工， 它允许你在毛坯材料上用已钻过的孔或其它空 穴来指定下刀位置。 Cut Region Start Point（ 切削区域起 始点）可以 定义下刀位 置以及刀具 步距的方向 。 Custom Default 用 Automatic， 会从最长边的中点进刀。 用 Standard， 会从边界起点开始切削。 Engage/Retract（进退刀） 。 64 Engage/Retract 选项决定刀具移向和离开零件时刀具移动的方向和距离。 术语： Activation Range（活动范围 ） 指距 离周壁的一段距离，在该距离内步距间移动变为类似于 Engage 的移动。 （只用于 Profiling 和 Follow Periphery） 。 Initial Engage (初始进刀 ) 指操作开始的首次进刀。 Internal Engage（内 部进刀 ） 指刀具 在完成一个区域的切削后， 进入另一区域切削的再次进 刀。 Final Retract（最终退刀） 指加工结束后的退刀。 Internal Retract（内部退刀） 指刀具从一切削位退刀以便移到下一世削位置。 Transfer Method 指刀具从一个位置移动的下一切削位置的控制方法。 Engage and Retract Method 对话框如下图所示。 1. Horizontal 是指刀具移动和趋近工件时距离工件周壁的安全距离。 Vertical是指垂直 方向安全距离。 刀具在切削平面这个距离内将停止趋近移动而开始 进给移动。 Minimum是最小 安全距离。 在初始进给运动， 最终返回运动时使刀具离开加工面某 一距离。 2. Pre_Drill 可生成进给点并将它存入临时文件以便在以后的点位加工中应用。 3. Initial Engage 和 Final Retract Method。 65 Automatic：系统将按 Automatic Engage/Retract 功能设定自动计算进退刀。 Vector：可指定进退刀方向和进退刀距离。 Vector Plane：可指定进退刀方向及平面，平面确定进退刀点。 Ang， Ang， Plane：指定两个角度一个平面，角度确定方向，平面确定进退刀点位。 Ang， Ang， Distance：指定两个角度与进退刀距离。 Tool Axis：沿刀轴进刀，指定进刀距离。 Point：指定从一个点进刀或退刀到一个点。 4. Interal Engage and Retract。 内部进退刀如图，各有 4 种方法。 5. Transfer Method(转移方法 ) Clearance Plane（安全平面 ） ： 通过安全 平面进行转移， 安全平面在中指定， 若设有定义， 则使用缺省安全平面。 66 Previous Plane：刀具提刀并沿着前一切削平面移动到下一切削区。 Blank Plane：刀具提刀到毛坯平面加上垂直间隙（ Vertical clearance）距 离上进行转移。 Direct（直接移动） 自动进退刀方法。 1. Ramp Type（斜入类型） 指定刀具怎样斜切入材料，在凹腔加工时会遇到 Ramp。 On lines（直线） 只允许沿直线切削时发生斜入 (Ramp )。 67 On Shape（按形状）不考虑零件形状如何允许沿所有轨迹切削路径斜入。 Helical（螺旋形） 2. Ramp Angle（斜角） 3. Automatic Type（自动类型） Arc Radins 指定圆弧进刀的半径。 Activation Range： 指定沿 边界一段最大距离的范围， 在该范围内可进行自动进刀同时在 该范围内的 Stepover move 自动转换为 Engage move。 4. Overlap Distance（重叠距离） 在自动进退刀地方，指定重叠距离以确保完全切削干净。 68 5. Retract Clearance（退刀安平距离） 刀具离开切削平面的距离以便进行自动直线退刀运动。 加工 参数（ Machining Parameters） Cutting 1. Cut order（切削顺序） 69 2. Direction（切削方向） 3. Region Sequencing Standard：通常根据边界产生顺序。 Optimize：根据加工效率最高原则排序。 Follow start point, Follow predrill point：根据你选择切削开始点或预钻孔顺序排序。 4. Pocket Direction (Follow Periphery only) Inward 从外向里切削， Outward 从中心落刀向外切削。 5. Self Intersection(standard Drive only) 是否允许刀路自相交，设为 on，则允许自相交，否则不允许自相交。 70 6. Wall Clean up 应用于 Zig,zig_zag 以及 Follow Periphery，切削每一 层后加入一个 Profile pass 清理周 壁。 7. Region Connection （区域联接） (针对 Follow Periphery, Follow part， Profile) Region Connection On Region Connection Off 8. Boundary Approximation （边界逼近） （ Follow Periphery , Follow part , Profile ） 边界逼近让你产生刀路更快捷， 它按照给定公差对 Conic 和 B-spline 进行逼近， 从而产 生更简单的刀路。 9. Island clean up (小岛清理 )( Follow Periphery , profile ) 注意 ： Island clean up 只用于粗加工。 10. Finish Pass (精加工刀轨 ) 刀具完 成主 切削刀 轨后 ，在底 切上 产生一 个环 绕边界 和所 有小岛 的轮 廓铣路 经 (Profile Pass) ，用 Finish stock 选项为这个 pass 送入余量值。 71 11. Cut Angle（切削角） 选择 User-Defined 的切削 角时，可对 Zig 和 Zig-Zag 切削形式相对于 WCS 的角度的切 削方向。 12. Stock（余量） Final Floor Stock: 完成加工后在腔底和岛项的余量 Part Stock: 零件周壁的余量 Blank Distance: 在零件的边界或零件几何上设置的偏置距离以形毛坯几何。 Check Stock: 刀具与检查边界位置之间的余量。 Trim Stock: 刀具与剪切边界位置之间的余量。 13. Uncut Regions 用 Auto Save Boundary 可以自动地对所有未切削区域输出永久性边界。 Corner 72 可对拐角和进给速度控制， 对凹角， 系统能自动产生圆角， 圆角半径应稍大于刀具半径， 对凸角，可以让刀具绕边角产生圆开滚动或用延伸相邻边的方法进行切削。 Slowdowns 可控制拐角处减速而 Corner Angle 可控制对什么范围的拐角用以上控制方 法。 Avoidance 有关 Avoidance 控制参考第 7 课的有关章节。 Feed Rate 速度控制对话框如图。 73 Machine Control （加工控制） 可以指定刀具轴及加刀后处理命令。 Customize Dialog （用户化设置） 可通过 Preference→ Operation 改变系统缺省操作菜单。设置用户化菜单。 74 练习 8— 1 产生平面铣操作 步骤 1 打开文件 □ 从 Face_mill_asmb.fdr 目录下打开 mmp_planar_mill.prt，并保 存到个人目录下， 进入加工应用。 步骤 2 重演已存在操作。 □设定加工导航工具为 Geometry View。 □展开 MILL_ORIENT 直到显示 PLANAR_MILL。 □ 按 MB3，选 Replay， 注意刀路切到在两个腔的底部，较深腔下两层切削深度比 第一层大。 步骤 3 为操作产生几何 □改切削类型为 mill_planar。 □改到 Create Geometry 对话框，选择 Parent 为 WORKPIECE。 注意 ： 平面 铣需要指定边界几何， 虽然在 WORDPIECE 中选择了几何， 仍需选择边界几何。 □ 选择 Mill_Bnd 按钮 后选 Create，出现如下对话框。 75 □选择 Part 按钮 后选 Select，弹出 Part Boundary 对话框。 □ 选择下图所示区域后选 OK。 □选择 Floor 按钮后选择 Select，弹出生成平面对话框。 □ 改过滤器为 Face 后，选如下图所示，较深腔的底面作为 floor。 □选择 OK 直到回到 Create Geometry 对话框。 注意到 MILL_BND_1 已经在 WORKPIECE 下生成。 步骤 4 产生操作 □选择 Operation 按钮，选择平面铣 PLANAR_MILL 按钮 76 □在产生操作对话框中指定 Geometry 为 Mill_Bnd_1， Tool 为 EM_.500_.03， Method 为 Mill， Program 为 NC_Program。 □选择 Create，平面铣对话框显示。 □可通过选择 Geometry 后，选择 Display 查看选定的边界。 □注意到下面 Part 和 Floor的 select 选项反显。 因为 在 Mill_Bnd_1 中已指定 Part 和 floor 几何。要改变它们只有回到 Mill_Bnd_1 中去修改。 □选择 Edit Display 按钮 后查看 Display Option 对话框中所有选项。 □选择 OK，回到平面铣对话框后选择 Generate 按钮 77 你看到下面错误提示表示边界的 Material side 错误。 □选择 OK 接受该对话框。 步骤 5 编辑边界 Mill_Bnd_1。 □在平面铣对话框中选择 Geometry 后选择 Edit。 □在 Mill_Bnd 对话框中选择 Part 按钮 后选 Edit。 □改 Material Side 为 Outside。 □用箭头号转到下一个边界 ,把 Material Side 也改为 Outside。 □选择 OK 直到回到平面铣对话框。 □选择 Reject Tool Path 按钮后选 Generate，刀路如下图。 78 可看到刀路产生在一个切削深度，其中一个腔的切削深度不对。 步骤 6 改变零件几何平面。 □在平面铣对话框中选择 Geometry 后，选择 Edit。 □在 Mill_Bnd 对话框中选择 Part 按钮然后选择 Edit。 □在 Plane 改为 Usedefined 后选择 Plane of WCS, 把 Plane 改为零平面。 □在 Mill_Bnd 对话框中选择 Display 查看两条边界。 □选 OK 回到平面铣对话框。 步骤 7 定义切削深度 □把 User defined 下 Maximum 改为 1.5。 □选择 Generate 产生刀路如下图。 注意到其中一个腔产生了过切。 步骤 8 增加一个边界。 □在平面铣对话框中选择 Geometry 后，选择 Edit。 79 □在 Mill_Bnd 对话框中选择 Part 按钮然后选择 Edit。 □选择 Append 后，选择如图所示腔底面（ Material 为 inside） 。 □选择 ok 直到回到平面铣对话框。 □选择 Generate ，产生刀路，如下图，这次刀路正确。 □保存文件。 80 Face_Milling Face_Milling 它与 Planar Mill 不同之 处在于它可利用实体零件几何 , 选择 要铣的面后产 生刀路，主要用于精加工底面。 Blank Distance：粗加工完成后在加工面上留下的余量。 Depth Per Cut：每刀切削深度。 Final Floor Stock：加工完成后底面留下的余量。 练习 8— 2 生成一个 Face_milling 操作 步骤 1 打开文件。 □打开文件 mmp_face.prt，该文件在 face_mill_asmb.fdr 目录下。 □保存该文件在你个人目录下。 81 步骤 2 生成 Face_milling 操作。 □进入加工应用。 □选择 Face_milling 按钮 □ Geometry 选择 WORKPIECE， Tool 选择 T2， Method 选择 MILL_SEMI_FINISH， Program 选 PROGRAM 后选择 Create， Face_milling 对话框出现。 □选择 Part 后选 Display，可看到该操作继承了 WORKPIECE 的 Part 几何。 □选 Face 后选 Select，弹出 Face Geometry 对话框 . □选择如图各个面后选 OK，回到 Face_milling 对话框。 82 □ Cut Method 选择 Zig_Zag。 □选择 Auoidance 后选择 Clearance Plane，选 择 Display， 可看到 系统给定缺省安全平 面为 ZC=10。选择 OK 接受该安全平面并回到 Face_Milling 对话框。 □选择 Generate 产生如图所示刀具路径。 步骤 3 编辑操作。 □把 Blank Distance 改为 1， Depth per cut 改为 0.4。 83 □选择 Reject 后选 Generate 产生刀路，可看到这次刀路分三层加工平面。 □选择 OK 接受刀路并保存该文件。 84 其它平面铣介绍 Rough_Follow 界面如下所示： Rough_ZigZag 对话框如下： 85 Rough_Zig 对话框如下： Planar_Profile 对话框如下： 上面四种铣类型功能与 Planar mill 基 本上相同。 只是其中缺省驱动方式不同以及针对每 种驱动方式对界面作了些改变，其功能都可通过 Planar_mill 实现。 Clean up_coners 方式通过定义 Trim Boundary 去除非角部刀路从而起到清晨角作用。 Finish walls 和 Finish floor 只可在 floor 上产生刀路，主要用来精加工周壁和腔底。 86 第 9 课 型腔铣 Cavity mill 是 固定轴铣， 可以有效地开粗。 平面铣产生垂直壁及平底， 型腔铣可以切 削 非垂直壁。 术语： Range： 在 Cavity mil 中切削深可分成不同的 Range（范围） ，各 个 Range（范围） 可 指定不同的 每层切削深度，最多可指定 10 个 Range。 Cut Level（切削层） ： 在 Range(切 削范围 )内的切削层。如深 2.0 的一 个 Range 可分 为 10 个 0.2 的 Cut Level。 Template File（样板文件） ： 样板文件是包含加工信息如刀具，方法，操作等的 Part 文件，而这些加工信息可拷贝 到其它文件中。 Trace（刀轨迹线） ：刀具移动的轨迹，显示刀具中心的移动。 87 Ranges and Cut Levels Ranges 和 Cut Levels 决定 了刀具在切削时的切削深。 为了产生一个 Cavity mill 的刀路， 你最少需定义一个 Range。 第一个 Range 系统会根 据你定义的 Part 和 Blank 几何的最高及最 低点自动产生。 要定义 Range 和 Cut Levels ， 在 Control Geometry 下选择 Cut Levels 弹出 Cut Levels 对 话框。 查看一些功能选项： 88 Reference 功能选顶可让你指定 Range 的参考基准。 Top Level：从第一个 Range 最高点算起。 Range Top：从当前 Range 的最高点算起。 Range Bottom：从当前 Range 的底部算起。 WCS Origin：将根据 WCS 的原点来计算 Range 的深度。 Cavity mill 中生成几何对话框。 我们知道 Planar_mill 是用 Mill _Bnd 几何来产生刀路的。 Cavity mill 使用实体或面的几 何来产生刀路。我们通过选取 Mill_Geom 或 WORKPIECE 来产生刀路。 89 下面对话框是在产生几何父亲或产生操作过程中选择 Part 几何的对话框。 你可选择 Custom Data 选项为每个 part 几何指定不 同的余量， 在 操作里选择 CustomData 选项时还可指定公头差 （ Tolerances）以 及 Ignore Loops（忽略 环） ，在 Geometry Parent 中选 Custom data, 对话框如下 : 90 在操作中选 Custom Data, 对话框如下 : 要使 Custom Data 生效必须按以下步骤： 1． 选中该选项（ Stock,Tolerance 等） 。 2． 改变其中数值。 3． 选择几何体。 这样新的余量及公差便会赋予该几何。 注意： 对连续几何体应给定相同余量，否则加工刀路会出现突变。 定义预钻孔及切削起始点 这些功能让你控制切削起始点及步距方向。 一般情况下， UG 系统自己选定缺省切削起始点， 刀具以进 刀速度趋近到切削起始点后 开始其它刀路。 当你指定预钻孔后，刀具将会首先移动到预钻孔位置，然后下降到 Cut Level 深度， 然 91 后趋近到 UG 产生的 Start Point 开始切削。 产生预钻孔有三种方式： Point/Arc 用已存在的点或圆弧来决定预钻孔位置。 Cursor 用光标点位置来决定预钻孔位置。 Generic Point 用 Generic Point 对话框产生点。 可以为预钻孔定义深度值，若不指定深度值，则该预钻孔将用在每一个切削层上。 如下面例子， 切削层 1 落在预钻孔深度范围内将使用该预钻孔， 而切削层 2 和切 削层 3 将使用系统缺省切削起始点。 Cut Region Start Point 让你 在多个切削区域的操作中为每一个切削区域定义一个切削起 始点。在圆弧进刀时，这个功能可避免进刀在角部位置。 92 缺省的切削起始点有两种方式： Standard：切削起始点尽量靠近区域边界起始点。 Automatic： 在切削 区域 最“平 缓” 的突出 角位 置定义 切削 起点。 当切 削区域 没有 突出 角位置，在最长边的中点处定义起始点。 练习 9— 1 产生一个 Cavity Mill 操作 步骤 1 打开并保存文件。 □打开文件 mmp_cavity_asmb_1.prt，该文件在目录 cavity_asmb.fdr 下。 □将该文件保存到个人目录下。 步骤 2 重演刀路。 □进入加工应用。 □在加工导航工具中选择 Cavity_DEMO_1 操作，按 MB3 选 Replay。 □用 Rotale 转动画面查看产生的刀路。 步骤 3 Cavity Mill 对话框功能。 □双击 Cavity_DEMO_2 操作。 可看到 Cavity_Mill 对话框与 Planar_Mill 十分相似，但可注意到下面一些区别： null Geometry Parent 要选 WORKPIECE 或 MILL_Geom 而不是 Mill_Bnd。 null 毛坏料应选择实体类型。 