浅谈UG软件在零件建模数控加工中的应用

1 NX软件功能及运用

    NX是一种功能强大的CAD/CAE/CAM软件，并由多个功能模块组成，集设计与制造于一体，通过对所设计的零件进行分析，进行建模，合理生成刀具路径，通过程序的后处理生成数控加工指令代码，输入到数控机床即可完成零件加工。下面结合实例来具体介绍UC软件在数控加工中的应用。

2 零件工艺分析

    在利用NX软件对零件进行编程前，首先要对零件进行加工工艺分析，确定合理加工顺序，在确保加工精度的同时，尽量减少刀路，提高效率。图1为零件加工图。

图1 零件加工图

    该零件通过铣削加工来完成，工艺流程为：粗铣所有槽（所有槽的侧壁、底面均留0.5mm余量）→精铣所有侧壁→精铣所有槽底面→精铣“NC”字母槽→钻中心孔→钻Φ12孔→铰Φ12H7孔。

3 零件建模创建

    建模是为了为后续的创建加工做好准备，建模时，应按照零件图纸的实际尺寸来绘制，以保证生成的刀具轨迹的正确性，在建模过程中也可将不同的加工工序绘制不同的图层里，便于刀具路径的确认。该零件建模时通过绘制曲线创建草图方式来完成草图的绘制，并通过拉伸功能完成实体的创建，利用求差运算得到最终的模型建立，如图2所示。

图2 零件建模

4 零件加工刀具轨迹生成

    建模结束后，根据工艺安排，创建工序，创建刀具，创建加工坐标系和工件几何，创建操作并设定各种工艺参数。除加工“NC”外的所有面、槽均采用型腔铣。刀轨设置部分：切削模式“跟随部件”，步距刀具直径75%，切削深度为1mm。切削参数：切削方向选“顺铣”，切削顺序选“深度优先”，底面与侧面余量输入0.5。主轴定义2000r/min，进给定义l000mm/min，从而得到合理的刀具路径。粗加工轨迹如图3所示。

图3 粗加工刀具轨迹

    精加工侧壁采用深度轮廓加工方法，刀轨设置：公共每刀切削深度选“恒定”最大距离输入2，其余选项默认即可。切削参数：余量中部件侧面余量输入0，其余设置同型腔设置，精加工侧壁轨迹如图4所示。

图4 精加工侧壁刀具轨迹

    精加工所有槽的底面采用底壁加工方法，刀轨设置：切削区域空间范围选“底面”，切削模式选“跟随部件”步距按刀具直径50%，切削参数设置同深度轮廓加工，精加工槽底面轨迹如图5所示。

图5 精加工槽底刀具轨迹