模具CAMPPT课件

1、模具模具CAM15.1 数控加工基础数控加工基础22021/3/9Page 3数控加工过程数控加工过程 Page 4数控加工工艺设计数控加工工艺设计 加工对象加工对象 工艺分析工艺分析 工艺规划工艺规划Page 5数控机床与数控系统数控机床与数控系统 加工程序 输入输出装置 数控装置 辅助控制装置 伺服驱动 反馈系统 机床主体 Page 6数控编程基础数控编程基础手工编程手工编程 自动编程自动编程 语言式自动编程语言式自动编程 图形交互式自动编程图形交互式自动编程 Page 7常用常用CAM软件软件 Unigraphics（UGNX） Cimatron MasterCAM 15.2 UG CA

2、M基础知识基础知识82021/3/9Page 9UG CAM 特点特点提供可靠、精确的刀位轨迹提供可靠、精确的刀位轨迹刀具使用没有限制刀具使用没有限制多种走刀方式多种走刀方式可以设置不同的切削深度可以设置不同的切削深度多种进、退刀方法多种进、退刀方法 Page 10UG CAM加工类型加工类型Page 11加工流程加工流程 3D 模型的创建及分析 设置加工环境 建立加工对象父节点 程序组 几何体 加工方法 刀具组 创建操作 创建刀具路径 车间资料 数控机床 后处理 刀具路径仿真、模拟 NC 程序 Page 12UG CAM的主要术语的主要术语 加工环境加工环境(Machining Enviro

3、nment) UG加工由多个模块组成，不同的模块可创建加工由多个模块组成，不同的模块可创建的操作和可继承的加工参数不同。的操作和可继承的加工参数不同。 UG提供了默认的加工环境，也允许用户自提供了默认的加工环境，也允许用户自定义加工环境。定义加工环境。Page 13UG CAM的主要术语的主要术语 加工坐标系加工坐标系(MCS) 加工坐标系是所有后续刀具路径加工坐标系是所有后续刀具路径各坐标点的基准位置。各坐标点的基准位置。 加工坐标系的坐标轴用加工坐标系的坐标轴用XM、YM、ZM来表示。来表示。 ZM默认为刀轴矢量方向。默认为刀轴矢量方向。Page 14UG CAM的主要术语的主要术语操作操

4、作(Operation) 一个工序或一段加工程序称为一个操作。它包括刀具路径所使用的所有参数Page 15UG CAM的主要术语的主要术语 刀位轨迹刀位轨迹(Tool Path) 包括刀具在空间包括刀具在空间(材料材料)上上的运动轨迹、进给速度、主的运动轨迹、进给速度、主轴转速、后处理命令等一些轴转速、后处理命令等一些参数。参数。Page 16UG CAM的主要术语的主要术语 后处理后处理(Post process) 将将UGUG产生的刀位轨迹标准格式产生的刀位轨迹标准格式(CLSF(CLSF文件文件) )依照依照NCNC机器控制器机器控制器格式换成该机器可执行的格式换成该机器可执行的NCNC

5、文文件。件。 15.3 UG CAM环境介绍环境介绍172021/3/9Page 18UG初始化加工环境初始化加工环境加工配置文件模板零件Page 19UGCAM 界面界面Page 20操作导航器操作导航器Page 21工具条工具条操作导航工具条操作导航工具条加工创建工具条加工创建工具条加工对象工具条加工对象工具条加工操作工具条加工操作工具条Page 22下拉菜单下拉菜单Page 23下拉菜单下拉菜单Page 24刀位轨迹管理刀位轨迹管理 生成刀位轨迹生成刀位轨迹 重播刀位轨迹重播刀位轨迹 仿真刀位轨迹仿真刀位轨迹15.4 UG CAM共同选项共同选项252021/3/9Page 26UG C

6、AM操作类型操作类型平面铣平面铣（Planar Mill）是一种2.5轴加工方式，它在加工过程中首先完成在水平方向的XY两轴联动，然后再进行Z轴下切以完成零件加工。 Page 27UG CAM操作类型操作类型型腔铣型腔铣（Cavity Mill）根据型腔或型芯的形状，将要切除的部位在Z轴方向上分成多个切削层进行切削，在一个切削层内刀具始终沿着不规则的形状在沿着X和Y轴运动，而没有Z轴方向的运动。 Page 28UG CAM操作类型操作类型等高轮廓铣等高轮廓铣（Zlevel Profile）根据指定的陡峭角把整个零件几何分成陡峭区域和平坦区域，而只加工零件上的陡峭区域，平坦区域则使用固定轴曲面轮

