UG数控技术课件

绪论

第一章绪论1.1UG简介

⑴当前世界上最先进的高端软件。

Unigraphics(简称UG)起源于美国麦克唐纳.道格拉斯飞机公司。以CAD/CAM/CAE一体化而著称于世界。1991年11月并入美国通用汽车公司EDS分部，该软件以世界一流集成化设汁广泛用于通用机械、模具、汽车及航空航天领域。是当前世界上最先进和紧密集成的、面向制造行业的CAID/CAD/CAE/CAM高端软件。多年来，世界各国的制造商们一直在探索更好的方法去使用计算机辅助技术自动化产品开发过程，更快地递交产品到市场；使复杂产品的设计简化；减少产品成本和增加企业的竞争实力。为此必需捕捉和应用最新的技术，这就是UG

⑵UCCAM是最好的数控编程工具之一。

Unigraphics已经发展成为一套完整的产品设计解决方案，在整个产品开发过程中，它提供给工程人员和设计者技术领先的功能。UCCAM可以为数控铣、数控车、数控电火花线切割机编程。UGCAM功能强大，可以实现对极其复杂零件和特别零件的加工，对使用者而言，UGCAM又是一个易于使用的最好的数控编程工具。因此，UGCAM应当是相关企业和工程师的首选。

⑶UG机床仿真系统是目前市场上唯一的产品。

UG/Unisim是一个机床仿真系统，它支持利用后置处理的加工刀轨的各种机床。它提供一种先进技术的“逼近现实”的方法去仿真一个加工作业，是目前在市场上唯一的产品。而UG/Vericut切削仿真模块采用人机交互方式模拟、检验和显示NC加工程序，是一种方便的验证数控程序的方法。用户可以很容易的检查出不正确的加工情况。

《UG数控技术》课，这是当前最新最热的一门数控编程课，受到普遍欢迎。特别是UG数控编程与数控联机加工仿真是突破高职学生数控编程难、数控机床操作难的有效方法，是多出快出数控人材的有效手段。

1.2CAD/CAM概述

数控编程经历了手工编程、AH语言编程和交互式图形编程3个阶段。交互式图形编程就是通常所说的CAM软件编程。由于CAM软件自动编程具有速度快、精度高、直观性好、使用简便、便于检查和修改等优点，已成为目前国内外数控加工中普遍采用的数控编程方法。因此，在无特别说明的情况下，数控编程一股是指交互式图形编程。交互式图形编程的实现是以CAD技术为前提的。数控编程的核心是刀位点计算。对于复杂的产品，其数控加工刀位点的人工计算十分困难，而CAD技术的发展为解决这一问题提供了有力的工具。利用CAD技术生成的产品三维造型包含了数控编程所需要的完整的产品表面几何信息，而计算机软件可针对这些几何信息进行数控加工刀位的自动计算。因此，绝大多数的数控编程软件同时具备CAD的功能，故称为CAD／CAM一体化软件。由于现有的CAD/CAM软件功能已相当成熟，因此使得数控编程的工作大大简化，对编程人员的技术背景、创造力的要求也大大降低，为该项技术的普及创造了有利的条件。

1.3

UGCAM的作用和地位

众所周知，UG是当今世界上最先进的高端CAD/CAM/CAE/CAID软件，其各大功能高度集成。不只是因为UG本身的优势让我们选择它，还因为其出品公司拥有许多与之相关的其他软件，比如UG的PDM软件iMAN、中端CAD软件Solid

Edge等构成的家族为企业提供了最完善的技术支持，带来极大的便利、效率和经济效益。综合考虑，UG应当是实力企业的首选。

UGCAM就是UG的计算机辅助制造模块，与UG的CAD模块紧密地集成在一起．,在当今世界，属于最好的数控编程工具之一。

一方面UGCAM功能强大，可以实现对极其复杂零件和特别零件的加工，另一方面对使用者而言，UGCAM又是一个易于使用的编程工具。因此，UGCAM应当是相关企业和工程师的首选。特别是己经把UGCAD当作设计工具的企业，更应当使用UGCAM作为编程工具。

UGCAM可以为数控铣、数控车、数控电火花线切割机编程。UGCAM的数控铣编程知识，适用于数控铣、二轴或多轴铣削加工中心的编程．

NC编程是面向实际的工作，加上UGCAM的功能强大，学习起来内容当然比较多，因此，要学好UGCAM，关键在于多动手，反复尝试，通过动手来理解和掌握NC编程的技能。一旦掌握了UGCAM，就会知道使用UCCAM将使得NC编程工作变得轻松容易。

1.4UGCAM的铣加工能力及其特点1.平面铣（PlanarMill)

实现对平面零件（由平面和垂直面构成的零件）的粗加工和精加工

UGCAM主要铣加工方式及特点2.型腔铣(cavityMill)

型腔铣是三轴加工，主要用于对各种零件的粗加工，特别是平面铣不能解决的曲面零件的粗加工

主要用于以三轴方式对零件曲面做半精加工和精加工。根据不同的加工对象，固定轴曲面轮廓铣可实现多种方式的精加工。图1-3给出了4种主要的加工方式。3.固定轴曲面轮廓铣(FixedContour)与固定轴曲面轮廓铣比较，可变轴曲面轮廓铣是以五轴方式针对比固定轴曲面轮廓铣所加工的零件更为复杂的零件表面做半精加工和精加工（见图l-4）

4.可变轴曲面轮廓铣（VariableContour）

顺序铣以三轴或五轴方式实现对特别零件的精加工。其原理是以铣刀的侧刃加工零件侧壁，端刃加工零件的底面（见图1-5）

5.顺序铣(SequentialMill)

凡是因为螺纹直径太大，不适合用丝锥加工的螺纹孔都可以利用螺纹铣加工方法解决．螺纹铣利用特别的螺纹铣刀通过铣削方式加工螺纹

6.点位加工（PointtoPoint)钻、攻螺纹、铰孔、鏜孔加工7.螺纹铣（ThreadMilling)

对于2轴及3轴数控铣加工，可将CAD／CAM软件所提供的基本功能作如下分类：

(1)三维造型功能：如前所还，加上表面的几何信息是CAD/CAM软件进行加工刀轨计算的依据。

(2)参数管理：参数(如加工对象、刀具参数、加工工艺参数等)的设置是交互式图形编程的主要操作内容，因此也是CAD／CAM软件数控编程的主要功能组成部分，它包括参数输入、修改、管理、优化等。

(3)刀位点计算：根据用户设定的加工参数和加工对象计算出刀位点。由于刀位点计算是数控编程中最重要和最复杂的工作环节，因此它也是利用CAD／CAM软件进行交互式图形编程的最明显的优势。

(4)仿真：以图形化的方式直观、逼真地模拟加工过程，以检验所编制的NC程序是否存在问题。

(5)刀轨的编辑和修改；提供多种编辑手段(如增加、删除、修改刀轨等)，便于使用户对编制的数控刀轨进行修改。

(6)后处理：CAD／CAM软件计算出的刀轨包含了大量刀位点的坐标值，后处理的作用就是将这些刀位点坐标值按标准的格式“填写”到数控程序中，得到程序主体内容。它实际上是一个文字处理过程。当然，还需要在程序的开头和结尾加上一些辅助指令，如在程序开始加上冷却液开、在程序结束部分加上冷却液关等。

