UG NX 85车削加工编程实例

车削加工

某轴类零件的模型及二维图如图1所示,对其轮廓进行加工。

图1

一、创建车削加工几何体

1.进入车削加工环境

打开零件模型,选择“开始”|“加工”命令或使用快捷键[Ctrl+Alt+M]进入加工模块。系统弹出如图2所示的“加工环境”对话框,在“要创建的CAM

设置”列表框中选择“turning”模板,单击按钮,完成加工环境的初始化。

图2

2、创建加工坐标系

在资源栏中显示“工序导航器”,将光标置于“工序导航器”空白部分右键单击弹出级联菜单。级联菜单中有“程序顺序视图”、“机床视图”、“几何视图”、“加

工方法视图”等,如图3所示。在级联菜单中可以切换视图,单击“几何视图”切换到

几何视图。依次单击前的“+”符号

,将

WORKPIECE及

TURNING_WORKPIECE 展开。如图4所示

图3 图4

双击“MCS_SPINDLE”结点,系统弹出如图5所示的“MCS主轴”对话框,选择左端面的圆心以指定MCS,如图6所示。车床工作面指定ZM-XM平面,则ZM轴被定义为主轴中心,加工坐标原点被定义为编程零点。单击按钮,完成设置。

图5 图6

3、定义工件

在“工序导航器—几何”视图中双击“WORKPIECE”结点,弹出如图7所示的,完成几何体的指定。其中,

“工件”对话框

单击“指定部件”按钮,弹出“部件几何体”对话框,选择零件轴,如图8所示。单击按钮,完成设置。

图8

单击“指定毛坯”按钮,弹出“毛坯几何体”对话框,选择“包容圆柱体”类型,轴方向选择“+ZM”,按如图9所示设置参数,则可以指定一个长110mm,直径

完成对零件轴毛坯的指定。

102mm的圆柱体作为毛坯。单击按钮,

4、创建部件边界

在“工序导航器—几何”视图中双击“TURNING_WORKPIECE”结点,弹出如图10所示的“车削工件”对话框。

图10

在“部件旋转轮廓”类型中选择“无”,单击“指定部件边界”的按钮,弹出如图11所示的“部件边界”对话框,过滤类型默认为“曲线边界”。定义边界需要按照一定的方向依次选取工件横截面的边界线。显示轴的草图,顺时针依次选择草图曲线。选择“自动”、“封闭”与“左”单选项,单击按钮,完成车削加工部件边界的定义。

图11

单击“指定部件边界”的“显示”按钮,显示部件边界

,如图12所示、

图12

单击“指定毛坯边界”的按钮,弹出“选择毛坯”的对话框,选择棒料,点的位置设置为“在主轴处”,长度为110mm,直径为102mm,如图13所示。单击

按钮,弹出的“点”对话框

,输入如图14

中所示的参数。图13 图14

单击按钮,返回“选择毛坯”对话框,单击显示毛坯,则显示出如图

15所示的

毛坯边界。指定完部件及毛坯边界即完成了对车削工件的指定。

图15

二、创建车削加工刀具

此零件的加工需要4道工序,分别就是:

○1、对其轮廓进行粗加工

○2、对其轮廓进行精加工

○3、车槽

○4、车螺纹

1、创建粗车加工刀具

将“工序导航器”切换到“机床视图”,光标置于“GENERIC_MACHINE”上右键单击弹出如图16所示的级联菜单,单击“插入”下的“刀具”,弹出“创建刀具”的对话框,如图17所示。类型中选择“turning”,刀具子类型中选择“OD_80_L”。

图16 图17 单击

按钮,弹出的“车刀—标准”的对话框,在“工具”选项卡中,按图18设

置参数;

图18

在“夹持器”选项卡中,按图19设置参数,同时图形界面会显示出刀具。单击即可完成对粗车加工刀具的设置。

按钮,

2、创建精车加工刀具

同“创建粗车加工刀具”的步骤类似,设置不同之处有:

(1)、刀具子类型选择“OD_55_L”;

(2)、“车刀—标准”对话框中的“刀具”与“夹持器”选项卡分别按图20与图21中的参数进行设置

图20

图21

3、创建车槽加工刀具

同“创建粗车加工刀具”的步骤类似,设置不同之处有:

(1)、刀具子类型选择“OD_GROOVE_L”;

(2)、在“车刀—标准”对话框中的,“刀具”选项卡中修改“(IW)刀片宽度”为

设置“夹持器”选项卡中的各参数

4mm,按图22

图22

4、创建车螺纹加工刀具

同“创建粗车加工刀具”的步骤类似,设置不同之处有:

(1)、刀具子类型选择“OD_THREAD_L”;

(2)、在“车刀—标准”对话框中的,按图23设置“刀具”选项卡中的各参数,默认“夹持器”选项卡中的参数。

图23

三、创建加工程序

1、创建粗加工程序

在“工序导航器—机床”视图中,光标置于“GENERIC_MACHINE”上右键单击弹出如图16所示的级联菜单,单击“插入”下的“工序”,弹出“创建工序”的对话框。选择“turning”类型,“外侧粗车”工序子类型,“位置”选项组中各选项按图24设置。

图24

单击按钮,弹出“外侧粗车”的对话框,如图25所示。单击“几何体”选项

组中的“切削区域”按钮,弹出“切削区域”的对话框,在“轴向修剪平面1”的“限制选项”中选择“点”,如图26所示。指定点为右端面的圆心。单击按钮,完成切削区域的指定。