7、廓铣来进行加工。 。 Page 29UGCAM操作类型操作类型固定轴曲面轮廓铣（固定轴曲面轮廓铣（Fixed Counter）通过精确控制刀具轴和投影矢量以使刀具沿着非常复杂的曲面的复杂轮廓运动。 Page 30切削方法切削方法切削方法（Cut Method）是确定刀具在切削工件时的走刀方式。往复式走刀（Zig-Zag）单向走刀（Zig）单向沿轮廓走刀（Zig With Contour）跟随周边走刀（Fllow Periphery）跟随工件走刀（Follow Part）摆线走刀（Trochoidal）沿轮廓走刀（Profile）标准驱动走刀（Standard Drive） Page 31进退刀

8、方法进退刀方法 安全距离 预钻点 初始进刀 内部进刀 最后退刀 内部退刀 自动进退刀 传递方式 Page 32进退刀方法进退刀方法 水平距离 刀具开始沿边界进刀移动时，刀具边刃与边界的水平距离。 当切削方法为Profile时，此值应大于加工前的实际残留余量值。Page 33进退刀方法进退刀方法 垂直距离 当刀具开始以进刀 速率移动时，刀具底刃与切削层的垂直距离。 当精加工底面或侧壁时，此值应大于加工前的底面实际残留余量值。 Page 34传递方式传递方式 安全平面刀具提升到安全平面进行横向移动 先前的平面刀具提升到前一个切削层加上垂直间隙距离的平面进行横向移动 毛坯平面 刀具提升到毛坯顶面加上

9、垂直间隙距离的平面进行横向移动 直接的刀具直线移动到下一个切削区域的进刀点 直接带有间隙默认以直接传递方式切削，而如果以“直接的”传递方式切削时刀具与零件或检查几何产生干涉，则刀具以安全平面跨越运动方法进行跨越运动。 Page 35避让几何避让几何Page 36进给率进给率 主轴转数主轴转数=表面切削速表面切削速度度/(刀具直径刀具直径 x ）15.5 UG CAM平面铣平面铣372021/3/9Page 38UGCAM平面铣平面铣概述概述 Mill_Planar (平面铣)通常用于粗加工切去大部分材料，也用于精加工外型、清除转角残留余量。适用于底面（Floor）为平面且垂直于刀具轴、侧壁为垂

10、直面的工件。 Page 39UGCAM平面铣平面铣概述概述选择操作类型选择操作子类型选择操作所属程序组选择操作所属几何组选择操作所用刀具组选择操作所属加工方法组输入刀具路径名1234567 Page 40UGCAM平面铣平面铣概述概述 创建或选择刀具 选择几何边界 选择切削方法 选择步距 选择控制点 选择进刀/退刀方法及其参数 选择切削参数 确定分层加工方法及其参数 常用选项避让选项、进给速率、机床控制命令 刀具路径的显示（可选） 刀具路径的产生与模拟Page 41UGCAM平面铣平面铣概述概述 Page 42加工几何加工几何 零件边界零件边界 毛坯边界毛坯边界 检查边界检查边界 修剪边界修剪

11、边界 底平面底平面Page 43切削深度切削深度 深度类型深度类型侧壁增量侧壁增量清岛屿顶面清岛屿顶面Page 44表面铣表面铣 表面铣（FACE_MILLING）是平面铣（PLANAR_MILL）的一种子类型，用于切削实体上的平面。通过选取面，系统会自动知道不过切部件的剩余部分。 15.6 UG CAM型腔铣型腔铣452021/3/9Page 46UGCAM型腔铣型腔铣概述概述 Cavity Milling (型腔铣)通常用于粗加工型腔或型芯，根据型腔或型芯的形状，将要切除的部位在深度方向上分成多个切削层进行切削，每个切削层可指定不同的深度，并可用于加工侧壁与底面不垂直的部位，刀具轴线与切削

12、层垂直。 Cavity MillingPage 47UGCAM型腔铣型腔铣概述概述选择操作类型选择操作子类型选择操作所属程序组选择操作所属几何组选择操作所用刀具组选择操作所属加工方法组输入刀具路径名1234567Page 48UGCAM型腔铣型腔铣概述概述 创建或选择刀具 选择几何体 选择切削方法 选择步距 选择控制点 确定分层加工方法及其参数 选择进刀/退刀方法及其参数 选择切削参数 常用选项避让选项、进给速率、机床控制命令 刀具路径的显示（可选） 刀具路径的产生与模拟Page 49UGCAM型腔铣型腔铣概述概述Page 50加工几何加工几何 零件几何零件几何 毛坯几何毛坯几何 检查几何检查

13、几何 切削区域切削区域 修剪几何修剪几何Page 51切削层切削层 15.7 UG CAM等高轮廓铣等高轮廓铣522021/3/9Page 53UGCAM等高轮廓铣等高轮廓铣概述概述 ZLEVEL-PROFILE (等高轮廓铣)通常用于半精加工和精加工“陡峭”模型。它通过多个切削层来加工零件实体轮廓与表面轮廓。 ZLEVEL-PROFILE Page 54UGCAM等高轮廓铣等高轮廓铣概述概述选择操作类型选择操作子类型选择操作所属程序组选择操作所属几何组选择操作所用刀具组选择操作所属加工方法组输入刀具路径名1234567Page 55UGCAM等高轮廓铣等高轮廓铣概述概述 创建或选择刀具 选择

