UG-NX9應(yīng)用教程第-7-章-機(jī)械CAM課件

1、成都大學(xué) 工業(yè)制造學(xué)院機(jī)械CAX /NX9.0應(yīng)用教程 李玉龍機(jī)械CAX /UGNX9.0應(yīng)用教程第1章 CAX基礎(chǔ)第2章 機(jī)械CAD零件建模第3章 機(jī)械CAD裝配建模第4章 機(jī)械CAD工程制圖第5章 機(jī)械CAD鈑金建模第6章 機(jī)械CAD曲面建模第7章 機(jī)械CAM第8章 機(jī)械CAE有限元法第9章 機(jī)械CAE優(yōu)化設(shè)計(jì)第10章 機(jī)械CAE運(yùn)動(dòng)仿真第7章 機(jī)械CAM7.1 CAM概述7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介7.3 CAM過(guò)程7.4 平面銑7.5 型腔銑7.6 固定軸曲面輪廓銑7.7 NX9.0 CAM幫助第7章 機(jī)械CAM7.1 CAM概述計(jì)算機(jī)輔助制造（Computer Aided Manu

2、facturing，CAM）是指利用計(jì)算機(jī)輔助完成從生產(chǎn)準(zhǔn)備到產(chǎn)品制造整個(gè)過(guò)程的活動(dòng)，主要包括：生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、數(shù)控編程、生產(chǎn)控制、質(zhì)量控制等，其中數(shù)控編程是其主要內(nèi)容。所謂數(shù)控編程，就是將被加工零件的全部工藝過(guò)程、工藝參數(shù)、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)以及刀具切削運(yùn)動(dòng)、其它輔助動(dòng)作（如刀具的更換、冷卻液的開(kāi)停）等內(nèi)容，用數(shù)控語(yǔ)言編制程序。然后將程序輸入到數(shù)控機(jī)床，數(shù)控裝置通過(guò)它控制機(jī)床使其自動(dòng)地完成加工任務(wù)。 第7章 機(jī)械CAM7.1 CAM概述數(shù)控機(jī)床 數(shù)控機(jī)床采用數(shù)字信息對(duì)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)及其加工過(guò)程進(jìn)行控制，自動(dòng)完成加工任務(wù)。數(shù)控加工具有加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定；生產(chǎn)效率較高；自動(dòng)化程度高，可以減輕工人的體力勞動(dòng)強(qiáng)

3、度；便于實(shí)現(xiàn)CAD/CAM集成等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)控機(jī)床主要用于多品種、小批量的現(xiàn)代生產(chǎn)需求。 第7章 機(jī)械CAM7.1 CAM概述數(shù)控機(jī)床數(shù)控加工工藝特點(diǎn) 數(shù)控加工的工藝內(nèi)容十分明確而且具體。數(shù)控加工的工藝工作相當(dāng)準(zhǔn)確而且嚴(yán)密。數(shù)控加工的工序相對(duì)集中。第7章 機(jī)械CAM7.1 CAM概述數(shù)控機(jī)床數(shù)控加工工藝劃分 按定位方式劃分工序。按所用刀具劃分工序。按粗、精加工劃分工序。按加工部位劃分工序。第7章 機(jī)械CAM7.1 CAM概述數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 機(jī)床坐標(biāo)系是用來(lái)確定工件坐標(biāo)系的基本坐標(biāo)系，其坐標(biāo)和運(yùn)動(dòng)方向視機(jī)床的種類和結(jié)構(gòu)而定，如數(shù)控銑床、數(shù)控車床都有自己的坐標(biāo)系。機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)也稱為機(jī)械原點(diǎn)或零點(diǎn)，

4、它在機(jī)床裝配、調(diào)試時(shí)就已確定下來(lái)了，該點(diǎn)的位置在數(shù)控機(jī)床的使用說(shuō)明書(shū)上均有說(shuō)明。機(jī)床啟動(dòng)時(shí)，通常進(jìn)行機(jī)動(dòng)或手動(dòng)回零點(diǎn)，一般就是指運(yùn)動(dòng)部件回到正向極限的位置。由機(jī)械原點(diǎn)確定的坐標(biāo)系稱為機(jī)床坐標(biāo)系。第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介NX CAM 軟件包 第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介CAM主模型 為了便于并行工程的開(kāi)展，在CAM中需要使用主模型技術(shù)，以確保不同的設(shè)計(jì)人員共同的完成設(shè)計(jì)。因?yàn)槭褂弥髂Ｐ图夹g(shù)，數(shù)控編程員只需要有原零件模型文件的可讀權(quán)限，防止其它人員對(duì)模型的修改，且設(shè)計(jì)人員對(duì)模型的修改會(huì)自動(dòng)地在相關(guān)的文件中反映。 第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CA

