CAM仿真 实验指导书（UG4）.pdfVIP

实验 CAM 仿真(UG4) 一、实验目的 1、通过该实验了解数控编程的基本过程，通过公用的几何模型的实现 CNC 的思路和方法； 2 、了解数控加工编程、后处理模块的基本操作，初步掌握零件数控加工自动编程方法； 3、结合实例分析零件的加工工艺方案，应用UG 等 CAD/CAM 软件实现 CAM 。 二、基本知识 4. UG CAM 加工过程 NX CAM 加工过程如下： 1）获得CAD 数据模型。数控编程的 CAD 数据模型，有 UG 直接造型的实体模型和数据转换的 CAD 模 型两种方式。 2 ）启动 UG/加工，初始化设置。进入加工环境后，首先要进行初始化设置，包括选择模板文件，建立 父节点组。 3 ）建立CAM 数据模型。设计人员建立 CAD 数据模型时更多考虑零件设计的方便性和完整性，不一定 完全考虑对加工的需求，因而要根据加工对象建立 CAM 模型。 （1）加工坐标系（MCS ）的确定。坐标系是加工的基准，将加工坐标系定位于机床操作人员确定 的位置，同时保持坐标系的统一。 （2 ）CAD 数据模型数据处理。分析 CAD 数据模型，把不适合用铣切方法加工的特征用简化 Simplify 或用 wave 技术处理。把此特征采用另外的加工方式，例如采用线切割加工；隐藏部分对加工不产生影 响的曲面。用类选择器将对加工不产生影响的曲面分类，通过层选项将分类的曲面移动到不同层，设置 为不可见；修补部分曲面，用缝合等命令选项构造的零件几何体应考虑曲面片间可能出现的重叠和缝隙， 而导致刀轨的过切削、啃刀等现象，应修整或缝合这些不光顺的区域。这样获得的刀具路径规范而安全； 对轮廓曲线进行修整。CAD 数据集若存在位置数据不连续，一阶导数或者二阶导数不连续、多余（辅 助）几何等缺陷，可通过修整或者创建轮廓线构造出最佳的轮廓曲线。 （3 ）构造CAM 辅助加工几何。针对不同驱动几何的需要，构造辅助曲线或辅助面；构建边界曲线 限制加工范围。 4 ）定义加工方案。加工对象的确定及加工区域的规划。在平面铣和型腔铣中加工几何用于定义加工时 的零件几何、设定毛料几何、检查几何，在固定轴铣和变轴铣中加工几何用于定义要加工的轮廓表面。 4 ）定义加工参数；（5 ） 包括（1）刀具选择；（2 ）加工内容和加工路线规划；（3 ）切削方式的确定；（ 进、退刀 Engage/Retract ；（6 ）避让几何 Avoidance ；（7 ）切削参数 Cutting ；（8 ）机床控制 Machine Control 。 内容融入到创建操作中。 5 ）创建操作，生成加工刀具路径 在“创建操作”对话框中指定该操作的类型、程序、使用几何体、使用刀具和使用方法等父节点组， 并指定操作的名称。在“创建操作”对话框中选定了不同的加工操作类型，则会弹出不同的操作对话框。 在这些对话框中需进行一系列加工几何对象、切削参数、控制选项等操作参数的设置，并且很多选项需 通过二级对话框弹出并进行设置。 操作参数的设定是 UG CAM 编程中最主要的工作内容，具体包括： (1) 加工对象的定义：选择加工几何体、检查几何体、毛坯几何体、边界几何体、区域几何体、底 面几何体等。 (2) 加工参数的设置：包括走刀方式的设定，切削行距、切深的设置，加工余量的设置，进/退刀方 1 式的设置等。 (3) 工艺参数设置：包括切削参数设置、避让控制、机床控制、进给率设定等，不同的操作类型， 其操作对话框显示的选项不尽相同。 UG 编程操作时，操作对话框中的参数设置非常关键，会直接影响所编制的加工程序的正确性与合 理性。但是，不少参数也可使用系统提供的默认值。 在完成参数设置后，系统进行刀轨计算，生成加工刀具路径。 6 ）刀具路径检验、编辑和仿真。对生成刀具路径的操作，可以在图形窗口中以线框形式或实体形式模 拟刀具路径，让用户在图形方式下更直观地观察刀具的运动过程，以验证各操作参数定义的合理性。此 外可在图形方式下用刀具路径编辑器对其进行编辑。并在图形窗口中直接观察编辑结果。 7 ）加工刀具路径后处置输出 NC 程序。在 NX 生成的刀具路径如果不经后置处理将无法直接送到数控 机床进行零件加工。这是因为不同厂商生产的机