基于UG軟件的雕銑機(jī)加工方向探討

吳苗苗

摘 要：本文運(yùn)用UG軟件的CAD/CAM功能，輔助雕銑機(jī)加工生產(chǎn)，優(yōu)化生產(chǎn)加工工藝，使雕銑機(jī)高速度高精度的特點(diǎn)充分體現(xiàn)出來(lái)，在實(shí)際生產(chǎn)中，能創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：UG；雕銑機(jī)加工；CAD/CAM

中圖分類號(hào)：TG547 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 雕銑機(jī)簡(jiǎn)介

雕銑機(jī)是使用小刀具、大功率和高速主軸電機(jī)的數(shù)控銑床。國(guó)外并沒(méi)有雕銑機(jī)的概念，加工模具他們是以加工中心銑削為主的，但加工中心有它的不足，特別是在用小刀具加工小型模具時(shí)會(huì)顯得力不從心，并且成本很高。國(guó)內(nèi)開(kāi)始的時(shí)候只有數(shù)控雕刻機(jī)的概念，雕刻機(jī)的優(yōu)勢(shì)在雕，如果加工材料硬度比較大也會(huì)顯得力不從心。雕銑機(jī)的出現(xiàn)可以說(shuō)填補(bǔ)了兩者之間的空白。雕銑機(jī)既可以雕刻，也可銑削，是一種高效高精的數(shù)控機(jī)床。

2 雕銑機(jī)加工實(shí)例分析

2.1 UG軟件CAD建模

2.1.1 打開(kāi)UG軟件，進(jìn)入U(xiǎn)G的初始界面，點(diǎn)擊新建按鈕，創(chuàng)建文件名“GYBT”保存于電腦E盤JM文件夾中；點(diǎn)擊開(kāi)始按鈕中的建模，進(jìn)入U(xiǎn)G的建模模塊；點(diǎn)擊工具欄中的基準(zhǔn)平面按鈕，創(chuàng)建建模所需的基準(zhǔn)面，在插入中點(diǎn)擊草圖按鈕，在草圖界面中運(yùn)用曲線命令，以設(shè)計(jì)尺寸，在畫圖平面內(nèi)繪制曲線，點(diǎn)擊回轉(zhuǎn)命令按鈕，選擇截面曲線一條，選擇回轉(zhuǎn)軸線，設(shè)定回轉(zhuǎn)面角度參數(shù)，點(diǎn)擊應(yīng)用按鈕生產(chǎn)回轉(zhuǎn)實(shí)體，如圖1所示。

2.1.2 工藝筆筒主體建模完成，四周的對(duì)蝦花紋建模先構(gòu)建花紋邊框線，搭建三維曲線，運(yùn)用曲面生成命令構(gòu)建所有曲面，運(yùn)用縫合命令縫合視圖中所有曲面，生成實(shí)體模型，建模完成，如圖2，圖3所示。

2.2 工藝路線分析

此工件加工材料為6061鋁合金，毛坯為直徑60mm長(zhǎng)度110mm的棒料，先用數(shù)控車床把筆筒的主體外形和內(nèi)孔加工好，如圖2～圖4所示，然后利用雕銑機(jī)上的回轉(zhuǎn)軸卡盤夾底部，頂針和堵頭頂住筆筒的上口，用雕銑機(jī)由粗到精對(duì)筆筒的四周花紋進(jìn)行高速雕銑加工，最后對(duì)加工完的筆筒進(jìn)行表面打磨拋光導(dǎo)電氧化等處理。

2.3 UG軟件CAM加工

2.3.1 打開(kāi)軟件，加載已建的模型，點(diǎn)擊開(kāi)始中的加工，進(jìn)入U(xiǎn)G的多軸加工編程模式，以模型底面中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，安全平面為50mm，創(chuàng)建加工幾何體及加工毛坯，如圖5所示。

2.3.2 創(chuàng)建加工所需的刀具，對(duì)應(yīng)雕銑機(jī)刀庫(kù)中的刀具號(hào)，創(chuàng)建T02號(hào)刀具直徑3mm的球刀，進(jìn)行粗加工，創(chuàng)建T01號(hào)刀具直徑1mm的球刀，進(jìn)行精加工，點(diǎn)擊創(chuàng)建刀具，如圖6所示。

2.3.3 點(diǎn)擊創(chuàng)建操作按鈕，選擇多軸銑模式，選定加工面及驅(qū)動(dòng)曲面，設(shè)定合理的刀軸參數(shù)，設(shè)定恰當(dāng)?shù)那邢鲄?shù)，生成四軸粗加工軌跡，如圖7所示。

2.3.4 同上操作步驟相似，改變加工刀具及加工參數(shù)，分別生成半精加工和精加工軌跡，如圖8所示。

2.3.5 選定此工序創(chuàng)建的多軸加工操作，對(duì)加工設(shè)置進(jìn)行模擬仿真，點(diǎn)擊確認(rèn)鍵，選擇3D模擬，如圖9所示。

2.3.6 模擬確認(rèn)正確，選定此工序的操作，點(diǎn)擊后處理按鈕，進(jìn)行程序的生成，修改并保存程序，程序保存名為“雕銑機(jī)加工程序”，如圖10所示。

2.4 雕銑機(jī)實(shí)際加工

2.4.1 打開(kāi)雕銑機(jī)，機(jī)床回原點(diǎn)，按照制定工藝安裝工件，安裝對(duì)應(yīng)刀具，設(shè)定機(jī)床加工原點(diǎn)，導(dǎo)入雕銑機(jī)加工程序，加工出筆筒四周花紋。

2.4.2 筆筒后續(xù)處理

此筆筒粗糙度有一定的要求，機(jī)械加工出來(lái)的產(chǎn)品表面有刀具加工的痕跡，需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行后續(xù)處理。用細(xì)沙紙對(duì)產(chǎn)品表面進(jìn)行拋光處理，送特殊處理，表面導(dǎo)電氧化，產(chǎn)品成型。

2.4.3 附成品圖片，如圖11所示。

結(jié)語(yǔ)

雕銑機(jī)在加工此類產(chǎn)品時(shí)，完全體現(xiàn)了它的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，UG軟件的CAD/CAM功能輔助雕銑機(jī)加工，是加工這類產(chǎn)品的主要方向，通過(guò)我們對(duì)此類產(chǎn)品加工方法不斷的探索，希望能為這一領(lǐng)域的發(fā)展做一點(diǎn)點(diǎn)貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]數(shù)控雕銑機(jī)操作說(shuō)明書[Z].

[2]數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)教程[M].北京：電子工業(yè)出版社.