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大家好我是四月,很久沒有給大家更新UG的教學文章了,今天就給大家來一套全的。

從頭看到尾,看完對你一定有幫助!

UG程式設計精講

建議:

初學者首先把每個指令特有的圖示熟記,因為仔細觀察,會發現圖示已經將命令自身的含義表述得非常清楚,理解後更容易學習。

切削方式

往復: 最常用在加工無邊界和凸起的平面,刀路只走直線,來回切削。優點:來回走刀效率高,刀路美觀,加工表面度好。

UG程式設計生成刀路的原理:根據工件的外形輪廓,依次往外或者往內按照一定步進距離一圈一圈的偏置。比如一個平面中心有個8字形的凸起(也叫島嶼),那麼我們生成的開粗刀路就是8字形,然後8字形的刀路一圈一圈往外擴。

跟隨工件:最常用的一種切削走刀方式,一定熟記。其根據最大外形輪廓向外或向內偏置。並且按照最優的路徑往復切削不單是走直線,而且可以走曲線,屬於兩軸聯動。

優點:可以加工任何形狀規則或者不規則的產品,自動生成最優的切削路徑,對工件整體開粗,快速去掉大量的餘料。效率高(對比跟隨周邊模式)。缺點:抬刀較多(很多時候可以接受),只適合粗加工和半精加工。

需要特別注意設定的引數:

1切削—連線---開啟刀路—變換切削方向(進一步減少抬刀次數)

2 方法—傳送方式:如果選擇先前平面模式,則進給率選項--橫越值一定要賦予一個數值,比如6000.或8000

清角:用於型腔開粗後,換刀加工的必要步驟,大直徑刀具開粗後,小直徑刀具中光之前,一定要用小刀對大刀加工過的部位進行清角,以防止小刀中光加工時撞刀發生。所以一般型腔產品的加工步驟舉例如下:

清角方法:使用3D 基於層 參考刀具

實際加工中清角最常用的方法是參考刀具,我們重點掌握此種方法即可。

參考刀具:如果準備用D4的刀具清理上一把D12開粗後留下的殘料,那麼D12就是參考刀具,選擇參考刀具的原則是 大於等於上一把開粗刀具的直徑,例如以上可以選擇D12或者D14。

注意事項:餘量的設定,D4清角時為了不碰到工件側壁,留的餘量值應該大於等於D12開粗時留得餘量,比如D12開粗餘量0.3,那麼D4清角餘量可以留0.4

參考刀具的使用一般用在型腔銑中。

如果當前刀具小於參考刀具的二分之一,比如D4對D12,切削模式選跟隨工件

如果當前刀具大於等於參考刀具二分之一,比如D6對D12,切削模式可選配置檔案

跟隨周邊(不建議使用):適合簡單外形輪廓的零件,原理是根據最大外形輪廓和最大內形輪廓共同生成刀路。可以靈活改變切削的方向,因為不抬刀所以效率較低。

引數設定:切削—切削方向 向內(加工島嶼)或者向外(加工形腔側壁)

清壁:補刀的意思,即加工完成後 對零件的外形輪廓再走一刀,保證完全切削。

配置檔案:翻譯的不好。只在工件最大外形處生成刀路,那麼大家可以想到,這種切削方式只適合於精加工,也就是在毛坯已經被大量去掉的情況下,最後精刀加工到位。

比如常用加工思路:跟隨工件粗加工---配置檔案精加工。

小結:實際程式設計工作中 用到的切削方式 只需熟記三種 跟隨工件(開粗、銑帶側壁的平面)、配置檔案(精加工側壁)、往復(銑無側壁平面)、足夠用。

幾何體:

部件:即準備加工的零件,必須要指定,這樣電腦才能知道加工哪裡。所以要指定一個實體(比如一個法蘭,一個基座)。有一個例外:2D刀路的部件是選擇 線(只有這一個例外)。加工的刀路只分成2D刀路和3D刀路,其實很好區分,部件是實體就是3D刀路,部件是線 就是2D刀路。

