UG NX 是目前功能*強大的CAD/CAM 軟件之一,本書以UG NX10 中文版為藍(lán)本,系統(tǒng)介紹UG NX加工模塊應(yīng)用的實用數(shù)控編程技術(shù),重點突出對UG NX CAM 3 軸數(shù)控銑編程中各個參數(shù)的意義和設(shè)置方法的說明,并以大量的圖形來配合輔助講解。主要內(nèi)容包括:利用CAD/CAM 軟件進行數(shù)控銑(加工中心)編程的基礎(chǔ)知識、思路、方法和工藝處理;UG NX 型腔銑、平面銑、固定軸曲面輪廓銑、鉆孔加工等各種加工方法的數(shù)控銑加工工序的生成步驟、參數(shù)設(shè)置及使用技巧等,配合精選的編程實例,可使讀者對UG NX 編程有更深一層的認(rèn)識,從而高效率、高質(zhì)量地完成數(shù)控編程實用技術(shù)的學(xué)習(xí)。
本書可作為數(shù)控編程人員CAM 技術(shù)的自學(xué)教材和參考書,也可作為UG NX CAM 技術(shù)各級培訓(xùn)教材以及高職高專相關(guān)專業(yè)的課程教材。
UG NX 是目前功能*強大的CAD/CAM 軟件之一,本書系統(tǒng)介紹了UG NX加工模塊應(yīng)用的實用數(shù)控編程技術(shù),重點突出對UG NX CAM 3 軸數(shù)控銑編程中各個參數(shù)的意義和設(shè)置方法的說明,并以大量的圖形來配合輔助講解,可使讀者對UG NX 編程有更深一層的認(rèn)識,從而高效率、高質(zhì)量地完成數(shù)控編程實用技術(shù)的學(xué)習(xí)。
《UG NX 數(shù)控編程實用教程》《UG NX6 數(shù)控編程實用教程(第2 版)》《UG NX8數(shù)控編程實用教程(第3 版)》出版以來,受到了廣大院校師生與讀者的歡迎,并進行了多次重印。最新的UG NX10 軟件功能更加強大,操作更為方便,為滿足讀者需求,對《UGNX 數(shù)控編程實用教程》進行再次改編,以NX10 中文版為藍(lán)本進行講解,適用于NX9 以上的各版本。
UG NX(UG 公司已被西門子公司所收購,但習(xí)慣上仍將NX 軟件稱為UG NX)是數(shù)字化產(chǎn)品生命周期管理(PLM)的核心部分,其功能非常強大,支持產(chǎn)品開發(fā)的整個過程,從概念(CAID),到設(shè)計(CAD),到分析(CAE),到制造(CAM),是業(yè)界最好的CAD/CAE/CAM 集成軟件包之一。UG NX 的加工模塊是把虛擬模型變成真實產(chǎn)品很重要的一步,即把三維模型表面所包含的幾何信息自動進行計算,變成數(shù)控機床加工所需要的代碼,從而精確地完成產(chǎn)品設(shè)計的構(gòu)想。UG NX 強大的加工功能可以實現(xiàn)數(shù)控車、線切割、2~5 軸的數(shù)控銑編程,當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的是3 軸銑(包括加工中心)的編程。
數(shù)控編程是一項實踐性很強的技術(shù),對軟件的使用只是數(shù)控編程中的一個部分。我們組織編寫了這一數(shù)控編程培訓(xùn)教程,突出以應(yīng)用為主線,主要討論UG CAM 的3 軸銑削加工,按照數(shù)控編程的一般步驟和數(shù)控編程人員必須具備的知識結(jié)構(gòu)安排本書內(nèi)容,主要包括以下內(nèi)容:
第1 章介紹CAM 數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識和數(shù)控編程工藝,包括CAM 編程的一般步驟,數(shù)控程序的基礎(chǔ)知識,CAD/CAM 軟件功能簡介,CAM 數(shù)控加工工藝設(shè)計與高速加工簡介。
第2 章介紹NX CAM 基礎(chǔ),包括各種組對象的創(chuàng)建和工序?qū)Ш狡鞯膽?yīng)用,包括工序管理及模擬切削和后處理。
第3 章~6 章介紹NX 數(shù)控銑加工工序的創(chuàng)建,包括型腔銑、平面銑、曲面銑、鉆孔加工等各種常用刀軌形式的生成步驟、加工對象選擇、程序參數(shù)設(shè)置、技術(shù)要點和編程實例。