(7)工艺文件生成：将机床操作人员所需要的工艺信息(如程序名称、加工次序刀具参数等)编写成标准、规范的文档。这一功能虽然简单，但它对保证编程人员与机床操作人员的配合，避免失误有重要的作用。1.5UGCAM软件功能

固定轴曲面轮廓铣一、初步体验创建固定轴曲面轮廓铣

1.打开文件fixed_1,进入加工模块

2.单击创建MCS＿MILL，并将MCS坐标系旋转平移与WCS一致。

3.单击创建Workpiece节点，（按右下图设置）二次OK完成Workpiece创建（见导航视图）

4.双击Workpiece节点弹出MILL＿GEOM对话框。选择“零件”图标，单击“选择”按钮，选择整个实体，二次OK，完成定义加工工件。

5.创建刀具：单击创建刀具体图标按下图设置参数，单击OK完成球头刀具设置。

6.单击“创建”图标，弹出创建操作对话框，按右图设置（子类型选择二行二列），单击“应用”，弹出FIXED＿CONTOUR操作对话框，将驱动方式设为“区域铣削”（弹出对话框选择OK），刀具直径设为25%，切削角选择“用户定义”，在弹对话框中输入45。单击OK，完成参数设置。

7.在FIXED＿CONTOUR操作对话框中选择“切削区域”图标单击“选择”按钮，选择所有上表面。见下图

8.单击生成图标，生成刀轨。如右图

9.单击确认图标，选择3D动态，弹出无毛坯对话框，单击OK，弹出“临时毛坯”对话框，按右图设置，单击OK，单击播放。见下图。二、基础知识固定轴轮廓铣和可变轴轮廓铣是属于同一类铣削加工方法，只是后者的刀轴轴线方向可以改变，而前者的刀轴轴线固定。

固定轴轮廓铣相当于三轴加工。

1.操作对话框

⑴选择MachiningEnvironment对话框中CAMSetup列表框中的：mill-Contour加工配置，单Initialize按钮．

⑵选择CreateOperation图标，弹出CreateOperation对话框，如右图。

⑶在类型中选择mill-contour子类型选择FIXED_CONTOUR图标（如右图），指定操作名称以及其他4个共享数据组．单击Apply或OK，将弹出FIXED_CONTOUR操作对话框。

操作子类型中，除了FIXED_CONTOUR子类型外．其后面的多种加工操作子类型都可用于固定轴轮廓铣加工，也可用于可变轴轮廓铣加工。

2.作用及加工对象

固定轴轮廓铣操作可加工的形状为轮廓形表面，刀具可以跟随零件表面的形状进行加工，刀具移动轨迹为沿刀轴平面内的曲线，刀轴方向固定。一般采用球头刀其进行加工。右图所示是用固定轴轮廓铣加工的零件表面形状的例子．固定轴轮廓铣一般用于零件的半精加工或精加工，也用于复杂形状表面的粗加工。

3.轮廓铣加工原理

要建立固定轴轮廓铣操作的刀轨，需先指定驱动几何（DriveGeometry）和零件几何(PartGeometry），系统将驱动几何上的驱动点（DrivePoints）沿刀轴方向投影到零件几何面上，然后加工刀具定位到零件几何的“接触点”上，从而生成加工刀轨。右图所示是用边界驱动加工的例子，（a）表示了驱动点的生成，（b）表示了刀具与零件几何的“接触点”和输出刀轨之间的关系。

其中的驱动几何（DriveGeometry）可以是曲线、边界、表面或独立的曲面对象。从图中可以看出，加工刀具是定位在“接触点”上。当刀具从一个接触点移动到另一个接触点时，利用“输出刀具位置点”（即刀尖）来创建刀轨，输出刀轨与接触点不一定是重合的

4.加工几何

为了创建固定轴轮廓铣刀轨，要指定的加工几何包括零件几何、驱动几何、检查几何、切削区域和修剪几何等几种。具体要指定哪些加工几何，根据驱动方法不同而不同。

⑴零件几何零件几何（PartGeometry）要加工的轮廓表面．通常直接选择零件被加工后的实际表面。零件几何可以是实体或片体、实体表面或表面区域。直接选择实体或实体表面作为零件几何，可以保持加工刀轨与这些表面之间的相关性。表面区域是在准备几何（PrepareGeometry）功能中创建的．零件几何是有界的，即刀具只能定位在指定零件几何上的已存位置上（包括边界上），而不能定位在其扩展的表面上。

⑵驱动儿何

驱动几何（DriveGeometry）由驱动方法（DriveMethod）选项定义，用于生成驱动刀轨的几何对象．将驱动刀轨投影到零件表面上，即生成刀轨。

若使用表面驱动方法，也可以不指定零件几何，而直接在驱动几何上生成刀轨。驱动几何可以是扩展的表面。

⑶检查几何

检查几何（CheckGeometry）是指切削过程中刀具不能侵犯的几何对象，如零件壁、岛、夹具等。刀具碰到检查几何时，会自动避开检查几何，行进到下一个安全的切削位置才开始进刀。

⑷切削区域

若采用区域铣（AreaMilling）和清根切削（FlowCut）驱动方法，存在切削区域(CutArea）的概念。每一个切削区域都是零件几何的一个子集。若不指定切削区域，则整个零件几何作为切削区域，即利用零件几何的外轮廓作为切削区域，见右图

⑸修剪几何

若采用区域铣（AreaMilling）和清根切削（FlowCut）驱动方法，可指定修剪边界(TrimBoundary)，用于进一步约束切削区域。修剪边界总是封闭边界，并沿刀轴矢量投影到零件几何上以确定切削区域：刀具定位方式总是“ON”；材料侧（在此即切削区城）可以是修剪边界的内侧（Inside）或外侧（Outside）：可以同时定义多个修剪区域。见上图。

5.驱动方法及驱动几何原理

驱动方法用于定义创建刀轨时的驱动点（DrivePoint）。有些驱动方法沿指定曲线定义一串驱动点，有些驱动方法则在指定的边界内或指定的曲面上定义驱动点阵列、一旦定义了驱动点，就用来创建刀轨。若未指定零件几何，则直接从驱动点创建刀轨；若指定了零件几何．则把驱动点沿投影方向投影到零件几何上创建刀轨。有多种驱动方法供利用（见右图）。选择何种驱动方法，与要加工的零件表面的形状以及其复杂程度有关。一旦指定了驱动方法，则可以选择的驱动几何的类型也确定。

⑴曲线／点驱动方法

Curve/Point：曲线／点驱动方法通过指定点或选择曲线来定义驱动几何。指定点时，驱动路径（DrivePath）是指定点之间指定顺序的直线段。选择曲线时，驱动点沿指定曲线生成。曲线可以是封闭或开放、连续或非连续，也可以是平面曲线或空间曲线。右图是点驱动的例子。刀轨从指定

的第一点开始，沿指定顺序依次以直线连接生成驱动刀轨，并投影到零件几何上生成刀轨。同一点可以指定多次，如可以重复指定第一点作为最后一点从而形成封闭的驱动刀轨。注意：驱动点必须有多个，只有一个驱动点则无法生成刀轨。

右图所示是曲线作为驱动几何的例子。刀具沿驱动曲线（即驱动刀轨）移动，投影到零件几何上生成刀轨在这种驱动方法中，可以指定一个负值零件余量，使刀具在选定的零件表面以下加工（如凹槽加工），如右图

