NO4自动编程零件加工电子课件 数控机床零件加工 .ppt

目录目录任务十三任务十三 螺纹轴的自动编程与加工螺纹轴的自动编程与加工任务十四任务十四 透镜凹模的自动编程与加工透镜凹模的自动编程与加工目录目录学习目标学习目标 1熟悉数控自动编程的基本步骤；2掌握UG CAM数控加工的流程；3会创建程序、刀具、几何体、方法；4.会创建粗车、精车、车槽和车螺纹等操作；5.会对操作进行后处理；6.培养安全文明生产的习惯及合作精神。目录目录任务描述任务描述使用UG软件和数控车床完成下图螺纹轴的自动编程与加工,已知毛坯为直径45mm，长度120mm的45#圆钢。目录目录一、自动编程的基本步骤一、自动编程的基本步骤5.5.程序输出程序输出4.4.后处理后处理 3.3.刀位轨迹刀位轨迹生成生成2.2.几何造型几何造型1.1.零件图及零件图及加工工艺加工工艺分析分析目录目录二、二、UG NX CAMUG NX CAM数控加工的一般过程数控加工的一般过程目录目录三、三、UG NX CAMUG NX CAM数控加工的一般过程数控加工的一般过程11.11.11.11.节点节点节点节点（nodenode）10.10.10.10.工件工件工件工件（workpieceworkpiece）9.9.9.9.材料侧材料侧材料侧材料侧（material sidematerial side）8.8.8.8.步距步距步距步距（stepoverstepover）7.7.7.7.后处理后处理后处理后处理（postprocesspostprocess）6.6.6.6.刀具位置源文件刀具位置源文件刀具位置源文件刀具位置源文件（cutter location source filecutter location source file，CLSFCLSF）5.5.5.5.刀具刀具刀具刀具（toolstools）4.4.4.4.加工坐标系加工坐标系加工坐标系加工坐标系（machine coordinate systemmachine coordinate system，MCSMCS）3.3.3.3.几何体几何体几何体几何体（geometrygeometry）2.2.2.2.操作操作操作操作（operationoperation）I I I I.模板文件模板文件模板文件模板文件（template filetemplate file）目录目录四、数控车削加工类型四、数控车削加工类型数控车削的加工范围数控车削的加工范围 目录目录四、数控车削加工类型四、数控车削加工类型5.5.5.5.钻孔钻孔钻孔钻孔1.1.1.1.粗车内、外粗车内、外粗车内、外粗车内、外轮廓轮廓轮廓轮廓4.4.4.4.车螺纹车螺纹车螺纹车螺纹2.2.2.2.精车内、外精车内、外精车内、外精车内、外轮廓轮廓轮廓轮廓3.3.3.3.车槽车槽车槽车槽目录目录五、五、UG NX6.0UG NX6.0加工模块的工作界面加工模块的工作界面1 1标题栏；标题栏；2 2菜单栏；菜单栏；3 3提示栏；提示栏；4 4工具栏；工具栏；5 5对话框；对话框；6 6绘图区；绘图区；7 7操作导航器操作导航器UG NX6.0UG NX6.0加工模板加工模板的工作界面的工作界面目录目录五、五、UG NX6.0UG NX6.0加工模块的工作界面加工模块的工作界面4.4.工具栏工具栏3.3.提示栏和提示栏和状态栏状态栏5.5.对话框对话框1.1.标题栏标题栏7.7.绘图区绘图区2.2.主菜单主菜单6.6.6.6.导航按钮与操导航按钮与操导航按钮与操导航按钮与操作导航器作导航器作导航器作导航器目录目录六、六、UG NX6.0UG NX6.0加工的初始设置加工的初始设置1 1.操作导航器操作导航器1 1）程序顺序视图）程序顺序视图目录目录六、六、UG NX6.0UG NX6.0加工的初始设置加工的初始设置2 2）机床视图）机床视图目录目录六、六、UG NX6.0UG NX6.0加工的初始设置加工的初始设置3 3）几何视图）几何视图目录目录六、六、UG NX6.0UG NX6.0加工的初始设置加工的初始设置4 4）加工方法视图）加工方法视图目录目录六、六、UG NX6.0UG NX6.0加工的初始设置加工的初始设置2 2.