null 切削层深度由 Range 和 Cut Level 决定。 □选择 Display 显示 Part, Blank 和 Check 几何。 注意： 要变更这些已指定几何只能在 WORKPIECE 中变更。 步骤 4 应用 Cut Level 功能。 □在 Depth Per Cut 框中输入 1.25/3，注意先不回车。 □在 Control Geometry 下选择 Cut Levels ，弹出下面对话框。 93 □旋转该部品，检查当前 Range 和 Cut Levels 。 □把 Reference 改为 Range Bottom。 □选择前面筋的上部面， 注意到滑块移动并显示 0， 这说明 所选 face 离 Range Bottom 为 0。 □旋转该零件确认第一个 Range 的底部落在我们刚才所选的面上。 □选择 Add Ranges 按钮。 □选择腔的底部作为新增 Range 的 底面， 而上面第一次所形成的 Range 的底部自动成 为当前 Range 的顶面。 94 □把 Depth Per Cut 改为 0.1 后选择回车。 □按 Cut Rang 箭头号可看到两个 Range 的显示变化，同时可见到滑块的移动。 □选择 OK 后选 Generate，可见到刀路在两个 Range 中每刀切削深度不同。 □重新选择 Cut Levels 。 □选择 Refresh 后选 Display，重新显示 Range 和 Cut Level。 □用鼠标拖动滑块，可看到的 Range 的改变。 □选择 Remove Curent Range 按钮，可见到当前 Range 被删除。 □选择中间 Reset to Defart 按钮，选择 OK，接受警告。 □选择右边按钮 Reset to Original，看到回到前面保存过的 Ranges 和 Cut Levels 。 □保存该文件。 95 练习 9— 2 产生一个 Core 的型腔铣。 步骤 1 打开文件 □ 打开文件 mmp_male_cover_asmb.prt。该文件在 fixed_asmb.fdr 目录下。 □保存该文件到你个人目录下。 步骤 2 选择 Contour 加工环境。 □进入加工应用。 □选择 mill_contour 后选择 Initialize。 可见到产生 操作对话框 及加工导航 工具出现， 现在还没有 刀具和操作 存在于该文 件 中。 步骤 3 产生刀具。 □用 Create Tool 对话框产生一把 2 英寸的刀，底部圆角 0.125，名字为 MILL。 □回到产生操作对话框。 步骤 4 产生粗铣操作。 □在 Create Operation 对话框中选择。 null Geometry =WORKPIECE null Tool=MILL null Method=MILL_ROUGH null Program=PROGRAM □选择 Cavity Mill 按钮。 □输入名字 rough_cm 后选择 create，弹出 Cavity mill 对话框。 96 □在对话框上部选 Tool 后选 Display 可见到所选刀具。 □选择 Geometry 后选 Display 目前在 WORKPIECE Geometry 中未选择任何几何。 步骤 5 编辑 WORKPIECE Parent。 □选择 Geometry 后选择 Edit，可见到 Mill_Geom 对话框出现。 97 □选择 Part 按钮，然后选择 select。 □选择零件部品。 □选择 OK 回到 Mill_Geom 对话框。 □选择 Blank 按钮后选 Select。 □选择白色方块作为毛坯。 □选择 ok 直到回到 Cavity_mill 对话框。 步骤 6 设定 Cavity Mill 中选项。 □设定 Cut Method 为 Follow Part Stepover 为 Tool Diameter Percent 为 50 Depth Per Cut 为 0.5。 □选择 Generate 产生刀路，忽略错误。 □用 Edit Display 功能设定刀具显示为 3D。 □重演刀路。 可见到刀路不符合要求，这是因为加工座标系不正确造成的。 □选择 OK 保存该操作。 98 步骤 7 移动 WCS。 □在 Geometry 画面中，编辑 MCS_MILL。 □选择 MCS Rotate 按钮。 □选择 +YM Axis ZM→ XM。 □输入 180 度后选择 Apply，可看到 ZM 和 ZC 轴同向。 □选择 OK 接受。 步骤 8 重新生成刀路。 □双击刚才产生的操作。 □选择 Generate ，产生刀路如下图。 □选择 OK 后保存并关闭该文件。 99 练习 9— 3 产生一个 Cavity mill 操作。 步骤 1 打开文件。 □打开文件 ama_form_mold_mfg.prt，该文件在 adv_mill 目录下。 □将该文件保存在你的个人目录下。 □进入加工应用。 □在 Machining Environment中选择 mill_contour， 在 CAM Setup中也选择 mill_contour。 □选择 Initialize，显示产生操作对话框及加工导航工具。 100 步骤 2 产生安全平面。 □如下所示，把加工导航工具改为 Geometry 画面。 □按 Contrl+A，打开装配导航工具。 □如上图所示，按 ama_form_mold_stock 左边功能按钮显示毛坯。 □再按一次 Contrl+A，关闭装配导航工具。 □如下图所示，打开 Clearance 功能选项。 □选择 Specify，显示 Plane Constructor 对话框。 101 □选择毛坯上表面，给定 offset0.50 后选择 OK。 □在 Mill_Orient 对话框中选择 OK。 步骤 3 编辑几何父亲。 □双击 WORKPIECE ，显示 Mill_Geom 对话框。 平面铣使用 Mill_Bnd，而 Cavity mill 及 Fix Contour 使用 Mill_Geom， WORKPICE 实 际上是当你起动 CAM 时系统自动产生的 Mill_Geom。 □选择 Part 按钮后选择 Select。你可选择特征或几何。 102 □选择整个零件作为 Part 几何后选择 OK 回到产生几何对话框。 □选择 Blank 按钮后选择 select。 □选择包围零件的方块作为毛坯后选 OK 两次。 步骤 4 产生刀具父亲。 □如下所示，换到 Create Tool 对话框。 103 □如下图输入刀具名，选择 Create。 □ Mill Tool 对话框出现， 输入刀具半径 0.75，底 角 半 径 0.06 后选 择 OK， 刀 具已产生。 步骤 5 产生一个方法父亲。 □改换到 Create Method 对话框。 □在加工导航工具的方法画面中双击 Mill_ROUGH。 可见到 Mill_Method 对话框如下。 注意 ： 这里 的 Part 余量和公差将传给任何用 Mill_Rough 作为 父亲的操作，但是在操 104 作中指定 Part Stock 及公差时，继承性将被打破，你在操作中指定的数值将起作用。 □选择 OK。 步骤 6 产生一个 Program Parent。 □在 Create Program 对话框中输入如下图，选择 Create。 □在加工导航工具中可见到你产生的 Program Parent ----Interior。 下面我们可用我们刚 生成的 Parent 来产生操作。 步骤 7 产生一个 Operation。 □如下图所示，改换到 Create Operation 画面。 □设定 Geometry = WORKPIECE TOOL = EM_.750_.06 Method = MILL_ROUGH Program = INTERIOR □选择 Cavity Mill 按钮 ，输入操作名 CM_ROUGH 后选择 Create，显示 Cavity Mill 对话框。 105 □在 Cavity Mill 对话框中改 Cut type 为 Follow Periphery。 □选择 Avoidance，选中 Clearance Plane 后选 Specify。 □改 Filter 为 Face 后选零件顶面（如下图） 。 □在 offset 中输入 0.5，选择 OK，可见到安全平面在零件上方形成。 □选择 OK 直到回到 Cavity Mill 对话框。 □选择 Cut Levels ，弹出 Cut Levels 对话框。 106 □选择 Modity Range 按钮 □选择如下图所示台阶面作为 Range Bottom。 □可见到一个平面符号如下图所示。 □在 Depth per cut 栏中输入 1.8/4 后回车， Cut Levels 显示如下图。 □选择 Add Ranges 按钮 系统将自动用前面一个 Range 的 底部作为你新加入 Range 的顶部。 107 □如下图选择腔底平面。 □在 Depth per cut 栏中输入 (2.77-1.8)/2 后回车。 □选择 OK，显示 Cavity Mill 对话框。 □选择 Cutting，显示 Cut Parameters 对话框。 □取消 Use Floor Same As Side 选项。 □在 Part floor stock 栏中输入 0.01, 这样将在台阶面和腔底留下 0.01 的余量。 108 □选择 OK 回到 Cavity Mill 对话框后选择 Generate 。 □选择 OK 直到所有刀路产生。 步骤 8 保存文件。 □从 Cavity Mill 对话框中选 OK，操作存在文件中。 □选择 File → Save，保存该文件。 步骤 9 编辑操作。 □在加工导航工具中双击 CM_ROUGH，显示 Cavity Mill 对话框。 □在 Control Geometry 下选择 Points。 □在 Pre_Drill Engage Points 栏中选 Edit。 □选择 Generic Point 后输 入 XC=4， YC=2.5， ZC=0 后选 OK， 可 见到点显示在屏幕上。 □选择 OK 直到你回到 Cavity Mill 对话框。 □选择 Geometry 产生刀路，注意到所有层从你定义的预钻孔处开始移动到系统产生 的 Start Point。 □选择 OK，接受该操作后保存该文件。 109 ZLEVEL 铣操作 ZLEVEL 操作类型包括 ZLEVEL_Follow_Cavity ， ZLEVEL_Follow_Core ， ZLEVEL_ZigZag， ZLEVEL_profile， ZLEVEL_profile_steep。 ZLEVEL 铣是专门设计用来沿零件外形分多层切削的模块。 这种方法让你可以只切削陡 峭的部分。在 ZLEVEL Milling 中， 你除了可以定义 Part 几 何，还可以定义 Cut area，若未 定义 Cut area，则整个 Part 几何被视为 Cut area。 ZLEVEL 切削的一个主要特征是它让你可 以指定 Steep Angle，当 Steep Angle 为 on 时，只切削角度大于 Steep Angle 的部位。 在 ZLEVEL 中用到的许多参数都与 Cavity Mill 一样，下面我们只介绍它独有的一些参 数。 110 Parameters Cut Area Geometry 是要进行加工的 Part 几何，它可作为 Part 几何的一个子集。 Steep Angle 是刀具轴与切削点所在面法线夹角。 Steep Area 是指 Steep Angle 大于对话框 中给定的 Steep Angle 值 的区域， 当 Steep Angle 为 ON，只有 Steep Area 会被切削。 Merge Distance 是当你指 定 Merge Distance 后，刀 路断点处距离小于该数值的地方，系 统会自动连上。 Minimum Cut Length 是最小切削长度。系统会自动去除切削长度小于该数值的刀路。 Depth Per Cut是指定最大每刀切削深。 练习 9— 4 产生 ZLEVEL 操作。 步骤 1 打开练习 9— 3 中文件。 □在 Create Geometry 对话框中选择 Mill_Area 按钮。 □选择 WORKPIECE 作为 Parent。 □输入 ZLEVEL_AREA 为名字后选择 Create，显示 MILL_AREA 对话框。 111 □选择 Cut Area 按钮后选择 Select，显示 Cut Area 对话框。 □在 Top View 里，选择如下图所示岛屿作为切削范围。 □选择 OK 两次，回到 Create Geometry 对话框。 步骤 2 产生操作。 □转到 Create Operation 对话框。 □选择 ZLEVEL_Profile 按钮。 □选择 Geometry = ZLEVEL_AREA Tool = EM_750_.06 Method = MILL_FINISH Program = INTERIOR □选择 Create，显示 ZLEVEL_RROFILE 对话框。 □在 Geometry 栏中选择 Part 按钮后选 择 Display，注 意 Part 几何 在 WORKPIECE 中 指定。 □在 Geometry 栏中选择 Cut Area 后选 择 Display，注意 Cut Area 在 ZLEVEL_AREA 中指定。 112 □把 Depth Per Cut 改为 0.5， Cut order 改为 Depth First 后选择 Generate 产生 刀路如下 图。 □选择 OK 保存 Operation。 □保存该文件。 步骤 3 应用 Steep 选项。 □改换到 Create Operation diaplay。 □选择 ZLEVEL_PROFILE_STEEP 按钮。 □设置 Geometry = WORKPIECE Tool = EM_750_06 Method = MILL_FINISH Program = Interror □选择 Create，显示 ZLEVEL_PROFILE_STEEP 对话框。 □在 Geometry 栏中分别选 Part 及 Cut Area 后选择 Display， 可注意到 Part 几何与步 骤 2 中相同而 Cut Area 未指定。 □选择 Generate 产生刀路，如下图。 □注意到陡削度超过 Steep Angle 的位置被切削。 □最后保存该文件。 113 型腔铣其它一些功能框 切削参数对话框图，如下图。 Trim by 功能提供了一种用投影面功能来产生刀路，它只有在 Tolerant Machining 为 on 时可用。这种方法让刀具位于最大投影面的边界上。 Tolerant Machining 使你 可以可靠地加工一些产生重叠或有缝隙的面。当面没有包含一 个完整体积或用线框定义几何时推荐用 Tolerant Maching。 Under cut Handing 是当有 Under Cut 区 域时用， 它只 有当 Tolerant Maching 为 off 时可用。 使用该功能时， 刀具柄离开零件几何一个水平安全距离 （ Horizontal Clearance） 。 当 Horizontal Clearance 大于刀具半径时，使用刀具半径值。 114 Topology 功能 在 Part， Blank 和 Stock 对 话框中 Topology 的功能可 以检查所选几何是否符合 Topology 中指定的公差要求。这主要是为了检查从其它软件系统中读入的数据。 注意： 建议只有在刀路出错情况下使用 Topology 功能。 在下面是 Topology 对话框的一些主要功能。 115 第 10 课 Fixed Contour Operation 一、 Overview Fixed Contour 主要用于轮廓曲面的精加工， 可以通过控制刀轴和投射矢量在各种复 杂的单曲面或多曲面上产生刀路。 刀路 (Tool Path)产生原理 根据选定的驱动方法 (Drive Method)，由驱动几何体 (Drive Geometry)产生驱动点 (Drive Points)， 将驱动点 (Drive Points)沿着投射矢量 (Project Vector)投射到要加工的零件几何体 (Part Geometry)上，刀具根据这些投射点定位到 Part Geometry 来产生刀路 (Tool Path)。 Contact Point Part Geometry Project Vector Drive Point Drive Geometry 二、 Terminology (术语 ) Drive Method (驱动方法 ) 用于确定 Drive Geometry(驱动几何体 )的选择方法。 Drive Geometry (驱动几何体 ) 用于生成 Drive Point (驱动点 )并投影到被加工零件表面 (Part Geometry)的几何体。 Drive Points (驱动点 ) 由 Drive Geometry (驱动几何体 )生成并投影到被加工零件表面的几何体。 Part Geometry (零件几何体 ) 用于定义被加工的零件， 与 Drive Geometry(驱动几何体 )或 Cut Area(切削区域 )一起 构成最终的切削范围。 116 Cut Area (切削区域 ) 用于选择被加工零件上需要切削的曲面。 没有定义时， 整个 Part Geometry 都是 Cut Area，定义了 Cut Area 后，只加工 Cut Area 部分。 Check Geometry (检查几何体 ) 用于定义防止刀具过切的轮廓曲面， 当刀路遇到检查面时， 刀具会抬刀至下一安全 位置。 Projection Vector (投影矢量 ) 它决定 Drive Points(驱动点 )如何投射到零件几何体上，即投影方向。 三、 Fixed_Contour Dialog 117 Part Geometry Check Geometry Cut Area Trim Boundary Drive Method 类型 四、操作步骤 Fixed-contour 的一般操作步骤如下： 1．选择 Method。 确定加工的工艺参数，如 Feedrate（进给速率） 、 PartStock（加工余量）等。 可以选择已定义好的 Method Object。亦可在下面的切削参数 Cutting 和 Feed Rates选项里面定义。 2．选择 Geometry。 确定 Part Geometry、 Check Geometry 或 Cut Area 等 Geometry。 可以选择已定义好的 Geometry Object。或通过下面的 Geometry 图标选择。 3．选择 Tool。 4．选择 Drive Method（驱动方法） 通过 Drive Method 可以选择各种 Drive Geometry，并指定 Projection Vector 和 Cut Type（切削类型） 。 注意 ： 只有 Area Milling 和 Follow Cut 这两种 Method 才可选择 Cut Area （切削区域） 。 5．选择其他选项。 如： Cutting、 Non-Cutting Moves 等。 