1,第5单元 平面铣加工,单元要点：熟悉UG加工模块中平面铣模板的功能，并运用所提供的操作界面、操作命令和加工创建工具对直壁型工件的凸台面、凹槽的数控加工编程设计。,主要内容,项目5-1 定心模的加工,训练作业：,实操演练09,项目5-1 要点归纳,返回目录,退出,2,项目5-1 定心模的加工,任务目标： 定心模是模具中用于定位的一个模座，材料为45钢，如图5-1所示。此加工件有一个凹槽，凹腔边缘由直线和圆弧线构成，凹槽中有一个直径为24的圆凸台，高度为10，左右两端各有一个半圆凹槽。此件精度虽不是很高，但边界轮廓比较复杂，宜采用数控铣床或立式加工中心机床来加工。要求对其进行计算机数控编程，设计出加工刀轨，并生成CNC加工程序。,图5-1 定心模（材料：45钢）,3,工艺分析： 1加工条件 工件毛坯：100x70x27板料，45钢，底平面及周边已加工完毕。 加工机床：立式加工中心。图5-2 构建出的工件实体 2加工工序 以底平面及两个相互垂直的侧表面进行定位和装夹，一次性装夹后，完成全部切削操作。共设计5个加工工步如下：,项目5-1 定心模的加工,工步1：铣削工件顶面 选用30端铣刀，刀具号设定为1。用“面铣”方式加工，分两次铣削，加工至高度尺寸要求。 工步2：粗铣大凹槽和圆柱台 选用10端铣刀，刀具号设定为2。用“平面铣”方式加工，槽内周边及底平面分别留0.5毫米的余量，用于精铣之用。 工步3：粗铣半圆柱槽 仍用2号铣刀，用“平面铣”方式加工，周边及底平面各留0.5毫米余量，用于精加工之用。 工步4：精铣大凹槽和圆柱台 选用5端 铣刀，刀具号设定为3。用“平面铣”方式精加工至尺寸要求。 工步5：精铣半圆柱槽 仍用3号铣刀，用“平面铣”方式精加工至尺寸要求。,4,项目5-1 定心模的加工,操作步骤： 操作01设计工件 的实体模型,图5-2 构建出的工件实体,5,项目5-1 定心模的加工,操作步骤： 操作02设置加工环境,图5-3 设置加工环境平面铣,6,操作步骤： 操作03创建几何体 1. 设置机床坐标系,项目5-1 定心模的加工,图5-5 设置加工坐标系,图5-6 观察两个坐标系的吻合情况,7,操作步骤： 操作03创建几何体 2. 设置工件几何体 3. 设置毛坯几何体,项目5-1 定心模的加工,图5-9 工件对话框,图5-10 工件几何体对话框,图5-11 设置毛坯几何体,8,操作步骤： 操作04创建刀具组,项目5-1 定心模的加工,图5-12 创建刀具对话框,设定1号刀具： 直径：30 长度：75 刃口长度：50 刀具号：1 设定2号刀具： 直径：10 长度：50 刃口长度：35 刀具号：2 设定3号刀具： 直径：5 长度：50 刃口长度：35 刀具号：3,9,操作步骤： 操作05创建加工操作 工步1：铣削上表面,项目5-1 定心模的加工,图5-15 创建面铣加工,图5-16 设定面铣范围,10,操作步骤： 操作05创建加工操作 工步2：粗铣大凹槽和圆柱台,项目5-1 定心模的加工,图5-23 创建平面铣操作,图5-31 生成的刀轨和完成加工后的效果,11,操作步骤： 操作05创建加工操作 工步3：粗铣半圆柱槽,项目5-1 定心模的加工,图5-32 生成的刀轨和完成加工后的效果,12,操作步骤： 操作05创建加工操作 工步4：精铣大凹槽和圆柱台,项目5-1 定心模的加工,图5-35 生成的刀轨和完成精加工后的效果,13,操作步骤： 操作05创建加工操作 工步5：精铣半圆柱槽 （最终完成加工效果）,项目5-1 定心模的加工,图5-36 生成的刀轨和完成精加工后的效果,14,操作步骤： 操作06生成CNC程序（数控加工程序）,项目5-1 定心模的加工,15,项目5-1 定心模的加工,加工过程演示,(单击此画面播放动画）,返回单元首页,16,要点归纳:,通过“定心模”的加工操作设计，可以概括出以下几项知识和操作要点： 1对加工件首要的是进行工艺分析，在制定加工工步时，要针对每个细节特征，考虑如何选用刀具、切削方法、装夹方式等； 2在立式数控铣或加工中心加工的工件，可直接在XC-YC基准平面上绘制草图，并垂直拉伸成实体模型。