UG数控编程案例课件

1UG NX6.0 数控编程课程安排 22 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法2.1数控技术的基本知识和现代数控的发展方向2.1.1数控与数控机床概念 数控: 数字控制（NC Numerical Control）,以数字化信息对机床运动 及加工过程进行控制的一种方法。NC已成为数控加工的专用术语。 数控技术：用数控机床（数控设备）进行自动化加工的一种技术，它综合应用了多种学科的知识。 数控机床：是实现柔性自动化的关键设备，是柔性自动生产系统的基本单元。 数控技术是现代先进制造技术的基础，其技术水平和普及程度是衡量国家综合国和工业现代化程度的重要标志。32.1.2 数控机床的应用数控机床的组成 数控系统：I/0接口、CNC装置、伺服系统、PLC 机械主机：主运动机构、进给运动机构、辅助机构、床身等2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法4数控机床的应用 1）多品种变批量、单件小批量的自动化2）柔性加工和柔性自动化 小批量而又轮番生产的零件； 几何形状复杂的零件； 在加工过程中必须进行多种工序加工的零件； 切削余量大的零件； 必须严格控制公差（公差带范围很小）的零件； 工艺设计会经常变化的零件； 贵重零件； 需全部检测的零件，等等。数控机床的分类 1）按控制运动的轨迹特点分类 点位控制数控机床 直线控制数控机床(单轴数控) 轮廓控制的数控机床：分为两坐标联动，2.5坐标联动，三坐标联动， 四坐标联动，五坐标联动等数控机床。五坐标联动是关键技术。2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法52）按伺服系统的控制类型分类 开环控制的数控机床 全闭环控制的数控机床 半闭环控制的数控机床 3）按工艺方法分类 金属切削类数控机床： 数控车床，数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控镗床以及加工中心等。 金属成型类及特种加工类数控机床4）按功能水平分类： 高、中、低档（亦称经济型） 5）按驱动方式分类 步进式 直流伺服 交流伺服（交流模拟、交流数字）6）按组成和功能 开放式数控 智能数控2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法62 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法2.1.2 常用G代码的用法u G00 快速定位N10 G0 X100 Y100 u G01 直线插补G90 G00 X20000 Y20000； G01 X20000 Y30000 F300 X30000 ； X20000 Y-30000； X30000 ； P0P1 P1P2 P2P3 P3P4 P4P1 72 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法u G02（G03）圆弧插补u G04 暂停 G04 P1000 暂停1秒u G17 G18 G19 平面选择结果，这个情况下圆弧命令如下所列： G17 G03 G90 X5. Y25. I-20. J-5.;或者 G17 G03 G90 X5. Y25. R20.616.; 圆弧在 XY 面上 G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) I_ J_ F_或 G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_ 圆弧在 XZ 面上 G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) I_ K_ F_或 G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_ 圆弧在 YZ 面上 G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) J_ K_ F_或 G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_ 82 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法u G20 G21 公英制的选择u G28G29 回参考点 G28 指令指定时，以 G0 速度定位至指令轴位置以后，各轴以快速进给速度做第 1 参考点复归。G28 X_ Y_ Z_ _；（= 附加轴）自动参考点复归 G29 X_ Y_ Z_ _；（= 附加轴）开始位置复归 G20； 英制指令 G21； 公制指令详细说明 G20，G21 的切换仅对直线轴有意义，对于旋转轴无意义。G20，G21 仅对指令单位进行 切换，输入单位不予切换。也就是说，在起始英制处于开关（OFF）时，即使是将加工程序 的指令单位以 G20 切换成英制单位，刀具补正量等待各设定单位仍然保持公制单位不变，就对设定值予以注意。 9u G40 刀具半径补偿取消u G41 G42 刀具半径补偿G00 G41 X_ Y_D 或 G01 G41 X_ Y_D G00 G42 X_ Y_D 或 G01 G42 X_ Y_D u G43 G44 刀具长度补偿 依据这些指令，各轴移动指令的终点位置，可依设定的补正量做补正。所以，程式作成 时假想刀具长的值与实际的值，可以用补正量方式设定，以提高程式的通用性。G43 Z_ H_； 刀具长补正起点G44 Z H； 刀具长补正起点 2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法10u G49 刀具长度补偿取消 G49 Z_； 刀具长补正取消u G53 基本机械坐标系 基本机械坐标系为机械上固定位置（刀具交换位置、行程极限位置等）的坐标系。 G53 指令及坐标指令指定时，刀具向基本机械坐标系上的指令位置移动。 详细说明 基本机械坐标系在电源投入后，以自动或手动参考原点复归。 决定的参考原点为基准， 自动地建立起坐标系。 基本机械坐标系不会因 G92 指定而改变。 G53 指令仅在指定的单节有效。 G53 指令在增量值指令（G91）时，以选择中的坐标系的增量值移动。 即使 G53 指令指定时，指令轴的刀具径补正量不取消。 第 1 参考原点的坐标值是以基本机械坐标系的零点（原点）起到参考原点复归位置的距 离。 所有 G53 命令均以快速进给方式移动。 当 G53 命令和 G28（零点复归）命令被指定在同一单节时，后续的命令有效。 