隱藏體:翻譯問題,即毛坯體,有加工餘量的工件。一般需要我們自己事先畫出一塊方料,或者棒料或者沿工件外形偏置一定餘量,比如鑄件。

不一定每次加工都要指定毛坯體,判別何時指定毛坯體,方法也很簡單,讀者只需記住:我要準備對零件進行粗加工的時候,這時就要指定毛坯體即隱藏體,也就是說要告訴電腦,我的毛坯體有多大,刀具從哪裡開始去除殘料。如果不指定毛坯體,電腦無法得知毛坯,就無法計算刀路,或者錯誤指定毛坯體與實際毛坯的尺寸不符合,就會出現扎刀或者撞刀的風險。比如 開粗常用的型腔銑,初學者一般要指定毛坯體(當然以後會知道,也可以不指定毛坯體)。

精加工不需要指定毛坯體,精加工就意味著,部件的毛坯餘量已經很小,比如單邊在1~0.1mm之間,刀具沿工件外形加工,就完全可加工成型,指定毛坯體沒有意義。所以精加工常用的操作 等高輪廓銑,曲面區域銑,就沒有指定毛坯體的步驟。

檢查體:圖示是個壓板的形狀,大意是壓在工件上的壓板(所以一般指定實體),因為壓板是不能加工的,所以刀具既不能加工壓板而且不能碰到壓板,所以檢查體上不會生成任何刀路。應用:在某些時候可以透過檢查體來阻止某個地方生成刀路。

一般不用指定,指定情況:

1加工時有重要的地方不能碰到,可以將其設定成檢查體或者檢查面。

2,不讓刀路在此生成,可以畫一個實體,當做檢查體,阻止刀路生成。

切削區域:一個工件不一定要全部加工,有可能只是要加工其中一個面,這時我們選擇完部件後還有進一步選擇部件上要加工的面(如果不選擇切削區域,那麼即預設整個部件全部加工)。可以選擇一個面或者可以多個曲面同時選擇。

一般常用於精加工,比如等高輪廓銑,曲面區域銑。粗加工 型腔銑一般不選擇切削區域。

修剪體:具體可以理解成修剪框,常用矩形的線框當作修剪框,(矩形用螢幕四點來畫出)進一步控制刀路的形狀,不想生成刀路的地方,用矩形邊框修剪掉即可,很靈活比較常用,一定要掌握。

平面銑中的兩個幾何體引數

部件:區別去其它操作用實體生成刀路,平面銑是透過曲線來生成刀路,所以這裡的部件要選擇曲線。曲線分成封閉曲線和開放曲線,所以加工區域要指明:是封閉曲線的內部還是外部,是開放曲線的左側還是右側。

底面:只有平面銑程式裡存在,透過平面來指定加工的深度。直接選擇現有的面或者相關面給定距離。

步進:刀具切削時,水平方向進刀的距離,即控制刀路的疏密程度,步進小表面度光滑,加工時間變長。

最常見用:刀具直徑百分比來控制:

開粗不求表面質量,要求效率,步進給大 75%-85%左右,精加工要求表面質量步進給小45%--60%。

恆定:給定固定的進刀數值,不常用

殘餘波峰高度:兩此走刀,之間的殘料高度,適合精加工球刀使用 0.0008mm,不常用

可變的:適合精加工側壁,在走最後一刀路徑之前,附加一條或者多條刀路,附加刀路的距離和刀路數量則由步距大小和刀路數來控制。

舉例說明:加工直徑100的圓柱,圓柱單邊0.3MM的餘量,用D10的刀具,一次光刀,吃刀量太大,則可以附加刀路:步進選擇可變的—步進大小0.1,刀路數2,這樣就多附加了兩條刀路,加上最後走出原有的精加工刀路,總共是三條刀路,0.3的餘量分三刀加工完成。每次加工0.1mm。非常適合2D精加工程式。

