UG NX8.0数控铣多轴加工工艺与编程.pdf

UG NX8.0数控铣多轴加工工艺与编程.pdf
 

书籍描述

内容简介
边看视频,边学UG多轴数控铣,典型的案例+实用的方法,UG NX8是德国西门子SIEMENS PLM Software公司出品的一款集成化的CAD/CAM/CAE系统软件,其多轴数控铣编程历史悠久而且技术成熟。本书以实例的编程及加工过程为主线,全面介绍了多轴数控加工工艺分析、工艺实现、UG NX8数控编程过程、后处理、VERICUT仿真及实际问题的解决等,以帮助读者尽快熟悉和掌握多轴数控加工技术。
本书还附上精心录制的视频讲解,帮助读者借助先进的数控编程软件和现代化的虚拟仿真软件在电脑上体验到鲜活的五轴数控加工知识。
本书适合具有初步数控编程及3D绘图知识,希望进一步学习多轴数控编程技术的读者阅读。本书虽然只以有限的实例为导向进行讲解,但对其他类型零件的多轴加工也有很大的参考价值。本书适合自学,也可以作为岗前职业培训、职业院校、高等学校相关专业的教材。

编辑推荐
1、作者在工厂多年实战经验的积累,加工方法非常实用。 2、随书附光盘有作者对全书案例的详细讲解,边看边学,即学即会。

作者简介
寇文化,万威电子(深圳)有限公司,高级工程师,本人自1993年从西北工业大学毕业至今20年来一直从事CAD/CAM的开发应用工作。从西安航空发动机公司开始从事军用飞机发动机研制,到深圳万威集团公司开发民用的电子文仪产品,一直参与这些产品的模具设计、模具制造以及数控编程、数控加工等工作,积累了一定的工作经验。尤其在数控加工方面是本人的特长。先后参加过EDS公司(UG)、PTC公司(Pro/E)、ICT智诚公司(Solidworks)、冠德公司(Mastercam)、达索公司(Catita)等的正规培训。

