1、 基于NX18899软件的多轴联动开粗新功能的应用 摘要:使用NX1899软件的多轴联动开粗功能,用户可以对刀具路径进行超快计算,实现Z层多层铣削,可以缩小公差范围,进行高度准确、强大的铣削作业。可以快捷的生成刀路,实现多层加工。有效的改善了2D缠绕刀路实现多轴加工的繁琐情况,降低技术人员的劳动强度,提高了加工效率。关键词:CAM;多轴开粗;优化刀路:TG502.13 :A :1003-9082(2020)04-0-01前言CAM是利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动,即把计算机与机床相联系,用计算机系统进行制造过程的计划、管理以及对生产设备的控制与操作的运行。市场上设计技术人
2、员经常使用的专业的CAM软件有UGNX、Powermill、mastercam、caxa、中望CAD等。其中UG(Unigraphics NX)是德国Siemens ;PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案,它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段,在国内机械制造行业得到了广泛的应有。NXCAM提供了铣削加工、车削加工、点位加工和电火花切割加工等多种加工方法。根据已有CAD模型数据进行刀位轨迹的自动运算,并保持与模型完全相关,最终实现产品的加工制造。2019年12月份,NX推出了1899版本,界面优化了很多,图标重新设计过,更多的是增加了很多CAM功能,在CAM操
3、作便捷性方面做出了很多改进。下面就针对CAM模块中的多轴开粗功能做一些阐述。图1;工件轮廓 ;图2;生成多轴刀路如图1零件,工件槽底是圓柱面,侧壁指向圆柱轴线。在NX1899版本之前,此类产品的加工往往是通过2D刀路缠绕功能来实现。首先将槽底的圆柱面进行展开,提取出槽轮廓曲线。再次用2D平面铣功能,选择轮廓边界,生成2D铣削刀路。再将刀路转化成连接的曲线。最后将生成的曲线缠绕到圆柱面上。再进入创建多轴铣模块,驱动选择曲线、点模式,选择缠绕上去的曲线,投影选刀轴,刀轴选远离直线,生成所需要的多轴加工刀路。该方法操作繁琐,需要考虑的因素多,耗费时间长,而且刀路转曲线之后缠绕到工件表面上极容易断开不
4、连续。在NX1899推出多轴开粗模块后,这些问题迎刃而解。如图1工件。打开工件模型,选择加工模块。建立加工坐标系,建立好粗加工刀具。经测量得知,加工最小半径为R5,可选择直径为8R0.5的圆鼻刀进行创建。一、创建辅助曲面及毛坯进入到建模应用模块,进入草图模式,绘制槽底圆和工件外轮廓圆,用拉伸命令创建两个圆柱片体,长度与工件同长即可。在建模状态下,创建工件毛坯体,隐藏备用。二、输入主要参数进入到mill_multi-axis中的多轴粗加工模块。选择刚创建的直径为8的刀具。在“指定驱动底面”选项卡中选择以槽底部直径所创建的圆柱片体。因在“驱动底面几何体”选择框中只能同时选择一个几何体,生成一个槽的
5、刀路。而该工件有两个矩形槽要加工,所以通过选择第一步所创建的槽底片体,能够实现多槽的同时加工。根据工件的精度要求输入底面余量。深度模式选择offset from floor。驱动顶面选择创建的工件槽顶最大辅助圆柱片体。如果不需多次下刀,范围类型选择“自动”,则会产生唯一底层刀路。如果根据槽深需多次下刀开粗,范围类型则选择“指定”,切削数选择多次下刀数量。切削类型根据具体情况进行选择,选择“自适应”或“跟随部件”皆可,其中“自适应”加工模式是NX12版本以后新加功能,适合大吃刀量加工。切削模式有“往复”“单向”“螺旋”三种模式可选,在一般情况下,为了提高效率,我们选择“往复”就可。步距选择“恒定
6、”,数值为圆鼻刀底部平面尺寸的70%即可。三、输入几何体选项参数几何体选择默认。指定部件选项选择工件建模实体。显示在建模模式中建立工件的实体毛坯,在毛坯选项中进行选定。指定范围环选项是指出现多个区域刀路的情况下,通过选择轮廓线来确定所需要的刀路。通过上述操作,最终同时生成两个槽的刀路,如果只保留一个的话,则通过选择被保留的封闭轮廓线即可。进给率、切削速度及非切削参数根据具体加工情况来选择。切削顺序选择“深度优先”,切削方向选择“顺铣”。关闭“自下往上切削”选项卡。进刀类型选择螺旋进刀,最后生成如图2所示的刀路,并进行3D毛坯加工模拟。最后通过多轴后处理生成G代码。结语综上所述,NX多轴开粗联动模块操作简单,设置量少,生成刀路简洁。适用于侧壁指向轴线的多轴开粗加工。利用NX CAM多轴联动开粗功能,用户可以对刀具路径进行超快计算,实现Z层多层铣削,可以缩小公差范围,进行高度准确、强大的铣削作业。对轮廓不是很复杂的叶轮开粗加工同样有效,再配合外形轮廓铣精加工就能够得到合格产品。参考文献1何县雄.UGNX12数控加工编程应用实例J.机械工业出版社,2018(01).2CAD,CAM,CAE.UGNX10中文版从入门到精通J.清华大学出版社,2016(01).3阎竞实,王锐.UG数控自动编程加工J.清华大学出版社,2017(01). -全文完-