小結:步進是針對粗加工。也就是水平方向有多條刀路,而精加工只沿工件輪廓加工,水平方向只有一條刀路,所以步進不起作用。想產生步進多個刀路,只能用到可變的步進方式。

控制點

切削區域起點:控制每一層刀路的進刀位置,給定一點後,電腦會盡量將進刀位置放在你指定的點位,生成整個刀路。優點:可以將進刀點統一,使刀路整潔,對刀路本身沒有影響。缺點:系統並不會完全按照你的指定,取決於你的點位是否合理。

小結:開粗刀路較亂,使用控制點可以統一進刀位置,相對整潔一下刀路。因為精加工刀路本身就很整潔,指定進刀點,一般用來控制下刀位置,比如從工件左側還是右側下刀。

預鑽孔進刀點:一般不使用,不必掌握。

切削引數:顧名思義,裡面的所有引數都是控制切削加工的要素,任何改動都將會改變刀路的最終生成和工件最終尺寸大小,請讀者注意。不過也不用擔心,要熟練掌握的引數只有一半左右,但是切削引數必須要重點熟練掌握。(只能反覆練習)

策略:選擇切削方式(比如跟隨工件)之後,進一步設定切削方式的具體引數。

切削順序:深度優先和層優先兩種,深度優先效率高,專注加工一個區域到位後,再抬刀移動到下一個區域加工,很少抬刀,適合加工一般常規零件。層優先安全,整體一層一層往下加工,如果有多個區域則同時加工,抬刀較多,適合複雜多型腔島嶼零件。

小結:如果工件只有一個型腔或者一個加工島嶼,那麼兩者切削順序沒有區別。

切削方向:統一選擇順銑即可。

毛坯:翻譯問題即工件加工後餘量的設定。餘量分為側壁餘量和底部餘量,粗加工必須留餘量,給精加工準備,精加工餘量設定為零即可。一般側壁餘量大一點,底部餘量小一點。

內外公差:系統生成刀路的精細程度,粗加工公差初始0.03 精加工可以改成0.01,不改問題也不大。

連線:只需要將 開啟刀路—變換切削方向,提高效率,其它預設。

切削引數需要重點掌握的引數就以上這些,很簡單。注意 這是切削方式為跟隨工件的切削引數設定,而如果換成 往復等其它的切削方式,則切削引數的設定略有不同,但大體都差不多。以後會具體講到其它的。

方法:即更高版本UG裡的非切削引數命令。顧名思義,這裡面的引數設定不會改變工件實際切削尺寸,它只改變進刀 退刀,快速進給等非切削刀路的軌跡。

水平:進刀引數,刀具進刀時離工件水平的距離,通常設定成大於等於刀具半徑的一半。

豎直:進刀引數,刀具進刀時離工件豎直的距離,通常設定成1-3mm即可,

最小值:與豎直一致。

初始進刀:第一條刀路的進刀方式 內部進刀:除了第一刀剩下的進刀方式,全部預設自動(自動引數另外設定)即可。如果想取消進刀,選擇刀軸,就沒有水平進刀。

初始退刀和內部退刀:同進刀一樣。略。

傳送方式:可以理解為,刀具由上一層到下一層的進刀方式,一般有三種:

一、安全平面 刀具走完一層後,立即返回參考平面,然後再繼續切下一層;

二、先前平面,刀具走完一層後,只向上抬高豎直高度的距離,然後繼續切第二層,由此可見,第二種的抬刀距離小所以效率高;

三、直接,刀具走完第一層直接進入第二層,嚴重不推薦這種傳送方式,容易撞刀。只在特殊加工方法中使用,2D經典刀路中會講到。

補充:選擇傳送方式的方法:其實很簡單,2D刀路 傳送方式選擇安全平面,這樣更安全,(等程式設計經驗豐富以後,可隨意);3D刀路 因為刀路層數較多,選擇 先前平面,這樣效率更高,正常情況,這種傳送方式也很安全,唯一要注意的是:如果選擇先前平面傳送,那麼在進給率設定中,一定要給橫越選項一個數值,比如6000,防止機床快速移刀不走直線,這點記住即可。

