基于UG面銑的毛坯還原法在編程中的應(yīng)用

李倩

摘 要：文章首先介紹了UG自動編程的過程，然后介紹了毛坯還原法思路和基本操作命令，最后以實例加以驗證，證明了毛坯還原法在UG面銑中是切實可行了，為編程者提供了一種簡單、易操作的做毛坯的方法。

關(guān)鍵詞：UG；毛坯還原法；編程

中圖分類號：TG547 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）24-0172-02

Abstract： This paper first introduces the process of UG automatic programming， then introduces the idea of blank reduction method and the basic operation commands. Finally， it proves that the blank reduction method is feasible in UG face milling by an example. It provides a simple and easy way to make blank for programmer.

Keywords： UG； blank reduction； programming

1 UG自動編程簡介

UG是當(dāng)前世界最先進、面向先進制造行業(yè)、緊密集成的CAID/CAD/CAE/CAM軟件系統(tǒng)，提供了從產(chǎn)品設(shè)計、工藝分析、加工程序仿真、數(shù)控程序生成等一整套解決方案。UG/CAM是整個UG系統(tǒng)的一部分，它以零件三維模型為基礎(chǔ)，具有強大可靠的刀具軌跡生成方法，可以完成車削、2.5軸～5軸銑削、線切割等編程。UG/CAM最大的特點就是生成的編程的效率非常高、刀具軌跡合理、切削負載均勻、適合高速加工。

UG/CAM主要由5個模塊組成，即交互加工工藝參數(shù)輸入模塊、刀路軌跡生成模塊、刀具軌跡編輯模塊、三維動態(tài)仿真模塊及后置處理模塊。

UG/CAM編程的一般步驟是創(chuàng)建加工坐標(biāo)系MCS和工件幾何體workpiece，創(chuàng)建刀具，及創(chuàng)建程序。具體步驟：（1）點擊開始-選擇加工-進入加工環(huán)境選擇，選擇加工類型，確定；（2）單擊鼠標(biāo)右鍵彈出菜單，切換到幾何視圖，一般自己創(chuàng)建的模型都會自帶一個MCS和幾何體，雙擊MCS彈出mcs對話框選擇自動判斷，選擇上表面即可將MCS設(shè)置為上表面中間，設(shè)置安全高度即可。雙擊workpiece，彈出workpiece對話框，指定部件和毛坯；（3）創(chuàng)建刀具，點擊創(chuàng)建刀具，彈出刀具對話框，設(shè)置自己需要的刀具類型及直徑；（4）創(chuàng)建操作，依次設(shè)置好刀具，幾何體選項，彈出加工參數(shù)對話框，根據(jù)加工要求填寫有關(guān)參數(shù)，點擊生成，加工刀路完成，點擊確認(rèn)，改為2d，可以加工模擬了。

2 毛坯還原法簡介

在加工中，有的零件一次裝夾，就可以完成所有工序的加工，有的零件則需要多次裝夾才可以完成所有工序的加工。對于一次裝夾就可以完成所有工序的加工的零件，UG可以提供現(xiàn)成的毛坯，編程者不用自備毛坯；但對于需要多次裝夾才可以完成所有工序的加工的零件，編程者要自備每道工序所需毛坯，零件越復(fù)雜，加工工序越多，自備的毛坯就越多，大大增加了編程者的勞動量。

本文提供了一種自備毛坯的方法，此方法既節(jié)省了編程者的時間，又降低了建模的難度。它的思路是利用UG實體建模功能，利用零件實體逐步還原每道工序加工后的零件模樣，每一道工序加工好的部件作為下一道工序的毛坯，依次類推，直到最后一道工序。

毛坯還原法的操作過程：點擊UG建模，點擊所有應(yīng)用模塊，點擊電極設(shè)計，選創(chuàng)建方塊，框選被加工的零件，設(shè)置間隙，確定，這是第一道工序的毛坯；第二道工序的毛坯的創(chuàng)建一般用修剪體命令、拆分體命令和替換面，快速完成第二道工序毛坯的創(chuàng)建，其余毛坯創(chuàng)建方法一樣。

3 毛坯還原法實例

要求：毛坯來料：單邊余量5毫米左右，裝夾方式：平口鉗裝夾。

（1）加工工藝分析：圖中零件有1、2、3三個平面，根據(jù)基準(zhǔn)先行原則，先加工面3，然后以平面3為基準(zhǔn)面，再加工平面1，加工好平面1后，最后加工平面3及孔槽。

（2）毛坯還原法思路：在ug建模環(huán)境中，用偏置面命令將毛坯向下偏置4毫米，頂面留1毫米余量，毛坯余量都向下移動，底面則有9毫米余量，然后利用拆分體命令將毛坯拆分成2部分，下部分6毫米，供臺虎鉗裝夾用，最后用替換面命令，完成工序一的毛坯還原，即加工完第一道工序后，原來的毛坯變成的樣子，此次還原的毛坯還是下一道工序的毛坯。

（3）毛坯還原法操作：首先，點擊UG建模，點擊所有應(yīng)用模塊，點擊電極設(shè)計，選創(chuàng)建方塊，框選被加工的零件，設(shè)置間隙5mm，確定，這是第一道工序的毛坯?？梢钥闯隽慵苓吽杏嗔慷际?mm。

然后，創(chuàng)建第一道工序加工后的零件模樣，來作為第二道工序的毛坯。用偏置面命令將毛坯上頂面和下底面分別向下偏置4毫米，這樣零件上表面剩余1mm余量，下底面的余量變?yōu)?mm，左右余量為5mm，見圖3。

零件加工時，用臺虎鉗裝夾，夾持長度5mm左右，為了安全起見，零件夾持部分留些余量，一面刀具過切臺虎鉗，為此，將毛坯分成上下兩部分，下部分裝夾用，上部分生成第一道工序加工完時的零件。用拆分體命令將毛坯分成1和2上下兩部分。

以原零件作參考，用替換面命令還原毛坯前后、左右和上頂面，用求和命令將零件和毛坯合成一個整體。第一步被還原的毛坯既是工序一的加工部件，又是第二工序的毛坯，要注意把它另放一個圖層。

以此毛坯作為第一道工序的部件，以包容快作為第一道工序的毛坯，加工路徑如圖6-圖9。

第二道工序毛坯還原過程：首先把工序二加工后的部件做出來，然后以工序一加工后的部件作為工序二的毛坯，進行加工程序的生成。以工序一的部件為毛坯，以原零件作為參考，做出工序二加工后的部件。

先用修剪體命令修建毛坯余量，在用拆分體命令拆分毛坯，還原后的部件見圖11。

參考文獻：

[1]齊從謙，甘屹.UGS NX5.0中文版CAD/CAE/CAM使用教程[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.

[2]展迪優(yōu).UG NX8.0典型實例解析（3版）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2012.