⑵螺旋驱动方法

Spiral：以螺旋线形状生成驱动点。定义的螺旋驱动点是从指定中心点向外扩展。指定的中心点是刀具的开始切削点在通过该点并与刀轴方向相垂直的平面内建立驱动点，然后沿刀轴方向投影到零件几何上，参见右图。若未指定螺旋中心点，则利用绝对坐标系原点作为中心点；若中心点不在零件几何表面上，则刀具沿刀轴方向投影到零件表面上开始切削。

⑶边界驱动方法

Boundary：定义边界驱动方法，通过指定边界和环（Loop）来定义切削区域。边界与零件表面的形状和尺寸无关，而环则必须符合零件表面的外边缘线。边界驱动将由边界定义的切削区域内的驱动点沿刀轴方向投影到零件表面上而生成刀轨。见右图。这种驱动方法常用于对刀轴和投影矢量的控制最少的固定轴轮廓铣，多用于精加工操作，可跟随复杂的零件表面轮廓。

边界也可以超出零件表面区域，这时刀具将加工到零件表面外一个刀具直径值。见右中图

⑷区域铣削驱动方法

AreaMilling：区域铣削驱动方法通过指定切削区域、添加陡峭容纳环和修剪几何约束来定义固定轴轮廓铣操作。与边界驱动不同的是，区域铣削驱动方法不需指定驱动几何，而是利用零件几何自动计算出不冲突的容纳环，见右下图切削区可以指定表面区域、片体或表面来组成。若未指定切削区．则利用整个己定义的零件几何组成切削区。

通过定义修剪边界（），可进一步约束切削区域。通过指定修剪侧（TrimSide）.还可以将指定切削区包含在切削区域内（Inside）还是排除在切削区域之外(Outside)

见下图。修剪边界总是封闭的，且刀具位置总是ON。可以定义多个修剪边界。

⑸射线状切削驱动方法

RadialCut：射线状切削驱动方法是沿给定边界方向并垂直于边界生成驱动路径，一般用于清根操作，见右中图

⑹清根切削驱动方法

FlowCut：清根切削驱动方法是沿零件表面之间形成的凹角生成刀轨．系统自动确定切削方向与加工前后顺序，结果刀轨将得到优化，刀具尽可能保持与零件表面接触以减少非切削运动的时间。

在固定轴轮廓铣中，也可以由用户自行定义清根切削方向与加工前后顺序

6.刀具

固定轴轮廓铣的刀具类型可以是普通立铣刀（Mill）、球形铣刀（BALL_MILL）、桶形铣刀（Barrel）或T形铣刀（T_cutter)，后两种铣刀是做特殊加上用途的。

刀具的参数有5参数（见右图）、7参数或10参数（见下图）。具体采用那种类型的刀具，以及采用几参数的刀具，要根据实际加工零件的形状来决定。刀具的定义一般通过通用组中的刀具组来定义．三、操作参数在固定轴轮廓铣操作子类型的对话框中，最上面部分的操作与平面铣和型腔铣一致。下面着重介绍对话框中的加工几何以及切削参数。

1.零件几何的定义

对固定轴轮廓铣而言，零件几何（PartGeometry）是零件上要加工的表面。（见前图）通过零件几何与驱动几何来定义切削区域。

操作对话框中Geometry部分的Part图标就是用于定义、编辑零件几何并控制零件几何显示的。通过Select按钮选择零件几何对象，通过Edit按钮编辑指定零件几何的参数，通过Display按钮控制零件几何的显示。

可以选择实体、片体、表面或表面区域作为固定轴轮廓铣加工操作的零件几何对象。零件几何也可以在操作导航工具的几何视图中定义。

⑴选择几何

单击“Select”按钮弹出零件几何体对话框。（见右图）即初始定义零件几何对象。在PartGeometry对话框中，使选择选项设为几何体可用光标直接选择几何对象。

⑵编辑几何单击Edit按钮，可以添加新的零件几何对象到选定的零件几何中，可以从己经选定的零件几何中弃选对象，可以修改与选定对象相关的参数。

⑶显示几何单击Display按钮。可以亮显选定的零件几何对象，以协助检查选定的零件几何是否正确

⑷毛坯几何

毛坯几何的指定要通过通用组中的几何组来定义。用户可先建立工件毛坯的模型，再在几何组中定义毛坯几何。

2.检查几何的定义检查几何（CheckGeometry）是加工装配上不允许刀具切削的部分，即加工时刀具将绕过检查几何，见右图。检查几何通常是指工装夹具、加工区域内的岛和零件壁等几何对象。反定义那些与零件几何重合在一起的检查几何。操作对话框中Geometry部分的Check图标，就是用于定义、编辑检查几何并控制检查几何显示的，其定义方法与零件几何的定义方法一致。检查几何可以是实体表面、片体或曲线。，即如日二时刀具将

3.切削区域的定义

操作对话框中Geometry部分的Cut图标就是用于定义、编辑切削区域并控制切削区域显示的．其定义方法与零件几何的定义方法一致。

只可选择实体表面或片体作为切削区域的对象

4.修剪几何的定义

操作对话框中Geometry部分的Trim图标就是用于定义、编辑修剪几何并控制修剪几何显示的．其定义方法与零件几何的定义方法一致

修剪几何通常由封闭边界来定义。可以是表面边界、曲线边界或由一系列点组成的边界。

对修剪几何而言，还需指定修剪侧选项TrimSide，即需指定边界的哪一侧（内侧Inside或外侧Outside）被修剪掉，右图的修剪边界就是外侧Outside被修剪掉。

5.切削参数

切削参数（Cutting）用于指定加工余量、安全间隙、公差等参数．这些参数对每一驱动方法都有形响，其作用及定义过程是一致的。

单击固定轮廓铣操作参数对话框中“切削”按钮，弹出切削参数对话框（CuttingParameters），有以下一些参数。见右图

⑴余量

①零件公差：PartIntol和PartOutol：参数用于定义刀具可以实际偏离零件表面的允许范围，分别为加工的内公差与外公差，见右图。公差值越小，被加工表曲越光滑，但需加工处理的时间更长。只要能满足零件精度和表面粗糙度要求，尽可能取较大的公差值，两者都不要取零值。

②零件余量：

零件余量参数PartStock用于定义加工后应该保留在零件上的材料厚度，即本操作结束后，在零件的最终实际表面上保留的材料厚度。这里指定的参数只有在定义零件几何时没指定CustomData参数的零件几何对象。可以指定负的余量值，用以加工到零件几何表面以下，见右图但刀具轮廓的最小圆弧半径应该大于负值余量的绝对值。当刀具轮廓上存在两直线相交形成的尖角时（圆角半径为0），不允许指定负的零件余量值。

而零件余量偏置参数PartStockOffset则是加在零件余量上的附加余量值，即本操作要切除的零件材料厚度，必须大于或等于0。

③检查余量

检查余量参数（CheckStock）是指不致使检查几何产生过切而环绕在检查几何周围的材料层厚度，这一余量参数只施加到那些已经指定了默认余量参数（Defaultstock）的检查几何对象上。

④边界公差与边界余量边界内公差参数（BoundaryIntol）和边界外公差参数（BoundaryOutol）用于定义边界的内外公差值。边界余量参数（BoundaryStock）于指定加工后沿边界保留的材料量