5、M簡(jiǎn)介CAM過(guò)程N(yùn)X9.0 CAM模塊允許用戶以交互方式編寫(xiě)刀軌程序，雖然支持的加工類型很多，比如車、銑、車銑、鉆、線切割、探測(cè)、常規(guī)定位等，但是基本的創(chuàng)建過(guò)程類似，總體過(guò)程如圖73所示。創(chuàng)建過(guò)程主要有兩步：創(chuàng)建操作（工序）和軌跡處理（處理刀具軌跡得到機(jī)床能識(shí)別的代碼），其中，創(chuàng)建操作（工序）的4個(gè)父節(jié)點(diǎn)（程序順序、刀具或者機(jī)床、幾何體、和加工方法）的定義非常關(guān)鍵。第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介CAM過(guò)程第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介CAM界面基本內(nèi)容 CAM配置完成之后，進(jìn)入加工界面， 加工界面主要包括資源條和加工部件，資源條又包含導(dǎo)航器、瀏覽器和資源板的

6、選項(xiàng)卡，每個(gè)選項(xiàng)卡均顯示一頁(yè)信息。資源條的位置以及條上顯示的選項(xiàng)卡取決于用戶的特定配置，也可以將資源條顯示為帶狀工具條。工序?qū)Ш狡鞯姆旨?jí)視圖有導(dǎo)航器工具條內(nèi)的相關(guān)視圖命令來(lái)切換，工序?qū)Ш狡鞯姆旨?jí)視圖內(nèi)的具體內(nèi)容，可有插入工具條內(nèi)的相關(guān)命令來(lái)創(chuàng)建；當(dāng)然也可以在工序?qū)Ш狡鞒绦蝽樞蛞晥D中，右鍵程序命名：1234插入相關(guān)內(nèi)容來(lái)創(chuàng)建。第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介CAM界面基本內(nèi)容 第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介CAM界面基本內(nèi)容 第7章 機(jī)械CAM7.2 NX9.0 CAM簡(jiǎn)介CAM界面工序?qū)Ш狡?工序?qū)Ш狡骺梢杂脕?lái)查看并管理工序、幾何體、加工方法和刀具之間的關(guān)系。

7、注：可以在加工首選項(xiàng)中打開(kāi)或關(guān)閉工序?qū)Ш狡黠@示選項(xiàng)。工序?qū)Ш狡骶哂兴膫€(gè)用來(lái)創(chuàng)建和管理 NC 程序的分級(jí)視圖。每個(gè)視圖都根據(jù)視圖主題來(lái)組織相同的工序集合：程序內(nèi)的工序順序、使用的刀具、加工的幾何體或使用的加工方法。即程序順序視圖、刀具視圖、幾何體視圖、加工方法視圖。 第7章 機(jī)械CAM7.3 CAM設(shè)置用戶默認(rèn)設(shè)置 。單擊文件實(shí)用工具用戶默認(rèn)設(shè)置加工按鈕，加工的用戶默認(rèn)設(shè)置分為用戶接口、工序、幾何體、仿真和可視化、輸出和工具等幾個(gè)類別。首選項(xiàng) 。單擊首選項(xiàng)加工按鈕，加工首選項(xiàng)控制：加工用戶界面。對(duì)象在可視化中的外觀。幾何體的外觀。刀軌的外觀。配置文件和模板集，用于啟動(dòng)加工。第7章 機(jī)械CAM7.

8、4 CAM 定制CAM 可以全面定義編程所在的加工環(huán)境，NX 交付時(shí)已定義了加工環(huán)境。NX 系統(tǒng)與其他系統(tǒng)相比的優(yōu)勢(shì)是極大地?cái)U(kuò)充了對(duì)環(huán)境的描述，用戶可以全面定制該環(huán)境以提高生產(chǎn)率。以下為可定制的數(shù)據(jù)類型：加工模板。輸出格式定義。庫(kù)和庫(kù)數(shù)據(jù)定義。工藝助理。第7章 機(jī)械CAM7.4 CAM 定制加工模板 加工模板中包含有過(guò)程和選項(xiàng)設(shè)置，用戶可以從不同的方面使用 CAM 系統(tǒng)?？梢允褂眠@些模板來(lái)定制 NX 所表示的工作流程，并定制選項(xiàng)的默認(rèn)設(shè)置。使用這些模板，用戶可以訪問(wèn)整個(gè)加工模塊的任何部分，這樣便于在使用中保持一致性和集中使用。使用這些模板，用戶還可以訪問(wèn)各個(gè)設(shè)置的預(yù)定義值，這樣可以提高相應(yīng)情況

