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1、1,书名：UG数控加工ISBN：978-7-111-42272-3作者：张士军出版社：机械工业出版社本书配有电子课件,2,第2单元 平面铣加工,平面铣加工是指在平面铣加工模板所提供的环境下，创建顶面、外轮廓、内型槽、通孔、盲孔等铣加工操作。平面铣只适用于加工与刀轴垂直的几何体形面，即加工出的形面是直壁型的。,主要内容,返回目录,项目2-1 定位盘的加工,退出,项目2-2 拨盘的加工,实战演练2：落料板的加工,知识梳理,3,项目2-1 定位盘的加工,项目目标： 在“平面铣”模板加工环境下，运用精铣表面、钻孔、粗铣凹槽、精铣凹槽、铰孔、精铣外侧（拔模）面等操作，完成图2-1所示“定位盘”零件的加工
2、。学习内容： 构建工件模型、设定平面铣加工环境、创建加工坐标系、创建几何体、创建刀具组；创建面铣、钻孔、粗铣凹槽、精铣凹槽、铰孔、精铣外侧（拔模）面等加工操作；生成刀具轨迹、检验刀轨；后处理操作、生成加工程序等。,图2-1 定位盘,返回单元首页,4,项目2-1 定位盘的加工,任务分析：1加工条件 根据工艺要求，该加工件在立式加工中心机床上加工。工件的毛坯为25025032板料，底平面已经加工完毕，工件材料为45钢。使用专用夹具分两次装夹，固定在机床的工作台上。2工序安排 该加工件安排6个加工工步，前5个工步以底平面和四个侧面定位并夹紧，加工中心孔和凹槽表面；最后1个工步以底平面和中心孔定位并夹
3、紧，加工拔模角为5的四个侧表面。底面上的40沉头孔暂不加工。【工步1】精铣顶面 采用“面铣”方式，精铣工件顶面，选用100盘式铣刀加工，一次铣削到位。【工步2】钻中心孔 采用“啄钻”方式，钻20中心孔，选用19.7钻头加工，将孔钻透，孔径留有0.3mm加工余量。【工步3】粗铣凹槽 采用“平面铣”方式，粗铣凹槽内表面，选用16端铣刀加工，凹槽底面和四周表面均留0.5mm加工余量。【工步4】精铣凹槽 采用“平面铣”方式，精铣凹槽内表面，选用9端铣刀加工，一次铣削到位。【工步5】铰中心孔 采用“标准钻”方式，铰20中心孔，选用20铰刀加工，一次铰削到位。【工步6】精铣外侧面 重新定位装夹，并采用“平
4、面铣”方式，精铣外侧面（拔模面），选用拔模角5的30端铣刀加工，一次铣削到位。,5,项目2-1 定位盘的加工,工艺路线：（见图2-2）,6,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：1构建工件模型 设计铣削的数控加工程序，事先构建出加工件的轮廓曲线和实体模型。对于铣削加工的工件模型，其设计方法有所不同，要求将工件的边界轮廓曲线绘制在水平基准平面上，并且其工作坐标系的原点应位于工件最高顶面上。具体方法如下：（1）绘制工件轮廓曲线 进入建模工作界面，选择XC-YC基准平面作为草图平面，按定位盘工程图要求，画出工件的边界轮廓曲线，如图2-3所示。绘制工件轮廓曲线时要注意两点：一是所有的圆角、倒角等细节特征
5、，都要在轮廓曲线中反映出来，不能用实体特征方法来构建；二是要精准地标注出全部轮廓曲线的尺寸数值，以便在选择加工边界时所用。,图2-3 画出工件边界轮廓曲线,7,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：1构建工件模型（2）构建工件实体模型 在三维工作界面上，分别选取各个轮廓曲线，必须向下拉伸生成工件实体模型，以保证工作坐标系的原点位于工件的顶面上。同时，要注意最外层边界轮廓在拉伸时，要构建出5的拔模斜度。完成实体模型的构建后，不要将轮廓曲线隐藏，在后面的加工操作中会经常使用。构建出的工件实体模型，如图2-4所示。,图2-4 构建出定位盘实体模型,8,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：2设置加工环境
