1 前言

隨著(zhù)CAD/CAM系統軟件功能的不斷強大、數控機床性能的不斷提高，CAM技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。同時(shí)，新材料、新刀具的應用、數控加工和切削理論的不斷發(fā)展，以及對產(chǎn)品高質(zhì)量、低成本、縮短制造周期日益增強的追求，也給CAM技術(shù)提出了更高的要求.

我廠(chǎng)從成立之初就選用UGＳ的產(chǎn)品：UG 及Teamcenter，到現在已購買(mǎi)40多套UG軟件。通過(guò)UG軟件，我們不但擺脫了“圖板”設計、實(shí)現“數字化”設計和制造，而且模具設計和制造技術(shù)不斷提高。模具CAD實(shí)現了基于UG_Teamcenter的PDM 平臺下的三維實(shí)體設計及流程和數據管理，向下為CAPP 和ERP發(fā)布數據信息。

依靠UG 軟件，我廠(chǎng)的CAM技術(shù)得到了極大提高，數控加工質(zhì)量和加工效率不斷提升。利用UG軟件我們相繼開(kāi)展了“精細化分片編程”、“等高高速加工編程”、“模具不等間隙加工編程”、“過(guò)切清跟”、“少鉗工無(wú)修拋加工編程”和“鑄造泡沫實(shí)型整體數控加工”等技術(shù)?，F在我們正在開(kāi)展“模具的全程序化數控加工”，向“無(wú)圖化”、“自動(dòng)化”方向發(fā)展。

對CAM技術(shù)發(fā)展所取得的經(jīng)驗和成果，我們相繼制定了一系列數控加工編程規范。這些CAM規范，把經(jīng)驗變?yōu)榱酥R，規范了我們的工作，促進(jìn)了CAM工作質(zhì)量的提高，我們在汽車(chē)模具CAM技術(shù)應用上形成了自己的風(fēng)格。

但在編程規范的實(shí)際執行中，存在著(zhù)對數控加工編程規范執行不嚴格的現象，而且由于人員技術(shù)水平的差異，對規范理解的不同，也造成規范的執行上的一些偏差，影響了編程質(zhì)量和數控加工效率。

針對暴露的問(wèn)題，為了進(jìn)一步規范和指導我們的CAM工作， 我們在完善和發(fā)展我們的CAM編程規范的基礎上， 我們提出了通過(guò)建立UG編程模板的方式，以提高我們的工作質(zhì)量和效率，并提高我們的整體CAM技術(shù)水平。

與以前不同的是，這次我們不是把一些條條框框寫(xiě)在紙上，而是用建立數控編程樣板文件的方式，把各種數控加工方式、常用刀具庫、各種加工參數、UG編程操作和相應的數控加工編程規范。

2 完成的工作內容

這項工作的要求就是根據我廠(chǎng)的實(shí)際情況、以及精細化加工的要求，把經(jīng)常用到的幾種加工方式、各到的幾種加工方式、各種經(jīng)驗加工參數、刀具和加工操作按編程規范的要求集成在UG文件中，形成數控編程樣板文件。

主要完成以下工作內容：

2.1在UG樣板文件中，針對典型零件的不同的加工特點(diǎn)，制定不同的加工操作和加工方式：

例如，鑄件型面的固定軸仿型加工，它考慮了鑄件的泡沫鑄實(shí)型經(jīng)過(guò)數控加工，有加工余量相對比較均勻等特點(diǎn)，沿型面仿型加工，而改善加工工藝性可通過(guò)UG軟件提供的靈活的驅動(dòng)方式來(lái)解決，驅動(dòng)方式主要采用Curve/Point、Boundary、Area milling、Surface Area、Flow cut 等;象板料、鍛造毛坯的零件，有加工余量大、余量不均勻的特點(diǎn)，對粗加工要求較高，可利用UG的Cavity加工操作，實(shí)現等高加工，滿(mǎn)足開(kāi)粗要求。

本 UG編程模板文件以UG的加工編程操作和UG的編程管理為主線(xiàn)，有部分：編程歸類(lèi)、刀具制做、加工對象選擇、加工方式和加工編程操作。

各部分又包含了各自相應的內容：

編程歸類(lèi)：根據加工形狀和特點(diǎn)，大致分了象型面加工、輪廓加工、孔加工等程序類(lèi)型。

刀具制作：是把常用的刀(象球頭刀、端銑刀等)按規范的要求進(jìn)行制定，并在進(jìn)入UG_manufacturing 加工模塊能自動(dòng)建立好。