9、下的生產(chǎn)率。在加工環(huán)境中有 5 種模板，它們分別為：工序、方法、刀具、幾何體和設(shè)置。各個(gè)模板中包含不同的數(shù)據(jù)。第7章 機(jī)械CAM7.4 CAM 定制輸出控制 用戶可以控制輸出的內(nèi)容和格式?？梢远ㄖ葡铝休敵觯篊LSF 格式。刀軌列示格式。車間文檔格式。加工輸出格式。用戶定義事件格式。第7章 機(jī)械CAM7.4 CAM 定制庫(kù)和庫(kù)數(shù)據(jù)定義 CAM 提供了在庫(kù)中存儲(chǔ)和檢索信息的功能。這對(duì)要以一致的方式在許多設(shè)置中重復(fù)使用的信息非常有用，這些庫(kù)可以將數(shù)據(jù)調(diào)入到設(shè)置中，可以定制這些庫(kù)使其包括所需數(shù)據(jù)的正確類型和內(nèi)容。庫(kù)控制適用于刀具、刀具組件（刀具和夾持器）、機(jī)床、加工數(shù)據(jù)（進(jìn)給/速度）、切削方法、和材料

10、（部件和刀具）。庫(kù)有兩種版本：文本版本（ASCII）和全功能的集成庫(kù)機(jī)制（Teamcenter Manufacturing）。第7章 機(jī)械CAM7.4 CAM 定制工藝助理工藝助理用于控制要在用戶界面中顯示的 NC 編程活動(dòng)序列，此輔助程序是一個(gè)類似加工工藝助理的向?qū)В撨^(guò)程助理定義要在用戶界面中顯示的 NC 編程活動(dòng)序列。加工過(guò)程助理控制工序序列呈現(xiàn)給用戶的交互對(duì)話序列，NX 在廣泛的行業(yè)研究的基礎(chǔ)上，提供了一組初始的加工處理助理，這些設(shè)置可用在多個(gè)產(chǎn)品和產(chǎn)品組中。目前，用戶還不可以創(chuàng)建自己的加工過(guò)程助理。該功能將在以后版本中提供。第7章 機(jī)械CAM7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組 在創(chuàng)

11、建工序之前，可以定義程序、刀具、幾何體和方法的參數(shù)。在程序、刀具、幾何體和方法組內(nèi)的參數(shù)和選擇可由其他組或工序繼承。組有父子關(guān)系，因此包含工序或子組的組稱為父或父組。針對(duì)某部件的型腔粗銑（ROUGH_ALL）工序，各父組和該工序之間的關(guān)系，如圖所示。例如，在上述幾何視圖中，ROUGH_ALL工序繼承由 WORKPIECE 與 MCS_MILL 組定義的參數(shù)。在上述機(jī)床視圖中，ROUGH_ALL工序繼承由刀具（FLAT_30）、刀槽（POCKET_01）與刀架（CARRIER）組定義的參數(shù)，編輯組時(shí)會(huì)影響型腔粗銑（ROUGH_ALL）工序。第7章 機(jī)械CAM7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組

12、第7章 機(jī)械CAM7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建幾何體父組 第7章 機(jī)械CAMMCS7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建幾何體父組 第7章 機(jī)械CAMWORKPIECE(工件)和MILL_GEOM(銑削幾何體)7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建幾何體父組 第7章 機(jī)械CAMMILL_AREA(銑削區(qū)域) 7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建幾何體父組 第7章 機(jī)械CAMMILL_BND(銑削邊界) 7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建幾何體父組 第7章 機(jī)械CAMCAM內(nèi)可以創(chuàng)建的刀具有銑刀、車刀、鉆頭、鏜刀等。每種工序（操作）對(duì)應(yīng)工序（操作）所需的刀具，根據(jù)工序（