⑵检查几何过切处理（Clearances）若检查几何产生了过切，可以指定WhenGouging（当干涉时）参数来处理这种过切情况，有3种处理方法：

①Warning：警告。在切削运动期间，若刀具对检查几何产生过切，则指定系统产生警告信息，并输出到刀轨源文件中。见上图

②Skip跳过。在切削运动期间，若刀具对检查几何产生过切，则刀具忽略过切的位置，并在产生过切的位置到下一个不再过切的刀具位置之间产生直线刀具路径。见右图。

③Retract：退刀。在切削运动期间，若刀具对检查几何产生过切，则利用非切削运动参数（Non_Cutting）中定义的检查进刀参数（CheckEngage

）与检查退刀参数（CheckRetract），使刀具避开检查几何.见左下图。

⑶安全距离零件安全距离参数（PartSafeClearances）定义刀具的自动进/退刀距离，给零件增加一个扩展的安全区，使刀具的刀柄上的任何部分不至于碰到零件上。见下中图。检查安全距离参数（CheckSafeClearances）定义刀具的自动进/退刀距离，给检查几何增加一个扩展的安全区，使刀具的刀柄上的任何部分不至于碰到检查几何上。见下右图。

⑷多层切削（多个刀路）多层切削参数MultiDepthCut通过逐层切削递进的方式，切除零件上一定体积的材料。要利用多层切削，必须选择零件几何。

多层切削时．每一切削层的刀轨单独计算。计算时是垂直于零件几何方向偏置一定距离（切削层厚度）来计算接触点，而不是简单地对第一层刀轨的复制，多层切削时忽略定义零件几何时用CustomData指定的余量参数。最后一层刀轨的公差值，利用零件内外公差PartIntol和PartOutol参数；其他各层的公差值等于该切削层到零件表面距离的10%，但不超过切削层厚度的一半。见右图若系统计算的内外公差值超过了切削层厚度的一半，则利用切削层厚度的一半作为公差值；若系统计算的公差值小于用户指定的内外公差值，则利用指定值作为公差值。每一切削层的厚度．通过递增余量参数或切削层数参数来指定。右图中．要切除的材料层的厚度为0.75，余量增量指定为0.3；则第一层和第二层的厚度为0.3，而最后一层厚度为0.15；最后一层为精加工，因为PartStock参数值指定为0。若零件余量偏置参数设置为0，则递增余量参数必须为0，只有一个切削层；但切削层数参数（Passes）可以指定为任意正整数，常用于精加工后的光刀加工以使零件加工表面光滑。在切削层之间必须定义合适的刀具离开运动、横跨运动和趋近运动等非切削运动及其参数。

⑸利用刀柄利用刀柄参数UseToolHolder用于控制带柄的刀具不致于与零件相碰撞。该参数只用于利用MILL一WITH一HOLDER类型定义的刀具加工的情况，只有设置该选项，才能让系统识别出刀柄。（NX3.0无）

一旦检侧到刀柄与零件之间的碰撞情况．碰撞发生的区域可以与操作一起保存为二维工件几何（2DWorkpiece）。通过在操作导航器中的快捷菜单/workPiece/Show2D选项．亮显发生碰撞的操作，从而可将发生碰撞的零件几何在后续的操作中作为修剪几何，以消除刀柄与零件的碰撞。

⑹利用二维工件

利用二维工件参数Use2DWorkpiece，使系统搜索同一几何组中定义的前面操作中因发生刀柄碰撞而保存的二维工件几何，找到以后将这些几何定义为当前操作的检查几何。该参数可以和UseToolHolder参数分开或同时使用．若同时使用，则完成进一步的碰撞检查，当前操作中发生碰撞的区域将保存为二维几何以用于后续的操作中。

⑺切削步长

切削步长参数（CutStep）用于控制切削方向上，刀具在零件几何上的相邻定位点之间的直线距离。步长值越小，则刀轨能越精确地跟随零件几何的轮廓形状；但指定的步长值不要与指定的零件内外公差值相冲突，右图所示是可变轴轮廓铣加工的切削步长参数定义的情况，固定轴轮廓铣的切削步长定义也是完全一样的。有两种方法来定义切削步长：刀具直径值的百分比或用户指定的最大步长值，指定的切削步长值应大于零件内外公差值指定的值太大，则可能忽略了没注意到的特征，见右下图。必须指定合适的步长值，才能使刀轨识别出零件几何上要加工的所有表面，见下图。

⑻凸角处延伸

ExtendatConvexCorner：参数用于控制当刀具跨过零件内部的凸边缘时，使刀具避免始终压住凸边缘。见下图。这时，刀具不执行退刀/进刀操作，但稍微抬起。在指定的最大凸角外，不再发生抬刀的现象。⑼斜坡角度

斜坡角度用于限制刀具在垂于刀轴的平面内的角度运动。向上斜坡角度参数RampUpAngle用于限制刀具在指定的角度范围内直接沿斜坡向上运动见右图。向下斜坡角度参数RampDownAngle。用于限制刀具在指定的角度范围内直接沿斜坡向下运动，见右图

斜坡的“向上”和”’向下”是相对于刀具运动方向而言的。下图中的Zig_Zag切削图案．当刀具改变运动方向后，所指的向上斜坡角和向下斜坡角是不同的。利用向下斜坡角，可以避免零件形状与刀具尺寸受限的区域的加工，使刀具不下落到尺寸比较小的型腔中去。而需要采用另外的操作来完成对小尺寸型腔的加工，见下图。利用ApplyatStepover参数．可以将指定的斜坡角施加到步距上，见下图。当向上斜坡角为90度而向下斜坡角为0－10度，或者向上斜坡角为0－10度而向下斜坡为90度时，如采用Zig或Zig_Zag切削图案．则可以利用OptimizePath选项来优化刀轨，使刀具尽可能多地接触零件表面，减少刀具的非切削运动时间，见下图。如下图所示，对于只有向上斜坡角RampUpAngle的情况或只有向下斜坡角RampDownAngle的情况．刀轨只终止到零件项部（见图A）或只从零件顶部开始（见图B）；若设置了ExtendToBoundary参数，则刀轨会延伸到零件边界（见对图C和D）

⑽边缘迹线

边缘迹线（EdgeTrace）是当驱动路径延伸到零件表面以外产生的，这是一种不希望出现的情况，因为刀具切削零件表面边缘时试图保持与零件表面的接触而滚过零件边缘，从而存在刀具过切零件表面的潜在危险，见右图。在可变轴轮廓铣中不会发生这种情况通过删除边缘迹线选项RemoveEdgeTraces，可以将刀轨中不希望出现的这些边缘迹线删除掉，见右图。

图8－40表示了设置删除边缘迹线选项后，刀具的横跨运动的方式。刀具在Zig和Zag运动之间以非切削运动退刀到安全平面（若定义了安全平面的话）。在某些情况下，也可能产生边缘迹线，图8－41表示刀具沿零件表面加工时，碰到了缺口，刀具需要下降到缺口边缘以下进行切削，然后再横跨缺口后爬升到另一边缘继续切削。

当缺口尺寸小于刀具直径，刀具保持与零件表面连续接触，即把刀具的运动当作连续的切削运动，没有退刀和重新进刀的非切削运动．这时边缘迹线不能删除，见图8一42。若缺口尺寸大于或等于刀具直径，系统必须施加退刀和进刀动作以跳过缺口，这时就可以删除边线迹线，见图8一43。利用Zig_Zag切削图案时，若驱动路径延伸到零件表面以外的尺寸小于刀具半径，则由于刀具从Zig运动转换到Zag运动时是一种连续的切削运动，不需要退刀和进刀，从而不能删除边缘迹线，见图8－44这种情况下要删除边缘迹线，要么使驱动路径与零件表面边缘相适应，要么使驱动路径超出零件表面边缘的尺寸大于刀具半径。若零件上有垂直台阶，刀具在切削方向上需要产生下落后再爬升的运动，以到达零件的另一表面，这时也不能删除边缘迹线，见图8一45若刀具滚过边缘的方向与切削方向一致，见图8一46，刀具切削时需保持与零件表面的接触，这时产生的顺从边缘迹线(CompliantEdgeTraces）也不能删除若刀具在切削方向上要横跨一个尖头边缘（零件的相邻两表面之间形成锐角）在利用ExtendatConvexCorner选项时不能删除边缘迹线，见图8－47。