五、 Geometry Part Geometry、 Check Geometry、 Cut Area 和 Trim Boundary 的选择及编辑方法 参考 Cavity Mill 六、 Drive Method Drive Method 可以定义生成刀路所需要的 Drive Points。 Drive Points 投影到 Part Geometry 上以产生刀路 （如果没定义 Part Geometry， 刀 路就直接从 Drive Points 生成） 。 Drive Method 的类型有下面几种，可以根据 Part Geometry 的形状及复杂程度来选 择各种 Drive Method。 118 Drive Method 及其原理 驱 动 方 法 原 理 Point / Curve (点 /曲线 ) 用一系列点或曲线为驱动几何体产生驱动点投影到被加工零件。 Spiral (螺旋线 ) 通过定义中心点、半径和螺距产生螺旋线形驱动点，然后投影到 Part Geometry产生刀轨。 Boundary (边界 ) 通过选择一个或多个边界，在边界之内 (或之外 )的区域内产生一系列 驱动点 (驱动点的排列图案由 Cut Type 决定 )，从而投影产生刀路。 Area Milling(区域铣 ) 通过选择要加工的切削面 (Cut Area)，以 Cut Area 的外边为 Boundary 产生驱动点。 (利用此驱动方法，可以很安全地将 Cut Area 切削， 又不会对 Part Geometry 上的非 Cut Area 曲面造成过切。 ) Surface Area(曲面 ) 通过选择一系列曲面，以这些曲面的 UV 参数线产生驱动点。 Tool Path(刀轨 ) 以已存在的刀具轨迹为驱动，沿着 ToolPath 产生驱动点。 Radial Cut(射线切削 ) 沿着所选的边界产生垂直于边界的往复射线来形成驱动点。 Follow Cut(清根 ) 根据上一把刀具加工的余量，沿着零件曲面的凹角产生驱动点，将其 进行清根 (一 )、 Curve/Point Drive Method 通过 Select/Edit 可以选择或编辑驱动物体 (可以选择 Curve、 Point)，对于不连续的 曲线，可以通过 Local Lift at End 选项使其产生抬刀，避免过切。 119 利用 Cut Step 可以控制 Drive Points 之间的距离，这些 Drive Points 是沿着 驱动线 生成的。控制 Drive Points 之间的距离有两种方法： Number 和 Tolerance。 如图所示分别为 Number 控制和 Tolerance 控制： 利用 Display Drive Path(显示驱动路径 )可以显示由所选的驱动线所产生的临时 Drive Path。 注意 ：如果指定的 Number 太小或 Tolerance 太大，则显示的 Drive Path 会与 驱动线有很大的差别，这时 UG 会以内定的 Tolerance 来生成 Tool Path。 此驱动方法常用于零件表面的文字或花纹雕刻。 练习 10-1：cam_fix_curve .prt 1． Open 文件 cam_fix_curve.prt，该文件在目录 fix.fdr 下 , 并进入 Drafting 中 Insert?Annotation 选择 Blockfont 字体，字体大小为 4，输入字母 ABS，并将它放入图形区。 120 2．将字母输出成 CGM 文件 File?Export?CGM 输入一个文件名(如：ABS.CGM) 输出时选 Drawing —SH1 并将 Polylines 选上。 3．回到 Modeling模块，输入字母 File?Import?CGM 选择刚生成的 CGM文件。(ABS.CGM) Edit?Transform 选输入的字母将其移至正确位置 4．进入 Manufacturing，选择 Fixed Contour 选择刀具 R1，选择 Block为 Part Geometry，选择 Curve/Point Method。 选择输入进来的字母为 Drive Geometry，注意选择 Local Lift at End 为 ON 进入 Machining Parameter下面的 Cutting，设 Part Stock为 –1(字体深度)。 注意 ： 当 Part Stock 为负值时，刀具的 LowerRadius 不能小于 Part Stock 的绝对值 选择 Generate Icons 生成 Tool Path。 121 (二 )、 Spiral Drive Method 通过指定中心位置和半径大小， 产生一条平面螺旋线， 并且利用 Step Over来控制 螺旋线的疏密。由该螺旋线产生 Drive Points，投影到加工曲面。 因为该驱动方法保持固定的切削速度， 连续均匀的切削量， 因此对高速加工很有用。 练习 10—2：cam_fix_spiral .prt 1．Open cam_fix_spiral.prt, 该文件在目录 fix.fdr下, 进入 Manufacturing 模块 2．Create 一个新的 Fixed Contour Operation。 选择刀具 R4，如图选两个回转 Faces为 Part Geometry。 选 Spiral Drive Method。定中心为(50,50,0)，Step Over 为 Constant=0.5，半径为 30。 Generate Toolpath (将 Climb Cut改为 Conventional Cut，观察 Toolpath变化) 122 (三 )、 Boundary Drive Method 边界驱动用指定的边界或 Part Geometry的边界环(Part Containment Loops)来 定义驱动范围。边界 (Boundary)与加工零件表面的形状和尺寸无关，它可以是 Curve(Temporary Boundary)、Boundary(Permanence Boundary)或 Face Edge。 边界环(Loop)是加工零件表面的外边(Exterior Edge)。 可以只选择 Boundary、 Loops， 或者两者一起选择来定义切削范围。 通过选择各种 不同的 Boundary或 Loops，并结合加工面我们可以定义任意形状的切削范围。 123 Select Drive Geometry Boundary的选择基本上与 Planar Milling、Cavity Milling 的 Boundary选择很 相似。只是选择 Curve/Edges时，对 Tool Position(刀具位置)加了 Contact选项。 使用 Contact可以将加工面完全切削，而不象 Tanto 和 On 会留出一部分边界未切削。 下图是三种 Position的对比： Tanto---刀具与 Boundary相切 On---刀具中心在 Boundary上 Contact---刀具与 Boundary投影 到加工面的 Contact Points接触 Use Part Containment 如果不选择 Boundary， 亦可直接利用所选 Part Geometry的 Part Containment Loops 作为边界定义。 Loops的选择有 Largest Loop和 All Loops两种，如上图。选择 Largest Loop时 会以最大的外边作为 Boundary。选 All Loops时，将所有的 Loops都选为 Boundary。 用 Edit功能， 可以对 All Loops进行取舍， 选择自己需要的 Loops作为加工 boundary。 编辑时，使用箭头来选择 Loop，使用□Use This Loop 来决定是否使用该 Loop，同时 可以对该 Loop的 Tool Position进行选择: Tanto、On 或 Contact。 124 在实际应用中，通常会同时使用 Boundary和 Loops来作为加工的 Boundary。 下面是不同的组合所形成的加工区域： 有时，由于定义了双重的 Loops，会导致系统不能确定正确 Cut Region。 如下图的 Loop A & Loop B，Loop A 定义为加工边界内 Surface 且刀具为 On，而 Loop B 定义为加工边界外 Surface(即 Loop B与 Largest Loop之间的区域)且刀具为 Tanto。 这时就会造成混淆，而不能确定边界。 可以通过编辑去掉 Loop A来纠正，而 Part Surface C则需分开加工。 125 Pattern Pattern的作用是定义刀具路径的形式。Pattern 有 Follow Periphery、Profile、 Parallel Lines、Radial Lines、Concentric Arcs 和 Standard Drive 几种。对 应不 同的 Pattern，有不同的 Cut Type和 Parameter。 Follow Periphery(沿着外围) Follow periphery沿着切削区域轮廓生成一系列同心的切削路径。 通过选择 Inward/Outward来确定刀具是由外向里或由里向外加工。 Profile(轮廓切削) & Standard Drive(标准轮廓切削) Profile沿着切削区域轮廓生成一圈的切削路径。通过选择 Additional Passes 可以生成多圈的 Offset路径。Standard Drive 与 Profile一样，只是在边界 比较窄，刀具不能通过时的处理方法不一样。 126 Parallel Lines(平行线切削) Parallel Lines在切削区域内生成一系列平行的驱动线，产生驱动点投影到加工 面上产生刀路。 切削类型有：Zig-Zag、Zig、Zig with Contour 和 Zig with stepover。 通过设定 Stepover，可以改变平行线之间的疏密程度。 通过改变 Cut Angle，可以设定刀路的切削方向，以达到更好的切削效果。 Radial Lines(射线切削) Radial Lines由定义的中心点向外产生均匀的放射线， 由放射线产生 Drive Points 投影到加工面。与 Parallel Lines一样，Radial Lines 也有四种切削类型。 可以通过设定 Stepover(离中心最远位置的弧长)来改变疏密， 通过 Inward/Outward改变切削方向。 127 Concentric Arcs(同心圆切削) Concentric Arcs由定义的中心点向外产生均匀的同心圆，由同心圆产生 Drive Points投影到加工面。其设置与 Radial Lines一样。 练习 10-3：cam_fix_boundary .prt 1．Open cam_fix_boundary.prt,该文件在目录 fix.fdr下, 进入 Manufacturing 模块 2．Create 一个新的 Fixed Contour Operation。 选择刀具 R2， 选如图所示 Faces 1、 2为 Part Geometry。 选 Boundary Drive Method。 选 Select(Drive Geometry)?Face 选 Face 3为边界， 注意 Material Side 为 Outsid e，Ignore Islands 为 On。 OK 回到 Boundary Drive Method Dialog，将 Part Containment设为 Off。 选择 Parallel Lines Pattern，Zig-Zag Cut Type，Stepover 为 Constant=1 Cut Angle 为 User Define 并设成 45度 选择 Display Drive Path，观察驱动路径。 Generate Toolpath，观察 Toolpath，注意在 Hole、Pad 及最外边缘处的刀路。 128 3．编辑刚才的 Operation，进入 Boundary Drive Method，将 Part Containment 改为 Largest Loop，用 Display Drive Path 显示驱动路径，与没选 Largest Loop 时的 Drive Path进行对比(区域变小了)。 Generate Toolpath，观察 Toolpath，注意在最外边缘处的刀路与上一刀路的区别。 注意 ： 如果选 Part Geometry时选了 Solid Body 或选了 Solid Body上的所有 Faces， 导致 Part Geometry是一个完全封闭的区域时 ，Part Containment 不会形成 Loops。 4．编辑刚才的 Operation，进入 Boundary Drive Method，将 Part Containment 改为 All Loops，用 Display Drive Path 显示，与前面两种情况进行对比。 Generate Toolpath，观察 Toolpath，注意在 Hole及 Pad处的刀路与上两刀路的 区别。 5．编辑刚才的 Operation，进入 Boundary Drive Method，将 Part Containment 改为 All Loops，并编辑 Loops，将 Hole所在 Loop的 User This Loop选项改为 Off 将 Pad所在 Loop的 Tool Position改为 Tanto。 用 Display Drive Path 显示，与前面两种情况进行对比。 Generate Toolpath，观察 Toolpath，注意在 Hole及 Pad处的刀路与前面的区别。 6．编辑刚才的 Operation，进入 Boundary Drive Method，从新选择 Drive Geometry 选择紫色(Purple)的曲线为 Boundary，Material Side 为 Outside，Tool Position 为 On，其他保持不变。 用 Display Drive Path 显示驱动路径，并 Generate Toolpath。 尝试改变其他参数，如:Pattern、Cut Type、Stepover、Cut Angle 等，观察 刀路的变化。 129 (四 )、 Area Milling Method 使用 Area Milling方法， 可以通过定义切削表面(Cut Area)、 陡峭面(Steep area) 和修剪边界(Trim Boundary)来确定最终的切削范围。 这种方法与 Boundary Drive很相似， 但不需要定义 Drive Geometry。 通过选择 Cut Area，可以确定要加工的边界，类似于用 Boundary Drive的 All Loops做边界。 与 Boundary Drive的 All Loops相比，Area Milling 可以计算刀具在加工 Cut Area 时与 Part Geometry上其它不需加工的 Faces之间的干涉情况，并自动避开。 该方法需要先选择 Part Geometry 确定要加工的零件， 再选择 Part Geometry 上需要 加工的面为 Cut Area， 这样系统会自动避开不加工区域。 如果不选 Cut Area， 则整个 Part Geometry 都将作为 Cut Area 来进行加工。 注意 ：如果只选 Cut Area 而不选 Part Geometry，系统会发出警告。 130 另外，利用Trim Boundary功能，可以将Tool path，进行修剪，将不需要的Tool path 去掉。 除了Boundary方法里面的几种Cut Type之外，Area Milling还具有Zig-Zag with Lift 的切削类型，这种类型在Passes之间加入Local Engage、Retract和Traverse移动。 Steep Containment 对于一些比较陡峭(越陡的面，其粗糙度越大)，加工效果不好的面，可以通过定义 Steep Angle来限定加工的角度范围。 Steep Containment有两种设定：Non-Steep(非陡峭面)和Directional Steep(方向性陡峭面) 选择Non-Steep，设定Steep Angle，则Operation只会加工角度小于或等于Steep Angle 的Cut Area。而大于Steep Angle的陡峭面不进行加工，留待Z-Level Milling来处理。 如果Steep angle 等于零，或Steep Containment设为Off，则加工所有Cut Area。 选择Directional Steep，设定Steep Angle，通过Cut Angle来确定Steep Angle测量方 向，Operation只加工在Cut Angle方向上角度大于Steep Angle的陡峭Cut Area。 而小于Steep Angle的平缓面不进行加工。此方法可以作为Non-Steep的互补加工方法。 131 下图是两种Steep Containment方法的图例： 132 (五)、 Surface Area Drive Method Surface Area Drive Method可以选择一系列曲面作为驱动几何体，驱动点是均匀的 沿着曲面UV参数线产生，它与Boundary Drive Method里选择Face作为驱动几何体不 同，在Boundary Drive Method里选择的Face只是使用Face的Edges作为Boundary。 而Surface Area Drive所选的Surface是用Surface 本身作为驱动几何体。在没有定义零 件时，可以直接在Drive Surface上生成刀路。 此驱动方法对Drive Surface的要求很严格，驱动面必须按行(Rows)和列(Columns) 形成有序的网格(Grid)排列，所有行的Surface数量必须相等，所有列的Surface数量也 必须相等。而且任意两个相邻面必须共享一条公共边，两面之间的间隙不能超过系统的 Chaining Tolerance。并且在选择时必须按顺序选择。 133 Tool Position 在此方法里刀具位置也有有Tanto和On两种，但与Boundary里面的Tanto、On有 区别，看下列图例： 当选择Tanto时，刀具先与Drive Surface相切，然后将刀具沿投影方向移动到刀具 与Part Surface相切，计算出Contact Points。 当选择On时，刀尖放在Drive Surface上，然后将刀具沿投影方向移动到刀具与Part Surface相切，计算出Contact Points。 注意：当直接使用Drive Surfaces为Part Surface进行加工时，必须设为Tanto，以避 免造成对Drive Surface过切。 Cut Direction (切削方向) 利用Cut Direction，可以定义八种切削方向，这些方向跟驱动面的UV参数线的方 向有关。 134 Flip Material (改变材料侧方向) 当直接在Drive Surface上加工时，Material side vector决定刀具与材料接触的方向， （而使用Part Surface加工时，与Material side vector无关），如果方向不对，会出现下 图所示情况。 