建立 UG 编程模板 提高编程质量和效率
1 前言
随着 CAD/CAM 系统软件功能的不断强大、数控机床性能的不断提高, CAM 技术得到了飞速的发展。同时,新材料、新刀具的应用、数控加工和切削理论的不断发展,以及
对产品高质量、低成本、缩短制造周期日益 ...
1 前言
随着 CAD/CAM 系统软件功能的不断强大、数控机床性能的不断提高, CAM 技术得到了飞 速的发展。同时,新材料、新刀具的应用、数控加工和切削理论的不断发展,以及对产品高 质量、低成本、缩短制造周期日益增强的追求,也给 CAM 技术提出了更高的要求 .
我从成立之初就选用 UG S的产品: UG 及 Teamcenter,到现在已购买 40 多套 UG 软件。 通过 UG 软件,我们不但摆脱了 “图板 ”设计、实现 “数字化 ”设计和制造,而且模具设计和制 造技术不断提高。模具 CAD 实现了基于 UG_Teamcenter 的 PDM 平台下的三维实体设计及 流程和数据管理,向下为 CAPP 和 ERP 发布数据信息。
依靠 UG 软件,我的 CAM 技术得到了极大提高,数控加工质量和加工效率不断提升。利用 UG 软件我们相继开展了 “精细化分片编程 ”、 “等高高速加工编程 ”、 “模具不等间隙加工 编程 ”、 “过切清跟 ”、 “少钳工无修抛加工编程 ”和 “铸造泡沫实型整体数控加工 ”等技术。现 在我们正在开展 “模具的全程序化数控加工 ”,向 “无图化 ”、 “自动化 ”方向发展。
对 CAM 技术发展所取得的经验和成果,我们相继制定了一系列数控加工编程规范。这些 CAM 规范,把经验变为了知识,规范了我们的工作,促进了 CAM 工作质量的提高,我们在 汽车模具 CAM 技术应用上形成了自己的风格。
但在编程规范的实际执行中,存在着对数控加工编程规范执行不严格的现象 ,而且由于人员 技术水平的差异,对规范理解的不同,也造成规范的执行上的一些偏差,影响了编程质量和 数控加工效率。
针对暴露的问题,为了进一步规范和指导我们的 CAM 工作, 我们在完善和发展我们的 CAM 编程规范的基础上, 我们提出了通过建立 UG 编程模板的方式,以提高我们的工作质 量和效率,并提高我们的整体 CAM 技术水平。
与以前不同的是 ,这次我们不是把一些条条框框写在纸上 ,而是用建立数控编程样板文件的方式,把各种数控加工方式、常用刀具库、各种加工参数、 UG 编程操作和相应的数控加工 编程规范。
2 完成的工作内容
这项工作的要求就是根据我厂的实际情况 、以及精细化加工的要求 ,把经常用到的几种加工 方式、各到的几种加工方式、各种经验加工参数、刀具和加工操作按编程规范的要求集成在UG 文件中,形成数控编程样板文件。
主要完成以下工作内容:
2.1 在 UG 样板文件中 ,针对典型零件的不同的加工特点 ,制定不同的加工操作和加工方式:
例如,铸件型面的固定轴仿型加工,它考虑了铸件的泡沫铸实型经过数控加工,有加工余量 相对比较均匀等特点,沿型面仿型加工,而改善加工工艺性可通过 UG 软件提供的灵活的驱 动方式来解决,驱动方式主要采用 Curve/Point 、 Boundary 、Area milling 、 Surface Area、 Flow cut 等 ;象板料、锻造毛坯的零件,有加工余量大、余量不均匀的特点,对粗加工要求较 高,可利用 UG 的 Cavity 加工操作,实现等高加工,满足开粗要求。
本 UG 编程模板文件以 UG 的加工编程操作和 UG 的编程管理为主线,有五大部分:编程 归类、刀具制做、加工对象选择、加工方式和加工编程操作。
各部分又包含了各自相应的内容:
2.2 各种加工参数的确定和输入,并使之固化,在以后的编程工作中不再重复输入。这里主 要有两方面的内容:一是指加工切削参数,象进给量、主轴转速、走刀方式、布距、切削方 向等 ;二是指 UG 产生程序所需的条件和控制选项,象驱动方式、投射方向、刀轴方向、机床控制、显示方式等。
对这些参数和选项按规范的要求确定好后,在以后的编程工作中不再输入,既节省了时间, 又减少了出错的机会。
2.3 刀具的制作:把常用的刀具参数按规范的要求输入,所谓规范的要求,是指编程用的刀 具尺寸 (经验尺寸 )可能与实际加工用的刀具尺寸不一致,以修正加工中的各种不利因素带来 的误差。进入 UG 加工环境后,将自动生成这些刀具,编程时直接调用就可以了。
2.4 为了使工作界面清晰易辩,又制作了各种图标,放在 Ugii_env.dat 文件中变量 UGII_BITMAP_PATH 指定的文件夹中,与建立的各项内容相对应。
2.5 把建立的 UG 编程模板文放到 Template_part\metric 文件夹中。设置并修改 UG 中的有关 加工环境文件,利用 UG 的开放功能,把做的 UG 编程样板文件和相关文件信息集成到 UG 软件中 .象用 Ugii_env.dat 文件中的 UGII_BITMAP_PATH 和 UGII_CAM_RESOURCE_DIR指定图标和 CAM_RESOURCE 路径等。
在 cam_general.opt 文件中用
${UGII_CAM_TEMPLATE_PART_METRIC_DIR} 对样板文件进行指定。
3 实现的功能
当选择使用 UG_Manufactuing 模块进行编程时 ,选择编程模板文件进行初始化 ,系统进入 UG 加工编程环境后 ,将自动生成样板建立和规定的各项内容 ,编程需要的各种 ”建立 、输入 ” 等操作将会省去和简化,只是根据不同的毛坯形式、材料、加工部位形状、工艺性和质量要 求等不同条件下制定的 CAM 方案,从 UG 模板中 “选择 ”------ 选择程序类别、刀具、加工对 象、加工方式和编程操作等。
在程序生成时,对于不同加工类型的编程操作只改动 3~ 4 个参数就可以了,在模板中固化的参数将自动继承,不必再重复输入,节省了编程时间,减少了出错的机会。
4 结论
项目完成后,把编程规范和先进的经验集成在一起,规范和指导我们的工作,更好地保证了工作质量,减少了编程操作和加工参数的重复输入,减少了失误,提高了工作效率。同时, 在培养新人工作中,对于汽车模具数控加工编程的流程、各种加工方式、数控加工的关键内 容和主要参数能尽快熟悉和掌握 ,通过数控编程样板文件的示范和指导作用 ,能使新手在较短时间内掌握 CAM 工作的关键技术,加快新人的成熟,缩短了新人的培养时间。模板中的 各种加工编程方法及相应的加工参数固化。在程序制作时,根据加工几何体的形状、毛坯情 况、加工规范要求等在 UG 编程模板中选择合理的加工方式,样板中固化的参数将自动继 承,不必再重复输入,节省了时间,又减少了出错的机会,同时保证了程序的规范化,提高 了数控编程的质量和效率。