2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法11u G54G59 工件坐标系设定 工件坐标是以加工工件的斟点做为原点，便于加工程式作成的坐标系。 本指令的使用，可以移动工件坐标系的位置。工件坐标系于程式作成时可有 6 种(G54 G59) u 标准固定循环；G80G89, G73, G74, G76 位置定位及钻孔和攻牙等的加工程式可以仅用 1 个单节的指令，按照一定的加工顺序执 行的机能，称做固定循环。循环的加工顺序及机能一览表如下所示。另外，依据标准固定循 环的编辑，使用者本身可以变更固定循环的加工顺序及登录，也可以自己把编辑的固定循环 程式输入 NC 系统中。固定循环机能一览表如下表所示。 2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法122 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法132 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法格式：格式：固定循环的位址及意义： 142 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G73 步进循环 格式 G73 X_ Y_ Z_ Q_ R_ F_ P_;P : 暂停指定 152 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G74 反向攻牙 格式 ：G74 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_; P : 暂停指定 162 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G76 精镗孔循环 格式 G76 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_； 172 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G81 点钻循环格式 G81 X_ Y_ Z_ R_ F_； 182 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G82 点钻 底部暂停 格式 G82 X_ Y_ Z_ R_ F_ P_； P : 暂停指定 192 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G83 深孔钻循环 格式 G83 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_； Q ：每次切削量的指定，通常以增量值来指定 202 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G84 攻牙循环 格式 G84 X_ Y_ Z_ R_ F_ P_ ； P : 暂停指定 212 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G85 镗孔循环 格式 G85 X_ Y_ Z_ R_ F_； 222 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G86 镗孔循环格式 G86 X_ Y_ Z_ R_ F_ P_； 232 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G87 反镗孔循环 格式 G87 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_； 请注意 z1 及 r1 的指定。（z1, r1 的符号相反）另外，无 R 点复归 242 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G88 镗孔循环 格式 G88 X_ Y_ Z_ R_ F_ P_； 252 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法G89 镗孔循环 格式 G89 X_ Y_ Z_ R_ F_ P_； 26u G90 绝对坐标指令值设定u G91 相对坐标指令值设定u G94 G95 同期进给 按 G95 指令，可以用 F 指令方式指定每转相对的进给量，此指令使用时，需附有主轴 编码器。G94 指令提供切换回每分钟进给方式（非同期切削），在该方式下可指定每分钟相 对进给量的进给方式。 G94每分钟进給 (mm/min) （非同期切削） (F1=1mm/min) G95每转进給 (mm/rev) （同期切削） (F1=0.01mm/rev) G95 指令为持续模式指令，直至 G94 指令使用为止均有效。 u G98 G99 固定循环刀具回复设定常用M代码u M01 选择性程序停止u M02 程序结束u M03 主轴正转u M04 主轴反转2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法27uM05 主轴停止uM06 换刀uM08 冷却液开启uM09 冷却液关闭uM30 程序结束uM98 M99 子程序的调入和结束2 2、数控行业基本知识与常用G指令的用法283 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用3.1 UGNX6.0软件编程模块介绍平面铣功能型腔与固定轴曲面轮廓铣功能变轴铣功能孔加工功能293.2四个父节点的创建程序组的创建刀具的创建加工几何体的创建加工方法的创建3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用303.3 区域面铣削操作知识要点：指定部件指定切削区域壁几何体刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用313.4 平面铣削操作知识要点：指定部件指定面边界刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用323.5 可设毛胚边界的平面铣 知识要点：指定部件指定毛胚边界指定修剪边界指定底面刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用333.6 精加工侧壁知识要点：指定部件边界指定毛胚边界指定修剪边界指定底面刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用343.7 精加工底部面知识要点：指定部件边界指定毛胚边界指定修剪边界指定底面刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用353.8 