⑾清根几何

利用CleanupGeometry选项，可以使系统识别出谷底和陡峭表面上残留下来的未被加工的材料，从而在后续的精加工操作（非清根驱动方法）中被切除掉,见图8-48

。消根几何建立在通过WCS原点，并垂直于投影矢量的平面内，从刀具接触点开始建立.清根几何可以建立成接触点或边界。

若刀具不能适合某个区域，使刀具下面保留了未切削的材料，则会发生双接触点情况，见图8一49。

若指定了斜坡角,也可能在小的凹槽处保留未切削的材料,见图850在加工陡峭表面时，也会由于过多的残留材料而产生未切削材料，见图8-51。系统在垂直于切削方向的平面内测量零件表面上每一接触点处的陡峭度．若刀轴与零件表面法线之间的夹角超出了指定的陡峭角，则认为该表面就是陡峭表面，这时的步距方向是沿表面倾斜方向向上或向下。而对于图8-52所示的情况，由于切削方向是沿表面倾斜方向向上或向下，步距方向不会产生过多的残留材料，这时就不算是陡峭表面右图所示是清根几何设置参数对话框，通过指定合适的参数来建立清根几何。

OutputType：输出类型参数用于指定建立的清根儿何对象的类型。Boundaris表示建立永久的清根边界，由主边界和“岛”边界所组成，但所有边界都是封闭的；Points示建立临时的清根点，利用这些清根点可手工构造边界。建立的清根几何（边界或点）都是成组的对象。

Valleys：凹处，即建立接触条件封闭的边界来表示未切削区域，见图8-54．设置该选项，便系统能识别出是由于双接触点产生的残留未切削材料，还是由于斜坡角产生的残留未切削材料。额外的横向驱动。若在边界驱动方法中应用Zig_Zag切削图案．由于切削方向和步距尺寸的关系，系统有时不能识别出拐角和凹处。利用该选项，使系统垂直于切削方向建立额外的横向驱动从而产生附加的双接触点。这一额外的横向驱动不产生刀轨，只用于产生附加的双接触点,见图8一55。陡峭区：当零件表面超出指定的陡峭角时，该选项能使系统识别出零件表面上的末切削材料，从而建立封闭的边界来表示未切削区域，参见图8-56.

Directional：方向。建立清根几何时，勾选该选项控制系统只识别与切削方向平行的表面是否为陡峭表面；不勾选该项则识别所有的表面是否为陡峭表面，见图8-57,分析：分析陡峭区，以排除生成清根几何输出刀轨的必要性。因为若只利用清根几何来确定切削材料边界，就没有必要保留清根几何刀轨。

ValleyOverlap：通过增加一个重叠距离增大由凹处或陡峭表面定义的清根几何的尺寸。该重叠距离是偏离清根边界处，并在垂垂于刀轴的平面内测量，并将其投影到包含清根几何的平面内，见图8-58。

ValleyMerge：通过指定一个距离值，将指定距离内邻近的未切削凹处或陡峭区定义的清根几何区合并为单个较大的清根区域，见图8-59保存时自动清理：自动保存清根几何。生成刀轨时，自动保存清根几何到当前图层中。

6.非切削运动

Non-Cutting按钮用于指定定位刀具的非切削运动。非切削运动可发生在切削运动前、切削运动后或切削运动之间，可以是简单的进刀和／或退刀运动，也可以是一系列用户定制的进刀、退刀和转移运动，见图8-60

⑴情形（Case)

根据刀轨复杂程度的不同，同一种类型的非切削运动可能多次出现。如图8-61所示，可能存在多次出现的进刀和退刀这样不同的非切削运动（从点、归零点、趋近、离开、进刀、退刀和横过）归类成不同的情形（Case)（初始、最终、检查、局部、重定位和默认）。每一种情形都定义非切削运动的一个序列（Sequence，通过情形来约束利用合理的情形和运动的组合．而不是随意的组合。例如“初始运动情形”定义一个包含从点、趋近运动和进刀运动的序列，“最终运动情形”则定义一个包含退刀运动、离开运动和归零点的序列。

情形还允许为同一类型非切削运动的不同出现指定不同的参数。例如，可以为所有的局部退刀运动指定一个安全平面，而为所有的重定位退刀运动指定另一个安全平面，如图8-62所示、

⑵状态（Status）

除了横过运动外，每一非切削运动都有一相关的状态（Status）。状态用于确定非切削运动是否用于刀轨中，是否施加运动参数以执行非切削运动。例如，检查进刀和退刀可以利用沿刀轴的一个指定的距离（手动状态Manual），而所有其他的进刀和退刀则利用一个安全距离（安全距离状态Clearance）,如图8-63所示。情形、运动和状态是相关的，并相互作用。情形确定哪一部分序列可用的运动，而运动则确定哪一部分序列可用的状态类型．

⑶.非切削运动参数对话框非切削运动参数对话框Non-CuttingMoves用于指定各种不同类型的非切削运动“情形”所相关的参数，见右图。例如．“初始运动”情形（Initial）有其一组相关的参数．而“重定位运动”情形(Reposition）有其另一组相关的参数；也可以将一组参数与“重定位运动”的进刀运动相关，或者将一组参数与“重定位运动”’的离开运动（Departure）相关。

⑷情形、运动和状态组合切削运动参数对话框Non-CuttingMoves的回零点安全从点离开横越趋近退刀信息进刀上面部分（见上图）表示非切削运动的情形、运动和状态的参数设置选项。每一种非切削运动及其相关的情形、运动和状态的可能组合如图8一65所示。由于情形、运动和状态的组合情况非常多，在具体施加非切削运动时，可遵循以下指定步骤：

①为默认情形（Default）指定运动和状态,默认情形将建立大多数最常使用的常规非切削运动；

②生成刀轨，看这些设置是否满足要求：

③返回非切削运动参数对话框编辑这些运动,利用特定的情况而不是默认情况以满足特定的情况。

7.非切削运动情形

非切削运动的情形有：初始运动、最终运动、检查运动、局部运动、重定位运动和默认运动共6种情形。初始运动只用于第一次进刀或趋近运动；最终运动只用于最后一次退刀或离开运动；检查运动只用于刀具碰到检查几何时；局部运动用于两次走刀之间刀具从零件表面上提升；重定位运动用于刀具运动到一个新的表面：默认运动用于没有另外指定其参数的所有情形，见图8一66。

⑴“初始运动”与“最终运动”情形

初始运动情形（CaseInitial）为开始切削运动前的非切削运动序列指定参数。初始运动序列可包括从点运动（FromPoint）、横过运动（Traverse）、趋近运动（Approach）和进刀运动（Engage）。

⑵最终运动情形（CaseFinal）为跟随切削运动的非切削运动序列指定参数。最终运动序列可包括退刀运动（Retract）、离开运动（Departure）、横过运动（Traverse）和回零点运动（GohomePoint）、

