UG五轴数控编程编写.ppt

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1、UG五轴数控编程周云曦2015.6一、UG可变轴曲面轮廓铣目前具有多轴编程功能的CAM软件种类很多，其中UG软件是较为常用的软件之一。在UG中，多轴机床编程应用最多的功能是“可变轴曲面轮廓铣”。可变轴曲面轮廓铣，是通过驱动面、驱动线或驱动点来产生驱动轨迹路径的，把这些驱动点按照一定的数学关系的投影方法，投影到被加工的曲面上，再按照某种规则来生成刀具路径的。在“可变轴曲面轮廓铣”中，刀轴矢量可以在加工曲面的不同位置，根据一定的规律变化。应用“可变轴曲面轮廓铣”，需要掌握以下一些基本概念：1．零件几何体：用于加工的几何图形；2．驱动几何体：用来产生驱动轨迹路径的几何体；3．驱动点：从驱动

2、几何体上产生的，将按照某种投影方法投影到零件几何体上的轨迹点；4．驱动方法：驱动点产生的方法。有些驱动方法在曲线上产生一系列驱动点，有些驱动方法则在一定面积内产生有一定规则排列的驱动点；5．投影矢量：指引驱动点按照一定规则投影到零件表面，同时决定刀具将接触零件表面的位置。选择的驱动方法不同，可以采用的投影矢量方式也不同。即：驱动方法决定投影矢量的可用性；6．刀轴：即我们前面一直提到的刀轴矢量，用于控制刀轴的变化规律。所选择的驱动方法不同，可以采用的刀轴控制方式也不同。即：驱动方法决定了刀轴控制方法的可用性。刀具轴控制选项驱动方式曲线/点螺旋边界曲面区域刀轨径向切削离开点√√√√√√指

3、向点√√√√√√离开直线√√√√√√指向直线√√√√√√相对于矢量√√√√√√垂直于工件√√√√√√与部件相关√√√√√√4轴与工件垂直√√√√√√4轴工件相关√√√√√√在工件上的双4轴√√√√√√插补√√侧刃驱动√垂直于驱动√相对于驱动√4轴与驱动体垂直√4轴相对于驱动体√在驱动体上的双4轴√与驱动路径相同√二、驱动方法：驱动方法，用于定义刀具路径的驱动点的产生方法。驱动点的排列顺序是按照驱动曲面网格的构造顺序来生成的。UG在多轴加工中提供了多种类型的驱动方法，选择何种驱动方法与被加工零件表面的形状及其复杂程度有关。确定了驱动方法之后可选择的驱动几何类型、刀轴的控制方法也随之确定

4、；可变轴曲面轮廓铣的加工共有八种驱动方法，本节将逐一介绍：⑴、边界驱动：通过指定边界来定义切削区域，边界与零件表面的形状无关，由边界定义产生的驱动点按照某种数学关系沿指定方向投影到零件表面上而生成刀具路径。边界驱动方法多用于精加工操作；刀具跟随复杂的零件表面轮廓，刀轴矢量在刀轴控制方法的控制下随着零件表面变化。在多轴加工中，曲面区域驱动是应用最为广泛的一种驱动方法。曲面区域驱动可以在驱动曲面的网格上创建按一定规则分布的驱动点，利用这些驱动点，按照一定的数学关系沿指定的投影方向投影到被加工的零件表面，然后生成刀具路径；由于曲面区域驱动方法对刀轴以及驱动点的投影矢量提供了附加的控制选项，

5、因此常用于多轴铣削，加工形状复杂的零件曲面。⑵、曲面区域驱动：曲面区域驱动的驱动面，可以是平面也可以是非平面。为了使驱动曲面上生成的驱动点分布均匀，通常把驱动曲面做成比较光顺的曲面，且形状尽量简单，以便在驱动曲面上能够整齐的按行和列的网格排列数据点。驱动曲面上相邻的表面之间必须共享公共边缘线，或者边缘线之间的间隙不超出参数预置中所定义的链接公差；通常要求驱动曲面有偶数的行列网格。为了控制刀轴在被加工面尖角处不产生刀轴的突变情况，通常利用规则的驱动曲面来控制刀轴的矢量方向。选择驱动曲面时，必须有序地选择，而不能随机选择，选择驱动面的顺序也决定了驱动曲面网格的行列方向。⑶、曲线/点驱动：

6、通过指定曲线或点来定义驱动几何，选择点作为驱动几何时，就在所选点间用直线创建驱动路径；选择曲线作为驱动几何时，驱动点沿指定曲线生成。在两种情况下，驱动几何都投影到零件几何表面上，刀具路径创建在零件几何表面上，曲线可以是封闭或开放、连续或非连续的，也可以是平面曲线或空间曲线。当用点定义驱动几何时，刀具按选择点的顺序，沿着刀具路径从一个点向下一个点移动；当用曲线定义驱动几何时，刀具按选择曲线的顺序，沿着刀具路径从一条曲线向下一条曲线移动。选择曲线或点作为驱动几何后，会在图形窗口显示一个矢量方向，表示默认的切削方向。对开口曲线，靠近选择曲线的端点是刀具路径的开始点。对封闭曲线，开始点和切削

7、方向由选择段的次序决定。在曲线与点方法中，有时可以使用负的余量值，以便刀具切削到被选零件几何表面里面。⑷螺旋驱动：通过从一个指定的中心点向外作螺旋移动来得到驱动点的方法，这些驱动点是在过中心点、垂直于投影矢量方向的平面内生成的，然后沿着投影矢量方向投影到零件几何上形成刀具路径，一般用于加工旋转形或近似旋转形的表面或表面区域，与其他驱动方法不同，螺旋驱动方法创建的刀具路径在从一刀切削路径向下一刀切削路径过度时，没有横向进刀，也就不存在切削方向上的突变，而是光