自動進退刀:如果方法中的初始進刀和內部進刀的方式選擇自動,那麼我們需要進一步設定自動進退刀的一些引數,重點掌握兩個要素 1傾斜型別:選擇沿外形 2自動型別:選擇圓弧(即進刀時刀具走圓弧路線)

小結:此段內容想象理解較多,讀者可能有些理解吃力,推薦給你一個方法,因為非切削引數並不影響加工尺寸,所以讀者可以把各個非切引數的安全設定數值先背下來,每次程式設計直接填。速度快而且安全,然後在根據空閒時間自己慢慢更改引數,觀察進退刀路的變化,慢慢掌握。

切削層:控制總的切削深度和每一層切削的深度。這一節具體內容,請看影片

重點掌握使用者自定義兩個要點:頂層和最底層(其實就是最高點和最低點)頂層是刀路從哪一層開始切,底層是最終切削到哪一層。從頂層到底層又可以分成若干個層,每一層的加工深度不一樣。每層的深度我們可以自己控制,為什麼要改變每層的深度?首先並不是一定要改變每層深度,可以全部設定成統一深度,這是最常用的方式,其次如果我們的加工區域有側重點,重點加工的部位每次下刀深度要小,這樣加工精密,部件表面好,不精密的部位,一次下刀深,更能提高效率。

上圖從頂層到底層,有3大層,第一層每刀深度20比較稀疏,第二層每刀深度10,目前黃亮顯示第二層的資訊,比如第二層的每刀深度,第三層也就是最後一層每刀深度3,所以看著很密,加工出來的曲面表面質量也好。

機床:

刀軸:根據三軸加工中心的刀軸方向,立式機床刀軸選擇Z+,臥式機床刀軸選擇X+或Y+,而如果機床安裝萬能轉向頭,那麼也可以指定向量,自定義刀軸的方向,注意刀軸方向與刀尖指向相反即可。補充:一旦刀軸方向改變,應立刻重新選擇安全平面(間隙),選擇的平面應該垂直於新的刀軸方向。

運動輸出:一旦改變刀軸方向,大部分機床不會識別I J K圓弧插補,機床會報警,這裡圓弧輸出改成:僅線性的,這樣後處理出來的程式將全部是G01程式碼,不過對程式加工本身並沒有任何影響,程式稍顯變多,對線上加工無影響。

刀具補償:如果要讓後處理生成的程式,G01帶G41刀補程式碼,選擇刀具補償--半徑補償--選擇進退刀—一般預設引數—最小移動2.5,最小角度10°。注意最小移動2.5要小於 方法裡面的水平數值(預設刀半徑),這樣補償加工才能安全。

刀具號T0:指定刀具編號

補償暫存器H0:指定刀具長度補償的編號,與G43配合

半徑補償暫存器D0:指定半徑補償的編號,與G41配合

以上預設是0,如果指定儘量指定同一數字,比如1號刀具,可指定T01 H01 D01,後處理的程式,自動改變刀號。

進給率:

主軸速度S:比如D10直徑的鎢鋼銑刀,轉速S2500-3000

進給F:即 剪下 F值,

進刀 退刀等引數 預設0與剪下速度一致

橫越即快速移刀,預設0,機床自帶快速移刀,移動軌跡為X軸Y軸 ,一旦給定數值,引動軌跡為最近直線。注意區別,因為機床自動移刀,可能會撞到工件,最安全的方法是給定數值,例如6000或者8000

面銑

幾何體:必須選擇部件和部件上準備加工的面

切削方式:單一的凸面選擇往復,有外側壁或者內島嶼的面選擇跟隨部件,走單線選擇配置檔案。

百分比:開粗75%左右 精光50%左右

毛坯距離:要切削掉的厚度

每刀深度:每次切削的深度

最終底面餘量:開粗留0.1,精光為0

切削:

策略--毛坯延展百分比--70%-100%

餘量:開粗留餘量 精光 為0 無法設定負餘量

方法:水平大於等於刀具半徑

豎直:1-3

最小值:1

進退刀:自動

傳送方式:先前平面

自動進退刀:傾斜型別:沿外形, 斜角:3°

自動型別:圓

圓弧半徑:等於水平值

啟用區間:預設3

重疊距離:1

退刀間距:1

平面銑:

幾何體:必須選擇部件和底面

部件:選擇曲線或邊

底面:部件下方的某一平面,直接選擇現有的底面,沒有底面 想辦法在建模中做出

切削方式:主要用配置檔案,開粗時用到跟隨工件。

步進:預設直徑百分比(略) 重點學會 可變:最後一刀之前附加一個或多個刀路,需給定兩個值:兩條刀路的距離和附加刀路的數量。比如 0.1 5 即最後一條刀路往外偏置0.1 共偏置10條刀路算上最後一條 總共11條刀路

方法:

水平:大於等於刀具半徑

豎直:1-3

最小值:1

進退刀:自動

傳送方式:安全平面

自動進退刀:傾斜型別:沿外形,斜角 3°

自動型別:圓

圓弧半徑:水平值

啟用區間:預設3

重疊距離:1

退刀間距:1

切削:

策略:

切削順序:深度優先

毛坯:開粗留餘量,精光給0 或者尺寸沒到位 餘量繼續給負值。

切削深度:使用者自定義:開粗每次下刀深度 比如D12 刀深0.25左右,僅底面:只精光底面。

機床:刀具補償:半徑補償:進退刀:2.5 ; 半徑補償暫存器:1

形腔銑:

幾何體:

部件:工件體

隱藏:毛坯體

檢查:壓板體或者不選

修剪:線框剪掉多餘刀路,或者不選

切削方式:開粗常用 跟隨工件,中粗會用到配置檔案

百分比:85%左右

每一刀的全域性深度:每次下刀深度,

方法:

水平:大於等於刀半徑

豎直:1-3

最小值:1

進退刀:自動

傳送方式:先前平面

自動進退刀:

傾斜型別:沿外形 斜角 3°

自動型別:圓

半徑:水平值

啟用區間:預設3

重疊距離:1

退刀間距:1

切削層:

頂層:工件最上表面 預設

底層:要加工的最深深度

切削:

策略:切削順序:一般簡單工件深度優先

毛坯:開粗側壁留0.1-0.3的餘量 底面留0.1 精加工:改0

連線:開啟刀路:更改切削方向

包容:平時不選,清角程式時會用到:參考刀具:選擇大於等於當前刀具半徑一倍的刀具。

深度輪廓/等高銑

幾何體:必選部件和切削區域 讀者可類比面銑

部件:工件體

切削區域:工件體上要加工的面,一般較陡峭

合併距離:預設3

最小切削深度:預設1

每一刀全域性深度:刀具每次下刀深度

切削層:

同型腔銑一樣

方法:

水平:刀半徑

豎直:1-3

最小值:1

進退刀:自動

傳送方式:先前平面

自動進退刀:全部同上 斜角3°

注意:此處請結合影片學習 等高銑裡的 方法和自動進退刀 作用很小。

切削:

切削方向:順銑(封閉區域)混合(開放區域)

在邊上延伸:開放區域加工時勾選,目的是加工完全,封閉區域,不勾選

移除邊緣跟蹤:勾選

毛坯:略

連線:層到層:如果加工封閉區域:選擇對部件的交叉傾斜,如果是開放區域:選擇直接對部件。

曲面銑/等寬銑

幾何體:必須選擇部件和切削區域

部件:工件體

切削區域:工件體上要加工的面,一般較平緩

編輯引數:圖樣:刀路的整體外形,一般選擇平行線,平行線下,再選擇往復切削。

定義切削角度,平行於X軸為0度

應用:在平面上

切削區域選項:用來設定進刀點。

幾何試圖:

是按幾何體來分類:幾何體分成座標系mcs-mill和工作體workpiece,它們的關係很簡單 原則上二者之間可以互相從屬,但是請讀者只記住常用的一個從屬關係:

一個座標系下可以插入多個工作體,幾何體下不要再插入座標系,所以一般的情況是,幾何檢視中有多個並列座標系,然後每個座標系下面都有工作體。如下

座標系MCS-MILL:即加工座標系XM-YM-ZM,M(manufacture代表加工的意思),每一個加工程式都必須是在加工座標系下產生,這樣才能跟機床工件重合。

這樣加工檢視中會有兩個座標系XC-YC-ZC和XM-YM-ZM 建議初學者儘量將兩個座標系設定重合在一起。重合的方法為:雙擊mcs-mill選擇第二個圖示-構造器,再直接選擇確定。

加工座標系位置擺正後,緊接著在就要設定安全平面:

安全平面:在工件的最高點往上再提高某一距離產生的平面。刀具快速抬刀進給時候的平移,都會在這個平面進行,目的就是防止撞刀。

設定方法:勾選間隙選項,然後選擇指定 指定平面或者平面相對距離即可

加工座標系的旋轉和工作座標系旋轉的方法完全一致。

工作體(workpiece):提前設定好工件和毛坯,這樣在接下來的加工程式(之前講到的型腔銑,等高輪廓銑等)我們在編寫操作的時候就不需要再指定幾何體(加工工件)這一選項。

注意:座標系必須設定好,而工作體可以不用設定,我們完全可以在每個加工程式中單獨指定幾何體,這一點和書本上就不一樣,可見實際生產與書本有一定差別。

進入加工模組後,一般初始的幾何試圖設定順序如下:

1、雙擊MCS-MILL,根據實際工件在機床的擺放位置,在檢視中設定好加工座標系的方向

2、設定安全平面,高出工件最高平面一定距離。

3、雙擊workpiece 設定工件和毛坯(這一步最好不設定)

4、右鍵單擊mcs-mill插入-操作-編寫加工程式

以上應熟練掌握。

補充:座標系下也不要插入另一個座標系,新建另一個座標系最好的方法:複製現有座標系,然後在現有座標系上貼上,這樣兩座標系就沒有從屬關係。

程式檢視

利用PROGRAM資料夾將各種程式分類,比如使用直徑D12刀具的程式放在一個資料夾,將D10刀具的程式放在另一個資料夾,這樣方便後處理,程式試圖本身並不像幾何檢視那樣每個程式之間會有關聯,這裡面的加工程式沒有關聯位置隨意放置。程式檢視只作為程式後處理分類使用,也很常用。

右鍵單擊PROGRAM插入多個程式組PROGRAM1 PROGRAM2 PROGRAM3等,將已經編制好的程式按刀具名稱分別拖入其中。

常見的程式檢視:

補充:這裡右鍵單擊空白出,選單欄裡有全部展開,經常會用到。

上圖中顯示的路徑名稱 表示刀路生成完畢顯示對號,刀路受到更改還沒有重新生成則顯示叉號。

刀具則表示當前程式使用的刀具資訊。

機床檢視:顯示已經建立的刀具資訊

在對一條程式進行程式設計時,僅需用到:編輯程式(雙擊程式)、生成導軌、重播導軌(再次檢查導軌的細節)、確認導軌(模擬導軌,直觀的檢視走刀情況)、後處理(將導軌轉化成機床程式碼)

刀路的認識:一組完整的刀路包含:快速進給(深藍)—進刀(黃色)—切削(淡藍)—步進(綠色)--切削(淡藍)--退刀(淡粉)—快速進給(深藍)。進刀、切削、步進的進給量由F控制,退刀和快速進給的進給量預設是零根據實際機床給定(虛線),也可以指定與切削F一樣,此時變實線,不用擔心很好理解,結合刀路圖學習。

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  • 3本作者大大最好的一本小說,劇情讓人拍手叫好,連看三遍也不膩
  • 酒糟鼻總結