UG设计与加工 教学课件 作者 张士军 韩雪军编著 幻灯片第7单元.ppt

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1、第7单元固定轴轮廓铣加工单元要点：熟悉UG加工模块中固定轴轮廓铣模板的功能，并运用所提供的操作界面、操作命令和加工创建工具对曲面工件的数控加工编程设计。主要内容项目7-1包装瓶凸模的加工训练作业：实操演练11项目7-1要点归纳返回目录退出1项目7-1包装瓶凸模的加工任务目标：包装瓶凸模是一个多曲面工件，如图7-1所示。它由多个曲面轮廓复合而成，底座是一个矩形板台，工件的材料为45钢。此工件由UG建模模块构建的三维实体模型，工作坐标系原点建立在模型的顶面中心处。矩形底座已经加工到位，但顶面尚留有2毫米的加工余量。此工件宜选用立式加工中心机

2、床来加工，因其外表面多由曲面构成，因此必须利用计算机进行数控编程，并实行计算机与数控机床连接的在线加工。图7-1包装瓶凸模（材料：45钢）2工艺分析：1．加工条件工件毛坯：150x80x50板料，45钢，底平面及周边已加工完毕。加工机床：立式加工中心。铣削方式：型腔铣、固定轴轮廓铣和清根铣。2．加工工序以底平面及两个相互垂直的侧表面进行定位和装夹，注意装夹高度，不能在切削过程中碰撞到工件，一次性装夹后完成全部切削操作。共设计5个加工工步如下：[工步1]：粗铣外表面选用D30R5鼓形刀，即直径30，底圆角半径5，刀具号设定为1。用“型腔铣

3、”方式进行粗加工，粗铣后底座上平面与曲面的侧表面均留1毫米余量。[工步2]：半精铣外表面选用D12R3鼓形刀，即直径12，底圆角半径3，刀具号设定为2。用“等高轮廓铣”方式进行半精加工，加工后所有外表面留有0.5毫米余量。[工步3]：精铣外表面选用D8R4球头铣刀，即直径8，底圆角半径4，刀具号设定为3。用“固定轴轮廓铣”方式进行精加工，将所有曲面表面尺寸一次加工到位。[工步4]：精铣曲面与底座平面边界选用D5端铣刀，即直径5，底圆角半径0，刀具号设定为4。用“轮廓铣”中的“清根铣”方式进行精加工，将工件曲面与底座上平面的边界处加工至尺

4、寸要求。项目7-1包装瓶凸模的加工3操作步骤：操作01．设计工件的实体模型操作02．设置加工环境图7-2构建出的工件实体模型图7-3创建坐标系项目7-1包装瓶凸模的加工4操作步骤：操作03．创建几何体1.设置机床坐标系2.设置工件几何体3.设置毛坯几何体项目7-1包装瓶凸模的加工图7-3创建坐标系图7-5使用“全选”命令设定工件几何体图7-6设置毛坯几何体5操作步骤：操作04．创建刀具组项目7-1包装瓶凸模的加工设定1号刀具：直径：30下半径：5长度：75刃口长度：50刀具号：1设定2号刀具：直径：12下半径：3长度：75刃口长度：50

5、刀具号：2设定3号刀具直径：8下半径：4长度：75刃口长度：50刀具号：3图7-8设置鼓形铣刀参数设定4号刀具：直径：5下半径：0长度：75刃口长度：50刀具号：46操作步骤：操作05．创建加工[工步1]：粗铣外表面项目7-1包装瓶凸模的加工图7-15生成的粗铣刀轨和完成加工后的效果图7-10创建粗铣加工操作7操作步骤：操作05．创建加工[工步2]：半精铣外表面项目7-1包装瓶凸模的加工图7-16创建半精铣加工操作图7-20生成的半精加工刀轨和完成加工后的效果8操作步骤：操作05．创建加工[工步3]：精铣外表面项目7-1包装瓶凸模的加工

6、图7-26生成的精铣加工刀轨和仿真加工效果9操作步骤：操作05．创建加工[工步4]：清根铣项目7-1包装瓶凸模的加工图7-27创建清根加工操作图7-29最后生成的清根铣刀轨和完成加工后的效果10操作步骤：操作06．生成CNC程序项目7-1包装瓶凸模的加工图7-30生成第一工步的加工程序11项目7-1包装瓶凸模的加工加工过程演示（单击画面演示动画）返回单元首页12要点归纳：通过“包装瓶凸模”的加工操作设计，可以概括出以下几项知识和操作要点：1．固定轴轮廓铣只适用于曲面工件的精加工或半精加工，其吃刀量和进刀量都不能过大。在使用这种切削方式之

7、前，一般需要用平面铣、型腔铣等进行粗加工。2．其实体模型的设计、工件几何体的创建与型腔铣的完全一样。仍提醒注意的是，最好将工作坐标系的原点设在工件曲面的最高点上，以便于控制切削过程。3．轮廓铣所使用的刀具多以鼓形刀、球头刀为主，只有在对曲面与平面交接处的清根铣时，可能要用到端铣刀。4．在轮廓铣中，切削区域的设定十分重要，对所有连接的曲面都要选中，刀轨就是根据确定的切削区域来生成的，除非只针对特定某个单一的曲面进行加工。13要点归纳：5．除切削参数外，提醒注意的是不要忘记对非切削参数也要认真的设定，它关系到刀具的运行顺序和安全的加工过程。

8、6．平面铣、型腔铣和固定轴轮廓铣三者之间的异同点概括如下表：切削方式特点平面铣型腔铣轮廓铣联动轴2.5轴2.5轴3轴铣削面特征横截面不变横截面变化横截面变化工件边界的选择曲线/边界曲面/实体曲面/实体加工层