Cut Area（切削区域） 确定全部Drive Surface里面真正用于切削的范围。 135 Cut Step（切削步距） Cut Step控制Drive Point在切削方向间的距离。可以通过选择Cut Step的数量或 弦高误差(Tolerance)来控制。 Step Over（切削跨距） Step Over控制相邻切削路径之间的距离。 When Gouging（过切处理） Gouging选项可以在刀具加工Drive Surface并发生过切(Gouges)时进行处理。 它只有在加工Drive Surface 而且不加工Part Surface的情况下应用。 136 (六)、Radial Cut Drive Method Radial Cut Drive Method可以产生一系列沿着边界并垂直于边界来回摆动的射线切 削刀路。通过控制Bandwidth(带宽)可以控制刀路的摆动幅度，改变Step Over可以控制 刀路的密度。 这种切削方法常用于清根加工。下图是该方法的Cut Pattern： 通过控制Follow/Reverse Boundary，可以改变刀路的前进方向： 137 (七)、Flow Cut Drive Method (清根切削) Flow Cut Drive Method用于清根加工，这种加工方法的原理是：刀具在加工零件的 凹角内移动，分别在凹角的两个夹角面产生刀具接触切线，在双切线之内部分便是要进 行清角的地方。 利用Flow Cut，系统可以自动优化刀路，使非切削运动为最小。 注意：只有在曲面的表面曲率半径等于或小于刀具的圆角的地方，存在双切线，才会 作Flow Cut切削，而且凹角的大小必须小于Max Concavity定义的大小。 138 Steep Containment 使用Steep Containment 可以通过设定陡峭角来控制切削区域，如果生成的刀路与刀具 垂直平面的夹角大于Steep Angle，则被认为是Steep Section。其余的刀路则被认为是 Non-Steep Section。 通过选择 None、Steep或Non-Steep，可以保留所有的刀路或者只加工Steep、Non-Steep 部分。 Cut Direction 对于Steep Section的刀路，可以定义由高到低、由低到高或者混合的切削方向，而对于 Non-Steep Section 的刀路，可以采用顺铣、逆铣或混合的切削方向。 而顺逆铣的定义是以凹角的两面中较陡的面来确定的。 139 Min Cut Length(最小切削长度) 当出现长度很小而且分离的刀路时，这些长度很小的刀路会造成额外的提刀，而这些刀 路本身对加工的作用却不是很大。因此对于这些刀路，可以定义Min cut Length来限制 它是否产生。 Hookup Distance (连接距离) 当出现两段分离的刀路之间的间隙很小时，这些刀路也会造成额外的提刀，对于这些刀 路，可以定义最小的Hookup Distance将它们连成一段。 Tool Path Output Parameters Single Pass(单条刀轨) Single Pass选项只沿着凹角产生一条刀具路径。 140 Multiple Offsets (多条刀轨偏距) 通过指定偏距的数目(Number of Offsets)、偏距的大小(Stepover distance)，便可以在 Single Pass的两边产生多条切削路径，这对于上一把刀具留下来的加工余量较大时很有 用。 Reference Tool Offsets （参考刀具偏距） 可以直接指定上一把刀具的大小来确定应该加工的余量，自动产生多条切削路径分 段切削。 Stepover Distance & Sequencing 141 Overlap distance(重叠距离) 为了将上一把刀留下来需要清角的地方完全清除掉，而且使两把刀具的过渡地方接 的更好，可以对清根区域加上一个Overlap Distance，使切削宽度加大。 Manual Assembly (手动组合) 利用Manual assembly可以修改已生成的Flow Cut的加工顺序及方向，可以对Flow Cut进行修剪去除(Trim/Remove)、分割(Split)。 注意：重新生成Tool Path时，上次修改的Flow Cut会丢失，需重新Assembly。 分割Flow Cut 剪切、粘贴、反向及光滑Flow Cut 已生成的Flow Cut 142 七、Machining Parameters (加工参数) (一)、Cutting (切削参数) Part Intol / Outol (零件内外公差) Part Intol and Part Outol 是允许刀具偏离(进入/离开)加工面误差范围。 Part Stock Offset (零件余量偏置) Part Stock Offset 是在Part Stock的基础上额外增加的偏置值，必须大于或等于零。 用于多层切削(Multi-Depth Cut)时定义总切削深度。 Multi-Depth Cut (多层切削) 利用该功能可以将上一个Operation留下来的余量分多层来切削，避免将大的余量 一次过切削而影响零件表面的加工质量。 143 Multi-Depth Cut总的加工深度(即上一个Operation留下来的余量)，是由Part Stock Offset 来定义的。实际的加工位置是从Part Stock + Part Stock Offset的位置加工到Part Stock 位置。Multi-Depth Cut每一层的切削量可以直接设定，或给出切削层数量，自动计算出 每层切削量。 Part/Check Safe Clearance (安全间隙距离) Safe Clearance可以在加工表面的Part Stock Offset或检查面的Check Stock基础 上增加一个安全距离，避免刀具发生过切，或刀头撞到加工 / 检查零件。 144 Use Tool Holder 使用Use Tool Holder可以调用带刀头的刀具来计算刀具是否与加工零件 或检查零件发生干涉。如果发生干涉，系统会自动将干涉区域以2D Workpiece 的形式保存下来，留给后续Operation来加工。这对于刀具长度不够，刀头有可 能深入到加工零件内腔而造成干涉的时候很有用。 注意：只有Area Milling 和Flow Cut这两种Drive Method才可以使用Cutting 里面的Use Tool Holder。而且选择刀具时必须选用Mill-with-Holder类型的刀具。 Use 2D Workpiece 这个选项可以与Use Tool Holder配合使用，使用此功能可以自动查找上一个 使用了Use Tool Holder功能，并发生了干涉的Operation，并用这个Operation的 2D WorkPiece作为当前Operation的修剪边界，只加工边界内的区域。 Cut Step Cut Step控制在零件几何体上沿切削方向刀具位置点之间的直线移动距离。 值越小Tool Path越精确，如果Cut Step太大，会以Part Intol / Outol 为准。 上图便是由于Cut Step太大，生成的Drive Points太少，造成过切。 Extend at Convex Corner Extend at Convex Corner控制刀具切过内部凸边时增加额外的小提刀，避免刀具停 留在凸边上。 145 Ramp Up Angle / Ramp Down Angle (上坡角/下坡角) Ramp Up / Ramp Down Angle 允许你指定刀具移动时爬升/下降的角度极限值。 角度的测量是以刀具的垂直平面为准的，输入范围为0—90度。 下图是Ramp Down Angle的一个实例：由于Hole的大小只比刀具大一点，为了避 免刀具直接加工到孔的底部，设定了Ramp Down Angle。 Cleanup Geometry Cleanup Geometry 能识别在槽(Valleys)和陡峭(Steep)等地方加工后没有被切除的 材料，并以点或边界的形式将该处保留下来，由后续的Operation将其清除。这些点或 边界是将刀具与加工面的双切边(Bi-Tangency)接触点投影到一个平面上产生的。 146 (二)、Non-Cutting (非切削参数) Non-Cutting 是刀具在切削移动之前、之后以及切削移动中间出现的将刀具移动到 指定位置上的非切削运动。如下图的：From Point、Traverse、Approach、Engage、 Retract 、Departure 和Gohome Point。 每一个非切削运动都有一个相关的Case、Move和Status。 Movement 147 Case---在一个完整的加工过程中，会出现各种各样的非切削移动。例如开始切削之前 的非切削移动、遇到Check Geometry时的非切削移动等等，这些各种不同的情形称之 为Case。UG一共有六种Case：Initial(初始)、Final(结束)、Check(检查)、Local(局部) Reposition(重定位) 和Default(缺省)。 Case 类 型 作 用 Initial 用于初始Engage(进刀)移动。 Final 用于最后Retract(退刀)移动。 Check 用于刀具遇到检查物体时的移动。 Local 用于刀具离开一个切削区域到另一个切削区域时的移动。 Reposition 用于刀具在同一个切削区域内不同切削面(Cutting Surface)之间的移动。 Default 定义缺省移动，在其他Case没有定义移动时，可以使用此设定。 148 Move---用于定义在遇到各种不同的Case时，做出对应的刀具移动。对应不同的 Case，有不同的Move： Traverse 、Approach、Engage、Retract 、Departure等。 Status---对应于不同Case下的不同Move，可以定义具体的Move类型及其参数， 或直接使用其他Case已经定好的参数。当选用不同的Case和Move时，可选的Status 可能不一样，下面是一些常用的 Status： Clearance----可以为各种Cases的Engages, Retracts, Approaches, Departures, 和 Traverses定义安全几何体，让这些Move移到安全几何体位置。 Manual-------手动定义刀具的移动，如运动类型(直线、圆弧)、方向和距离等参数。 Automatic Clearance----定义刀具Approaches和Departures移动的方向及距离参数。 149 第 11 课 点位加工 点位加工包括钻孔， 螺纹， 镗孔， 扩孔和绞孔等操作。 其它的应用包括点焊， 铆接， 定 位，冲削等点位加工。 常用术语： Operational Clearance Point 它是一个点，表示每一切削运动的开始和结束的标记，也表示 几种辅助 运 动如进退 刀 ，快速移 动 和规避的 开 始和结束 。 Operational Clearance Point 位于 Cutter location Point 上方 ，距离为 Minimum Clearance 距离，如 果最小安全距离未指定，则 Operational Clearance Point 直接在 Part Surface 上。 通常移动到 Operational Clearance Point 的速度为快速或进刀速度。 Cycle 建立循环语句 , 可在每个点上生成切削运动。 Cycle Parameter Set 可以为每个固定循环设立参数组，每个循环最多可指定 5 个参数组。 Cycle Parameter 可以详细指定刀具完成所需操作的参数。 Minimum Clearance 它定 义每个操作的间隙点，在该点位置刀具从快速移动或进给移动转 换成切削进给。 Material Side 指定一个矢量，这个矢量表示被切除的材料是在零件的哪一边。这个矢量点 是离开零件表面并指向刀具的。 Part Surface 定义刀具和零件的接触平面。 Bottom Surface 定义刀具 路径的最低切削界限，可以是一个已存在面或用 Generic 面 产生。 Model depth 自动计算出实体上每个孔的深度。 150 产生点位加工操作的一般过程 1. 指定刀具。 2. 指定选项如循环型式，进给速度，进刀和退刀移动，零件表面等。 3. 指定几何参数如加工点或孔，优化加工顺序和避开障碍。 4. 生成刀具路径。 循环（ Cycle） 循环描述完成特定加工功能所必需的机床运动， 后处理后， Cycle 语句 通常以简单命令 输出，这种命令影响所有下面跟随的 GOTO 一直到 Cycle/OFF 语句。 如下图，可见到循环的种类。 注意： 1. No Cycle， Peck Drill， Break Chip 方式 不会输出 Cycle 命令 ， 只 会产生 go to 语句。 2. Standard Cycle 功能将会在每一个点位处产生一个 Cycle 命令。 3. “ Drill” ， “ Drill， Deep”和 “ Drill， Break Chip” 产 生循环， 加工效果同 “ No cycle” ， “ Peck Drill”和“ Break Chip”分别相同。 4. Cycle 命令由后处理器处理后可产生循环代码。 Cycle Parameter Sets（固定循环参数组） 它定义了实际的刀具运动以及象深度， 进给速度， 延时时间， 切削步长等。 它们通常 用 于一种刀具路径内用不同加工条件加工一系列的孔。 如果一种刀具路径内所有孔有相同循环参数值， 应将它们归于一个 Cycle Parameter Set， 你可以为每个孔或每组孔生成一个 Cycle Parameter Set, 最多可以有五个参数组。 151 根据不同 Cycle 类型，有以下不同循环参数选项。 CAM: CAM 是一个数值，它是为 Z 轴不可编程的机床预置的刀具深度方向上的 CAM 功能 停止位置。 Csinc Diameter：沉头孔的直径。 Depth：切削深度。 Dwell：刀具在切削深度位置上的延迟停留时间。 Entrance Drameter ：即将进行扩孔操作的孔的外径。 Feedrate：切削时刀具的进给速度。 Increment： 系列连续切削中每一次切削深度增量， 它用于深孔钻 （ Peak） 和断屑钻 （ Break chip） 操作。 Option： 可设 置特特殊的加工特性 （通常与后处理有关） ， 该功 能在 Cycle 命 令后加上 Option。 RTR CTO： Cycle 的退回距离。 Step Values：在 Standard Drill， Deep 和 Standard_Drill， Brkchp 等操作中的 每步切削深度数 值。 选择钻孔几何 在 Create Geometry 对话框中可产生 MCS 和 Drill Geom 用于钻孔切削。 在 Drill_Geom 中可指定孔 ， Part 面 ，底面 。 指定孔（ Hole）对话框如下。 你可通过指定片体上的孔， 实体上的孔， 点或围弧， 椭园等来指定 Hole 几何 。 选择 Select 152 后出现以下对话框。 Cycle Parameter Set 定义接下来选择点的参数组。 Generic Point 用点子功能对话框产生点。 Group 选择已定义的点或弧的组。 Class Selection 用 Class Selection 子功能对话框选择点或圆弧。 All Holes on Face 选择面上所有在指定直径范围内的孔。 Predrill Point 选择平面铣操作中预钻孔。 Minimum Diameter 指定最小直径。 Maximum Diameter 指定最大直径。 Selectability 决定你可选择的几何。 练习 11— 1 产生一个钻孔操作 步骤 1 打开文件进入加工操作。 □打开文件 mmp_drill_1.prt，该文件在 Parts 目录下。 □将该文件保存在你个人目录下。 □进入加工应用。 153 步骤 2 选择钻孔几何。 □选择 Type 为 drill。 □选择 Geometry 按钮 。 □选择 WORKPIECE Parent，把加工导航工具转换到 Geometry 画面。 □选择 DRILL_GEOM 按钮 后，选择 Create，显 示 DRILL_GEOM 对话框， 共 有 Holes， Part Surface， Bottom Surface 三个选项。 Part Surface 定义刀具与零件几何的接触面。 Bottom Surface 定义刀路切削底限制面。 □选择 Holes 按钮 后，选择 Select，显示 Point 对话框。 154 □从 Point 对话框中选择 Select，显示如下对话框。 □选择 ALL Holes on Face。 注意： 你可通过定义最大最小半径来收窄孔选择范围。 □选择如下图所示面，面上三个孔被选中。 □选择 OK，回到功能对话框。 在零件中部的孔在三个不同面上，如选择 Face3，刀具可能在上 Face2 产生撞刀。 □如下图所示选择 Face1 上三条边。 155 □选择剩下的三个孔。 □选择 End of Selection 后，选择 Planning Complete。 □在 Drill_GEOM 对话框中选择 OK。 步骤 3 开始一个新的操作。 □在 Create 对话框中选择 Operation 按钮 。 □加工导航工具转换到 Program 画面。 □选择 Geometry =DRILL_GEOM Tool=UG_SPOT_.5_90 Method=Drill_Method Program=DRILL_PROGRAM □选择 SPOT_DRILLING 按钮 。 □输入 SPOT_DRILL_1 为操作名后选择 Create。 步骤 4 定义一个 Standard Drill。 □点击 Standard Drill 后可见到所有循环类型。 □选择 Standard Drill 类型，弹出一个对话框让你选参数组的数量。 156 □选择 OK 接受，只定义一个参数组。显示如下对话框。 注意到提示栏提示这是参数组。 □选择 Depth，显示如下对话框，有各种深度指定方法。 Model Depth 自动计算实体上孔的深度（根据孔大小及刀具大小） 。 下图显示了各种指定深度的方式。 □选择 Tool Tip Depth。 □输入 0.5/2 后选择 OK。 157 步骤 5 指定停留时间。 □选择 Dwell。 □选择 Seconds 后输入 3。 □选择 OK，当钻到底后刀具将会停留 3 秒后提刀。 □选择 OK 直到回到 SPOT_DRILL 对话框。 步骤 6 定 义最小安全距离。 □在 Min Clearance 栏中输入 0.2 步骤 7 产生刀路。 □选择 Generate 按钮 ，产生如下刀路。 □选择 Reject 按钮。 步骤 8 优化刀路 有时产生的刀路不是最有效率的， Optimize 让你能重排刀路， 从而产生最有效率的刀路 。 158 □在 SPOT_DRILLING 对话框中选择 Geometry 按钮。 □选择 Edit，显示 DRILL_GEOM 对话框。 □选 Holes 按钮后选 Edit， Point 对话框出现。 □选择 Optimize，优化功能对话框显示。 Shortest Path 加工路径最短。 选择 Shortest Path ，显示如下对话框。 Level: 可选 Standard 或 Advanced。 选 Advanced 可达 到最大限度优化的需要较长计算 时间。 Based on: 在 固定轴中， Distance（距离 ） 是唯一可 选项， 在变 轴加工中， 刀具轴变 动 也作为一个影响的因素。 Start Point,End Point 控制刀路起始点与结束点。 Start Tool Axis,End Tool Axis 刀路开始与结束时刀具轴的方向（对变轴加工） 。 Optimize 开始优化过程。 159 □选择 Start Point，选如下图所示孔。 □选择 Optimize 后选 Accept。 □选择 Planning Comple 后选 OK。 □选择 Generate 产生刀路。 □选择 List 按钮 ，显示刀路源文件。 □关闭信息窗口并保存该文件。 步骤 9 产生一个新的钻孔操作。 □在 Create 对话框中选择 Operation 按钮 。 □把加工导航工具改换到 Program 画面。 □把 Tool 改为 UG_DRILL_.484。 □选择 DRILLING 按钮 。 □给定操作名 DRILL_1 后选 Create。 步骤 10 定义循环参数。 □选择 Standard Drill 循环，显示循环参数设置对话框。 □选择 OK，接受只定义 1 个参数组。 160 □设置 Depth 为 Model Depth。 □选 择 OK 回到操作对话框，选 Generate 产生刀路如下图。 □选择 OK 接受操作。 Allow Oversize Tool 让 你可使用大 于实体模型 孔的刀具。 当该选项为 on 时， Percent Dia.Tolerance 选项激活， Percent Dia.Tolerance 将作 为检查几何， 所以如果刀具太大则不可用 。 系统允许使用直径小于孔径加上公差的刀具。 步骤 11 产生铰孔操作。 □设定 Tool=UG_REAMER_.5_180 Geometry =DRILL_GEOM □选择 REAMING 按钮 。 □输入 REAM_1 Create 为操 作名后选择， 铰孔操作对话框出现。 可见到 Allow Oversize Tool 选项可用。 步骤 12 产生循环参数。 □选择 Standard Drill 循环，显示参数对话框。 □选择 OK，提示行指出当前参数组。 □在把 Depth 设为 Model Depth 后 , 选择 OK。 161 步骤 13 设定 Depth off set Depth off set 选项和参数组中设定深度值配合使用。 Blind Hole 定义切削完成后在盲孔底部上方有多少余量未加工。这个功能使用刀尖 计 算。 Thru Hole 定义对通孔刀具将在钻通后继续前进的距离。 □在 Blind Hole 中输入 0.1+0.484*3，即 0.1+孔径 *0.3。 □选择 Generate 产生刀路如下。注意刀尖与孔底相差一个 Depth off set 距离。 □选择 List 可见到如下刀路源文件。 □关闭信息窗口。 □选择 OK，接受操作。 □保存并关闭文件。 162 第 12 课 机床控制操作与用户定义事件 什么是机床控制操作（ Machine Control Operation） 机床控制操作只包括后处理命令及刀具位置移动。 若使用 UG POST 后 处理程序， 可以 不必使用该操作。 使用 UG POST 时 ， 换刀冷却液开关、 刀具编号及其它后处理命令都从内 部刀路中提取并自动产生。在使用 GPM 或第三方后处理时，可能会用该机床控制操作。 产生一个机床控制操作 加工控制操作与其它操作类型十分相似，产生 Mill Control Operation 的按钮如下图。 Mill Machine Control 对话框如下。 163 练习 12— 1 产生一个机床控制操作 步骤 1 打开文件 □打开文件 mmp_planar_asmb_3.prt，该文件在目录 planar_asmb.fdr 下。 □将该文件保存在你个人目录下。 □进入加工应用。 步骤 2 产生 mill control 操作 □如有必要，将 Type 改为 mill_planar。 □设置 Geometry =NONE Tool=NONE Method=NONE Program=PROGRAM □选 Mill Control 按钮 。 □给定操作名 Start up 后选择 Create，显示 Mill Machine Control 对话框。 □在对话框中选择 Edit，显示 User defined Events 对话框。 步骤 3 定义后处理命令。 可见到 User defined Events 对话框有上下两部分， 上 部分包含有你可使用的后处理功能 ， 164 下部分将显示你已选中的后处理命令。 □选择 Tool change 后选 Add。 □若有必要，把 Tool Number Active 功能设为 On。 □刀具编号输入为 1。 □把 Adjust Register 设为 on，在其后栏目中输入 1。 □选择 OK，换刀命令定义完成。 □在对话框上部双击 Tool Preselect。 165 □在 Tool number 栏中输入 1 后 OK。 □双击 Spindle on。 □在 Speed 栏中输入 900，选择 OK。 □双击 Coolant on。 □双击 Type 键后选 Mist 后选 OK。 □在 User defined Events 对话框中选择 OK。 □选择 Generate ，注意到屏幕上设有刀路产生。 □选择 OK，接受该操作。 □在加工导航工具中可见到 Startap 操作如下图。 □保存并关闭文件。 166 用加工导航工具定义后处理命令。 你可应用加工导航工具在刀路的起始与结尾处加上后处理命令。 Positioning Markers 通常后处理命令按你指定的顺序一起输出。 Start up 后处理命 令在第一个 goto 语句前 输 出。 End_of_Path 在刀路的未尾输出。 如你指定了 From 和 Start Point、 Startup 后处理命令在 From 和 Start Point 之间 ， 如你指 定了 Return 和 Go home Point, End_of_path 后处理命令在 Return 和 Go home Point 之间。 为了改变后处理命令输出位置，你可以指定 Position Marker。 From Marker：在它之前的后处理命令在 From 点之前输出。在它下面的后处理命令在 From 点之后输出。 START Marker：在它之上的后处理命令在 Start move 之前输出 ，在它之下的后处理命 令在 Start move 之后输出。 APPROACH Marker：在 它之上的后处理命令在 Approach move 之前输出 ，在它之下的 后处理命令在 Approach move 之后输出。 Go home Marker： 当你使 用该选项， 在它上面的后处理命令将在 GO HOME 点之前输出 在它下面的后处理命令将在 GO HOME 点之后输出。 RETURN Marker：在它上面的命令将在 Return point 之前输出 ，在它下面的命令将在 Return point 之后输出。 167 练习 12— 2 在操作中指定后处理命令。 步骤 1 打开文件 □打开文件 mmp_dr_face_1.prt，该文件在 parts 目录下。 □保存该文件到个人目录下。 步骤 2 在操作中产生机床控制命令 □双击操作 SPOT_DRILL_.125。 □在 SPOT_DRILL 对话框中选择 Machine， Machine Control 对话框出现。 □选择 Start up Command 栏中 Edit，显示 User defined Events 对话框。 □从列表中选择 Start_Marker→Add。 □双击列表中 Tool Preselect，在 Tool Number 栏中输入 1 后选择 OK。 168 □选择 OK 回到 Machine Control 对话框，注意到 Start up Commands 选项状态为 On。 □在 End_of-Path 栏中选择 Edit。 □从列表中选择 Gohome_Marker 加入后选择 ok 直到回到 SPOT_DRILL 对话框。 步骤 3 产生刀路 □选择 Generate 产生刀路，可使用 List 查看刚才定义的后处理命令。 □保存并关闭文件。 169 第 13 课 刀路信息输出 Visualize 加工仿真 Visualize 功 能提供了图 形化的刀路 回放，让用 户可检查过 切及不正确 刀路。必须 在 WORKPIECE 中定义毛坯几何才能进行仿真。 Visualize 功能可以在三个位置找到。 1. 工具栏中。 2. 加工导航工具中（ MB3， Toolpath→ Verify） 3. 操作对话框中。 Dynamic Material Remoual 该功能动态显示刀具随刀路走刀时材料被切削的情况。 当材料是被快速走刀切削时， 切 削区域 显示 红色， 若有 多把刀 具切 削，每 把刀 切削到 区域 会显示 不同 颜色。 该功 能显示 是 2D 模式的，不可平移，旋转。 Delete 清除防真图显示标准 UG 窗口。 Display 刷新防真图。 Compare 显 示剩余材料与 Part 几何 差别。零件几何为绿色，灰色部分是剩下要切削部 分。 Thickness/Distance 指定一个点及一方向后，可计算出该处尚未切削部分厚度。 Static Material Removal 该功能显示刀路完成后的结果， 显示的是面体。 用该功能时把缺省颜色改变有助于观察。 (Preference → Object) Delete 将显示的面体模型去掉。 Save 3_D 可 保存面体，当你使用该功能，退出 Verification 功能后面体不会被删除。要 删除这些面体，必须使用 Edit→ Delete。 Show Excess 显示余量大于或等于给定定值的区域。 Show Gouges 显示过切区域。 170 Save Gouges 把过切区域的面体保存下来。 过切检查 选择已产生刀路的操作后， 选择 Gouge Check 按 钮 ， 系统将作过切检查。 过切检查只检 查对零件几何的过切， 在毛坯几何中以 Rapid 速度切削的区域不能检查。 当有过切时， 该处 刀路为红色，并出现过切警告对话框。 注意： Gouge Check 不认识循环命令。 练习 13— 1 使用仿真及过切检查 步骤 1 打开文件 □ 打开文件 mmp_planar_asmb_3.prt，该文件在目录 planar_asmb.fdr 下。 □ 进入加工应用。 □ 把加工导航工具改到 Program 画面。 171 步骤 2 使用 Dynamic Material Removal 功能 □ 在加工导航工具中选择 PROGRAM。 □ 从工具栏中选择 Verify→ Toolpath 按钮。 □ 选择 Animate。 □ 可见到铣刀太短而钻孔后未提刀到足够高度。 注意红色显示部分指出刀具快速移动 时与材料有接触。 □ 选择 Compare。 □ 选择 Display，可见到结果再次显示。 □ 选择 Delete，显示被去除。 步骤 3 用 Static Material Removal 功能 □ 选择 Preference→ Object，把 Color 改为 Pink 后 OK。 172 □ 选择 Show 3D。 □ 用 Refresh 刷新屏幕，粉红色部分是剩余材料部分。 □ 你可用旋转、平移、放大、缩小等方法去观察结果。 步骤 4 使用 Show Excess 功能 □ 选择 Preference→ Object，改 Color 为 Yellow 后 OK。 □ 选择 Show Excess，所有余量大于等于 0.1 部分显示。 □ 选择 Delete，把 Areas 栏改为 0.025 后选 Show Excess。 □ 可见到显示黄色区域更多。在 Excess Material 栏中选 Delete。 □ 选 Preference→ Object 把 Color 改为 Blue 后 OK。 □ 选 Show Gouge。 □ 选择 Cancel。 173 步骤 5 使用过切检查功能 □ 在加工导航工具中选择 Gouge_CHECK 操作。 □ 在工具栏中选择 Gouge Check 按钮 。过切警告对话框出现。 □ 选择 OK 直到出现下面对话框。 □ 选择 OK，信息窗口出现列出所有过切刀路。 □ 不保存关闭该文件。 使用 MDF 后处理 使用 MDF 后处理过程一般是选把刀具路径源文件 （ CLSF） 输出到硬盘， （该文件后缀 名为 .cls） ，然后选择 Tools→ ClSF，选择 .cls 文件进行后处理。 输出 CLSF 使用 Output CLSF 按钮 。 CLSF_STANDARD 只使用操作中指定的后处理命令， 用 MDF 处理一般都用这种方式。 CLSF_COMPRESSED 只输出程序头尾部分。 CLSF_ADVANCED 自动从加工导航工具中提取后处理命令。 174 使用 UGPOST 后处理 UGPOST 使你可直接对刀路进行处理，不需输出 CLSF。 使用 UGPOST 可不须使用后处理命令。 Shop Documentation Shop Documentation 使你 可从 UG Part 文件中提取对车间工作有用的文字或图片。包括 刀具列表，在 NC 程序中的操作和加工方法列表。这些文件可给机床操作工使用。 注意： Shop Documentation 在你的目录 下产生许多对你无用的文件， 所以最好使用其它 指定目录来产生 Shop Documentation。 175 练习 13— 2 使用 MDF 后处理 步骤 1 打开文件 □ 打开文件 mmp_planar_asmb_4.prt，该文件在 Planar_asmb.fdr 下。 □ 进入加工应用，把加工导航工具转到 Program 画面。 步骤 2 用 MDF 后处理 □ 选择加工导航工具中的 PROGAM。 □ 选择 Output CLSF 按钮，出现以下对话框。 □ 使用 CLSF_STANDARD，指定输出目录到个人目录下。 □ 选择 OK，出现如下警告，选 OK 接受。 □ 刀具路径输入后，出现如下信息框，这是因为 List output 选项设为 on。 □ 关闭信息窗口。 176 □ 选择 Tools→ CLSF，选你刚输出的 .cls 文件后 OK，出现以下对话框。 □ 选择 Postprocess，出现以下对话框。 □ 指定 MDF Name 为 Test.mdfa。 □ 指定 NC Output 为 File，给定文件在个人目录下。 177 □ 选择 Postprocess。 □ 在资源管理器中可见到 .ptp 文件，它 和 .cls 文件在 同一目录下，该文件改后缀名后 可给机床使用。 □ 关闭文件不保存。 练习 13— 3 使用 UGPOST 后处理 步骤 1 打开文件 □ 打开文件 mmp_planar_asmb_3.prt，该文件在 planar_asmb.fdr 目录下。 □ 进入加工应用，改变加工导航工具到 Program 画面。 步骤 2 后处理 □ 在加工导航工具中选择 PROGRAM。 □ 选择 UGPOST 按钮 ，出现 Post Process 对话框。 □ 选择 MILL_3_AXIS 后处理器。 □ 指定加工文件放置目录到你个人目录下。 □ 选择 OK，三个操作后处理完毕并用信息窗口显示结果。 □ 你可在你指定的目录下找到 .ptp 文件。 □ 关闭信息窗口，保存文件。 步骤 3 输出 Shop Documentation □ 在加工导航工具中选择 PROGRAM。 □ 选择 Shop Documentation 按钮 ， Part Document 对话框图出现。 178 □ 指定输出的目录及文件名到你个人目录下。 □ 选择 ok，信息窗口显示如下。 □ 关闭信息窗口。 □ 选择 Shop Documentation 按钮 。 □ 选择 Tool List(TEXT)。 □ 选择 OK。程序中用到的刀具列表如下所示。 □ 关闭信息窗口，不保存关闭该文件。 179 Overview Libraries 本课程内容将介绍 Libraries 的概念、作用以及对其修改。 Libraries 是一个简单易用的工具，它包含了刀具、材料和切削速度等一系列信 息。利用这些 Libraries， UG 可以读取这些信息 目前 UG 的 Libraries 可以访问到下列相关信息： null Cutting Tools null Machine Tools null Part Materials null Cutting Tools Materials null Cut Methods null Speeds and Feeds 当开始进入 UG Manufacturing，选 择 Configuration 时， 便同时定义了各个库 的位置。在 Configuration 文件里，每一个库都有一行文字定义库的类型并把库 指向对应的事件处理文件 (Event Handler 后缀名 *.TCL)和定义文件 (Definition 后缀名 *.DEF)。 180 所有的 Library 文件都放置在 UG 的 Mach \ resource \ library 目录下。 在此目录下 又分成 Feeds and Speeds、 Machine 和 Tools 三类。 在生成 Library 文件时，必须注意下面几条： null 为了提高系统的性能，有些 Library 文件只在第一次读取时打开。 null 当修改库文件时， 保持 Library References 的唯一性。 (Library references 是库 里面每一个条目 /entry 的名字。 ) null 修改了库文件后，必须重设 (Reset)Configuration，以保证库内容更新。 null 并不是所有的库内容都提取到 Part 文件里面，有些内容是作为 Ug/Post 和 Shop Documentation 选择时的帮助用的。 181 刀具库 (Cutting Tool Libraries) Cutting Tool Libraries 包含了所有切削刀具的相关信息。 通过下列步骤，可以读取到刀具库里面的内容： 1．从 Create Tool 对话框，选择 Retrieve Tool(提取刀具 )按钮。 2．显示刀库分类选择菜单，选择需要的各种刀库类型 3．出现 Search Criteria 对话框，通过选择不同的参数来对刀具进行过滤 ( Filter ) 选择 Count Matches，搜索刀具库文件 Tool_database.dat，可以查看符合要求 的刀具数量。选 Result Info 可以查看刀具信息。 