本書重點突出對數(shù)控編程中各個參數(shù)的講解,說明該參數(shù)的意義,設(shè)置方法,并以大量的圖形來配合輔助講解。本書的每一章節(jié)都附有若干個精選的編程實例,可使讀者對UGCAM 編程有更深一層的認(rèn)識,從而高效率、高質(zhì)量地完成數(shù)控編程實用技術(shù)的學(xué)習(xí)。
本書提供配套素材,可到http://www.tup.com.cn 下載。包括模型文件、視頻文件與電子課件,提供了本書中所有相關(guān)實例的模型及操作結(jié)果文件,練習(xí)用的模型文件,并且提供了每一實例操作的配音屏幕錄像視頻,還提供了教學(xué)用的電子課件。
本書作者長期在模具企業(yè)一線從事數(shù)控編程工作,在實踐中積累了大量的經(jīng)驗和技巧,書中使用了專家提示標(biāo)記,提醒讀者特別注意。
本書由王衛(wèi)兵任主編,李祥偉、牛祥永任副主編,王福明、王衛(wèi)仁、吳玲利、林喜連、吳麗萍、鄭明富等共同編著。由于編者水平有限,書中錯漏之處在所難免,懇請讀者對本書中的不足提出寶貴意見和建議,以便我們不斷改進。可以通過Email:wbcax@sina.com與作者聯(lián)系。
2017 年12 月
第1 章
緒論 1
1.1 CAD/CAM 軟件的交互式編程的基本實現(xiàn)過程 1
1.1.1 獲得CAD 模型 2
1.1.2 加工工藝分析和規(guī)劃 2
1.1.3 CAD 模型完善 3
1.1.4 加工參數(shù)設(shè)置 4
1.1.5 刀軌計算 4
1.1.6 檢查校驗 4
1.1.7 后處理 4
1.2 編制高質(zhì)量的數(shù)控程序 5
1.3 數(shù)控程序基礎(chǔ) 6
1.3.1 數(shù)控程序的結(jié)構(gòu) 6
1.3.2 常用的數(shù)控指令 6
1.3.3 手工編程示例 8
1.4 CAD/CAM 軟件數(shù)控編程功能分析及軟件簡介 10
1.4.1 CAD/CAM 軟件功能 10
1.4.2 UG NX CAM 的特點 11
1.5 CAM 數(shù)控加工工藝 12
1.5.1 數(shù)控加工的工藝特點 12
1.5.2 工藝分析和規(guī)劃 13
1.6 CAM 自動編程的工藝設(shè)計 15
1.6.1 工藝類型設(shè)置 15
1.6.2 走刀方式的選擇 20
1.6.3 加工對象及加工區(qū)域的設(shè)置 22
1.6.4 刀具的選擇及參數(shù)設(shè)置 23
1.6.5 切削用量的選擇與計算 25
1.7 高速加工數(shù)控編程簡介 27
1.7.1 高速加工概述 27
1.7.2 高速加工的工藝設(shè)置 27
1.7.3 高速加工程序的編制要點 28
思考與練習(xí) 29
第2 章 NX 編程基礎(chǔ) 31
2.1 進入加工環(huán)境 31
2.1.1 NX 加工環(huán)境 31
2.1.2 NX 加工模塊的工作界面 32
2.1.3 加工模塊專有工具條 33
2.2 UG NX 編程的一般步驟 33
任務(wù)2-1 創(chuàng)建橢圓凹槽加工工序 35
2.3 創(chuàng)建程序 40
2.4 創(chuàng)建刀具 41
2.5 創(chuàng)建加工方法 43
2.6 創(chuàng)建幾何體 44
2.6.1 坐標(biāo)系幾何體 45
2.6.2 工件幾何體 46
2.7 工序?qū)Ш狡?49
2.7.1 工序?qū)Ш狡鞯娘@示 49
2.7.2 工序管理 51
2.8 確認(rèn)刀軌 53
2.8.1 重播刀軌 53
2.8.2 刀軌列表 54
2.8.3 確認(rèn)刀軌 55
2.9 后處理 57
任務(wù)2-2 創(chuàng)建凹凸花形零件加工程序 58
思考與練習(xí) 75
第3 章
型腔銑77
3.1 型腔銑簡介77
3.2 型腔銑工序的創(chuàng)建步驟 78
任務(wù)3-1 創(chuàng)建凹模型腔銑工序 80
3.3 型腔銑工序?qū)υ捒虻膮?shù)組簡介85
3.4 刀軌設(shè)置 86
3.4.1 切削模式 86
3.4.2 步距與切深設(shè)置 88
3.4.3 切削層 90
3.5 切削參數(shù)94
3.5.1 策略 94