6、 单击“菜单条”上的起始-加工命令，会弹出一个“加工环境”对话框。将对话框上的“CAM会话配置”栏中的“cam_general”选项（通用机床）选中，同时，将“CAM设置”栏中的“mill_planer”选项（平面铣加工）选中，如图2-5所示。完成上面的设置后，单击初始化按钮，结束加工环境设置，进入平面铣加工操作工作界面。此步骤是调入适合本次加工所要用到的操作模板。,图2-5 “加工环境”对话框,9,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：3创建加工坐标系 单击“加工创建”工具条上的创建几何体命令，会弹出“创建几何体”对话框。将对话框上“类型”栏中设置为“mill_planer”（平面铣）；选择“
7、子类型”下面第六个图标MCS；“父级组”设置为“MCS_MILL”；然后。在“名称”栏中输入加工坐标系名称“ZBX”，如图2-6所示。单击确定按钮，弹出“MCS”对话框。此对话框上所有的选项和参数均保持默认状态，如图2-7所示。单击此对话框上的确定按钮，结束加工坐标系的设置。完成设置的加工坐标系，如图2-8所示。,图2-6 “创建几何体”对话框,图2-7 “MCS”对话框,图2-8 创建的加工坐标系,10,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：4.创建工件几何体 单击创建几何体命令，弹出“创建几何体”对话框。将此对话框上的选项设置：“类型”为“mill_planer”、“子类型”为第一个图标“W
8、ORKPIECE”（工件）、“父级组”为“ZBX”。在“名称”栏中输入“JHT”，如图2-11所示。单击确定按钮，弹出“工件”对话框，如图2-12所示。选择“几何体”栏下的第一个图标部件，并单击下面的选择按钮，出现“工件几何体”对话框，选中“选择选项”下面的“几何体”选项，并将“过滤方式”设定为“体”，如图2-13所示。单击对话框上的全选按钮，会看到整个工件模型都变成红色，表示选中工件实体。单击确定按钮，结束创建工件几何体操作。此时，会返回到“工件”对话框。观察这个对话框，上面有一个按钮显示为“Material:CARBON STEEL”，表示工件的材料默认为“碳钢”，保持默认状态即可。,图2
9、-11 “创建几何体”对话框,11,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：5创建毛坯几何体 选择“几何体”下面的第二个图标毛坯。单击下面的选择命令，会弹出“毛坯几何体”对话框。选择“选择选项”下面的“自动块”选项，并设置自动块参数为，XM+=2、XM-=2、YM+=2、YM-=2、ZM+=2、ZM-=0，如图2-14所示。如此设置是将毛坯的边界尺寸在工件的上面和四个周边各增加2mm的加工余量，使毛坯成为一个25025032的板料。同时，在毛坯的底面没有加工余量，表示工件的底面已经加工到位。完成设置后，就会看到，在工件模型中出现一个包容的矩形体，这就是毛坯几何体，如图2-15所示。单击对话框上的确
10、定按钮，结束创建毛坯几何体操作。,图2-14 “毛坯几何体”对话框,图2-15 创建的毛坯几何体,12,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：6创建刀具组 根据工序安排，本工件在立式加工中心机床上的加工，共需要6把刀具。每把刀具按使用的先后顺序，进行编号。具体的刀具创建过程如下：创建1号刀具：100盘铣刀（D100） 单击“加工创建”工具条上的创建刀具命令，弹出“创建刀具”对话框。设置选项：“类型”为“mill_planer”(平面铣)；“子类型”为第三个图标FACE_MILL（面铣）；“父级组”为“GENERIC MACHINE”（通用机床）；“名称”为“D100”，如图2-16所示。单击应用