加工對象選擇：主要是對選擇的加工坐標系和加工幾何體按規范要求理順好關(guān)系、簡(jiǎn)化界面，以達到減少失誤、操作方便的目的。

加工方式：根據我廠(chǎng)的數控加工工藝及編程規范要求，定義了泡塑加工、粗加工、半精加工、精加工四種加工方式。

加工編程操作：針對不同材料、不同特征、不同毛坯來(lái)源的零件，把我廠(chǎng)經(jīng)常用到的加工編程方法進(jìn)行歸納分類(lèi)，提前做在UG文件中，以便規范和指導編程。主要歸納了六種數控編程加工方法：大余量去除加工、固定軸仿形加工、二維輪廓加工、可變軸仿形加工、三維輪廓加工和鉆鏜孔循環(huán)加工。

2.2 各種加工參數的確定和輸入，并使之固化，在以后的編程工作中不再重復輸入。這里主要有兩方面的內容：一是指加工切削參數，象進(jìn)給量、主軸轉速、走刀方式、布距、切削方向等;二是指UG產(chǎn)生程序所需的條件和控制選項，象驅動(dòng)方式、投射方向、刀軸方向、機床控制、顯示方式等。

對這些參數和選項按規范的要求確定好后，在以后的編程工作中不再輸入，既節省了時(shí)間，又減少了出錯的機會(huì )。

2.3刀具的制作：把常用的刀具參數按規范的要求輸入，所謂規范的要求，是指編程用的刀具尺寸(經(jīng)驗尺寸)可能與實(shí)際加工用的刀具尺寸不一致，以修正加工中的各種不利因素帶來(lái)的誤差。進(jìn)入UG加工環(huán)境后，將自動(dòng)生成這些刀具，編程時(shí)直接調用就可以了。

2.4 為了使工作界面清晰易辯，又制作了各種圖標，放在Ugii_env.dat文件中變量UGII_BITMAP_PATH指定的文件夾中，與建立的各項內容相對應。

2.5把建立的UG編程模板文放到Template_partmetric文件夾中。設置并修改UG中的有關(guān)加工環(huán)境文件，利用UG的開(kāi)放功能，把做的UG編程樣板文件和相關(guān)文件信息集成到UG軟件中.象用Ugii_env.dat文件中的UGII_BITMAP_PATH 和UGII_CAM_RESOURCE_DIR指定圖標和CAM_RESOURCE路徑等。

在cam_general.opt文件中用

${UGII_CAM_TEMPLATE_PART_METRIC_DIR}對樣板文件進(jìn)行指定。

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3 實(shí)現的功能

當選擇使用UG_Manufactuing模塊進(jìn)行編程時(shí)，選擇編程模板文件進(jìn)行初始化，系統進(jìn)入UG加工編程環(huán)境后，將自動(dòng)生成樣板建立和規定的各項內容 ，編程需要的各種”建立、輸入”等操作將會(huì )省去和簡(jiǎn)化，只是根據不同的毛坯形式、材料、加工部位形狀、工藝性和質(zhì)量要求等不同條件下制定的CAM方案，從UG模板中“選擇”------選擇程序類(lèi)別、刀具、加工對象、加工方式和編程操作等。

在程序生成時(shí)，對于不同加工類(lèi)型的編程操作只改動(dòng)3～4個(gè)參數就可以了，在模板中固化的參數將自動(dòng)繼承，不必再重復輸入，節省了編程時(shí)間，減少了出錯的機會(huì )。

4 結論

項目完成后，把編程規范和先進(jìn)的經(jīng)驗集成在一起，規范和指導我們的工作，更好地保證了工作質(zhì)量，減少了編程操作和加工參數的重復輸入，減少了失誤，提高了工作效率。同時(shí)，在培養新人工作中，對于汽車(chē)模具數控加工編程的流程、各種加工方式、數控加工的關(guān)鍵內容和主要參數能盡快熟悉和掌握，通過(guò)數控編程樣板文件的示范和指導作用，能使新手在較短時(shí)間內掌握CAM工作的關(guān)鍵技術(shù)，加快新人的成熟，縮短了新人的培養時(shí)間。模板中的各種加工編程方法及相應的加工參數固化。在程序制作時(shí)，根據加工幾何體的形狀、毛坯情況、加工規范要求等在UG編程模板中選擇合理的加工方式，樣板中固化的參數將自動(dòng)繼承，不必再重復輸入，節省了時(shí)間，又減少了出錯的機會(huì )，同時(shí)保證了程序的規范化，提高了數控編程的質(zhì)量和效率。