初始运动情形和最终运动情形参见图8-67

⑶“检查运动”情形检查运动情形（CaseCheck）为刀具碰到检查几何时指定一组非切削运动参数。见图8-68。为了使刀具能避开检查几何．应首先定义检查几何，并在切削运动参数设置中将WhenGouging（当干涉时）参数设置为Retract。

⑷“局部运动”与“重定位运动”情形

局部运动情形（CaseLocal）和重定位运动情形（CaseReposition）指定施加在切削运动之间的非切削运动参数，它们都发生在初始非切削运动序列之后、最终非切削运动序列之前，包括期间的进刀（Engage）、退刀（Retract）、离开（Departure）

.趋近（Approach）和横过（Traverse）运动,见图8-69在有些切削类型（CutType）中，当要求刀具离开切削表面，从一个切削路径变化到另一个方向的切削路径时就会发生局部运动情形。如Zig切削类型，要求刀具在两个切削路径之间退刀并重新进刀。当刀具沿同一切削路径运动到表面以外，就有可能发生重定位运动情形图8-70说明了局部运动与重定位运动之间的关系，它们与切削区域和零件几何在同一投影平面内的关系有关。若投影的切削区域不完全包含零件几何，或切削区域边界与零件几何边界投影后重合的地方，就可能发生局部非切削运动情形。若投影的切削区域完全被零件几何包含，就可能发生重定位的进刀和退刀运动。若切削区城的形状和尺寸发生改变，则局部运动和重定位运动也跟着发生变化，见图8-71。图中通过增加一侧壁余量（SideStock)．切削区边界A向零件几何内部移动，切削区不再完全包含零件几何，这时沿边界A的重定位进刀就变成了局部进刀。在定义安全平面时，理解局部进退刀运动和重定位进退刀运动之间的区别是很重要的。图8-71中，安全平面B就只施加到局部进退刀运动上，而安全平面C则施加到重定位进退刀运动上。

⑸“默认运动”情形

默认运动情形（CaseDefault）是对还未做其他指定的所有情形指定一组非切削运动参数。例如．图8-72所示是对所有不同类型的进刀运动情形指定默认的进刀运动参数。指定非切削运动参数时，比较好的做法是，先在默认情形下定义所有的非切削运动参效，然后生成刀轨。最后再根据实际需要，对不同于默认情形的某一情形下的非切削运动参数进行逐个修改。图8-73表示所有的进退刀都使用默认情形下的默认安全平面，但对局部退刀则使用了另一安全平面

8.非切削运动参数针对每一情形，可以定义不同的非切削运动参数。这些参数是通过非切削运动参数对话框Non-CuttingMoves中的9个图标来定义，其每一个图标的功能如图8-74所示。其中各图标指定的非切削运动参数分别是：

（Gohome）：指定刀轨的最终位置。

（Clearance）：为不同情形下的进刀、退刀、趋近、离开和横过运动指定安全几何。

（From）：指定刀轨的起始位置。

（Departure）：指定退刀以后的非切削运动。

（Traverse）：指定刀具如何从退刀位置运动到下一进刀位，或从离开运动的终点位置运动到下一趋近运动的开始位置。

（Approach）：指定进刀之前的非切削运动。

（Retract）:指定刀具离开零件表面的运动参数。

（Info）：打开信息窗口，列表显示当前操作的所有非切削运动参数的信息（Engage）：指定刀具到达零件表面的运动参数。

⑴指定“从点”和“回零点”运动参数

从点按钮用于指定刀轨的起始位置，只用于初始运动情形（Initial）中，在定义初始横过运动之前使用。其相应的状态参数如图8一75对话框所示。回零点按钮（）用于指定刀轨的最终位置，只用于最终运动情形,（Final）中，在定义最终横过运动之后使用。其相应的状态参数如图8一76对话框所示。

对话框中各参数的意义如下：

None：表示该操作还没有指定从点或回零点。若己经指定了再选择该选项，则删除己经定义了的从点或回零点参数。

Active：己经指定了从点或回零点，并将利用它们来生成刀轨。

Inactive：己经指定了从点或回零点，但不利用它们来生成刀轨。

NoparamActive：只用于指定回零点。表示只利用回零点声明，但不利用其坐标位置或刀轴矢量来生成刀轨。

UseFromPoint,：只用于指定回零点。表示回零点利用从点的位置，链接回零点参数到从点参数上。

Display：亮显当前从点或回零点。

SpecifyPoint：用点子功能定义一个相关或非相关的从点或回零点。

⑵指定“进刀”与“退刀”运动参数

进刀运动按钮（）用于指定与到达零件表面的运动相关的参数，而退刀运动按钮（）用于指定与从零件表面离开的运动相关的参数。进刀运动与退刀运动参数与指定的“情形”有关，不同的情形有不同的进刀或退刀运动参数，参见图8一77。进刀运动可用的“状态”选项如图8一78（a）所示，退刀运动可用的“状态”’选项如图8一78（b）所示。

ⅠNone：表示选择的进刀或退刀情形不用在刀轨中．

ⅡClearance：可利用按钮指定一平面、点、球或圆柱作为安全几何，使刀具从指定的安全几何位置进刀运动到零件表面或从零件表面退刀运动到指定的安全几何位置。进刀或退刀运动的方向可通过Movement选项来指定。

ⅢManual：通过指定刀具运功的类型、行进方向和距离来定义刀具的运动。

Ⅳ其他状态参数：利用前面定义的状态中的进刀运动或退刀运动参数作为当前的进刀运动或退刀运动参数。

当指定安全几何作为进刀或退刀运动的状态时，可以利用Movement选项来指定进刀或退刀运动的方向，其方向选项如图8-79所示。

①Linear：直线。根据Direction选项指定的进刀或退刀运动方向使刀具直接行进，见图8-80

②Arc:ParallelCut：与切削矢量平行的圆弧。利用进刀（或退刀）矢量与切削矢量来定义一个包含圆弧刀具运动的平面，圆弧运动总是与切削矢量相切，见图8一81

③Arc:ParallelToolaxis：与刀轴平行的圆弧。利用进刀（或退刀）矢量与刀轴矢量来定义一个包含圆弧刀具运动的平面，圆弧运动可以不必与切削矢量相切。见图8一82

④Arc:NormalToolaxis:与刀轴垂直的圆弧。利用垂直于刀轴的平面来定义一个包含圆弧刀具运动的平面，圆弧运动垂直于刀轴但可以不必与切削矢量相切.见图8-83

。

⑤Arc:TangenttoApproach:与趋近运动相切的圆弧利用趋近运动末尾的切线矢量和切削矢量来定义一个包含圆弧刀具运动的平面，圆弧运动与趋近运动和切削矢量均相切，见图8一84。

⑥Are:TangenttoDeparture：与离开运动相切的圆弧利用离开运动开始的切线矢量和切削矢量来定义一个包含圆弧刀具运动的平面，圆弧运动与离开运动和切削矢量均相切，见图8一85,

⑦Helical:Climb（或Conventional):顺铣（或逆铣）螺旋运动。以绕固定轴的螺旋运动方式进刀，螺旋运动中心线总是与刀轴平行．这种进刀方式一般用于“FollowPocket”或“ConcentricArcs”切削图案，只能用于进刀。螺旋进刀运动的陡峭度由MaxRampAngle参数指定，见图8-86对于圆弧进刀或退刀运动，可利用RadiusType选项（如图8-87所示），根据进刀或退刀矢量的长度来确定圆弧运动的半径。共有3种确定方法：