图25 图26 单击“刀轨设置”选项组中“切削参数”按钮,弹出“切削参数”对话框,在

“余量”选项卡中设置粗加工余量,如图

27所示。

图27

单击“刀轨设置”选项组中“非切削移动”按钮,弹出如图28所示的“非切削移动”对话框,切换到“逼近”选项卡。单击“出发点”中的“指定点”按钮,弹

出“点”的对话框,按图29设置

,即设定远离实体外的一点作为出发点。

图28 图29

选择“运动到起点”中的运动类型为“直接”,指定WCS坐标系下的点

x,y,z(5,52、5,0)作为起点,如图30所示。切换到“离开”选项卡,在“离开刀轨”选项组中,如图31所示, “运动到返回点／安全平面”中运动类型设为“直接”,指定点为

指定WCS 坐标系下的点x,y,z(100,75,0)。单击

按钮完成。

图30 图31

单击“刀轨设置”选项组中“进给率与速度”按钮,弹出“进给率与速度”对话框,按图

32设置主轴速度及切削速度

图32

单击“外侧粗车”对话框“操作”选项组中的“生成”按钮,生成如图33(a)所示的刀轨。单击“确认”按钮,可将刀轨可视化,如图34(b)所示。单击按

钮,即可完成对粗车加工工序的创建。

(a) (b)

图33

2、创建精加工工序

创建精加工工序的步骤与创建粗加工工序类似:

在“工序导航器—机床”视图中,光标置于“GENERIC_MACHINE”上右键单击弹出如图16所示的级联菜单,单击“插入”下的“工序”,弹出“创建工序”的对话框。选择“turning”类型,“外侧精车”工序子类型,“位置”选项组中各选项按图34设置。

图34

单击按钮,弹出“外侧精车”的对话框。

单击“几何体”选项组中的“切削区域”按钮,弹出“切削区域”的对话框,在“轴向修剪平面1”的“限制选项”中选择“点”,指定点为右端面的圆心。单击

按钮,完成切削区域的指定。单击“刀轨设置”选项组中“切削参数”按钮,弹出“切削参数”对话框,在“余量”选项卡中设置粗加工余量为0,如图35所示。

图35

单击“刀轨设置”选项组中“非切削移动”按钮,弹出的“非切削移动”对话

框,切换到“逼近”选项卡。单击“出发点”中的“指定点”按钮,弹出“点”的对话框,指定点为WCS坐标系中的x,y,z(100,75,0)点,即设定远离实体外的一点作为出发点。选择“运动到起点”中的运动类型为“直接”,指定WCS坐标系下的点

x,y,z(5,22、5,0)作为起点。切换到“离开”选项卡,在“离开刀轨”选项组中, “运动到返回点／安全平面”中运动类型设为“直接”,指定点为指定WCS坐标系下的点x,y,z(100,75,0)。单击按钮完成。

单击“刀轨设置”选项组中“进给率与速度”按钮,弹出“进给率与速度”对话框,设置主轴速度为800RPM及切削速度为100mmpr 。

单击“外侧精车”对话框“操作”选项组中的“生成”按钮,生成如图36所

示的刀轨。单击“确认”按钮,可将刀轨可视化,如图37所示。单击按钮,

即可完成对粗车加工工序的创建。

图36 图37

3、创建车槽加工工序

在“工序导航器—机床”视图中,光标置于“GENERIC_MACHINE”上右键单击弹出如图16所示的级联菜单,单击“插入”下的“工序”,弹出“创建工序”的对话框。选择“turning”类型,“外侧开槽”工序子类型,“位置”选项组中各选项按图38设置。

图38

单击按钮,弹出“外侧开槽”的对话框。

单击“几何体”选项组中的“切削区域”按钮,弹出“切削区域”的对话框,在“修剪点1”的“点选项”中选择“指定”,指定点为槽一端面圆的象限点,在“修剪点2”的“点选项”中选择“指定”,指定点为槽另一端面圆的象限点,如图39所示。单击按钮,完成切削区域的指定。

图39

设置“刀轨设置”选项组中,“步进”的“最大值”为刀具的5%。

单击“刀轨设置”选项组中“切削参数”按钮,弹出“切削参数”对话框, “余量”选项卡中粗加工余量为默认0。单击“刀轨设置”选项组中“非切削移动”

按钮,弹出的“非切削移动”对话框,切换到“逼近”选项卡。单击“出发点”中的

“指定点”按钮,弹出“点”的对话框,指定点为WCS坐标系中的x,y,z(100,75,0)点,即设定远离实体外的一点作为出发点。选择“运动到起点”中的运动类型为“轴向—径向”,指定WCS坐标系下的点x,y,z(-25,32,0)作为起点,指定“运动到进刀起点”类型为“轴向—径向”。切换到“离开”选项卡,在“离开刀轨”选项组中, “运动到返回点／安全平面”中运动类型设为“直接”,指定点为指定WCS坐标系下的点

x,y,z(100,75,0)。单击按钮完成。

单击“刀轨设置”选项组中“进给率与速度”按钮,弹出“进给率与速度”对话框,设置主轴速度为800RPM及切削速度为80mmpr。

单击“外侧车槽”对话框“操作”选项组中的“生成”按钮,生成如图40所

示的刀轨。单击“确认”按钮,可将刀轨可视化,如图41所示。单击按钮,即可完成对粗车加工工序的创建。

图40 图41

4、创建车螺纹加工工序

执行“工具—车加工横截面”命令,弹出如图42所示的“车加工横截面”对话框,选中轴,单击“剖切平面”按钮,在图形界面隐藏实体及草图,即可瞧到加工横截面,如图

43

所示。

图42 图43

在“工序导航器—机床”视图中,光标置于“GENERIC_MACHINE”上右键单击弹出如图16所示的级联菜单,单击“插入”下的“工序”,弹出“创建工序”的对话框。选择“turning”类型,“外侧螺纹加工”工序子类型,“位置”选项组中各选项按图44设置。单击按钮,弹出“外侧开槽”的对话框,如图45所示。

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