4． Ok，在 Search Result 列表中可看到符合要求的刀具的详细信息。 5．可以从中选择需要的刀具，将其提取出来。 刀具库文件放在 Mach \ resource \ library \ Tool 下面。该目录下有五个子目录： ASCII -----有 ASCII 码文本数据库的定义和事件处理文件，用于 UG 和刀库数据 库之间的连接。一般不对其进行编辑。 English----包含英制刀具的 ASCII 码文本数据库文件 (tool_database.dat) 可以编辑此文件来添加自己的刀具。 182 Genius-----包含 Genius 数据库的定义和事件处理文件，一般不对其进行编辑。 Graphics—包含用于实体刀具显示所需要的一些 UG Part 文件。 Metric---包含公制刀具的 ASCII 码文本数据库文件 (tool_database.dat) 可以编辑此文件来添加自己的刀具。 刀库数据库文件 tool_database.dat 包含了刀具定义参数的数据记录 (Record) 列表。一个数据记录 (Record)由一个记录类型 (Record type)和相关参数 (Parameters)组成。 该文件里面有三种记录类型： null # 表示是一个注释 (comment)，该符号后面的 Record 会被忽略。 null Format 描述数据记录 (DATA Records)的参数类型。 null Data 由一系列描述刀具的参数组成。 例如： FORMAT LIBRF T ST DESCR DIA FN HEI ZOFF 对应描述下列 Data Record： DATA |ugt0201_001 |02 |01 |End Mill 2 mm |2. |4 |15.74 |-115. 有两种方法可以将刀具条目 (Tool Entries)加入到刀库文件，第一是简单的修改刀 库文件，将前面的 Data Records 加进去。 第二是通过 InformationnullShop Documentation，选择 Export Tool Library to ASCII Datafile 选项， 将当前 Part 文件存在的刀具提取出来， 将数据输出到一个指定的 文件 (其格式与刀库文件内的 Record 格式一样 )，然后将这些 Tool DATA Records 剪切下来， 粘贴到 Tool_database.dat 文件。 这样就可以从 Retrieve Tool 调用新增 加的刀具。 下面是刀具库里面的各种 Formats 类型： # LIBRF - Tool Library Reference # ZOFF - Tool Z Offset # ST - Tool SubType # DESCR – Description # CUTCOMREG - Tool CUTCOM Register # MATDES - Tool Material Description # MATREF - Tool Material Code # ADJREG - Tool Length Adjust Register # FN - Tool Flutes Number # HLD - Tool Holding System # HLDDES - Tool Holding System Description # DIA - Tool Diameter # HEI - Tool Length (Height) # HTAP - Tool Holder Taper # DROT - Tool Direction (3=clockwise, 4=counterclockwise) # T - Tool Type 183 # FLEN - Tool Flute Length (Cutting Depth) # TAPA - Tool Taper Angle # COR1 - Tool Corner1 Radius # HLEN - Tool Holder Length # HDIA - Tool Holder Diameter # HOFF - Tool Holder Offset 练习 14—1 ：将已有刀具加入 UG/Libraries Step 1、 Open 一个已有刀具的 Part 文件： ama_lib_tools.prt, 该文件在目录 adv_mill 下 Step 2、进入 Manufacturing。 Step 3、 Export 现有刀具到 ASCII data 文件 选择 InformationnullShop Documentation 选择 Export Tool Library to ASCII Data File OK 输出到 ama_lib_tools.html 同时也生成 ama_lib_tools.dat 文件。 Step 4、将 ama_lib_tools.dat 文件里的 Data Import 到 tool_database.dat 文件。 打开 ama_lib_tools.dat 文件， 找到 FORMAT LIBRF 区域将下面的 DATA 复制 (包括 Format Librf)。 打开 tool_database.dat 文件，将复制的内容粘贴到该文件。 (建议放在第 184 一行或最后一行 )，保存。 刀具图形库 (Tool Graphics Library) Tool Graphics Library 包含与刀具显示有关的一些信息。它是一系列有关刀具夹 具的 Ug Part 文件，当 Tool Path Replay 为 Advanced Replay(Solid Tool)时可以显 示这些刀具夹具的 Shade 模式。 (PreferencesnullOperation Path Replay Options， Replay Mode) 185 机床库 (Machine Tool Libraries) Machine Tool Libraries 包含用于 Postprocessing 的各种机床 (Machine Tools)的相 关信息。 访问 Machine Tool Libraries 信息的步骤： 1．在 Machine Tool View 下，编辑 Generic_Machine Object 2．显示 Generic Machine Selection 对话框，选择 Replace Machine 按钮。 3．显示 Library Class Selection 菜单， 从中选择 Machine type： Mill、 Lathe 、 Wedm 和 Mixed。 4．显示 Result Info List，从中选择 Libref，如 mdm010101_001 3 Axis Mill 5． OK。在 Operation Navigator 里 Generic_Machine 变成了 Example-3 Axis Mill 并生成了一系列 Pocket Machine Tool Data 位于 Mach \ resource \ library \ machine \ ascii \ machine_datbase.dat 可以编辑该文件里面的 DATA Record 来修改或添加 Machine Tool 信息。 Data Record 由下面几种类型组成： LIBRF – 唯一的 Record 名字 (identifier) MNF – 制造商 T – 机床类型 – 1 Mill – 2 Lathe – 3 Wedm – 4 MillTurn – 9 Mixed 186 DESCR – 简单描述 CNTR – 控制器 POST – 对应的后处理 Configure 文件 187 零件材料库 (Part Material Libraries) Part Material Libraries 包含有一系列的零件材料类型及硬度等信息。这些信息主 要用于 Feeds 和 Speeds 的计算。 通过 ToolsnullPart Material，选择合适的类型作为加工零件的材料。 Part Material Data 位于 Mach \ resource \ library \ feeds_speeds \ ascii \part_materials.dat 可以编辑该文件里面的 DATA Record 来修改或添加 Part materials 信息。 Data Record 由下面几种类型组成： MATCODE - 材料代号 MATNAME - 材料名称 PARTMAT - 材料描述 HARDNESS - 材料硬度 LIBREF - part_materi唯一的 Record 名字 (identifier) 188 189 刀具材料库 (Cutting Tool Material Libraries) Cutting Tool Material Libraries 包含刀具材料类型的相关信息。此信息主要用于 Feeds 和 Speeds 的计算。 通过下列步骤，可以读取到刀具材料库里面的内容： 6．从 Machine Tool View， 编辑 Tool Object 。 7．显示刀具参数对话框，选择 Material 按钮。 8．显示 Search Results 列表，选择合适材料， OK。 Cutting Tool Material Data 位于 Mach \ resource \ library \ feeds_speeds \ ascii \ tool_materials.dat 可以编辑该文件里面的 DATA Record 来修改或添加 Tool materials 信息。 Data Record 由下面几种类型组成： LIBRF – 材料代号 (Library Reference) MATNAM – 材料名称 MATDESC – 材料描述 190 切削方法库 (Cut Method Libraries) Cut Method Libraries 包含用于计算 Feeds & Speeds 的 Cut Method 信息。 访问 Cut Method Libraries 信息的步骤： 6．在 Machine Method View 下，编辑 method Object 7．显示 Method 对话框，选择 Cut Method 按钮。 8．显示 Search Results，从中选择合适 Cut Method。 不同的 Cut Method与前面各种 Libraries的选项组合， 用于计算 Feeds & Speeds Cut Method Data 位于 Mach \ resource \ library \ feeds_speeds \ ascii \ cut_methods.dat 可以编辑该文件里面的 DATA Record 来修改或添加 Cut Method 信息。 Data Record 由下面几种类型组成： LIBRF – 唯一的 Record 名字 (identifier) (Library Reference) MODE – 机床模式： Mill、 Drill 或 Lathe Name – Cut Method 名称 191 Feeds and Speeds Libraries Feeds and Speeds Libraries 包含各种 Libraries 不同的组合所对应的 Feeds、 Speeds 信息。在生成 Operations 时可以调用这些数据。 通过下列步骤可以调用 Feeds 和 Speeds： 1．在任何一种 Object View 下，编辑 Operation 的 Feedrates。 2．显示 Feeds and Speeds 对话框，选择 Reset From Table 按钮。 系统会根据所选的 Part Material 、 Tool Material 、 Cut Method 调用 Feeds_Speeds.dat 里面的数据，并将相关速度计算出来。 Feeds & Speeds Data 位于 Mach \ resource \ library \ feeds_speeds \ ascii \ feeds_speeds.dat 可以编辑该文件里面的 DATA Record 来修改或添加 Feeds & Speeds 信息。 Data Record 由下面几种类型组成： LIBRF – Feeds & Speeds 的 Record 名字 (Library Reference) OPERTYPE – Cut Method 的 Record 名字 (Library Reference) PARTMAT – Part Material 的 Record 名字 (Library Reference) TOOLMAT – Tool Material 的 Record 名字 (Library Reference) DPT_CUT_IN –切削深度 Depth_of_cut(inch) DPT_CUT_MM –切削深度 Depth_of_cut(mm) SURF_SPEED_FPM – 刀具表面速度 Surface Speed(FPM) SURF_SPEED_MPM – 刀具表面速度 Surface Speed (MPM) FEED_IPT – 每齿进给量 Feed per Tooth(IPT) FEED_MMPT – 每齿进给量 Feed per Tooth (MMPT) 192 练习 14—2： Step 1、 Open Part File ama_lib_act_feeds_speeds.prt 进入 Manufacturing Step 2、定义零件材料(Part Material) 改变 Operation Navigator为 Geometry View 选择 Workpiece，MB3，Edit 显示 Mill_Geom对话框，选 Material按钮，选材料 Aluminum，OK 193 Step 3、定义 Cut Method 改变 Operation Navigator为 Method View 选择 Mill_Rough，MB3，Edit 显示 Mill_Method对话框，选 Cut Method按钮，选 End Milling，OK Step 4、定义 Tool Material 改变 Operation Navigator为 Tool View 选择刀具 UGT10201_013，MB3，Edit 显示刀具对话框，选 Material按钮，选材料 TMCO_00002 Carbide，OK Step 5、定义 Cut Depth 改变 Operation Navigator为 Program View 选择 Operation：Cavity Mill，MB3，Edit 显示 Cavity_Mill对话框， 选 Cut Levels按钮， 选 Depth per Cut=0.375 OK。 194 Step 6、设定 Feeds & Speeds 选择 Operation：Cavity Mill，MB3，选 Object nullFeedrates 显示 Feeds and Speeds对话框，选 Reset from Table按钮。 参数 Feeds 和 Speeds 经计算后，显示在相应的位置(Value field) Step 7、重复以上 Step 1 to Step 6，修改不同的设定。看其效果。 195 Template Overview 本课程内容将介绍 Template 的概念、作用以及如何建立、使用 Template。 Template(模板 / 样板 )是 UG Manufacturing 里一个非常有用的功能， 样板文 件包含了很多可选设置来供其他 Part 文件使用。 用户可以根据自己的加工习惯、 经验或产品的类型等不同情况来优化 UG/Manufacturing 的 CAM 环境， 以提高工 作的效率。 样板文件 (Template Files) Template Files (样板文件 )可以是任何一个 UG Part 文件， 该文件里面含有各 种 CAM 信息， 如 ： Program Objects、 Tool Objects、 Geometry Objects、 Operations 以及这些 Objects 的参数设定等等。这些样板文件里面的信息将会影响到当前使 用了该样板的 Part 文件里面各种 CAM 参数的设定。 例如： 每个 Part 文件第一次进入 Manufacturing，选 择 CAM Setup 时的各种 加工设置： Mill_Planar、 Mill_Contour、 Drill 等都是样板文件。 初始化后 (Initialize) 可选择的各种 Objects： Geometry、 Operation、 Program、 Tool、 Cut Method 等以 及这些 Objects 的参数缺省值都受到样板文件里面的 Objects 及参数设定的影响。 Setup vs. Type 使用 Template files 的方法有两种： null 在选择 Setup 时 (初始化 CAM Configuration 之前 ) null 在 Cerate Object 对话框里改变 Type Setup— Template 文件里的 Tools 和 Operations 可以自动地在当前 Part 文件里生成 Type — Template 文件里的 Tools 和 Operations 不会自动地在当前 Part 文件里生成 . 196 The Machining Environment and Templates 每个 Part 文件第一次进入 Manufacturing 时，都必须选择 ”Manufacturing Environment”, 而 Environment是由所选的 Configuration文件 (.dat)和 Setup Template 文 件 (.prt)决定的。 Configuration Configuration 文件 (.dat)决定 UG 使用哪一个 Shop Documentation 文件、 Postprocessors (后处理文件 )、 Cls Format 文件以及使用哪些库 (Library)文件来定义 Tools、 Part Material 、 Cut Method、 Tool Material、 Speeds 和 Feeds。 下图显示的是 UG 的一些 Configuration 文件： 197 CAM Setup 同时， Configuration File 也决定了在 CAM Setup 下的样板文件列表。即样板集 (Template Set)，每一个 Configuration File 对应一个 Template Set，样板集文件以 OPT 为文件后缀保存在目录 Mach\resource\template_set 下面， 样板集文件内包含 了一系列 Part 文件 ( 样板文件 ) 的定位，指向样板文件所在 Mach\resource\template_part\english 或 Mach\resource\template_part\metric。 