UG自动编程教材.docx
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UG自动编程教材
UG编程简介
UG是当前世界最先进、面向先进制造行业、紧密集成的
CAID/CAD/CAE/CAM软件系统，提供了从产品设计、分析、仿真、数控程序生成等一整套解决方案。
UGCAM是整个UG系统的一部分，它以三维主模型为基础，具有强大可靠的刀具轨迹生成方法，可以完成铣削（2.5轴〜5轴）、车削、线切割等的编程。
UGCAM是模具数控行业最具代表性的数控编程软件，其最大的特点就是生成的刀具轨迹合理、切削负载均匀、适合高速加工。
另外，在加工过程中的模型、加工工艺和刀具管理，均与主模型相关联，主模型更改设计后，编程只需重新计算即可，所以UG编程的效率非常高。
UGCAM主要由5个模块组成，即交互工艺参数输入模块、刀具轨迹生成模块、刀具轨迹编辑模块、三维加工动态仿真模块和后置处理模块，下面对这5个模块作简单的介绍。
（1）交互工艺参数输入模块。
通过人机交互的方式，用对话框和过程向导的形式输入刀具、夹具、编程原点、毛坯和零件等工艺参数。
（2）刀具轨迹生成模块。
具有非常丰富的刀具轨迹生成方法，主要包括铣削（2.5轴〜5轴）、车削、线切割等加工方法。
本书主要讲解2.5轴和3轴数控铣加工。
（3）刀具轨迹编辑模块。
刀具轨迹编辑器可用于观察刀具的运动轨迹，并提供延伸、缩短和修改刀具轨迹的功能。
同时，能够通过控制图形和文本的信息编辑刀轨。
（4）三维加工动态仿真模块。
是一个无须利用机床、成本低、高效率的测试NC加工的方法。
可以检验刀具与零件和夹具是否发生碰撞、是否过切以及加工余量分布等情况，以便在编程过程中及时解决。
（5）后处理模块。
包括一个通用的后置处理器（GPM）,用户可以方便地建立用户定制的后置处理。
通过使用加工数据文件生成器
（MDFG），一系列交互选项提示用户选择定义特定机床和控制器特性的参数，包括控制器和机床规格与类型、插补方式、标准循环等。
1.1编程界面及加工环境简介
初学习编程时，需要熟悉编程界面和加工环境，应该知道如何进
入编程界面和了解编程中需要设置哪些参数等。
1.1.1加工环境简介
当第一次进入编程界面时，会弹出〖加工环境〗对话框，如图1-7所示。
在〖加工环境〗对话框中选择加工方式，然后单击FL按钮即可正式进入编程主界面。
多轴加工镗孔线切割加工
图1-7〖加工环境〗对话框
平面加工：
主要加工模具或零件中的平面区域。
轮廓加工：
根据模具或零件的形状进行加工，包括型腔铣加工、
等高轮廓铣加工和固定轴区域轮廓铣加工等。
点位加工：
在模具中钻孔，使用的刀具为钻头。
线切割加工：
在线切割机上利用铜线放电的原理切割零件或模具。
多轴加工：
在多轴机床上利用工作台的运动和刀轴的旋转实现多轴加工。
1.1.2编程界面简介
首先打开要进行编程的模型，然后在菜单条中选择〖开始〗/〖加
工〗命令或按Ctrl+Alt+M组合键即可进入编程界面，如图1-8所示。
〖菜单条〗工具条：
包含了文件的管理、编辑、插入和分析等
命令。
〖标准〗工具条：
包含了打开所有模块、新建文件或打开文件、保存文件和撤销等操作。
〖视图〗工具条：
包含了产品的显示效果和视角等命令。
〖加工创建〗工具条：
包含了创建程序、创建刀具、创建几何体和创建操作4种命令。
〖加工操作〗工具条：
包含了生成刀轨、列出刀轨、校验刀轨和机床仿真4种命令。
〖程序顺序视图〗工具条：
包含了程序顺序视图、机床视图、几何视图和加工方法视图。
〖分析〗工具条：
包含了所有分析模具的大小、形状和结构的功能。
图1-8编程界面
1.1.3加工操作导航器介绍
在编程主界面左侧单击〖操作导航器〗按钮2,即可在编程界面中
显示操作导航器，如图1-9所示。
在操作导航器中的空白处单击鼠标
图1-9操作导航器
右键，弹出右键菜单，如图1-10所示，通过该菜单可以切换加工视图或对程序进行编辑等。
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图1-10右键菜单
