UGNX5基本操作及加工基础.DOC

第1章 UG NX5基本操作及加工基础 UGS（Unigraphics Solutions）是全球发展最快的机械CAX（即CAD、CAE、CAM等的总称）公司之一。它的产品Unigraphics（简称UG）软件是当前世界上最先进和最紧密集成的、面向制造业的CAX高端软件，是知识驱动自动化技术领域中的领先者。它实现了设计优化技术与基于产品和过程的知识工程的组合。UG软件能够为各种规模的企业提供可测量的价值；能够使企业产品更快地提供给市场；能够使复杂的产品设计与分析简单化；能够有效地降低企业的生产成本并增加企业的市场竞争实力。正是由于该软件的高度集成化和优越的性能，使之成为目前世界上最优秀公司广泛使用的软件，这些公司包括波音飞机、通用汽车、普惠发动机、飞利浦、松下、精工和爱立信等。UG成为日本主要的汽车配件生产商Denso的标准，其占有90%的俄罗斯航空市场和80%的北美发动机市场。美国航天航空界已安装了10000多套UG，在世界各国航天航空界享有极高的地位。UG软件目前也普及到机械、医疗设备和电子等行业，并发挥着越来越显著的作用。 UG NX5是2007年UG公司在UG NX4基础上推出的新一版本的更强大的CAD/CAM/CAE软件。其中界面修改比较多，参数整合较先前的版本都有质的提高。每个弹出窗口更人性化，书写编辑自由度更强。 在UG NX5加工应用环境中，系统在交互式操作界面下提供多种类型的加工方法，可用于各种表面形状零件的粗加工、半精加工和精加工。每个加工类型又包括多种加工模块。在其可视化功能下，用户可以在3D、2D下实现对刀具的运动路径及其真实加工过程的模拟，同时检验工件、刀具、刀柄之间的碰撞、过切等。如果在CAM环境中运行，可以对特定的机床及其控制器进行监控，对机床、工件、刀具、刀柄、工件、夹具、机床的相互碰撞进行检查，防止过切削、欠切削问题的发生。同时可以检查残留材料，并生成刀位文件。 UG NX5不仅提供了默认的加工环境，用户还可以设置自己的加工环境。定制编程环境是指UG/CAM的编程环境在一定程度上可以由用户定制的，可以根据自己的工作需要定制编程环境，排除与自己的工作不相关的功能。这样可以简化编程环境，使编程环境最符合自己的需要，减少过于复杂的编程界面带来的精神压力，有利于提高工作效率。通过在默认加工环境中创建并生成自己的加工环境，在以后的工作中可以继承已有参数，避免重复劳动，提高操作效率。 UG NX5的操作导航器提供用户观察和管理操作、几何、加工方法和刀具之间的关系。 UG?NX5的加工模块中几乎都提供驱动方法、走刀方式、刀轴方向和投影矢量，可以根据部件表面轮廓选择最佳的切削路径和切削方法。UG NX5还提供控制点、进刀/退刀、避让以及切削等方法来设置加工过程。 本章主要介绍UG NX5的CAM模块。针对铣加工编程的基础知识，让读者对UG CAM有一个初步的认识。本书面对的主要是3轴以上的加工，尤其是后面章节主要针对多轴加工，因此本章使用很大部分的篇幅对多轴加工基本知识进行描述。 【本章要点】 UG NX5多轴加工的基本知识 UG NX5数控加工的基本流程 程序、刀具、几何体和方法的父节点的创建 节点和树的数据继承与共享 程序节点及操作状态标记 内容查找及过滤 CAM参数的复制、粘贴、删除 CAM加工中的基本知识 CAM的通用功能 1.1 UG NX5多轴加工概述 随着CAD、CAM等技术不断发展和日趋完善，它们在各个领域得到了极其广泛的应用。其中Unigraphics软件是应用这一技术比较成功的软件之一，它起源于美国麦道飞机公司，以CAD/CAM/CAE一体化而著称，目前已广泛应用于航空航天、汽车、通用机械等领域。其CAM模块尤其出色，在同类软件中处于绝对领先地位。该模块提供了一种交互式编程工具，可计算生成精确可靠的刀具加工轨迹，是一个功能强大的计算机辅助制造模块。目前，这一技术已成功应用于模具及零件的制造过程，为企业带来了极高的加工质量及可观的经济效益。 随着机床等基础制造技术的发展，多轴机床在生产制造过程中的使用越来越广泛。尤其是针对某些复杂曲面或者精度非常高的机械产品，加工中心的大面积覆盖将多轴的加工推广得越来越普遍。在国防工业系统中，比较前沿的多轴加工中心一直处在发达国家的技术壁垒的控制下。但是随着我国工业技术的飞速发展，如今中国已经成为全世界举足轻重的制造业大国，具备了对高精、高速、高效的加工技术制造和创新能力。可以推断，中国在多轴加工技术上一定会走在世界的前沿。 现代制造业所面对的经常是具有复杂型腔的高精度模具制造和复杂型面产品的外型加工，其共同特点是以复杂三维型面为结构主体，整体结构紧凑，制造精度要求高，加工成型难度极大。笔者通过近几年对UG软件的应用摸索，针对上述制造过程中普遍存在的技术