13、操作）的類型不同，創(chuàng)建刀具時(shí)工序（操作）類型需要切換，創(chuàng)建刀具有兩種辦法：從庫(kù)中調(diào)用刀具和自定義刀具。7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建刀具父組 第7章 機(jī)械CAM可以創(chuàng)建父級(jí)方法并指定某些常用工序參數(shù)和顯示設(shè)置，比如切削方式、進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、部件余量及部件公差參數(shù)等。查看工序?qū)Ш狡鞯募庸し椒ㄒ晥D中的方法組。7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建方法父組 第7章 機(jī)械CAM如果零件比較復(fù)雜，所創(chuàng)建的工序（操作）會(huì)過(guò)多，甚至使用的機(jī)床有多種類型。這樣極易出現(xiàn)因用戶管理工序（操作）不當(dāng)，使工序（操作）放置雜亂。因此，整理起來(lái)需要浪費(fèi)大量的時(shí)間，甚至工序（操作）在進(jìn)行不同的后處理時(shí)混淆造

14、成事故。程序作為管理工序（操作）的文件夾，可以把不同種類工序（操作）分組放置，這樣便于修改和后處理。NX 提供一個(gè)程序組，但用戶可以創(chuàng)建其他程序父組。7.5 幾何體、刀具、方法和程序父組創(chuàng)建程序父組 第7章 機(jī)械CAM7.6 創(chuàng)建工序 第7章 機(jī)械CAM7.6 創(chuàng)建工序生成刀軌 工序是對(duì)其加工區(qū)域創(chuàng)建刀具軌跡（刀軌）的過(guò)程。CAM設(shè)置決定了加工類型（類似于一個(gè)加工模板），該類型使用來(lái)自選定的程序組、刀具組、幾何體組和方法組的參數(shù)。一個(gè)加工類型又根據(jù)區(qū)域和工藝劃分為多種工序子類型（類似于一個(gè)工序模板，并從中創(chuàng)建新的工序）。第7章 機(jī)械CAM7.6 創(chuàng)建工序生成刀軌 第7章 機(jī)械CAM7.6 創(chuàng)建

15、工序確認(rèn)刀軌 第7章 機(jī)械CAM7.6 創(chuàng)建工序刀軌仿真 第7章 機(jī)械CAM7.6 創(chuàng)建工序過(guò)切檢查 第7章 機(jī)械CAM7.7 刀軌輸出及后處理刀軌輸出第7章 機(jī)械CAM7.7 刀軌輸出及后處理車間文件 第7章 機(jī)械CAM7.7 刀軌輸出及后處理后處理 第7章 機(jī)械CAM7.8 平面銑平面銑是在水平的切削層上銑削，且所有的水平切削層的邊界是完全相同的，它的切削運(yùn)動(dòng)只是X軸和Y軸聯(lián)動(dòng)，而沒(méi)有Z軸的運(yùn)動(dòng)。主要用于粗加工或精加工工件的平面，如表平面、腔的底平面、腔的垂直側(cè)壁；可以用于曲面的粗加工，但不可能真正加工出曲面來(lái)。平面銑只能加工與刀軸垂直的直壁平底的工件，且每個(gè)切削層的邊界完全一致，所以只要

16、用MILL_BND幾何體來(lái)定義加工工件。 第7章 機(jī)械CAM7.8 平面銑實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)1第7章 機(jī)械CAM7.9 型腔銑 使用型腔銑工序可移除大量材料，型腔銑對(duì)于粗切部件，如沖模、鑄造和鍛造，是理想選擇，型腔銑工序在垂直于固定刀軸的平面層移除材料。部件幾何體可以是平的或帶輪廓的，主要用于粗加工工件的曲面。型腔銑是在水平的切削層上銑削，每個(gè)水平的切削層的邊界是不同形狀的。它的切削運(yùn)動(dòng)只是X軸和Y軸聯(lián)動(dòng)，而沒(méi)有Z軸的運(yùn)動(dòng)。第7章 機(jī)械CAM7.10 型腔銑實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)2第7章 機(jī)械CAM7.11 固定軸曲面輪廓銑 固定軸曲面輪廓銑是用固定刀軸沿曲面的輪廓銑削，它的切削運(yùn)動(dòng)是X軸、Y軸和Z軸聯(lián)動(dòng)。主要用于精加工工件的曲面。固定軸曲面輪廓銑之所以能用于精加工，是因?yàn)樗牡盾壆a(chǎn)生不僅使用零件幾何體，而且使用驅(qū)動(dòng)幾何體進(jìn)一步引導(dǎo)刀具的運(yùn)動(dòng)。 第7章 機(jī)械CAM7.11 固定軸曲面輪廓銑實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)3 第7章 機(jī)械CAM7.12 NX9.0 CAM幫助制造過(guò)程 在NX9.0 幫助菜單下，提供了一個(gè)制造過(guò)程內(nèi)嵌的幫助項(xiàng)教程。這些教程