198 How to use the Template and Load with Parent Options Definition(定义 ) 在 CAM Setup 或 在 Cerate Object 对话框里 (Browse)选择的 Part 文件是一个样板 文件，该文件里面的 Operations， Tools， Geometry， Programs 和 Methods 称为： Template Operations， Tools， Geometry， Programs 和 Methods。 任何一个以该文件为样板的文件，其可选择内容取决于该样板文件里面的设定。 任何一个文件通过设置 Template 或 Load with Parent 选项都可作为样板文件。 如果所选的 Objects 选择了 (Checked) Template 选项， 则在使用了该样板的文件里 可以 Create 这些 Objects，否则就不能建立这些 Objects。 如果所选的 Objects 选择了 (Checked) Load with Parent 选项， 则在使用了该样板的 文件里 Create 这些 Objects 的 Parents 时，这些 Objects 会自动的生成。 199 Example A 这个例子显示样板文件 Mill_Planar.Prt 的 Program Order View，已将样板操作 Template Operation： Face_Milling 的 Template 设置项激活 (Active)。 在文件 New.Part 里面，由于使用了 Mill_Planar 做样板，因此该文件里面有 Face_Milling 的图标 (Icon)让你生成 Face_Milling Operation。 200 Example B 这个例子显示 Load with Parents 选项的效果。 在样板文件 Mill_Planar.Prt 里面同时将 Template Operation： Face_Milling 的 Template 和 Load with Parents 两个设置项激活 (Active)。 在文件 New.Part 里面，会同时生成 Program 和 Face_Milling Operation 201 练习 15—1: Creating a Template 在这个练习里面，将生成 Rough 和 Finish Pocketing Operations 为样板。 Step 1 打开文件 ama_single_pocket.prt, 该文件在目录 adv_mill 下 进入 Manufacturing 选 Type 为 Mill_Planar Step 2 生成包含一些 Operation 的 Geometry。 在 Create Geometry 对话框， 选择 Mill_Bnd 图标。 在 Parent Group 下选 WorkPiece 为 Parent。 将 Geometry 的名字改为 my_pocket_geom，连选两次 OK。 注意 my_pocket_geom 出现在 Parent Group，用作后面 Pocketing Operation 的 Parent。 Step 3 创建三个 Template Pocketing Operations 首先创建一个用于 Roughing Pockets 的 Template Operation。 选择 Create Operation 图标。 选择 Rough_Follow 图标。 设定： Geometry ： MY_POCKET_GEOM Tool： UGII201_025 Method： MILL_ROUGH Program： PROGRAM 选 OK，生成 Operation，在这里不需要生成 Tool Path。 OK。 202 接着创建一个用于 Finishing Pocket Floors 的 Template Operation。 选择 Finish_Floor 图标。 将 Tool 改为 UGII201_012 将 Method 改为 MILL_FINISH 选 OK，生成 Operation，一样也不需要生成 Tool Path。 OK。 最后创建一个用于 Finishing Pocket Walls 的 Template Operation。 选择 Finish_Walls 图标。 将 Tool 改为 UGII201_011 选 OK，生成 Operation， OK。 这样便生成了一个简单的 Pockets 加工工艺过程。下面将它们设成 Template Step 4 将 Template Pocketing Operations 设成 Template 选择三个 Operations， MB3nullObjectnullTemplate Setting 设 Template 为 Off， Load with Parent 为 On。 OK。 这样，在 Geometry Parent： MY_POCKET_GEOM 生成时， 会自动生成这三个 Operations。 选择 MY_POCKET_GEOM， MB3nullObjectnullTemplate Setting 设 Template 为 On， Load with Parent 为 On。 OK。 这样，在使用该样板的 Part 文件的 Create Geometry 对话框里会有 MY_POCKET_GEOM 图标。 Save 并 Close 该文件。 203 练习 15—2: Using a Template 在这个练习里面，会使用前面做的样板来加工新的 Pocket Geometry。 Step 1 打开文件 ama_multi_pocket.prt, 该文件在目 录 adv_mill 下 , 进入 Manufacturing CAM Session Configuration 选 cam_general CAM Setup 选 mill_planer 选 Initialize 在 Program Order View 下，注意没有任何 Operations 同样在 Tool Order View 下，没有任何 Tools 存在。 在 Geometry Order View 下，有 MCS 和 Workpiece Parents 生成。 Step 2 改变 Template Files 在 Create Geometry 对话框下，选 Type，改 Mill_Planar 为 Browse 选前面保存的 ama_single_pocket.prt 。 注意 ，这时有些 Icons 不能选择 (Gray Out)，这是由于前面定样板时，没 有将这些 Objects 设成 Template， 只有 Label 为 MY_POCKET_GEOM 的 MILL_BND 图标可以用来生成 Geometry Step 3 定义 Part、 Blank 和 Floor Geometry 选择 MY_POCKET_GEOM 图标 以 Workpiece 为 Parent， 生成一个名字为 MY_POCKET_GEOM 的 Parent。 在 MY_POCKET_GEOM 对话框里，选择 Part 图标，并 Select 设定 Material side—Outside， 用 Face Boundary 方法选择零件的 (顶面 )Top Face 204 选择 Floor Plane 图标，选择其中一个 Pocket 的底面， OK 回到 Create 对话框， Step 4 生成 Tool Paths 在 Program Order View 下面， Expand(展开 )所有 Parents， 注意已生成了三个 Operations： Rough_Follow、 Finish_Floor & Finish_Walls 选择 MY_POCKET_GEOM Generate Tool paths 205 第二部分 Cavity Milling Exercise Step1 打开文件 ? 打开文件mb_cavity.prt . 该文件在Parts\Exercise 目录下. ( File ? Open) ? 保存该文件到个人目录下. (File? Save as) Step2 产生毛坯实体 ? 进入Modeling应用(Application?Modeling) ? Insert?Form Feature?Block, 出现如下对话框 ? 选择Edge Lengths, Corner?OK, 出现如下对话框 ? 给定X Length为1000, YLength为400, Zlength为125后选OK, 出现如下 对话框 ? 选择如下图方块左下角顶点. 206 ? 出现如下对话框 ? 选择Create, 产生毛坯实体 ? 选择Format?Move to Layer, 将刚产生的毛坯实体移到Layer 2 ? 进入加工应用 (Application? Manufacturing ) ? Machining Environment 选Cam_General, CAM Setup 选Mill_contour后 选Initialize Step3 加工Parent设定 ? 选择 按钮, 把加工导航工具设为Geometry画面 207 ? 双击MCS_MILL, 出现以下对话框 ? 选 按钮, 出现以下对话框, 按Reset键把XC,YC,ZC设为0, 选择OK 两次,回到Create 对话框 ? 改图层2为Selectable (Format?Layer Settings) 208 ? 双击WORKPIECE, 出现以下对话框 ? 选 按钮, 选Select, 选择零件实体为Part Geometry ? 选 按钮, 选Select, 选择刚生成的方块为Blank Geometry ? 选择OK,回到Create 对话框 ? 选择 按钮, 把加工导航工具设为Tools画面 209 ? 选择 和 按钮, 输入刀具名T1, 选Create, 产生一把直径30,长100, 编号1的平底刀T1 210 ? 输入刀具名T2,T3,T4,选择Create, 分别 产生编号2,3,4的刀具 Step4 用型腔銑开粗 ? 选择 和按钮, 选Geometry = WORKPIECE, Tool = T1, Method = MILL_ROUGH, Program = Program后, 选择Create 211 ? 选择Format?Layer Settings, 改图层2为Invisible ? 选择Geometry?Display, 确认Part Geometry和 Blank Geometry ? 选择Tool?Display, 确认刀具 ? 选择Cut Method = Follow Periphery, Step Over = Tool Diameter, Percent = 80, Depth Per Cut = 4 ? 选择Cut Levels, 弹出下面对话框 ? 选择如下图所示台阶面 ? 选择按钮后, 依次选择如下图所示台阶面 ? 將最低一个RANGE的Depth Per Cut改为1 212 ? 选择Cutting, 弹出下面对话框 ? 选择Cut Order 为Depth first, 切削走刀用Inward ? Intol, Outtol为0.03 ? Use Floor Same As Side 为Off, Part Side Stock = 0.2, Part Floor Stock = 0.1 ? 选择OK,回到Cavity Mill对话框 213 ? 选择Avoidance?CLEARANCE PLANE?Specify ? 指定Offset为10,选OK直到回到Cavity Mill对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 选择OK回到Create对话框 214 Step5 用平面铣开粗剩余部分 ? 在Create对话框中选择Type = Mill_Planar, 选 Planar Mill按钮 , Geometry = WORKPIECE, Tool = T2, Method = MILL_ROUGH, Program = Program, 选 Create, 弹出Planar Mill对话框 ? 选择Geometry?Display, 确认Part Geometry和 Blank Geometry (注意:在 Planar Mill 中,需要定义Boundary Geometry) ? 选择Tool?Display, 确认刀具 ? 选择Part按钮 , 选Select ? 在Mode中选择Curves/Edges, 弹出下面对话 框 215 ? 在上面对话框中选择 Plane?User Defined?Principle Plane?ZC Constant, 输入-45,选OK, 回到Create Boundary对话框中 ? 在Create Boundary对话框中选择Material = Outside, Tool Position = Tanto 后选择 Chaining ? 选择下图箭头所指面周边, 选OK直到回到Planar Mill对话框 ? 选择 按钮, 选Select, 弹出下面对话框 216 ? 在Offset栏中输入-52后OK回到Planar Mill对话框 ? 在Planar Mill对话框中选择Cut Method为Zigzag, Stepover 为Tool Diameter, Percent 为 50, Part Stock 为0.1, Cut Feed 为 250, Cut Depth 为User Defined, Maximum为1 ? 选择Cutting, 弹出下面对话框,设置 Intol, Outtol 为 0.03, Part Stock, Final Floor Stock 为 0.1后选OK ? 在Planar Mill对话框中选择 Avoidance ? CLEARANCE PLANE?Specify, 指定ZC = 10为安全平面后选OK直到回到Planar Mill对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 选择OK回到Create对话框 217 Step6 用平面铣精铣两个大平面 ? 在Create对话框中选择Type = Mill_Planar, 选 Face Milling按钮 , Geometry = WORKPIECE, Tool = T2, Method = MILL_FINISH, Program = Program, 选Create, 弹出Face Milling对话框 ? 选择Geometry?Display, 确认Part Geometry和 Blank Geometry ? 选择Tool?Display, 确认刀具 ? 选择Face ? Select ? 选择如下图所示两个平面后OK,回到Face Milling对话框 218 ? 如下图所示选择各个选项 ? 选择Cutting, 弹出Cutting Parameter菜单,如下图所示选择各个选项后选 OK ? 在Face Milling对话框中选择 Avoidance ? CLEARANCE PLANE ? Specify, 指定ZC = 10为安全平面后选OK直到回到Planar Mill对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 选择OK回到Create对话框 Step7 产生固定轴铣操作 ? 进入Modeling应用(Application?Modeling) ? 选Format?Layer Setting, 把图层3设为Work Layer ? 绘出如下图带箭头的线框,改线框颜色为Yellow 219 ? 进入Manufacturing应用(Application?Manufacturing) ? 在Create对话框中选择Type = Mill_Contour, 选 Contour_Area按钮 , Geometry = WORKPIECE, Tool = T4, Method = MILL_FINISH, Program = Program, 选Create, 弹出 Contour_Area对话框 ? 选择Geometry?Display, 确认Part Geometry和 Blank Geometry ? 选择Tool?Display, 确认刀具 ? 选择Trim按钮, 选Select, 弹出下面对话框 ? 选择Curve Boundary按钮 , 选Trim Side为Outside, 选Chaining, 选 择Layer3中黄色线框, 选择OK回到Contour_Area对话框 ? 在Contour_Area对话框Drive Method栏中选择Area Milling,弹出Area Milling Method对话框 220 ? 在Area Milling Method对话框中选择各个栏目如下图所示后选OK ? 在Area Milling 对话框中选择Cutting ,拖动滑块改Cut Step = Tool Diameter, Percent = 5, Part Stock = 0.05, 其他各个栏目应如下图所示,选OK回到Contour Area 对话框 221 ? 在Area Milling 对话框中选择Non-Cutting, 弹出Non-Cutting Moves对话框 ? 在Non-Cutting Moves 对话框中把Status改为Clearance状态, 选择Clearance 按钮, 弹出Clearance Geometry对话框 ? 选择Plane按钮, 指定Offset为10后选OK回到Clearance Geometry 对话框 222 ? 选择Accept后选择Return Current回到Non-Cutting Moves对话框, 选择 OK回到Contour Area对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 选择OK回到Create对话框 Step8 加工狹窄凹陷部位 ? 进入Modeling应用(Application?Modeling) ? 选Format?Layer Setting, 把图层3设为Invisible, 图层4设为Work Layer ? 绘出如下图带箭头的线框,改线框颜色为Cyan ? 进入Manufacturing应用(Application?Manufacturing) ? 选按钮, 加工导航工具转到刀具画面 ? 在加工导航工具中选刚生成的操作CONTOUR_AREA, 按MB3键, 选 COPY,选T3, 按MB3键, 选Paste Inside 223 ? 在加工导航工具中双击操作CONTOUR_AREA_COPY, 可见刀具已改为 T3 ? 选择Geometry?Display, 确认Part Geometry和 Blank Geometry ? 选择 按钮, 在Cut Area对话框中选 More ? 选择Type 224 ? 选择Face后选OK回到Selection Methods对话框 ? 选择Rectangle Method 为Inside后选OK ? 用鼠标拉如下框后选OK回到Contour Area 对话框 ? 选择 按钮, 选 Display ? 选择Reselect, 系统弹出下面警告 225 ? 选择OK接受后选如下Trim Boundary, 注意Trim Side 为Inside ? 