目录
第1章 多轴数控铣工艺概述
1.1 本章要点和学习方法
1.2 多轴铣机床
1.2.1 认识多轴铣机床
1.2.2 坐标轴定义
1.2.3 五轴联动机床常用类型
1.3 多轴铣加工工艺
1.4 多轴铣工艺的基本原则
1.5 多轴铣工艺实施步骤
1.6 UG多轴铣编程功能
1.7 本章总结及思考练习
第2章 底座零件定位加工
2.1 本章要点和学习方法
2.2 多轴定位加工概述
2.3 底座多轴加工编程
2.3.1 工艺分析
2.3.2 图形处理
2.3.3 编程准备
2.3.4 创建开粗刀路K02A
2.3.5 创建外形曲面精加工刀路K02B
2.3.6 创建斜平面顶部精加工K02C
2.3.7 创建外形凹槽清角刀路K02D
2.3.8 创建外形凹槽精加工刀路K02E
2.3.9 创建外形A1凹槽进一步清角K02F
2.3.10 创建钻孔刀路K02G
2.3.11 创建凹槽曲面精加工路K02H
2.3.12 用UG软件进行刀路检查
2.3.13 后处理
2.3.14 使用VERICUT进行加工仿真检查
2.3.15 填写加工程序单
2.3.16 现场加工问题处理
2.4 本章总结及思考练习
第3章 优胜奖杯变轴轮廓铣加工
3.1 本章要点和学习方法
3.2 变轴轮廓铣概述
3.3 优胜奖杯零件编程
3.3.1 工艺分析
3.3.2 图形处理
3.3.3 编程准备
3.3.4 创建开粗刀路K03A
3.3.5 创建外形曲面半精加工刀路K03B
3.3.6 创建外形变轴曲面精加工刀路K03C
3.3.7 创建底座斜面精加工刀路K03D
3.3.8 创建刻字精加工刀路K03E
3.3.9 用UG软件进行刀路检查
3.3.10 后处理
3.3.11 使用VERICUT进行加工仿真检查
3.3.12 填写加工程序单
3.3.13 现场加工问题处理
3.3.14 多轴铣驱动方式概述
3.4 本章总结及思考练习
第4章 印章变轴多工位加工
4.1 本章要点和学习方法
4.2 多工位加工概述
4.3 印章零件编程
4.3.1 工艺分析
4.3.2 图形处理
4.3.3 编程准备
4.3.4 创建第一工位开粗刀路KA04A
4.3.5 创建字面精加工刀路KA04B
4.3.6 创建第一工位外形及顶面精加工刀路KA04C
4.3.7 创建第一工位刻字精雕刀路KA04D
4.3.8 创建第二工位手把开粗刀路KA04E
4.3.9 创建第二工位水平面精加工刀路KA04F
4.3.10 创建第二工位球形面精加工刀路KA04G
4.3.11 用UG软件进行刀路检查
4.3.12 后处理
4.3.13 使用VERICUT进行加工仿真检查
4.3.14 填写加工程序单
4.3.15 现场加工问题处理
4.3.16 多轴投影矢量概述
4.4 本章总结及思考练习
第5章 轴流式叶轮多轴加工
5.1 本章要点和学习方法
5.2 叶轮概述
5.3 轴流式叶轮编程
5.3.1 工艺分析
5.3.2 图形处理
5.3.3 编程准备
5.3.4 创建叶轮型腔开粗刀路KA05A
5.3.5 创建对轮毂的二次开粗刀路KA05B
5.3.6 创建叶形半精加工刀路KA05C
5.3.7 创建叶形精加工刀路KA05D
5.3.8 刀路阵列变换
5.3.9 用UG软件进行刀路检查
5.3.10 后处理
5.3.11 使用VERICUT进行加工仿真检查及纠错
5.3.12 填写加工程序单
5.3.13 现场加工问题处理
5.3.14 刀轴控制概述
5.4 本章总结及思考练习
第6章 涡轮式叶轮多轴自动编程
6.1 本章要点和学习方法
6.2 涡轮式叶轮概述
6.3 涡轮式叶轮编程
6.3.1 工艺分析
6.3.2 图形处理
6.3.3 编程准备
6.3.4 创建叶轮外开粗刀路KA06A
6.3.5 创建叶轮外形精加工刀路KA06B
6.3.6 创建叶形包裹面精加工刀路KA06C
6.3.7 创建叶形精加工刀路KA06D
6.3.8 刀路阵列变换
6.3.9 用UG软件进行刀路检查
6.3.10 后处理
6.3.11 使用VERICUT进行加工仿真检查及纠错
6.3.12 填写加工程序单
6.3.13 现场加工问题处理
6.4 本章总结及思考练习
第7章 UG五轴后处理器制作
7.1 本章要点和学习方法
7.2 五轴后处理器概述
7.2.1 五轴联动后处理器的工作原理
7.2.2 五轴后处理器难点
7.3 双转台五轴后处理器制作
7.3.1 机床参数调研
7.3.2 设定机床线性行程
7.3.3 设定旋转轴行程参数
7.3.4 设定旋转轴越界处理参数
7.3.5 修改输出数控程序的扩展名
7.3.6 修改后处理器的其他参数
7.3.7 五轴后处理器的测试
7.4 本章总结及思考练习
第8章 VERICUT刀路仿真
8.1 本章要点和学习方法
8.2 数控程序VERICUT仿真
8.2.1 五轴机床仿真模型的建立
8.2.2 定义毛坯
8.2.3 定义夹具
8.2.4 装配设计零件
8.2.5 定义刀具
8.2.6 定义加工坐标系G54
8.2.7 数控程序的输入
8.2.8 运行仿真
8.2.9 分析仿真结果
8.3 过切及撞刀的预防
8.4 本章总结及思考练习

序言
编写目的
UG NX8.0是西门子公司开发研制的历史悠久的专业CAD/CAM软件,在多轴数控加工方面因为其技术稳定成熟,经受住了广大用户在应用实践中的考验,深受高端用户的青睐。在我国,多轴加工技术刚刚进入民用领域,应用它进行多轴数控编程的公司也越来越多。
对于多轴机床,特别是五轴联动数控机床,因其系统复杂、机床制造难度大且价格昂贵,如果出现加工事故,将给企业带来很大的经济损失,因此,制定合理的加工工艺及编制好高效的五轴数控程序就成为高效利用这些多轴机床的关键。社会上急需培训出一大批既会编多轴数控程序,又会熟练操作多轴机床的工程技术人员。
本书主要以实际零件加工的具体流程为主线,从多轴加工工艺的编排、应用UG NX8.0进行数控编程、多轴后处理、VERICUT虚拟仿真以及现场问题处理等方面进行讲解。希望能带领读者领略五轴加工的全过程。
书中虽然主要是以五轴加工方式为例进行讲解,但却覆盖多轴加工的重要技术要领、工作流程和编程步骤。读者可以根据本书的思路灵活解决其他多轴加工的问题。
为了适应全国数控大赛及职业学院对学生进行技能考试培训的需要,还特意介绍了VERICUT数控仿真软件的机床模型构建、刀库制作以及五轴后处理器的制作。读者能够利用书中知识对于至少一种类型的五轴数控程序进行后处理及仿真,增强五轴编程内容的实用性。
本书总结作者多年来应用软件的经验及五轴机床操作加工的经验,精选了工厂实践案例进行讲解,希望能帮助有志从事数控编程的人士掌握真本领,从而尽快走向本行业的工作岗位,实现人生的目标。