11、按钮，弹出“Milling Tool-5 Parameters”（5参数铣刀）对话框。具体的刀具参数设置如下： 直径：100 下半径：1 长度：50 刃口长度：25 刃数：8 刀具号：1其余参数均保持默认值，如图2-17所示。 完成设置后，单击下面的显示刀具命令，会看到在工件模型上面出现一个铣刀轮廓图像，如图2-18所示。,13,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：6创建刀具组创建2号刀具：19.7钻头（Z19.7） 将“创建刀具”对话框上的“类型”设置为“drill”；“子类型”选择第一行第三个图标DRILLING_TOOL；“父级组”仍为“GENERIC MACHINE”；“名称”为“Z1
12、9.7”，如图2-19所示。单击应用按钮，弹出“钻刀”对话框。具体的刀具参数设置如下： 直径：19.7 长度：80 刃口长度：60 刃数：2 刀具号：2 其余参数均保持默认值，如图2-20所示。 完成设置后，单击下面的显示刀具命令，会看到在工件模型上面出现一个钻头轮廓图像，如图2-21所示。,14,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：6创建刀具组创建3号刀具：16端铣刀（D16） 将“创建刀具”对话框上的“类型”设置为“mill_planer”；“子类型”选择第一行第一个图标MILL（铣刀）；“父级组”仍为“GENERIC MACHINE”；“名称”为“D16”。单击应用按钮，弹出“Milli
13、ng Tool-5 Parameters”（5参数铣刀）对话框。具体的刀具参数设置如下： 直径：16 长度：75 刃口长度：50 刃数：4 刀具号：3 其余参数均保持默认值。单击确定按钮，结束3号刀具的创建操作，返回到“创建刀具”对话框，继续创建下一把刀具。,创建4号刀具：9端铣刀（D9） 将“创建刀具”对话框上的“类型”设置为“mill_planer”；“子类型”选择第一行第一个图标MILL；“父级组”仍为“GENERIC MACHINE”；“名称”为“D9”。单击应用按钮，弹出“Milling Tool-5 Parameters”（5参数铣刀）对话框。具体的刀具参数设置如下： 直径：9 长
14、度：75 刃口长度：50 刃数：2 刀具号：4 其余参数均保持默认值。单击确定按钮，结束4号刀具的创建操作，返回到“创建刀具”对话框，继续创建下一把刀具。,15,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：6创建刀具组创建5号刀具：20铰刀（J20） 将“创建刀具”对话框上的“类型”设置为“hole_making”（孔加工）；“子类型”选择第一行第六个图标REAMER（铰刀）；“父级组”仍为“GENERIC MACHINE”；“名称”为“J20”，如图2-22所示。单击应用按钮，弹出“REAMER”（铰刀）对话框。具体的刀具参数设置如下： 刀夹直径：16 直径：20 长度：80 刃口长度：60 尖顶长
15、度：1 刃数：4 刀具号：5 其余参数均保持默认值，如图2-23所示。完成设置后，单击下面的显示刀具命令，会看到在工件模型上面出现一个铰刀轮廓图像，如图2-24所示。,16,项目2-1 定位盘的加工,操作步骤：6创建刀具组创建6号刀具：30锥形端铣刀（ZD30） 将“创建刀具”对话框上的“类型”设置为“mill_planer”；“子类型”选择第一行第一个图标MILL；“父级组”仍为“GENERIC MACHINE”；“名称”为“ZD30”。单击应用按钮，弹出“Milling Tool-5 Parameters”（5参数铣刀）对话框。具体的刀具参数设置如下： 直径：30 长度：75 拔模角：5 刃口长度：50 刃数：4 刀具号：6 其余参数均保持默认值。单击确定按钮，结束6号刀具的创建操作，返回到“创建刀具”对话框，并关闭对话框。至此，完成了全部刀具的创建操作。,