3.5.2 余量 98
3.5.3 拐角 99
3.5.4 連接 100
3.5.5 空間范圍 102
3.5.6 更多 104
3.6 非切削移動 . 106
3.6.1 進刀 106
3.6.2 退刀 109
3.6.3 起點/鉆點 109
3.6.4 轉(zhuǎn)移/快速 110
3.6.5 避讓 112
3.6.6 更多 112
3.7 進給率和速度 113
任務(wù)3-2 創(chuàng)建凸模零件的型腔銑工序 115
3.8 型腔銑工序的幾何體 125
任務(wù)3-3 創(chuàng)建弧形凹槽粗加工的型腔銑工序 128
3.9 型腔銑的子類型 133
3.9.1 深度輪廓加工 133
3.9.2 剩余銑 137
3.9.3 拐角粗加工與深度加工拐角 138
任務(wù)3-4 創(chuàng)建凸模零件加工粗、精加工程序 139
思考與練習(xí) 154
第4 章
平面銑 155
4.1 平面銑簡介 155
4.2 平面銑工序的創(chuàng)建 156
任務(wù)4-1 創(chuàng)建心形凹槽平面銑工序 157
4.3 平面銑的幾何體 162
4.3.1 面模式選擇邊界幾何體 162
4.3.2 曲線/邊模式創(chuàng)建邊界 164
4.3.3 點模式創(chuàng)建邊界 167
4.3.4 邊界模式創(chuàng)建邊界 168
4.3.5 邊界的編輯 169
4.3.6 底面 169
任務(wù)4-2 創(chuàng)建凸輪平面銑工序 170
4.4 平面銑的刀軌設(shè)置 176
4.4.1 刀軌設(shè)置 176
4.4.2 切削層 177
4.5 平面銑工序子類型 181
4.5.1 平面輪廓銑 182
4.5.2 面銑 183
4.5.3 平面文本銑削 186
任務(wù)4-3 創(chuàng)建箱蓋平面銑工序 188
思考與練習(xí) 204
第5 章
固定輪廓銑 205
5.1 固定輪廓銑簡介 205
5.2 固定輪廓銑工序創(chuàng)建 206
5.2.1 創(chuàng)建固定輪廓銑工序 206
5.2.2 固定輪廓銑工序的幾何體 208
5.2.3 切削參數(shù) 210
5.2.4 非切削移動 212
5.2.5 驅(qū)動方法 215
任務(wù)5-1 創(chuàng)建弧形凹槽精加工的固定輪廓銑工序 215
5.3 邊界驅(qū)動方法 221
5.3.1 驅(qū)動幾何體 221
5.3.2 驅(qū)動設(shè)置 223
5.4 區(qū)域銑削驅(qū)動方法 227
5.5 清根驅(qū)動方法 233
5.5.1 清根類型 233
5.5.2 清根驅(qū)動方法設(shè)置 235
任務(wù)5-2 創(chuàng)建煙灰缸型腔固定軸曲面輪廓銑工序 238
5.6 其他驅(qū)動方法 248
5.6.1 螺旋式驅(qū)動 248
5.6.2 曲線/點驅(qū)動 250
5.6.3 文本驅(qū)動 253
5.6.4 徑向切削驅(qū)動 255
5.6.5 曲面區(qū)域驅(qū)動 256
5.6.6 流線驅(qū)動 260
5.6.7 刀軌驅(qū)動固定軸曲面輪廓銑 263
任務(wù)5-3 創(chuàng)建標(biāo)記牌銑雕加工的數(shù)控程序 265
思考與練習(xí) 280
第6 章
鉆孔加工 281
6.1 鉆孔加工程序基礎(chǔ) 281
6.2 鉆孔加工工序創(chuàng)建 281
任務(wù)6-1 創(chuàng)建通孔鉆孔工序 283
6.3 鉆孔加工的循環(huán)設(shè)置 287
6.3.1 鉆孔加工的子類型與循環(huán)類型 287
6.3.2 循環(huán)參數(shù)設(shè)置 288
6.4 鉆孔工序參數(shù)設(shè)置 292
6.5 鉆孔加工的幾何體 294
6.5.1 鉆孔點 294
6.5.2 頂面和底面 296
任務(wù)6-2 創(chuàng)建臺階上的鉆孔工序 297
復(fù)習(xí)與練習(xí) 304
參考文獻 305
附錄A FANUC 數(shù)控系統(tǒng)的G 代碼和M 代碼 306
附錄B UG NX 的后處理構(gòu)造器 .309
附錄C NX CAM 常用術(shù)語中英文
對照表 313