1.2编程前的参数设置
UG编程时，应遵循一定的编程顺序和原则。
在工厂里，编程师傅习惯首先创建加工所需要使用的刀具，接着设置加工坐标和毛坯，然后设置加工公差等一些公共参数。
希望UG编程初学者能像这些编程师傅一样养成良好的编程习惯。
1.2.1创建刀具
打开需要编程的模型并进入编程界面后，第一步要做的工作就是分析模型，确定加工方法和加工刀具。
在〖加工创建〗工具条中单击〖创建刀具〗按钮厉，弹出〖创建刀具〗对话框，如图1-11所示；在〖名称〗文本框中输入刀具的名称，接着单击仝三按钮，弹出〖刀具参数〗对话框；输入刀具直径和底圆角半径，如图1-12所示；最后单击％辺按钮。
122创建几何体
几何体包括机床坐标、部件和毛坯，其中机床坐标属于父级，部件和毛坯属于子级。
在〖加工创建〗工具条中单击〖创建几何体〗按钮旳弹出〖创建几何体〗对话框，如图1-13所示；在〖创建几何体〗对话框中选择几何体和输入名称，然后单击^厂按钮，即可创建几何体。
F面介绍一种最常用的且容易让编程初学者掌握的创建几何体的方法。
1.创建机床坐标
（1）首先，在编程界面的左侧单击〖操作导航器〗按钮使操作
导航器显示在界面中。
（2）在操作导航器中的空白处单击鼠标右键，然后在弹出的快捷菜
单中选择〖几何视图〗命令，如图1-14所示
图1-14切换加工视图
（3）在操作导航器中双击j伍C3・图标，如图1-15所示，弹出〖机床坐标系〗对话框；接着设置安全距离，如图1-16所示；然后单击
（4）
〖CSYS对话框〗按钮=|,弹出〖CSYS对话框，如图1-17所示；然后选择当前坐标为机床坐标或重新创建坐标；最后单击PL按钮两次。
2.指定部件
Geom〗对话框中单击〖指定部件〗按钮團，弹出〖部件几何体〗对话框，如图1-19所示；然后选择部件或单击三按钮；最后单击详按钮
对话框
3.指定毛坯
在〖MillGeom〗对话框中单击〖指定毛坯〗按钮團，如图1-20所
示；弹出〖部件几何体〗对话框，如图1-21所示；然后选择部件或
单击［换I按钮；最后单击’如按钮两次
图1-20〖MillGeom〗对话框
123设置余量及公差
加工主要分为粗加工、半精加工和精加工3个阶段，不同阶段其
余量及加工公差的设置都是不同的，下面介绍设置余量及公差的方
（1）在操作导航器中单击鼠标右键，然后在弹出的快捷菜单中选择
K加工方法视图〗命令，如图1-22所示。
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图1-22切换视图
（2）在操作导航器中双击粗加工公差图标，弹出〖MillMethod〗对话框；然后设置部件的余量为0.5，公差为0.05，外公差为0.05，如图1-23所示，最后单击飞产按钮。
图1-23设置粗加工余量及公差
（3）设置半精加工和精加工的余量和公差，结果如图1-24和图1-25
所示。
1.2.4创建操作创建操作包括创建加工方法、设置刀具、设置加工方法和参数等。
在
〖加工创建〗工具条中单击〖创建操作〗按钮丙，弹出〖创建操作〗
对话框，如图1-26所示。
首先在〖创建操作〗对话框中选择类型，
接着选择操作子类型，然后选择程序名称、刀具、几何体和方法。
图1-26〖创建操作〗对话框
在〖创建操作〗对话框中单击F厂按钮即可弹出新的对话框，从而进一步设置加工参数
下面以图形的方式详细介绍最常用的几种操作子类型，如表1-1所
示。
表1-1常用的操作子类型及说明
序
操作子类型加工畴图解
号
的精加工，使用
的刀具多为平底
刀
适用于加工阶梯
平面区域，使用
的刀具多为平底
操作子类型
加工畴
适用于模坯的开粗和二次开粗加工，使用的刀具多为飞刀（圆鼻刀）适用于模具中
陡峭区域的半精加工和精加工，使用的刀具多为飞刀
（圆鼻刀），有
时也会使用合
金刀或白钢刀
适用于模具中
固定轴区域轮廓平缓区域的半
铣（contour-area）精加工和精加
工，使用的刀
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