①Automatic：自动半径。由系统根据刀具半径来确定圆弧运动的半径，见图8-88。若是螺旋运动，则圆弧半径一般比刀具半径略小，以便能够加工螺旋中心周围的所有材料。

②Radius:手工半径。手工指定圆弧运动的半径值（Radius）若指定半径值与指定的距离值发生冲突，则保留半径值。

③Variable:可变手工半径、通过手工指定圆弧运动的最大（Radius）和最小半径值，实现可变半径值的圆弧运动。若刀具对零件不产生过切，则以最大半径值输出圆弧运动；若刀具对零件产生过切，则系统在最大和最小半径值之间采样一组半径值并取不产生过切的最大半径值作为该圆弧运动的半径值。对于状态选项为“Manual”或“Clearance”，则可通过Direction选项指定进刀或退刀运动矢量的方向，见图8-89。共有4种方法确定进刀或退刀方向：

①Automatic：自动方向，根据进刀或退刀运动是直线运动还是圆弧运动，采用不同的策略来确定进刀或退刀运动的方位，若是直线运动，则系统采用最安全的非碰撞路径；对圆孤运动，则系统采用最接近90度的一个圆弧。见图8一90。

②ToolAxis：刀轴方向。进刀或退刀运动沿刀轴方向

③Vector：矢量方向。用矢量子功能指定进刀或退刀运动方向。

④RelativetoCut：相对切削方向。根据“方位角”（A）Azimuthangle和“纬度角”（L）LatitudeAngle来指定进刀或退刀运动矢量。如图8-91所示，方位角是通过起始接触点并与零件表面相切的平面内，与第一切削方向之间的夹角。

而纬度角则是在包含方位矢量和表面法线矢量的平面内测量的，反映了方位矢量在与零件表面相切平向以上的高度，见图8一92。对螺旋进刀运动，可通过MaxRampAngle参数指定螺旋运动的最大斜坡角，即螺旋线与垂直于螺旋中心线的平面之间的夹角，见图8一93。若进刀运动或退刀运动状态设置为“Manual”，还可以自动或手动进刀或退刀矢量的长度。Automatic表示自动长度，系统利用切削参数选项（Cutting）中的零件安全距离参数（PartSafeClearance）和零件余量偏置参数（PartStock

Offset）的组合来定义进刀或退刀运动矢量的长度。Distance表示指定长度，手工输入一距离值。碰撞（干涉）检查按钮（CollisionCheck），使系统检测如何响应刀具与零件以及刀具与检查几何之间的碰撞情况，检查参数设置对话框如右图所示在Collision参数中，"Off”表示系统忽略碰撞,见图8-95“Warn”表示将警告信息输出到刀轨中，但不改变进刀或退刀方式以避免碰撞：“Truncate”（截断）表示缩短进刀和退刀运动以避免碰撞，将产生碰撞的运动从刀轨中删除，见图8-96:“Automatic”表示改变刀轨，使刀具运动以指定的安全距离绕零件轮廓避开碰撞部位。

⑶指定“趋近”和“离开”运动参数趋近运动图标用于指定进刀前的非切削运动，而离开运动图标用于退刀后的非切削运动。通常，指定趋近运动或离开运动的目的，是为了指定与进刀运动或退刀运动不同的进给速率（较快的速率）以快速接近零件表面或快速离开零件表面，使进刀或退刀距离保持最小，同时避免与零件表面发生碰撞。趋近运动状态参数选项，离开运动的状态参数选项如右图，它们是完全一样的选项。状态参数选项中，除了：“AutomaticClearance”选项外，其它选项与进刀或退刀运动的状态参数选项完全一致。“AutomaticClearance”选项是根据指定的零件和检查几何的最高点定义一安全平面，并使安全平面位于该最高点以上一个指定的安全距离（PartSafeClearance或CheckSafeClearance，在切削参数中定义）加上指定的距离偏置值Distance，见图8-99。若设有定义零件几何，则安全距离是相对于驱动表面来指定的。若设置状态参数为“Use…..”,则系统改变整个运动序列（包括离开、横过、趋近）的状态为“Use…..”。方向选项Direction用于定义刀具运动到安全平面或从安全平面离开的行进路径,其参数选项如图8-100

①ToolAxis：刀轴方向。是沿刀轴方向来定位趋近矢量或离开矢量，见图8-101

②NormaltoClearance：垂直于安全几何。趋近矢量或离开矢量与指定的安全几何，见图8-102。

③Vector：指定矢量。用矢量子功能指定趋近矢量或离开矢量的方向，见图8一103。速率选项FeedRate用于指定趋近运动和离开运动的速率。设置为Default表示利用进给速率按钮FeedRates定义的运动速率：设置为Specify表示在下面的输入框中指定趋近运动和离开运动的速率值。单击PostCommandsatEnd按钮将启动后处理命令对话框，用于指定趋近运动结束或离开运动开始前的一些后处理命令。

其他参数同进刀／退刀运动参数的指定对话枢

⑷指定“横过”运动参数

横过运动图标用于指定刀具如何从离开运动终点（若离开运动设置为None则从退刀运动终点，若为初始情形则为从点）运动到趋近运动起点（若趋近运动设置为None则从进刀运动起点，若为终止情形则为回零点）大多数情况下，横过运动发生在退刀运动与进刀运动之间，或离开运动与趋近运动之间。

对每一非切削运动情形，用户可以指定单个端横过运动（EndTraverse）或多个中间横过运动（IntermediateTraverses）。图8-104表示沿同一个Zig路径的退刀与进刀之间，发生了4个横过运动的一个运动序列。1、2和3是中间横过运动，4是最终横过运动。这一横过运动序列在刀轨的每一退刀与进刀之间都会发生。横过运动1表示刀具从退刀运动终点沿刀轴方向运动到安全平面A，横过运动2表示刀具直接运动到安全点B，横过运动3表示刀具再次沿刀轴方向运动到安全平面A，横过运动4表示刀具直接运动到进刀起始点。尽管这一横过运动序列的参数是相同的，但在不同的运动开始和结束情况下，运动路径是不同的，见图8一105。

Movement（移动）参数用于只需要单个运动时指定横过运动的类型。Standard是默认的横过运动类型，表示用单个的直线运动来连接退刀运动序列（退刀和/或离开运动）与其后的进刀运动序列（进刀和/或趋近运动）；Smooth（光顺）则使系统构造一系列近似于圆弧或样条的横过运动，并与进刀和退刀运动序列相切。

Feedrate（进给率）参数则指定每一横过运动的速率，可以由FeedRates选项指定（Default）或在此指定Specify

PostCommandsatStart按钮则用于指定横过运动前后的后处理命令。

CollisionCheck选项用于使系统检测横过运动期间与零件几何和检查几何可能发生的碰撞，见图8-106。在碰撞检查时系统将所有可用的余量和安全距离都加到零件和检查几何上再进行碰撞检查。用户可控制是否进行碰撞检查以及检查的方式Off则不做碰撞检查；Warning则在检测到碰撞时在刀轨中插入一警告；Avoid则捡测碰撞，并在碰撞时沿刀轴方向抬高刀具到一安全高度以在刀轨中消除碰撞，CollisionStep选项还可以控制碰撞检查的频率。

