UG/CAM数控车编程加工的关键技术及应用

摘要:本文详细阐迷了在UG/CAM数拉车模块下零件加工程序的编制过程的关健技术，并通过零件加工实例脸证了该UG/CAM在数控车模块编程与加工中的正确性和实用性。

1 UG/CAM数控车编程关键技术

　　UG/CAM系统通过参数化设计将特征造型与传统的实体和曲面造型功能结合在一起，可以从简单的2轴加工到以5轴联动方式来加工极为复杂的工件表面，并可以控制和优化数控加工过程。下面就以UG/CAM数控车编程加工为例介绍相关方面的关键技术。

　　1.1 UG/CAM数控车编程基本流程

　　UG/CAM用于产品零件的数控加工，一般操作流程为:首先是调用产品零件加载毛坯;然后创建和规划加工程序;在定义加工对象(包括加工坐标系、毛坯、零件和切削区域)前，一定要先设置车削加工截面;根据所加工产品零件的工艺要求来确定刀具参数;定义好加工内容(车外圆、钻孔、车内圆等)并生成相应的加工程序，用户可依据加工程序的内容和加工对象的具体要求来确定走刀方式、切削参数、进退刀点、干涉面及安全平面等详细内容;最后依据上述内容系统自动生成刀路轨迹;仿真加工用于验证刀路轨迹的合理性，不合格的刀路轨迹可进行相应的编辑修改、拷贝等;待所有的刀路轨迹设计合格后，进行后处理生成相应数控系统的加工代码进行DNC传输与数控加工。

　　1.2 数控编程模板

　　UG/CAM系统提供了加工程序模板、刀具模板、加工对象模板、切削参数模板和刀具轨迹模板。以lathe模板集为例，其中CAM设置下有“turning""legacy_lathe" 2项。用户可根据本企业的经验创建自己的加工程序(粗、精加工)、刀具类型、加工对象等编程模板。

　　1.3刀具轨迹生成控制方式

　　UG/CAM系统提供了外圆加工、内孔加工和螺纹加工等编程模块，同时具有深孔加工功能，可以任意控制刀具走刀方向，粗精车内外圆，车攻内外螺纹以及车端面和槽等多种刀具轨迹控制方式。刀具轨迹的主要加工策略有:

　　(1) ROUGHJURN一D/ID粗车内外圆

　　粗车内外圆模块功能包括平行于轴线的单向走刀、倾斜于轴线的单向走刀、单向轮廓走刀、单向径向走刀(进刀垂直于轴线，沿轮廓依次切削)、往返径向走刀(先加工中间，再加工两边)、平行于轴线的来回走刀、绕轮廓的来回走刀、插人往复切削和径向来回走刀等10种走刀方式。同时提供避开夹具、安全余量、分层切削和一些操作机床辅助运动的指令，如冷却、刀具补偿和夹紧等。

　　( 2 ) FINISH TURN OD/ID精车内外圆

　　在粗加工中要留好精加工余量，利用精车内外圆模块功能，可以将零件加工至尺寸精度要求。精车内外圆模块功能包括仅车外圆、仅沿端面走刀、先外圆再端面、先端面在外圆、指向角度走刀、远离角度走刀、径向走刀和加工所有面等8中走刀方式。

　　(3)PARTOFF车槽加工

　　车槽的关键在于清除切槽时所产生的切屑或使切屑断裂。在径向走刀方式下，UG/GAM系统提供多种断削模式包括常量提刀断削、常量退刀断削、变量提刀断削、变量退刀断削等。

　　(4)CENTERLINE 钻孔加工

　　UG/CAM系统提供的钻孔加工包括钻孔、扩孔、铰孔和攻螺纹等功能。钻孔加工得关键在于排屑，系统设置了两种排屑。即周期性提刀排屑和周期性退刀排屑。

　　(5)THREAD_OD/ID车螺纹加工

　　螺纹加工实际上是根据螺纹牙型的不同选取不同形状的成型刀具的加工方法。其刀具轨迹取决于加工控制参数，包括迸退刀方向、最小安全距离、精车次数和光整走刀等。