主要内容
全书共分8章。
第1章 多轴数控铣工艺概述。重点介绍多轴数控编程工艺的基本概念、多轴机床的应用、加工工艺的实施方法等。帮助读者对数控编程工作有一定的了解。
第2章 底座零件定位加工。通过对底座零件采用五轴定位加工进行数控编程。这是多轴加工中最重要、最常用的方式。
第3章 优胜奖杯变轴轮廓铣加工。重点将对优胜杯零件进行数控加工编程及仿真,着重说明五轴联动方式编程及加工的方法步骤。
第4章 印章变轴多工位加工。本章重点学习类似印章零件进行多工位数控加工编程及仿真。
第5章 轴流式叶轮多轴加工。重点学习如何用UG软件对轴流式叶轮零件进行数控加工编程,着重介绍非自动化编程和自动化编程的灵活运用,高效解决类似零件编程问题。
第6章 涡轮式叶轮多轴自动编程。重点学习如何用UG软件对具有分流叶片的涡轮式叶轮零件进行数控加工编程。着重介绍自动化编程的灵活运用,高效解决类似零件编程问题。
第7章 UG五轴后处理器制作。主要讲述如何利用Post Builder制作五轴加工中心的后处理器。五轴后处理的优劣决定五轴数控程序的效率,好的后处理是解决五轴加工问题的关键。
第8章 VERICUT刀路仿真。讲述如何利用VERICUT软件对事先编好的五轴数控程序进行仿真检验。学好本章可以将撞机等严重事故仅仅发生在虚拟世界里,提高数控程序的可行性。
为了帮助读者学习,书中安排了“本章要点和学习方法”,“思考练习及答案”,以及“知识拓展”、“小提示”、“要注意”等特色段落。“知识拓展”:对当前的操作方法介绍另外一些方法,以开拓思路。“小提示”:对当前操作中的难点进行进一步补充讲解。“要注意”: 对当前操作中可能出现的错误进行提醒。文中长度单位除指明外默认为毫米。
另外,为了帮助读者理解操作,本书配带的光盘里有经过精心录制的讲课视频,这些文件是EXE文件,可以直接双击打开。播放过程中可以随时暂停、快进或者倒退,可以一边看书、一边看视频,同时一边跟着练习,提高学习效果。

如何学习
为学好本书内容,建议读者先学习如下知识:
1.能用UG软件或者其他软件进行基本的3D绘图和数控编程。
2.机械加工工艺的基本知识。
3.能应用Office办公软件及Windows操作系统的基本操作。
本书是以解决实际数控编程问题为主线,书中介绍的加工方案是适合双转台五轴联动数控铣床的加工程序。读者学习后可以根据本书的思路,在实际工作中再结合自己工厂的机床设备的特点适当调整加工参数和对应的后处理,做出灵活变通,以发挥设备的最大性能,力争使所编程序符合高效加工原则和目的。

读者对象
1.对UG NX8.0数控编程及VERICUT仿真软件的实际应用有兴趣的初学者。
2.现在或者即将从事多轴数控编程的工程技术人员。
3.大中专或职业学校数控专业的师生。
4.其他UG NX8.0软件及VERICUT软件的爱好者。

本书由陕西华拓科技有限责任公司高级工程师寇文化主编,陕西理工学院张军峰、重庆三峡职业技术学院易良培副主编,安徽工程大学王静平、李俊萍,陕西理工学院王燕燕参加编写,西安理工大学王荪馨老师主审。
由于编者水平有限,欠妥之处在所难免,恳请读者批评指正。为了便于和朋友们沟通,读者如果在学习中遇到问题,除了可以给编者发电子邮件到k8029_1@163.com邮箱之外,对于典型性的解答在对读者个人信息适当处理后还在答疑博客里发表,

寇文化
2015年3月于西安

文摘
插图:











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