需要注意的是最好将坐标原点设定在工件顶面对称中心点上，这样在创建加工操作时会减少很多麻烦，并且易于控制切削参数。 3要重视工件几何体的创建，特别要明确铣削边界、材料所在方向、铣削平面和加工的底面；要正确定位毛坯的尺寸、位置和预留的余量；加工坐标系在立式铣削加工中可保持默认状态，它与工件坐标系是一致的。 4正确地设定加工环境，无论是类型还是子类型都要合理地选择，实际上这是在选定具体操作的加工模板；,17,要点归纳:,5合理地选择切削所用的刀具类型和参数，这是保证有效加工的基础，如刀具的形状、尺寸、刀具的编号等，可以在创建每一具体操作前事先设置好所用的全部刀具，这样在创建操作中更方便些。同时，要注意在实际生产中所设置的刀具全部参数必须与真正使用的刀具完全保持一致； 6切削方式、切削参数、机床控制等的设置，可根据实际工件的特点和经验进行具体的设置，如果某些选项和参数值没有把握时，可取系统的默认值； 7要精心设置避让参数，在平面铣操作中主要是安全平面高度、出发点返回点，重点也是要考虑两个方面：切勿发生刀具碰撞和缩短加工行程； 8每一工步的创建操作完成后，一定要生成刀轨，并通过动态仿真验证，观察切削过程的有效性和可靠性，最后，别忘记单击确定按钮将设计好的操作保存起来。 9全部加工创建操作设计好后，可将所有工步选中一次性地生成数控加工程序。 10平面铣只适用于直壁型，即各截面形状与尺寸一致工件的铣削加工。,返回单元首页,18,实操演练09 卡座的加工,任务目标： 卡座如图5-39所示，是一个典型的板座类零件。在正方形底板上凸起一个异形台，台上有一个弧形槽和一个倒圆角的矩形槽。此工件的底板（100x100）已经加工到位，需要对凸台及上面的两个凹槽进行铣削加工，工件的材料为45钢。创建加工操作并生成数控程序。,图5-39 卡座（材料：45钢）,19,工艺分析： 工件所用毛坯为100x100x37板料，四周边及底面已经加工完成，只在顶面留有2毫米的余量。因此，以底平面为基准，用百分表找正将其固定在机床工作台上，并从周边夹紧。设计铣削加工工步如下： 工步1：铣削顶面 选用30端铣刀，设定为1号刀具，一次加工至尺寸要求。 工步2：粗铣外表面 仍选用1号刀具，粗加工出异形台，侧壁和平面留0.5毫米精加工余量。 工步3：粗铣两个凹槽 选用15端铣刀，设定为2号刀具，粗铣出两个凹槽，侧壁和平面留出0.5毫米的精加工余量。 工步4：精铣所有表面 选用12端铣刀，设定为3号刀具，精铣所有工件表面，一次加工至尺寸要求。 用户可按提示的操作步骤和各阶段生成的刀轨、仿真加工效果图，自行完成整个加工设计任务。建议事先将全部刀具设置好再进行创建操作，完成全部工步后，一次性生成一个程序组。,实操演练09 卡座的加工,20,操作步骤： 操作01. 设计工件的实体模型 操作02. 设置加工环境 操作03. 创建几何体,图5-40 构建的工件实体模型,实操演练09 卡座的加工,21,操作步骤： 操作04. 创建刀具组,1号刀具：30端铣刀 2号刀具：14端铣刀 3号刀具：10端铣刀,操作05. 创建各工步加工操作 工步1：铣削顶面,图5-41 生成的面铣刀轨,实操演练09 卡座的加工,22,操作步骤： 操作05. 创建各工步加工操作 工步2:：粗铣外表面,图5-42 生成的外轮廓平面铣刀轨和完成加工的效果,实操演练09 卡座的加工,23,操作步骤： 操作05. 创建各工步加工操作 工步3:：粗铣两个凹槽,图5-43 生成的凹槽平面铣刀轨和完成加工的效果,实操演练09 卡座的加工,24,操作步骤： 操作05. 创建各工步加工操作 工步4:：精铣所有表面,图5-44 生成的精铣刀轨和完成加工的效果,实操演练09 卡座的加工,25,操作步骤： 操作06. 生成CNC程序,图5-45 生成的数控程序组,实操演练09 卡座的加工,26,加工过程演示,(单击此画面播放动画）,返回单元首页,实操演练09 卡座的加工,