14、几何体 选择控制点 确定分层加工方法及其参数 选择进刀/退刀方法及其参数 选择切削参数 常用选项避让选项、进给速率、机床控制命令 刀具路径的显示（可选） 刀具路径的产生与模拟Page 56UGCAM等高轮廓铣等高轮廓铣概述概述 Page 57陡峭角陡峭角Steep Angle+ZMNormal+ZMNormalNormal+ZMPage 58切削参数切削参数层到层的传递层到层的传递 Page 59切削参数切削参数在层间切削在层间切削第第1515章章 模具模具CAMCAM 15.8 UG CAM固定轴曲面轮廓铣固定轴曲面轮廓铣602021/3/9Page 61UGCAM固定轴曲面轮廓铣固定轴曲面

15、轮廓铣概述概述 FIXED CONTOUR (固定轴铣)主要用于半精加工或精加工，适用于加工一个或多个复杂曲面 FIXED CONTOUR Page 62选择操作类型选择操作子类型选择操作所属程序组选择操作所属几何组选择操作所用刀具组选择操作所属加工方法组输入刀具路径名1234567UGCAM固定轴曲面轮廓铣固定轴曲面轮廓铣概述概述 Page 63 创建或选择刀具 选择加工几何体 选择驱动方法及其参数 选择切削参数 选择非切削方法及其参数 常用选项避让选项、进给速率、机床控制命令 刀具路径的显示（可选） 刀具路径的产生与模拟UGCAM固定轴曲面轮廓铣固定轴曲面轮廓铣概述概述Page 64UGC

16、AM固定轴曲面轮廓铣固定轴曲面轮廓铣概述概述 Page 65UGCAM固定轴曲面轮廓铣固定轴曲面轮廓铣概述概述刀具半径Part Surface驱动几何驱动点投影方向接触点刀具定位点 加工面 驱动方法 驱动几何1. 投影方向Page 66UGCAM固定轴曲面轮廓铣固定轴曲面轮廓铣概述概述清根区域加工刻字或筋槽Page 67投影矢量投影矢量投射矢量确定驱动点如何投射到投射矢量确定驱动点如何投射到零件表面上，以及刀具与零件表零件表面上，以及刀具与零件表面哪一侧接触。面哪一侧接触。Page 68刀轴矢量刀轴矢量刀轴矢量用来定义固定刀轴与刀轴矢量用来定义固定刀轴与可变刀轴的方向。可变刀轴的方向。Page

17、 69区域铣削驱动方式区域铣削驱动方式 指定一个切削区域来指定一个切削区域来生成刀位轨迹。并且在需生成刀位轨迹。并且在需要的情况下可以添加要的情况下可以添加“陡陡峭包含峭包含”和和“裁剪边界裁剪边界”约束等约束等 。 Page 70清角切削驱动清角切削驱动 沿着零件表面形成的沿着零件表面形成的凹角和凹谷生成刀位轨迹凹角和凹谷生成刀位轨迹 。 Page 71非切削参数非切削参数 第第1515章章 模具模具CAMCAM 15.9 UG CAM孔加工孔加工722021/3/9Page 73UGCAM孔加工孔加工 孔加工(Drill)包括钻孔、镗孔、沉孔、铰孔等。Page 74UGCAM孔加工孔加工

18、Page 75UGCAM孔加工孔加工 加工循环加工循环: :每个孔加工状态叫一个循环。每个孔加工状态叫一个循环。 循环参数组循环参数组: :为每个循环设置的一组参数。每个循环最多可以有五个参为每个循环设置的一组参数。每个循环最多可以有五个参数组能够设置。它可以让你在一个操作中加工不同深度的孔。数组能够设置。它可以让你在一个操作中加工不同深度的孔。 循环参数在每个循环参数组中包含的参数。确定每个循环所需的具体循环参数在每个循环参数组中包含的参数。确定每个循环所需的具体参数。参数。 最小安全距离：定义每个操作的安全点，在这一点上，刀具由快速运最小安全距离：定义每个操作的安全点，在这一点上，刀具由快速运动或进刀运动改为切削速度运动。动或进刀运动改为切削速度运动。 基本概念基本概念Page 76UGCAM孔加工孔加工最小安全距离最小安全距离 Page 77UGCAM孔加工孔加工孔深的类型孔深的类型 Page 78UGCAM孔加工孔加工深度偏置深度偏置 15.10 UG CAM后处理后处理792021/3/9Page 80UG CAM后处理后处理后处理是将生成的操作转化成机床能执行的NC程序。1图形后置处理器图形后置处理器(GPM)(GPM)Page 81GPMPage 82UG CAM后处理后处理图形后置处图形后置处理器理器(GPM)刀具位置源刀具位置