《UG数控加工 教学课件 ppt 作者 张士军第3单元(型腔铣加工)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《UG数控加工 教学课件 ppt 作者 张士军第3单元(型腔铣加工)(81页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、1,第3单元 型腔铣加工,型腔铣加工是指在型腔铣加工模板所提供的环境下,创建曲顶面、外轮廓曲面、内型槽曲面、曲面孔等铣加工操作。型腔铣可用于加工侧面与底面不垂直的几何体形面,即加工出的形面可以是非直壁型的。,主要内容,31 蛋托模芯的加工,返回目录,退出,32 连杆锻模的加工,知识梳理,实战演练3:手机凸模的加工,2,项目3-1 蛋托模芯的加工,项目目标: 在“型腔铣”模板加工环境下,运用精铣座盘侧面、粗铣球形曲面、精铣球形和圆角曲面、球形曲面清根铣等操作,完成图3-1所示“蛋托模芯”零件的加工。 学习内容: 构建曲面工件模型、设置型腔铣加工环境、创建加工坐标系、创建几何体、创建刀具组;创建平
2、面铣、铣削球形曲面、平面轮廓铣等加工操作;生成刀具轨迹、检验刀轨;后处理操作、生成加工程序等。,图3-1 蛋托模芯,返回单元首页,3,项目3-1 蛋托模芯的加工,学习内容: 构建曲面工件模型、设置型腔铣加工环境、创建加工坐标系、创建几何体、创建刀具组;创建平面铣、铣削球形曲面、平面轮廓铣等加工操作;生成刀具轨迹、检验刀轨;后处理操作、生成加工程序等。 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15010030板料,矩形体的所有表面都已经加工完毕,工件材料为65钢。使用专用夹具从侧面定位和装夹,固定在机床的工作台上。,2工序安排 要求该加工件在一次装夹中
3、完成所有的形面加工,4个沉头孔不加工。共安排4个加工工步,即精铣座盘侧面、粗铣球形曲面、精铣球形和圆角曲面、球形曲面清根铣。 【工步1】精铣座盘侧面 采用“平面铣”方式,精铣座盘侧面,选用30端铣刀加工,一次铣削到位。 【工步2】粗铣球形曲面 采用“型腔铣”方式,粗铣6个球形曲面,选用16下部圆角R3鼓形铣刀,侧面和底面留有0.5mm加工余量。 【工步3】精铣球形和圆角曲面 采用“型腔铣”方式,精铣6个球形曲面、座盘表面和周边圆角曲面,选用12下部圆角R3鼓形铣刀,一次铣削到位。 【工步4】球形曲面清根铣 采用“等高轮廓铣”方式,精铣6个球形曲面与座盘表面的根部,选用10端铣刀,一次铣削到位。
4、,4,项目3-1 蛋托模芯的加工,工艺路线:(见图3-2),5,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 1构建工件模型 构建曲面工件的模型,要求工件实体的最高表面位于工作坐标系的XC-YC基准平面上,且坐标原点在平面轮廓的对称中心点上。这样可使加工坐标系与工作坐标系保持一致性。具体方法如下: (1)绘制工件轮廓曲线 进入建模工作界面,先选择XC-YC基准平面作为草图平面,按蛋托模芯工程图要求,画出工件的平面轮廓曲线,绘制该轮廓曲线时要注意,将四个斜角同时画出来,不能用实体中的倒斜角方法构建。由于4个沉头不加工,可不必在工件模型中构建。绘制的平面轮廓曲线,如图3-3所示。创建一个与XC-ZC基准
5、平面平行的平面,其偏置距离为18,并在此平面上,绘制一个半圆曲线,如图3-4所示。此圆曲线用于构建一个球形体,然后,用矩形阵列方法,生成6个球形体。线:(见图3-2),6,项目3-1 蛋托模芯的加工,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,分别选取平面上两个封闭轮廓曲线,向下拉伸生成工件实体模型,保证工作坐标系的原点位于工件的顶面上。选中半圆曲线,以直线为旋转轴,用回转方法构建出第一个球形体,如图3-5所示。用矩形阵列方法,创建全部6个球形体。然后,用边倒圆方法,按工程图要求,将所有棱边倒出R3和R2圆角。最后完成的工件实体模型,如图3-6所示。完成实体模型的构建
6、后,不要将轮廓曲线隐藏,在后面的加工操作中会经常使用。,7,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 2设置加工环境 单击“菜单条”上的起始-加工命令,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_comtour”选项(型腔铣)选中。完成设置后,单击初始化按钮,进入型腔铣加工界面。 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,弹出“创建几何体”对话框。将对话框上“类型”栏设置为“mill_ contour”(型腔铣);选择“子类型”下面第一个图标MCS;“父级组”设置为“MC
7、S_MILL”;然后。在“名称”栏中输入加工坐标系名称“ZBX”,如图3-7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。单击此对话框上的确定按钮,结束加工坐标系的设置。完成创建的加工坐标系,如图3-8所示。从图中可以看出,创建的加工坐标系与工件模型上的工作坐标系完全吻合。,8,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 4创建工件几何体 打开“操作导航器几何体”窗口,选中“ZBX”选项,单击鼠标右键。在出现的快捷菜单上,选择插入几何体命令,如图3-9所示。左键确定,弹出“创建几何体”对话框。设置选项如下: 类型:mill_contour 子类型:WORKPI
8、ECE(工件) 父组组:ZBX 名称:JHT 设置的选项如图3-10所示。,图3-9 选择几何体命令,图3-10 设置工件子类型,9,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 4创建工件几何体 单击确定按钮,弹出“工件”对话框。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”。单击全选按钮,会看到整个工件模型都变成红色,表示选中工件模型,如图3-11所示。单击确定按钮,结束创建工件几何体操作,返回到“工件”对话框。材料按钮显示为“Material:CARBON STEEL”,表示工件默认材料为“
