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4.4后置處理使用實例
閱讀:201 發(fā)布時間:2020-8-124.4后置處理使用實例
4.4.1 UG/CAM 功能
UG和高度緊密集成的面向制造業(yè)的CAD/CAM/CAE軟件 [4°]。不僅包括CAD功能還包括CAM加工功能,可以產生對應工件的刀軌文件,然后 經過后置處理可以把刀軌文件轉換成可以直接驅動機床的NC數控文件[41]。其主要功能 包括:
*產品三維造型設計功能:創(chuàng)建參數化的三維模型,完成零部件的裝配和管理,進行 三維尺寸的注釋。
*風格樣式設計功能:可以用于工業(yè)設計和風格樣式的設計,具備對三維模型的連續(xù) 性分析,渲染、材料、照明等效果。
*加工制造功能:采用的數控編程方案,集成刀具路徑切削,機床仿真,后處理 等
UG/CAD與UG/CAM緊密的集成,CAM模塊可以直接調用CAD中倉丨J建的模型文
件進行編程加工。
UG/CAM中自動車削編程、銑削自動編程和線切割自動編程的具體操作有所區(qū)別, 但是從零件設計圖開始,到終加工程序的產生,可以用圖4.8描述。
4.4.2葉輪的刀具軌跡生成
(1) 葉輪三維建模
本文采用葉輪的五軸加工驗證后置處理器的可行性。對葉輪的五軸加工需要有葉輪 的三維模型作為依托,在建模之初,首先要了解葉輪的基本結構。葉輪的結構主要分輪 轂及其依附在輪轂上的葉片組成。為保證葉輪在工作過程中的強度要求,葉輪的葉片部 分與輪轂接觸的部分一般采用圓角過渡增加工作可靠性。葉輪輪轂是一個相對簡單的回 轉體,加工難度不大,但葉片是較為復雜的空間曲面,一般需要采用樣條線曲面來進行 構造,現在很多CAD/CAM三維軟件內含樣條曲線曲面建模功能[42],因此本文直接基于 CAD/CAM三維軟件造型葉片所需的曲面。模型文件如圖4.9及圖4.10所示。
(2) 葉輪加工方案的制定
根據葉輪的工藝設計要求,制定葉輪CAM相關加文件如表4.1-4.3所示。
表4.1加工程序
編號 | 程序 | 內容 |
P1 | MULTI_BLADE_ROUGH | 多葉片粗加工 |
P2 | HUB_FINISH | 輪轂精加工 |
P3 | BLADE_FINISH | 葉片精加工 |
P4 | BLEND_FINISH | 圓角精加工 |
編號 | 類型 | 切削刃長度 | 刀具總長度 | 直徑 | 用途 |
|
T1 | 立銑刀 | 50mm | 75mm | 15mm | 葉片粗加工 | |
T2 | 球頭銑刀 | 50mm | 75mm | 10mm | 輪轂、葉片精加工 | |
T3 | 球頭銑刀 | 50mm | 75mm | 8mm | 圓角精加工 | |
表4.3加工工藝 | ||||||
序號 |
| 加工方法 | 切削深度 | 余量 | 轉速 | 進給 |
1 |
| 粗加工 | 10 | 0.2 | 5000 | 1600 |
2 |
| 精加工 | 5 | 0 | 8000 | 2500 |
3 |
| 精加工 | 5 | 0 | 8000 | 2600 |
4 |
| 精加工 | 2 | 0 | 8000 | 2500 |
表4.2加工刀具
(3) 創(chuàng)建各父節(jié)點組
*創(chuàng)建方法節(jié)點:在創(chuàng)建“加工方法”中選擇銑削方法
*創(chuàng)建刀具節(jié)點:根據前文中所提到的刀具在CAM環(huán)境下創(chuàng)建加工所需要的刀具父 節(jié)點,設置刀具相關參數。如圖4.11所示.
•創(chuàng)建程序節(jié)點:根據上文制定的工藝方案,創(chuàng)建各加工程序,分別對應葉片粗加工、 輪轂精加工、葉片精加工、圓角精加工。如圖4.12所示。
*創(chuàng)建操作節(jié)點:創(chuàng)建操作,設置“幾何體”、“驅動方式”以及各切削參數。完成之后 點擊“生成刀軌”即可生成刀具軌跡,調試合格后確認刀軌。如圖4.13所示。 |
(4) 刀具軌跡的生成
在具體加工模板對話框內完成各個工藝操作參數設置后,可以開始在窗口主模型相 應的加工位置上自動產生該操作的刀具軌跡如表4.4所示。
4.4.4葉輪數控G代碼生成
使用UG/CAM生成的刀具位置源文件還不能直接用于數控機床進行工件的加工,要通過后置處理將刀具位置源文件轉換成能被機床所接收的數控NC程序。當各個加工階段的刀位文件生成之后采用上文配置好的V255后置處理器(如圖4.14)做后 置處理,生成能直接驅動機床運動的NC程序,如圖4.15所示。
4.5本章小結
本章主要介紹了 UG的后置處理模塊以及機床控制系統(tǒng)的參數,并且根據加工中心 的相關參數制定了特定機床的后置處理器。為了驗證后置處理器的可用性,本文采 用對具有復雜空間曲面的葉輪進行CAM編程加工,設定一系列工序并生成刀位位置源 文件,通過剛制定的后置處理器對刀位位置源文件進行后置處理,生成能夠直接運 用到數控機床進行機械加工的數控G代碼文件。
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