SequenceControl（顺序控制）选项下的四个按钮用于控制横过运动序列中的各个横过运动，在此期间可通过箭头按钮和在已经指定的多个横过运动之间切换，并注意提示行中的显示（如1of2selected表示共定义了两个横过运动，当前横过运动为第一个）:

Insert按钮用于在终止横过运动前，在横过运动序列中的任何位置添加一个中间横过运动；可用Method选项指定横过运动的参数，toClearanceGeometry表示指定一安全几何，Manual表示指定横过运动的距离（Distance）和方向（Direction）;

Delete按钮用于将横过运动序列中当前的中间横过运动删除；

Accept按钮用于将指定的一组参数施加到横过运动上；每指定一横过运动都必须单击Accept按钮以接受为其指定的参数；

Reject（拒绝）按钮用于撤销上一Accept按钮操作后为横过运动指定的所有参数。

⑸指定安全几何参数

安全几何图标Clearance用于为各种情形下的进刀、退刀、趋近、离开以及横过运动指定安全几何，进刀和趋近运动是从指定的安全几何开始，而退刀、离开和横过运动则是运动到指定的安全几何。

只有当非切削运动状态参数设置为“StatusClearance”（驱动方式为区域铣削,状态为间隙）才可以定义安全几何。安全几何可以是点、平面、球面或圆柱面。已经定义好的安全几何不能编辑，只能被删除。定义安全几何的对话框如上图。

ReturnCurrent（返回当前）按钮用于将当前亮显的安全几何（即使已经指定了多个安全几何）与相应的非切削运动相关起来，每一情形和非切削运动只能指定一个安全几何。

点按钮Point（）是利用点子功能指定一个相关或非相关的点作为安全几何,见图8-108。

平面按钮Plane（）是利用平面子功能指定一个相关或非相关的平面作为安全几何，见图8-109球按钮Sphere（）是通过指定半径和球的中心定义一个球面作为安全几何，见图8-110。除进刀和退刀运动外，进退刀之间的横过运动跟随球的测地学轮廓，而不是球面本身。圆柱按钮Cylinder（）是通过指定半径、中心和轴线来定义一个有限长度的圆柱面作为安全几何见图8-111

附加按钮Append用于激活上面四个图形按钮以继续建立新的安全几何。删除按钮Delete用于永久删除当前亮显的安全几何。当前被用在非切削运动中的安全几何不能被删除；若要删除，则必须先将所有相关运动的状态变成“None”；但这些没有利用的安全几何一般不用删除。

接受按钮Accept用于完成建立每一安全几何的过程。安全几何一旦被接受，就不能进行修改，只能用Delete按钮删除。

拒绝按钮Reject用于立即撤销刚刚建立的安全几何。安全几何一旦被接受后就不能被撤销。

箭头按钮和用于切换当前亮显的安全几何。

基础知识UGCAM界面2.1UG加工环境

1.什么是UG的加工环境

UG加工环境是指我们进入UG的制造模块后进行编程作业的软件环境。我们已经知道UGCAM可以为数控铣、数控车、数控电火花线切削机编制加工程序，而且单是UGCAM的数控铣还可以实现平面铣（PlanarMill）、型腔铣（CavityMi11）、固定轴曲面轮廓铣（FixedContour）等不同加工类型。但是，每个编程者面对的加工对象可能比较固定，一般不会用到UGCAM的所有功能，那些暂前不用的编程功能对他来说就可以屏蔽掉，定制和选择适合自己的UG的编程环境

2.如何进入UG加工环境首先通过下面的练习学习如何进入特定的UG加工环境1.打开文件a12.进入加工模块，弹出加工环境对话框如右图3.选择cam_general进入基本的加工环境（包括所有的铣加工、车加工、及电火花线切割）4.选择mill_planar进入平面铣，选择mill_contour进入轮廓铣，5.完成上面操作，便进入cam_general加工环境，可以开始编辑工作。若保存文件，以后再次打开文件，可直接进入加工环境。2.2菜单与工具条2.3坐标系与刀具是指创建曲线、草图、指定避让几何、指定预钻进刀点、切削开始点等对象和位置时输入坐标的参考。1.工作坐标系（WCS）

是刀轨的参考坐标。下图左边是用图形表达的一段刀轨和MCS,6个刀位点的坐标都是它们在MCS中的坐标值：右边是用文本表示的操作中的刀轨，其中GOTO的坐标就是刀具移动的刀位点坐标，它们与左边图形中6个点的坐标值相同。最后生成的NC文件中的刀位点坐标也是相同的2.加工坐标系（MCS）3.机床坐标系

数控铣床以及铣削加工中心的3个移动轴的方向就是3个导轨的方向，因此是固定的，它们与UG加工环境中的MCS的3个坐标轴的方向一对应。机床上有一个机械原点，它的位置在机床制造时已决定好了，用户不可改变，可认为是机床上的绝对坐标系的原点，它是在机床上决定对刀点位置的参考。可以认为对刀点就是机床上的加工坐标系的原点。4.铣加工刀具

⑴.刀具参考点（ToolReferencePoint)

我们知道，数控铣床上的刀具受NC程序的控制沿NC程序的刀轨移动实现对工件的切削，那么，到底刀具上哪一点沿刀轨移动或者说刀轨到底是刀具上的哪一点的轨迹呢？答案是刀具的“参考点”

UG规定不管什么形式的铣刀，其刀具参考点都在刀具底部的中心位置处（见右图)，那么使用UGCAM生成的刀轨就是刀具上这一点的运动轨迹⑵刀具轴（ToolAxis)

UGCAM规定，刀具轴是一个位于刀具的轴线上，从刀具参考点指向刀柄方向的矢量⑶刀具类型

①UG铣加工主要的铣刀类型

UG铣加工主要的铣刀类型有5参数铣刀、7参数铣刀、10参数铣刀．参见下表。

②常用铣刀的具体形状通过给定适当的参数．5参数铣刀、7参数铣刀和10参数铣刀可以实现的常用具体形状参见下表。2.4节点和树

1.节点和树的概念

操作导航工具中的刀具、加工几何、加工方法等操作参数作为节点的形式存在并且各自以树状结构组织起来。还有一种节点，它也以树状结构组织在一起，那就是程序节点。

在操作导航工具中所包含的所有对象是：程序节点、刀具节点、加工几何节点、加工方法节点。这样操作导航工具中有4种节点以及它们各自的“树”。在操作导航工具中每次只能显示一种节点“树”，我们称之为操作导航工具的一个视图，因此有4种不同的视图。通过单击operationNavigator工具条中的4个图标来切换操作导航工具的视图。

2.创建程序节点单击图标，弹出创建程序对话框，如右图。设置加工类型，父本组和名称即可。

3.创建刀具节点单击图标，弹出创建刀具对话框，如右图。设置加工类型，父本组和名称即可。

4.创建几何节点单击图标，弹出创建几何对话框，如右图。设置加工类型，父本组和名称即可。

5.创建加工方法节点单击图标，弹出创建加工方法对话框，如下图。设置加工类型，父本组和名称即可。

6.共享数据作为操作参数的刀具、加工几何、加工方法一但定义成节点，就可以在以后创建新的操作时所利用，即共享数据。1.操作导航工具的视图及其内容（见右图）

2.操作导航工具的视图。分别点击下面图标，即可在ONT中呈现相应的视图。

3.节点和“树。（见右图）

2.5操作导航工具（ONT）

4.节点以及操作的状态标记

在操作导航工具中的程序节点图符以及操作的图符前面会出现各种状态标记．这些标记标明程序节点以及操作的当前状态,