型腔铣操作知识要点：指定部件指定毛胚指定检查指定切削区域指定修剪边界刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用363.9 残料加工知识要点：指定部件指定毛胚指定检查指定切削区域指定修剪边界刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用373.10 等高铣知识要点：指定部件指定检查指定切削区域指定修剪边界刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用383.11 固定轴曲面轮廓铣知识要点：指定部件指定检查指定切削区域指定修剪边界驱动方法刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用393.12 清跟切削知识要点：指定部件指定检查指定切削区域指定修剪边界驱动设置刀轴刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用403.13 综合案例的讲解3.13.1 水壶盖后模3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用知识要点：先将镶件装配上去加工，然后取出镶件再加工所用加工方法：型腔铣开粗（注意补面） 残料加工开粗剩下的余量 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 小刀清角413.13.2 壶柄盖后模知识要点：先将斜顶装配上去加工，然后取出再加工所用加工方法：型腔铣开粗 残料加工开粗剩下的余量 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 小刀清角3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用423.13.3 壶柄盖前模知识要点：所用加工方法：型腔铣开粗 残料加工开粗剩下的余量 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 小刀清角3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用433.13.4 水壶底座后模知识要点：注意加工深度较大的加工方法所用加工方法：型腔铣开粗（注意分层加工） 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用443.13.5 水壶底座前模知识要点：所用加工方法：型腔铣开粗（注意分层加工） 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 清角3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用453.13.6 水壶底座滑块知识要点：注意2个方位加工所用加工方法：型腔铣开粗（注意分层加工） 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用463.13.7 家电产品外壳前模知识要点：注意刀具的选用所用加工方法：型腔铣开粗（注意分层加工） 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 清角3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用473.13.8 汽车零件外壳前模知识要点：注意刀具的选用所用加工方法：型腔铣开粗（注意分层加工） 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 清角3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用483.13.9 汽车零件外壳后模知识要点：注意刀具的选用和斜顶处的加工所用加工方法：型腔铣开粗（注意分层加工） 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 清角3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用493.13.10 前模知识要点：注意刀具的选用，高速切削的参数设置方法所用加工方法：型腔铣开粗（注意分层加工） 等高铣比较陡峭的侧壁 固定轴曲面轮廓铣较平缓曲面 平面铣 清角3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用503.14 孔加工功能知识要点：指定孔位置指定孔表面指定部件表面刀轴循环类型刀轨参数的设置机床控制刀轨的生成刀轨的模拟3 3、UGNX6.0UGNX6.0软件数控编程模块的运用软件数控编程模块的运用514 4、电极的设计与加工、电极的设计与加工4.1 电极加工的原理 电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，英文简称EDM。 进行电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。 电火花加工的主要用于加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件；加工各种硬、脆材料，如硬质合金和淬火钢等；加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等；加工各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具和量具 52成型部位基座方位角避空直伸位4.2 电极结构l成型部位：与需要加工成型模具零件的表面形状一样，是电极的核心部分l基座（打表分中位）：装夹校对电极基准的位置，通常为了方便打表，其x,y方向的校表位应该在8mm左右，基座的高度在10mm左右，其高度值越大对装夹越有利，但其基本数据应该由电极的专题大小而定。l方位角：便于电极的安装l避空直伸位：一般在35mm左右，便于冲走加工时留下的残渣。4 4、电极的设计与加工、电极的设计与加工534 4、电极的设计与加工、电极的设计与加工4.3 电极的火花位 即电极加工中预留的放电间隙，一般在0.050.1mm之间4.4 电极数据的给定 即标注电极在模具型心型腔中的位置，便于定位。544.5 电极的加工 粗公：加工余量一般设-0.2mm 精公：加工余量一般设-0.050.1mm4 4、电极的设计与加工、电极的设计与加工559 9、UGUG软件多轴加工功能片段欣赏软件多轴加工功能片段欣赏五轴加工