创建父节点组创建父节点组1 1 1 1）2 2 2 2）3 3 3 3）4 4 4 4）5 5 5 5）创建几何体创建几何体创建加工坐标系创建加工坐标系创建加工创建加工方法组方法组创建刀具创建刀具创建程序组创建程序组目录目录任务实施任务实施1 1零件图的工艺分析零件图的工艺分析2 2确定装夹方案确定装夹方案3 3确定加工顺序确定加工顺序4 4选择刀具及切削用量选择刀具及切削用量5 5编制工艺文件（工序卡、刀具调整卡编制工艺文件（工序卡、刀具调整卡)目录目录目录目录目录目录三、方案实施三、方案实施1启动UG6.0，建立模型。2、进入加工模块，完成车加工初始化。3、创建几何体，建立工件坐标系，目录目录建立毛坯与零件（参数如图设置）目录目录根据刀具卡创建刀具目录目录创建外圆粗加工目录目录刀路如蓝线所示目录目录创建外圆精加工创建外圆精加工目录目录切槽改变切削区域目录目录刀路刀路目录目录创建螺纹操作刀刀路路目录目录刀路校验目录目录后处理后处理目录目录四、检查评估四、检查评估 1、对各小组的加工零件进行检查 尺寸要求 表面粗糙度要求 2、对各小组成员进行评价五、总结与拓展五、总结与拓展利用利用UGNX6.0UGNX6.0数控加工车模块完成图的自动编程。数控加工车模块完成图的自动编程。目录目录螺纹轴螺纹轴 目录目录 1.1.1.1.自动编程的概念和特点自动编程的概念和特点自动编程的概念和特点自动编程的概念和特点 图形交互式自动编程是一种计算机辅助编程技术，图形交互式自动编程是一种计算机辅助编程技术，通过专用的计算机软件来实现。这种软件通常以机械计通过专用的计算机软件来实现。这种软件通常以机械计算机辅助设计算机辅助设计(CAD)(CAD)软件为基础，利用调用数控编程模软件为基础，利用调用数控编程模块、采用人机交互的方式在计算机屏幕上指定被加工的块、采用人机交互的方式在计算机屏幕上指定被加工的部位，再输入相应的加工参数，计算机便可自动进行必部位，再输入相应的加工参数，计算机便可自动进行必要的数学处理并编制出数控加工程序，同时在计算机屏要的数学处理并编制出数控加工程序，同时在计算机屏幕上动态地显示出刀具的加工轨迹。幕上动态地显示出刀具的加工轨迹。自动编程方法比手工编程速度快，精度高，直观性自动编程方法比手工编程速度快，精度高，直观性好，使用方便，便于检查。好，使用方便，便于检查。课外知识连接课外知识连接目录目录 2.2.2.2.自动编程常用软件自动编程常用软件自动编程常用软件自动编程常用软件 1 1）MastercamMastercam。2 2）CimatronCimatron。3 3）UGUG。4 4）Pro/EngineerPro/Engineer。5 5）CAXACAXA。课外知识连接课外知识连接目录目录学习目标学习目标 1熟悉UG NX6.0的铣削类型；2会创建平面铣、型腔铣、固定轴轮廓铣的相关操作；3会创建孔的点位加工操作；4.能对操作进行后处理，会进行数控程序的传输；5.会对操作进行模拟仿真加工；6.培养安全文明生产的习惯及合作精神。目录目录任务描述任务描述使用UGNX6.0软件，完成图所示透镜凹模的自动编程与加工，毛坯为45#钢，尺寸为1209040。目录目录一、铣削加工类型一、铣削加工类型铣削加工类型示意图铣削加工类型示意图 目录目录一、铣削加工类型一、铣削加工类型1 1.平面铣平面铣（mill_planar）平平面面铣铣的的操操作作子子类类型型目录目录一、铣削加工类型一、铣削加工类型2 2.型腔铣（型腔铣（mill_contour）型型腔腔铣铣子子类类型型目录目录一、铣削加工类型一、铣削加工类型3 3.固定轴曲面轮廓铣（固定轴曲面轮廓铣（fixedaxis milling）固定轴曲面轮廓铣简称固定轴铣。它将空间驱固定轴曲面轮廓铣简称固定轴铣。它将空间驱动几何体投射到零件表面上，驱动刀具以固定轴形动几何体投射到零件表面上，驱动刀具以固定轴形式加工曲面轮廓。固定轴铣主要用于曲面的半精加式加工曲面轮廓。固定轴铣主要用于曲面的半精加工和精加工，也可以进行多层铣削。