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李春雷
(蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院精密制造工程系,江蘇 蘇州 21 5104)
摘要:對UG的加工比較功能進(jìn)行了研究,對可變軸加工中出現(xiàn)的比較問題提出了解決方案。
關(guān)鍵詞:UG;加工比較;可變軸加工 中圖分類號:TP3 91.7
0 引言
加工比較功能是UG軟件加工模塊中的一個(gè)特色功能,其為編程人員檢查刀軌提供了極大的便利。隨著加工零件的日趨復(fù)雜,可變軸加工應(yīng)用增多,但加工比較功能在可變軸加工中經(jīng)常出現(xiàn)無法比較的問題,為此本文對其進(jìn)行了研究并提出了解決方案。
1 UG的加工比較功能
UG的加工比較功能屬于UG刀軌可視化中的一個(gè)選項(xiàng),該選項(xiàng)對照設(shè)計(jì)部件來比較切削部件,并顯示其結(jié)果,這有助于編程人員查看刀具在什么位置過切部件、部件上什么地方留下了過多的材料。在默認(rèn)設(shè)置情況下,深色表示從設(shè)計(jì)部件中切削掉所有材料的區(qū)域,白色表示在部件上留下未切削材料的區(qū)域,而淺色表示刀具過切了設(shè)計(jì)部件的區(qū)域。一個(gè)平面銑粗加工操作后的比較顯示結(jié)果如圖1所示,我們可以看到該零件的側(cè)壁還有一定的余量,圖中A處顯示為白色,需要后續(xù)精加工。
2可變軸加工中的比較問題
加工比較功能在平面銑加工和型腔銑加工中都能方便地為編程人員提供非常直觀的刀軌檢查方法,可是在可變軸加工中卻經(jīng)常出現(xiàn)無法比較的問題,F(xiàn)以一個(gè)圓柱凸輪的可變軸加工為例加以說明,其外形如圖2所示,毛坯為棒料,外圓已經(jīng)加工到位,凸輪槽也已經(jīng)通過粗加工,現(xiàn)需精加工螺旋槽側(cè)面和底面。
采用可變軸加工操作,使用流線驅(qū)動(dòng)方法,創(chuàng)建了如圖3所示的精加工螺旋槽側(cè)面刀軌。2D動(dòng)態(tài)仿真加工后比較顯示的結(jié)果如圖4所示。從圖4中可以看出精加工的刀軌是正確的,經(jīng)過加工后應(yīng)該已經(jīng)沒有余量了,但是比較顯示的結(jié)果B處卻仍然是白色。
繼續(xù)采用可變軸加工創(chuàng)建精加工螺旋槽底面的操作,使用曲面驅(qū)動(dòng),創(chuàng)建了如圖5所示的精加工刀軌。2D動(dòng)態(tài)仿真加工后比較顯示的結(jié)果如圖6所示,底面的比較顯示的結(jié)果C處仍為白色。
對圖5的刀軌進(jìn)一步分析,可知該精加工刀軌會(huì)對已完成的側(cè)面造成過切,如圖7所示,從圖6中可以看到側(cè)面的比較顯示D處也仍然是白色。
3解決方法探討
通過上面兩步操作的分析,可以看到在可變軸加工中存在比較出錯(cuò)的問題,沒有余量和有過切卻仍顯示白色。究其原因,主要是加工比較功能是依賴部件體的,現(xiàn)把側(cè)面精加工操作中需要比較的側(cè)面作為部件體補(bǔ)上,生成的刀軌如圖8所示,可以看到生成的刀軌出現(xiàn)了明顯的錯(cuò)誤。
可變軸加工是通過將驅(qū)動(dòng)點(diǎn)投影到部件幾何體上來創(chuàng)建刀軌,由于是投影的對象,在可變軸加工中是不能根據(jù)比較的需要來隨意設(shè)置部件體的。因此,本文采用的方法是在所有加工操作之前補(bǔ)充一個(gè)以整個(gè)零件為部件幾何體的型腔銑操作,為避免其產(chǎn)生加工的刀軌,可將無需加工的外圓面設(shè)為切削區(qū)域,如圖9所示。
再次運(yùn)行精加工螺旋槽側(cè)面,比較結(jié)果如圖10所示。從圖10中可以看到側(cè)面E處已經(jīng)變成了深色。再次運(yùn)行精加工螺旋槽底面,比較結(jié)果如圖11所示。從圖11中可以看到底面F處變成了深色,側(cè)面G處變成了淺色,提示發(fā)生了過切。
4結(jié)論
通過以上實(shí)例分析可以發(fā)現(xiàn),通過補(bǔ)充一個(gè)帶部件體的無刀軌型腔銑操作,既解決了可變軸加工中比較功能缺少部件體的問題,又不會(huì)影響到可變軸加工刀軌的生成。利用這一方法,編程人員可以直觀地對刀軌進(jìn)行檢查。