小苹果说明书

UG多轴加工《小苹果》说明书

小苹果的分析

基于UG软件系统对工艺品的加工及后处理，以小苹果为例，简单应用数控编程工艺和方法。为复杂工艺产品的设计和数控编程提供设计思路和原则。

此类产品一般无特殊功能要求，外观要求美观、有个性。这样产品造型就必须由许多样条曲面组成自由曲面，因此在计算机辅助造型之前必须对产品表面进行分析。 因为小苹果表面曲率为规律变化，相邻边有简单的对应关系，所以后续曲面拼接过渡较为简单。首先将小苹果分为两部分，苹果表面和苹果把，对其分别造型设计；其次对相连区域进行光顺过渡，完成轮廓造型；最后进行后处理。

1

UG多轴加工《小苹果》说明书

一、模具CAM编程与数控加工

UGCAM是业界最具代表性的数控软件。其最具特点的是功能强大的刀具轨迹生成方法，包括车削、铣削、线切割等完善的加工方法。其中铣削主要有以下功能:Point to Point:完成各种孔加工；Panar Mill:平面铣削，包括单向行切，双向行切，环切以及轮廓加工等；Fixed Contour:固定多轴投影加工。用投影方法控制刀具在单张曲面上或多张曲面上的移动，控制刀具移动的可以是己生成的刀具轨迹，一系列点或一组曲线；Variable Contour:可变轴投影加工；Parameter line:等参数线加工。可对单张曲面或多张曲面连续加工；Zig -Zag Surface:裁剪面加工；Rough to Depth:粗加工，将毛坯粗加工到指定深度；Cavity Mill:多级深度型腔加工，特别适用于凸模和凹模的粗加工；Sequential Surface:曲面交加工，按照零件面、导动面和检查面的思路对刀具的移动提供最大程度的控制；Flow cut:清根加工，刀具自动寻找需要清根的加工区域。

二、产品的造型及数控加工

1.坐标系的确定

UG软件提供了强大的坐标系设定功能，包括绝对坐标系、工作坐标系WCS和加工坐标系MCS。数学模型的建立以工作坐标系为基础，而刀位文件的生成是以加工坐标系为基础的。建立加工坐标系有以下原则:一般情况下应与工作坐标系一致;坐标原点要定在有利于测量和操作者快速准确对刀的位置;根据机床坐标系和零件在机床上的位置确定加工坐标轴的方向。

根据以上原则，在建立模具模型时将工作坐标系与加工坐标系重合，坐标原点定在毛坯底面中点处，同时要考虑到夹具的尺寸，坐标轴的方向应与机床坐标一致。

因为将工艺品分为上下两部分加工，所以刀具坐标轴与机床坐标轴分为两种情况：

2

1）加工上半部分时：坐标轴的方向应与机床坐标一致

2）加工下半部分时：坐标轴的方向应与机床坐标相反

3

UG多轴加工《小苹果》说明书

2.刀具的选择

刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度高、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这是要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。

UG的加工模块允许用户定义多种刀具，包括铣刀、圆柱刀、T形刀、钻头、车刀等，其中铣刀又可以定义为圆柱平底铣刀、圆柱球头铣刀、平底圆角铣刀、锥形球头铣刀等。模具材料是模具钢，硬度高，韧性强，需要采用硬质合金刀具，又因为尺寸较小，所以加工选用的刀具有:∮4球头铣刀、∮10平底圆角铣刀（R1=4）、∮30球头铣刀。

3.加工方法的确定

加工方法的选择原则是保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般有许多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。

零件上比较精确表面加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。对这些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的，还应正确确定从毛坯到最终成形的加工方案。 一般工序划分有以下几种方式： 1) 按零件装卡定位方式划分工序

由于每个零件结构形状不同，各表面的技术要求也有所不同，故加工时，其定位方式则各有差异。一般加工外形时，以内形定位；加工内形时又以外形定位。因而可根据定位方式的不同来划分工序。

4