基于UG的文字凸模數(shù)控編程加工

1、基于UG的文字凸模數(shù)控編程加工數(shù)控自動編程就是利用計算機編制數(shù)控加工程序，所以又稱為計算機輔助編程。編程人員將零件的形狀、幾何尺寸、刀具路線、工藝參數(shù)、機床特征等，按一定的格式和方法輸入到計算機內(nèi)，自動編程軟件對這些輸入信息進行編譯、計算、處理后，自動生成刀具路徑文件和機床的數(shù)控加工程序，通過通信接口將加工程序直接送入機床數(shù)控系統(tǒng)，以備加工。數(shù)控自動編程根據(jù)編程信息的輸入與計算機對信息的處理方式不同，主要有語言式自動編程系統(tǒng)和CAD/CAM 集成化編程系統(tǒng)。當我們使用機床加工零件時，通常都需要對機床的各種動作進行控制，一是控制動作的先后次序，二是控制機床各運動部件的位移量。采用數(shù)控機床加工零件

2、時，只需要將零件圖形和工藝參數(shù)、加工步驟等以數(shù)字信息的形式，編成程序代碼輸入到機床控制系統(tǒng)中，再由其進行運算處理后轉(zhuǎn)成驅(qū)動伺服機構(gòu)的指令信號，從而控制機床各部件協(xié)調(diào)動作，自動地加工出零件來。當更換加工對象時，只需要重新編寫程序代碼，輸入給機床，即可由數(shù)控裝置代替人的大腦和雙手的大部分功能，控制加工的全過程，制造出任意復(fù)雜的零件。數(shù)控加工的原理可用如下框圖表示：由圖可以看出，數(shù)控加工過程總體上可分為數(shù)控程序編制和機床加工控制兩大部分。總的來說，數(shù)控加工有如下特點：（1）自動化程度高，具有很高的生產(chǎn)效率。除手工裝夾毛坯外，其余全部加工過程都可由數(shù)控機床自動完成（若配合自動裝卸手段，則是無人控制工廠

3、的基本組成環(huán)節(jié)）。減輕了操作者的勞動強度，改善了勞動條件。省去了劃線、多次裝夾定位、檢測等工序及其輔助操作，有效地提高了生產(chǎn)效率。（2）對加工對象的適應(yīng)性強，改變加工對象時，除了更換刀具和解決毛坯裝夾方式外，不需要重新編程等操作，也不需要作其它任何復(fù)雜的調(diào)整，從而縮短了生產(chǎn)準備周期。（3）加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定。加工尺寸精度在0.0050.01mm之間，不受零件復(fù)雜程度的影響，由于大部分操作都由機器自動完成，因而消除了人為誤差，提高了批量零件尺寸的一致性，同時精密控制的機床上還采用了位置檢測裝置，更加提高了數(shù)控加工的精度。（4）易于建立與計算機間的通信聯(lián)絡(luò)，容易實現(xiàn)群控。由于機床采用數(shù)字信息控制

4、，易于與計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)連接，形成CAD/CAM一體化系統(tǒng)，并且可以建立各機床間的聯(lián)系，容易實現(xiàn)群控。對于加工文字凸模這樣精度較高，在一般普通機床上很難加工或加工效率較低時，選用數(shù)控機床進行加工是比較好的，既省時又高效，同時也提高了經(jīng)濟效益。根據(jù)實際工作情況以及數(shù)控機床學(xué)習的要求，我將運用數(shù)控編程軟件UG，數(shù)控仿真器斯沃（FANUC系統(tǒng)），全程仿真模擬文字凸模的數(shù)控編程加工。根據(jù)上面的數(shù)控加工的原理分析，可知進行數(shù)控仿真模擬加工的一般步驟：1、UG軟件中建立文字模型（學(xué)生姓名）；1、建模過程 草繪曲線矩形拉伸插入文本（名字）拉伸（如圖1所示）2、建好的模型上進行工藝分析；3、相關(guān)參數(shù)的設(shè)置與