9、碳钢”。,图3-11 单击全选按钮,选中工件模型,10,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 5创建毛坯几何体 由于“工件”对话框仍然开启,可直接进行创建毛坯几何体的操作。选择“几何体”下面的第二个图标毛坯。单击下面的选择命令,弹出“毛坯几何体”对话框。选择“选择选项”下面的“自动块”选项,并将自动块参数中的XM+、XM-、YM+、YM-、ZM+、ZM-全部设置为“0”。如此设置表示毛坯的矩形体已经加工到位,没有余量,即毛坯成为一个15010030的板料。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3-12所示。单击对话框上的确定按钮,结束创建毛坯几何体操作
10、。,图3-12 创建的毛坯几何体,11,项目3-1 蛋托模芯的加工,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4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:30端铣刀 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_contour”(型腔铣);“子类型”为第一个图标MILL(铣刀);“父级组”为“GENERIC MACHINE”(通用机床);“名称”为“D30”,如图3-13所示。单击应用按钮,弹出“Milling Tool-5 Parameters”(5参数铣刀)对话
11、框。具体的刀具参数设置如下: 直径:30 下半径:0 长度:75 刃口长度:50 刃数:4 刀具号:1 其余参数均保持默认值。单击确定按钮,结束1号刀具的创建操作,返回到“创建刀具”对话框。,图3-13 设置D30端铣刀,12,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 6创建刀具组 创建2号刀具:16 R3鼓形铣刀 在“创建刀具”对话框上,设置选项:“类型”为“mill_contour”(型腔铣);“子类型”为第一个图标MILL(铣刀);“父级组”为“GENERIC MACHINE”(通用机床);“名称”为“D16R3”,如图3-14所示。单击应用按钮,弹出“Milling Tool-5 Par
12、ameters”对话框。具体的刀具参数设置如下: 直径:16 下半径:3 长度:75 刃口长度:50 刃数:4 刀具号:2 其余参数均保持默认值,如图3-15所示。,图3-14 设置D16R3鼓形铣刀,13,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 6创建刀具组 创建2号刀具:16 R3鼓形铣刀 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出现一个鼓形铣刀轮廓图像,如图3-16所示。单击确定按钮,结束2号刀具的创建操作,返回到“创建刀具”对话框。,图3-16 显示鼓形铣刀轮廓,图3-15 设置D16R3铣刀参数,14,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 6创建刀具组 创建3号刀具:
13、12R2鼓形铣刀 在“创建刀具”对话框上,设置选项:“类型”为“mill_contour”(型腔铣);“子类型”为第一个图标MILL(铣刀);“父级组”为“GENERIC MACHINE”(通用机床);“名称”为“D12R2”,如图3-17所示。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:12 下半径:2 长度:75 刃口长度:50 刃数:2 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。,图3-17 设置D12R2鼓形铣刀,15,项目3-1 蛋托模芯的加工,操
14、作步骤: 6创建刀具组 创建4号刀具:10端铣刀 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_contour”(型腔铣);“子类型”为第一个图标MILL(铣刀);“父级组”为“GENERIC MACHINE”(通用机床);“名称”为“D10”,如图3-18所示。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:图3-18 设置D10端铣刀 直径:10 下半径:0 长度: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
15、到“创建刀具”对话框。关闭此对话框,结束全部刀具的创建操作。 。,图3-18 设置D10端铣刀,16,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 7创建加工操作 完成工件几何体和刀具组的创建后,开始创建各工步的加工操作。 【工步1】精铣座盘侧面 加工任务:用1号刀具,采用“平面铣”方式,精铣座盘侧面,一次铣削到位 单击“加工工件”工具条上的几何视图图标,然后,用鼠标将“操作导航器几何体”窗口打开。用鼠标选中“JHT”选项,单击鼠标右键,在出现的快捷菜单上,选择插入操作命令,弹出“创建操作”对话框。将此对话框上的选项设置如下(如图3-19所示): 类型:mill_planar 子类型:PLANAR_
16、MILL(平面铣) 程序:NC_PROGRAM 使用几何体:JHT 使用刀具:D30(1号刀具) 使用方法:MILL_FINISH(精铣) 名称:GB-1(工步1),完成所有的选项设置后,单击确定按钮,进入“PLANAR_MILL(平面铣)”对话框。该对话框上有2张卡,先打开“组”卡,上面有三个选项,即方法、几何体和刀具,这三个选项已经设置了相应的内容,且与前面“创建操作”对话框上的内容相同,无需再进行设置。再打开“主界面”这张卡,如图3-20所示。设置相关选项及参数。,17,项目3-1 蛋托模芯的加工,操作步骤: 7创建加工操作 【工步1】精铣座盘侧面 (1)设置切削区域 选择“几何体”栏下的第一个图标部件,单击下面的选择按钮,弹出“边界几何体”对话框。将“模式”栏右侧的下拉列表打开,选中其中的“曲线/边”选项,弹出“创建边界”对话框。将此对