选择 按钮,产生刀路如下 226 Electrode Milling Exercise Step1 打开文件 ? 打开文件electrode.prt , 该文件在Parts\exercise 目录下 ( File ? Open) ? 保存该文件到个人目录下 (File? Save as) Step2 产生毛坯实体 ? 进入Modeling 应用(Application?Modeling) ? Insert?Form Feature?Cylinder, 出现如下对话框 ? 选择Diameter, Height?OK, 选Z轴为轴线方向,出现如下对话框 ? 给定D为45, H为40后选OK, 出现如下对话框 ? 选择按钮后选如下图圆弧 227 ? 出现如下对话框 ? 选择Create, 产生毛坯实体 ? 进入加工应用 (Application ? Manufacturing ) ? MACHINING ENVIRMENT 选CAM_GENERAL, CAM SETUP 选 Mill_Contour后选Initialize Step3 加工Parent设定 ? 选WCS?WCS Origin, 把WCS原点移到圆柱顶面中心 ? 选择 按钮, 把加工导航工具设为Geometry画面 ? 双击MCS_MILL, 出现以下对话框 228 ? 选 按钮, 出现以下对话框, 按Reset键把XC,YC,ZC设为0, 选择OK 两次,回到Create 对话框 ? 双击WORKPIECE, 出现以下对话框 ? 选 按钮, 选Select, 选择零件实体为Part Geometry ? 选 按钮, 选Select, 选择刚生成的圆柱为Blank Geometry ? 选Format?Move to Layer, 将圆柱 移到Layer 3 229 ? 选择OK,回到Create 对话框 ? 选择 按钮, 把加工导航工具设为Tools画面 ? 选择 和 按钮, 输入刀具名T1, 选Create, 产生一把直径12,长75, 编号1的平底刀T1 230 ? 输入刀具名T2,T3,选择Create, 分别 产生编号2,3的刀具 Step4 用型腔銑开粗 ? 选择 和按钮, 选Geometry = WORKPIECE, Tool = T1, Method = MILL_ROUGH, Program = Program后, 选择Create ? 选择Geometry?Display, 确认Part Geometry和 Blank Geometry ? 选择Tool?Display, 确认刀具 ? 选择Cut Method = Follow Periphery, Step Over = Tool Diameter, Percent = 60, Depth Per Cut = 3 231 ? 选择Cut Levels, 弹出下面对话框 ? 选择如下图所示台阶面 ? 选择按钮后, 选择如下图所示台阶面 232 ? 將最低一个RANGE的Depth Per Cut改为6 ? 选OK回到Cavity_Mill对话框 ? 选择Point按钮, 弹出下面对话框 ? 选择Cut Region Start Points栏中的 Edit, 弹出下面对话框 ? 选择Generic Point, 依次选择Layer2中8个已存在的点后选OK直到回到 Cavity_Mill对话框 ? 选择Engage\Retract中Automatic选项, 弹出下面对话框 ? 将Overlap Distance改为1,选OK直到回到Cavity_Mill对话框 233 ? 选择Cutting, 弹出下面对话框 ? 选择切削走刀用Inward ? Intol, Outtol为0.03 ? Use Floor Same As Side 为Off, Part Side Stock = 0.1 ? 选择OK,回到Cavity Mill对话框 234 ? 选择Avoidance?CLEARANCE PLANE?Specify ? 指定Offset为10,选OK直到回到Cavity Mill对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 选择OK回到Create对话框 235 Step5开粗剩余部分 ? 选按钮, 加工导航工具转到刀具画面 ? 在加工导航工具中选刚生成的操作CAVITY_MILL, 按MB3键, 选COPY, 选T2, 按MB3键, 选Paste Inside ? 在加工导航工具中双击操作CAVITY_MILL_COPY, 可见刀具已改为T2 ? 选择Cut Method = Profile, Step Over = Tool Diameter, Percent = 60, Depth Per Cut = 3 ? 选择Cut Levels, 弹出下面对话框 236 ? 选择Display, 可见到当前切削层设置如下图所示 ? 选择 按钮后,选OK接受下面警告 ? 选择按钮, 指定Depth Per Cut为 0.5, 选Generic Point后, 选如下图带 X号的线 ? 指定Depth Per Cut为 3, 选择按钮后, 选择如下图所示台阶面 237 ? 选OK回到Cavity_Mill对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 选择OK回到Create对话框 Step6 产生固定轴铣操作 ? 选 按钮把加工导航工具设为Program画面 ? 在Create对话框中选择Type = Mill_Contour, 选 Contour_Area按钮 , Geometry = WORKPIECE, Tool = T3, Method = MILL_FINISH, Program = Program, 选Create, 弹出Contour_Area对话框 238 ? 选择Geometry?Display, 确认Part Geometry和 Blank Geometry ? 选择Tool?Display, 确认刀具 ? 选择 按钮后选Select ? 选择如下图所示四个面后选OK ? 在Contour_Area对话框Drive Method栏中选择Area Milling,弹出Area Milling Method对话框 ? 在Area Milling Method对话框中选择各个栏目如下图所示后选OK 239 ? 在Area Milling 对话框中选择Cutting ,拖动滑块, 改Cut Step = Tool Diameter, Percent = 5, Part Stock = 0, 其他各个栏目应如下图所示,选OK回到Contour Area 对话框 ? 在Area Milling 对话框中选择Non-Cutting, 弹出Non-Cutting Moves对话框 240 ? 在Non-Cutting Moves 对话框中把Status改为Clearance状态, 选择Clearance 按钮, 弹出Clearance Geometry对话框 ? 选择Plane按钮, 指定Offset为10后选OK回到Clearance Geometry 对话框 ? 选择Accept后选择Return Current回到Non-Cutting Moves对话框, 选择 OK回到Contour Area对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 在Contour_Area对话框Drive Method栏中选择Area Milling,弹出Area Milling Method对话框 241 ? 在Cut Angle栏中选User Defined, 弹出Cut Angle对话框 ? 在Degrees栏中输入45 ? 选择OK直到回到Contour Area对话框 ? 选择 按钮,产生刀路 ? 选择OK回到Create对话框 Step7 加工剩余7个齿 ? 选刚产生的操作CONTOUR_AREA, 按MB3?Object?Transform…弹出 下面对话框 242 ? 选择Rotate About Line, 弹出下面对话框 ? 选择Point and Vector, 弹出下面对话框 ? 选择Reset?OK, 弹出下面对话框 243 ? 选择ZC-Axis按钮后选OK, 弹出下面对话框 ? 输入角度-360/13后选OK, 弹出下面对话框 ? 选择MULTIPLE INSTANCES, 弹出下面对话框 ? 输入数目为7后选OK, 弹出下面对话框, 屏幕上显示如下 244 ? 选择Accept回到Create对话框, 可见到加工导航工具显示如下 Step8 走光刀 ? 在Create对话框中选择Type = Mill_Planar, 选Face_Milling按钮 , Geometry = WORKPIECE, Tool = T2, Method = MILL_FINISH, Program = Program, 选Create, 弹出Face_Milling对话框 ? 在Geometry 栏中选Face后选 Select 245 ? 选如下图所示面后选OK回到Face_Milling对话框 ? 设定Cut Method为Profile ? 选择Engage\Retract栏中Automatic, 弹出下面对话框 ? 将Overlap Distance改为1后选OK 246 ? 选择Cutting按钮, 弹出下面对话框 ? 将Climb Cut 改为Conventional Cut后选OK, 回到Face_Milling对话框 ? 选择Avoidance?CLEARANCE PLANE?Specify ? 指定Offset为10,选OK直到回到Face_Milling对话框 247 ? 选择 按钮,产生刀路如下图 ? 最后保存并关闭该文件 248 Electrode Template Exercise Step1 打开文件 ? 打开文件my_ele_tpl.prt , 该文件在Parts\exercise 目录下 ( File ? Open) ? 保存该文件到目录C:\tmp下, 文件名为my_ele_tpl.prt, 假若该目录不存在, 则须先生建立该目录(File? Save as) Step2在文件my_ele_tpl.prt中建立Parent ? 选择 Application ? Manufacturing 弹出下面对话框 ? 选择 cam_general & mill_planar后选择 Initialize ? 把 Create 对话框和加工导航工具转换到 Tools 画面 ? 生成T1,T2,T3,T4如下 249 ? 把 Create 对话框和加工导航工具转换到 Geometry 画面 ? 双击WORKPIECE, 出现以下对话框 ? 选 按钮, 选Select, 选择零件实体为Part Geometry ? 选 按钮, 选Select, 选择方块为Blank Geometry 250 ? 在 Create 对话框中选WORKPIECEH后选Mill_Bnd按钮, 选Create ? 在 Mill_Bnd 对话框中选 按钮, 选Select ? 选择Plane 栏中Manual, 出现以下对话框 251 ? 选择 Principal Plane?ZC Constant ? 输入0后选OK ? 选择如下带X号边后选OK ? 在 Mill_Bnd 对话框中选 按钮, 选Select ? 选择方块顶面为Blank 后选OK 252 ? 在 Mill_Bnd 对话框中选 按钮, 选Select, 出现以下对话框 ? 选择如下台阶面后选OK直到回到 Create 对话框 ? 选 Format? Layer Setting, 将 Layer 2 设为Invisible ? 选择 OK, 回到 Create 对话框 ? 在 Create 对话框中选 Type = Mill_contour ? 在 Create 对话框中选WORKPIECEH后选Mill_Area按钮, 选Create 253 ? 在 Mill_Area对话框中选 按钮, 选Select, 出现以下对话框 ? 选择如下面后选OK直到回到 Create 对话框 Step3在文件my_ele_tpl.prt中建立Operation ? 在Create对话框中选择 按钮, 选择Type = Mill_Planar, 选Planar Mill 按钮 , Geometry = Mill_Bnd, Tool = T1, Method = MILL_ROUGH, Program = Program, Name=Planr_rough, 选Create, 弹出Planar Mill对话框 254 ? 在Planar Mill对话框中选择 Cut Method 为 Follow Part, Stepover 为 Constant, Distance 为 4, Part Stock 为0.1, Cut Feed 为 250, Cut Depth 为 User Defined, Maximum为4 ? 选择Engage\Retract栏中Automatic, 弹出下面对话框 ? 将Overlap Distance改为1后选OK ? 选择Cutting, 弹出下面对话框,设置 Intol, Outtol 为 0.03 后选OK 255 ? 在Planar Mill对话框中选择OK, Planar_rough操作生成 (可以不产生刀路) ? 在加工导航工具中选刚生成的操作Planar_rough, 按MB3键, 选COPY, 按 MB3键, 选Paste ,将复件更名为Planar_finish ? 在加工导航工具中双击操作Planar_finish, 将Method改为MILL_FINISH, Tool改为T2, 选择 Cut Method 为 Profile, Stepover 为 Constant, Distance 为 0.02, Part Stock 为0, Cut Feed 为 250, Cut Depth 为 Floor Only 256 ? 在Planar Mill对话框中选择OK, 回到Create对话框 ? 在Create对话框中选择 按钮, 选择Type = Mill_Contour, 选 Contour_Area按钮 , Geometry = Mill_AREA, Tool = T3, Method = MILL_ROUGH, Program = Program, Name=CONTOUR_rough, 选Create, 弹出 CONTOUR_AREA对话框 ? 在Contour_Area对话框Drive Method栏中选择Area Milling,弹出Area Milling Method对话框 257 ? 在Area Milling Method对话框中选择各个栏目如下图所示后选OK ? 在Area Milling 对话框中选择Cutting ,拖动滑块, 改Cut Step = Tool Diameter, Percent = 10, Part Stock = 0.1, 其他各个栏目应如下图所示, 选OK回到 Contour_Area 对话框 258 ? 在Contour_Area对话框中选择OK, 回到Create对话框 ? 在加工导航工具中选刚生成的操作Contour_rough, 按MB3键, 选COPY, 按MB3键, 选Paste ,将复件更名为Contour_finish ? 在加工导航工具中双击操作Contour_finish, 将Method改为 MILL_FINISH, Tool 改为T4 ? 在Contour_Area对话框Drive Method栏中选择Area Milling,弹出Area Milling Method对话框 259 ? 在Area Milling Method对话框中将Percent改为2后选OK ? 在Area Milling 对话框中选择Cutting ,拖动滑块, 改Percent = 2, Part Stock = 0, 其他各个栏目应如下图所示, 选OK回到Contour_Area 对话框 260 ? 在Contour_Area对话框中选择OK, 回到Create对话框 Step4定义样板 ? 在加工导航工具中选中MCS_MILL,WORKPIECE, MILL_BND, MILL_AREA后按MB3?Object?Template Setting (Ctrl+MB1) ? 将Template设为ON, Load With Parent设为OFF后选OK 261 ? 在加工导航工具中选中四个操作后按MB3?Object?Template Setting ? 将Template设为ON, Load With Parent设为ON后选OK Step5保存文件 ? 保存该文件在目录C:\tmp下, 文件名为my_ele_tpl.prt (File? Save) ? 关闭所有文件 (File?Close? All Parts)并退出UG (File?Exit) Step6修改文件cam_general.opt ? 用WordPad编辑器打开文件C: \ UGS160 \ MACH \ resource \ template_set \ cam_general.opt 262 ? 在文件最后加上一行C:\tmp\my_ele_tpl.prt ? 保存文件cam_general.opt并关闭WordPad编辑器 Step7使用建立好的电极加工样板 ? 重新启动UG ? 打开文件test.prt , 该文件在Parts\exercise 目录下 ( File ? Open) ? 保存该文件到个人目录下 (File? Save as) ? 选择 Application ? Manufacturing 弹出下面对话框, 注意到Cam_general 里包含CAM Setup: my_ele_tpl 263 ? 选择 cam_general & my_ele_tpl后选择 Initialize ? 把 Create 对话框和加工导航工具转换到 Geometry 画面 ? 把WCS原点移到如下图位置 ? 选中GEOMETRY后选MCS_MILL按钮, 选Create 264 ? 把MCS原点移到与WCS重合后选OK生成MCS_MILL ? 选中MCS_MILL后选WORKPIECE按钮, 选Create ? 选电极作为Part Geometry后选OK生成WORKPIECE 265 ? 选中WORKPIECE后选Mill_Bnd按钮, 选Create ? 选如下曲线作为Part Boundary ? 选如下曲线作为Blank Boundary ? 选电极台阶面作为Floor ? 选OK生成MILL_BND, 注意到操作PLANAR_ROUGH 和 PLANAR_FINISH自动生成 266 ? 选中WORKPIECE后选Mill_Bnd按钮, 选Create ? 选如下曲面作为Cut Area ? 选OK生成MILL_AREA, 注意到操作CONTOUR_ROUGH 和 CONTOUR_FINISH自动生成 267 ? 选 按钮, 把加工导航工具转换到 Program画面, 选中PROGRAM后选 MB3?Generate 产生刀路 ? 保存该文件 ? 关闭所有文件 (File?Close? All Parts)并退出UG (File?Exit) 268