该模块提供工和精加工，也可以进行多层铣削。该模块提供完全和综合的功能，用于产生三轴联动加工完全和综合的功能，用于产生三轴联动加工刀具路径。刀具路径。目录目录一、铣削加工类型一、铣削加工类型4 4.可变轴曲面轮廓铣（可变轴曲面轮廓铣（variableaxis milling）可变轴曲面轮廓铣模块支持定轴和多轴可变轴曲面轮廓铣模块支持定轴和多轴铣削功能，可加工铣削功能，可加工UGUG造型模块中生成的任何造型模块中生成的任何几何体，并保持主模型相关性。该模块提供几何体，并保持主模型相关性。该模块提供完整的三至五轴铣削功能，以及强大的刀轴完整的三至五轴铣削功能，以及强大的刀轴控制、进给方式选择和刀具路径生成功能。控制、进给方式选择和刀具路径生成功能。目录目录一、铣削加工类型一、铣削加工类型5 5.顺序铣（顺序铣（sequential milling）顺序铣模块适用于需要完全控制刀具路径生成过程顺序铣模块适用于需要完全控制刀具路径生成过程中的每一个步骤的情况，支持二至五轴的铣削编程。它中的每一个步骤的情况，支持二至五轴的铣削编程。它允许用户交互式地一段一段地生成刀具路径，并保持对允许用户交互式地一段一段地生成刀具路径，并保持对过程中的每一步的全面控制。该模块提供的循环功能使过程中的每一步的全面控制。该模块提供的循环功能使用户可以仅定义某个曲面上最内和最外的刀具路径，而用户可以仅定义某个曲面上最内和最外的刀具路径，而由该模块自动生成中间的步骤，顺序铣适用于高难度的由该模块自动生成中间的步骤，顺序铣适用于高难度的数控程序编制。数控程序编制。目录目录二、合理选择加工刀具与切削用量二、合理选择加工刀具与切削用量1 1.刀具的合理选择刀具的合理选择 （1）选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应尺寸相适应。（2）立铣刀和镶硬质合金刀片的端铣刀主要用于加工凸立铣刀和镶硬质合金刀片的端铣刀主要用于加工凸台、凹槽和箱口面台、凹槽和箱口面。目录目录二、合理选择加工刀具与切削用量二、合理选择加工刀具与切削用量 （3）对于要求较高的细小部位的加工，可使用整体式硬对于要求较高的细小部位的加工，可使用整体式硬质合金刀，以取得较高的加工精度，但是注意刀具悬升不能太质合金刀，以取得较高的加工精度，但是注意刀具悬升不能太大，否则刀具不但容易磨损，而且会有折断的危险大，否则刀具不但容易磨损，而且会有折断的危险。（4）球铣刀、圆鼻铣刀常用于加工曲面和变斜角轮廓外球铣刀、圆鼻铣刀常用于加工曲面和变斜角轮廓外形，而球铣刀多用于半精加工和精加工，镶硬质合金刀具的圆形，而球铣刀多用于半精加工和精加工，镶硬质合金刀具的圆鼻铣刀多用于粗加工鼻铣刀多用于粗加工。目录目录二、合理选择加工刀具与切削用量二、合理选择加工刀具与切削用量 （5）钻孔时要先用中心钻或球铣刀打中心孔，用以引正钻孔时要先用中心钻或球铣刀打中心孔，用以引正钻头钻头。目录目录二、合理选择加工刀具与切削用量二、合理选择加工刀具与切削用量2 2.切削用量的合理选用切削用量的合理选用整体硬质合金平底铣刀切削用量推荐表（整体硬质合金平底铣刀切削用量推荐表（4545钢）钢）目录目录二、合理选择加工刀具与切削用量二、合理选择加工刀具与切削用量整体硬质合金球铣刀切削用量推荐表（整体硬质合金球铣刀切削用量推荐表（4545钢）钢）目录目录二、合理选择加工刀具与切削用量二、合理选择加工刀具与切削用量可转位硬质合金铣刀切削用量推荐表（可转位硬质合金铣刀切削用量推荐表（4545钢）钢）目录目录三、三、FANUC 0iFANUC 0i和和PCPC机的程序传输机的程序传输 1）利用利用RS232 串口串口(以以PCIN软件软件 为例为例)。2）利用利用CFCF卡卡。目录目录三、三、FANUC 0iFANUC 0i和和PCPC机的程序传输机的程序传输 CF 卡传输硬件卡传输硬件（a）CF 卡（b）CF 转PCMCIA适配器（c）多合一读卡器目录目录任务实施任务实施1 1零件图的工艺分析零件图的工艺分析2 2确定装夹方案确定装夹方案3 3确定加工顺序确定加工顺序4 4选择刀具及切削用量选择刀具及切削用量5 5编制工艺文件（工序卡、刀具调整卡编制工艺文件（工序卡、刀具调整卡)目录目录目录目录目录目录三、方案实施三、方案实施1、启动UG6.0，建立模型。