5、計算4、程序清單；5、程序調(diào)試和檢驗，輸入數(shù)控機床6、調(diào)入程序，設(shè)定好刀具，毛坯，等機床參數(shù)；7、仿真模擬加工1文字凸模的建模過程進入軟件，單擊新建，彈出如下對話框，設(shè)置如圖：單擊“插入”-“任意環(huán)境環(huán)境中的草圖”，畫好矩形框，“完成草繪”單擊“拉伸”圖標，設(shè)置參數(shù)如下圖左，單擊“插入”“曲線”“文本”，設(shè)置如下圖右 輸入文本后，單擊“確定”“拉伸”，設(shè)置參數(shù)如下圖，然后 單擊“確定”完成建模/生成的文字凸模2模型工藝分析2.1零件圖紙的工藝分析 上圖中所展現(xiàn)的零件就是文字凸模，該圖為最終成型零件的模型200*100*30mm3。查塑料模具手冊查得，該模具材料為40# 需要淬火處理，其精度等級

6、為8級。毛坯形狀為200*100*30mm3。模具的上表面和文字部分為加工表面。由凸模的形狀可知，采用普通機床很難加工，因此選用數(shù)控機床，由于文字部分有好多死角及挖槽處理 所以采用數(shù)控銑床或加工中心。 2.2加工過程工藝分析 查機械加工手冊，加工方案定為：粗銑半精銑精銑三部分。單擊開始中的“加工”，設(shè)置加工環(huán)境如下圖一，確定“確定”，在操作導(dǎo)航器中右擊鼠標鍵，選擇幾何視圖，設(shè)置坐標系如下圖二 圖一 圖二雙擊“WORKPICE”,彈出如下對話設(shè)置如下圖一，圖二 圖一 圖二在操作導(dǎo)航器中右擊，選擇加工方法視圖，設(shè)置如下：“MILL ROUGH”設(shè)置如圖一 ；“MILII SEMEI FINISH”

7、設(shè)置如圖二； “MILL FINISH”設(shè)置如圖三 圖一 圖二 圖三3創(chuàng)建刀具在操作導(dǎo)航器中單擊右鍵，選擇“機床視圖”，單擊“創(chuàng)建刀具”圖標，設(shè)置三把刀具：D10R1;D3;D1 4創(chuàng)建操作 在操作導(dǎo)航器中右擊，點“程序順序視圖”，點“創(chuàng)建操作”圖標，創(chuàng)建三步操作如下：4.1“MILL ROUGH”操作創(chuàng)建設(shè)置如下圖（切削參數(shù)、非切削移動、進給率和速度） 非切削移動設(shè)置如下： 設(shè)置完成后，單擊下方的刀軌生成，自動生成導(dǎo)軌，在模型上顯示如圖 4.2“MILII SEMEI FINISH”操作創(chuàng)建設(shè)置如下圖 對“MILL ROUGH”操作進行復(fù)制，內(nèi)部粘貼，重新設(shè)置切削參數(shù)、非切削移動、進給率和速

8、度如下圖4.3“MILII FINISH”操作創(chuàng)建設(shè)置如下圖 對“MILL ROUGH”操作進行復(fù)制，內(nèi)部粘貼，重新設(shè)置切削參數(shù)、非切削移動、進給率和速度如下圖刀軌生成后在模型上顯示如圖5 后處理 刀軌生成后，進行后處理，輸出數(shù)控程序輸出的數(shù)控程序如下圖： 對輸出的數(shù)控程序進行三個地方的修改6、設(shè)定好裝夾、毛坯、刀具等機床參數(shù) 工件裝夾：設(shè)置毛坯將機床坐標回零刀具的選擇：根據(jù)前面工藝的分析，這里1號刀選圓角銑刀，2號刀選圓角刀。3號刀圓角銑刀其參數(shù)如下圖所示 7、調(diào)入程序 打開程序保護開關(guān)，調(diào)入先前后處理輸出的程序代碼8、仿真模擬加工設(shè)計小結(jié)數(shù)控是一門應(yīng)用范圍廣泛，實用性很強的技術(shù)。要學(xué)好它，我們必須通過不斷的編程設(shè)計，加深理解，真正掌握。通過本次設(shè)計，我對數(shù)控原理和數(shù)控編程有了一個更全面，更深入的了解。在設(shè)計過程中，我遇到了很多的問題，通過提出問題，分析問題，解決問題，我學(xué)到了很多東西。在對本次課程設(shè)計題目的數(shù)控加工過程中，充分運用了UG，斯沃數(shù)控仿真系統(tǒng)等軟件，鞏固和熟悉了相關(guān)操作。特別是在數(shù)控仿真系統(tǒng)上的仿真加工，實實在在的讓我具體的上了一次數(shù)控機床，實實在在的在數(shù)控機床上進行了數(shù)控加工，效果很好。在這其中感謝指導(dǎo)老師