2、进入加工模块，完成铣削加工初始化。3、建立工件坐标系：目录目录建立毛坯与零件几何体（参数如图设置）目录目录创建面铣刀：单击 ，在弹出对话框中从刀具子类型中选择，单击确定后，刀具设置为：【直径】为80mm，【底圆角半径】为1，【长度】为50，【刀刃长度】设置为16，其余保持默认；单击“确定”。具体操作如图所示。目录目录创建平底刀、球刀、钻头创建平底刀、球刀、钻头依据上图创建面铣刀的过程，依次创建平底刀、球刀、钻头，参数设置如下图依据上图创建面铣刀的过程，依次创建平底刀、球刀、钻头，参数设置如下图,铰铰孔方法与钻孔类似，仅切削用量不同，铰孔操作不再创建，铰刀不再创建。孔方法与钻孔类似，仅切削用量不同，铰孔操作不再创建，铰刀不再创建。目录目录目录目录 生成的生成的面铣削刀轨面铣削刀轨 模拟仿真模拟仿真刀轨设置刀轨设置 切削参数设置切削参数设置 非切削移动设置非切削移动设置 进给与速度设置进给与速度设置 生成刀轨生成刀轨刀轨校验刀轨校验目录目录指定切指定切削参数削参数（余量（余量设置）设置）目录目录目录目录工步三：精铣两槽工步三：精铣两槽工步三：精铣两槽工步三：精铣两槽在在“操作导航器操作导航器”中复制中复制“CAVITY_MILL”CAVITY_MILL”操作；复制后改名为操作；复制后改名为“CAVITY_MILL_FINISH”CAVITY_MILL_FINISH”，打开，打开“CAVITY_MILL_FINISH”CAVITY_MILL_FINISH”操作，将刀轨设置中得操作，将刀轨设置中得“方法方法”设置为：设置为：“MILL_FINISH”MILL_FINISH”；进给与速度设置中设置主轴转速；进给与速度设置中设置主轴转速2500r/min2500r/min、进、进给量给量800mm/min800mm/min。在。在【切削层切削层】打开的页面内选取打开的页面内选取“仅在范围底部仅在范围底部”，特别将，特别将“切切削参数削参数”中毛坯项内的中毛坯项内的【处理中的工件处理中的工件】设为设为“使用使用3D”3D”，如图，如图14-2014-20。其他内容不。其他内容不变。变。目录目录工步四：粗铣抛物面型腔工步四：粗铣抛物面型腔工步四：粗铣抛物面型腔工步四：粗铣抛物面型腔在在“操作导航器操作导航器”中复制中复制“CAVITY_MILL”CAVITY_MILL”操作；复制后改名为操作；复制后改名为“CAVITY_MILL_R2”CAVITY_MILL_R2”，打开，打开“CAVITY_MILL_R2”CAVITY_MILL_R2”操作，在操作，在【几何体几何体】中，单击，弹中，单击，弹出出【切削区域切削区域】对话框，选取抛物面，其他内容不变。对话框，选取抛物面，其他内容不变。单击图标，完成抛物面型腔粗铣操作的创建，生成的刀轨如图单击图标，完成抛物面型腔粗铣操作的创建，生成的刀轨如图14-2314-23。校验刀轨后。校验刀轨后模拟仿真如图模拟仿真如图14-2414-24。目录目录目录目录 生成刀轨生成刀轨单击图标，完成精铣抛物面操作的创建，生成的刀轨如图单击图标，完成精铣抛物面操作的创建，生成的刀轨如图14-2714-27。校验刀轨后模拟仿真如图校验刀轨后模拟仿真如图14-2814-28。目录目录目录目录后处理，产生后处理，产生后处理，产生后处理，产生NCNC程序程序程序程序在在“操作导航操作导航器器”中，选中中，选中某一操作，如，某一操作，如，点击点击 ，弹出，弹出后处理对话框，后处理对话框，分别选择后处分别选择后处理器理器（FANUC-FANUC-BJBJ）、输出文）、输出文件名、单位等，件名、单位等，单击单击“确定确定”，生成，生成NCNC程程序，如图序，如图14-14-3535所示。所示。目录目录后处理后处理目录目录领料、领工具程序传输机床加工四、检查评估四、检查评估 1、对各小组的加工零件进行检查 尺寸要求 表面粗糙度要求 2、对各小组成员进行评价五、总结与拓展五、总结与拓展目录目录