【文章內(nèi)容簡介】 。UG/Sequential Milling和幾何模型是全相關(guān)的。它類似于從前市場上APT系統(tǒng)處理的軟件，但生產(chǎn)率要高得多。用交互式可以逐段地建立刀具路徑，但處理過程的每一步都受總控制的約束。7．線切割線切割方便地在2軸和4軸方式中切削零件，線切割支持線框或?qū)嶓wUG模型，在編輯和模型更新中，所有操作是全相關(guān)的，多種類型的線切割操作是有效的，如多刀路輪廓，線反向和區(qū)域移去，也支持允許黏結(jié)線停止的軌跡和使用各種線尺寸和功率設(shè)置，用戶可以使用通用的后置處理器，對于待定的后置開發(fā)一個加工機(jī)床數(shù)據(jù)文件，UG線切割模塊也支持許多流行的EDM軟件包，包括AGIE Charmilles和許多其他的工具。8．螺紋銑對于一些因為螺紋直徑太大，不適合用攻絲加工的螺紋都可以利用螺紋銑加工方法加工。螺紋銑利用特別的螺紋銑刀通過銑削的方式加工螺紋。9．點位加工點位加工可產(chǎn)生鉆、擴(kuò)、鏜、鉸和攻螺紋等操作的加工路徑，該加工的特點是：用點作為驅(qū)動幾何，可根據(jù)需要選擇不同的固定循環(huán)。 仿真功能UG NX 6數(shù)控加工提供了完整的工具，用于對整套加工流程進(jìn)行模擬和確認(rèn)。UG NX 6擁有一系列可擴(kuò)展的模擬仿真方案，從機(jī)床刀路顯示到動態(tài)切削模擬以及完全的機(jī)床運動仿真。 1．機(jī)床刀路驗證作為UG NX 6的標(biāo)準(zhǔn)功能，我們可以立即重新執(zhí)行已計算好的機(jī)床刀路。UG NX 6有一系列顯示選擇項，包括在毛坯上進(jìn)行動態(tài)切削模擬，2．機(jī)床運動仿真UG NX 6數(shù)控加工模塊內(nèi)完整的機(jī)床運動仿真可以有UG NX 6后置處理程序輸出進(jìn)行驅(qū)動。機(jī)床上的三維實體模型以及加工部件、夾具和刀具將會按加工代碼和已經(jīng)設(shè)定好的機(jī)床移動方式進(jìn)行移動。3．同步顯示使用UG NX 6可以以全景或放大模式動態(tài)地觀察到在完整的機(jī)床模擬環(huán)境中對毛坯進(jìn)行動態(tài)切削仿真。4．VCR（錄像機(jī)）模式控制UG NX 6提供了簡單的屏幕按鈕控制模擬顯示，就如同我們所熟悉的錄像回放裝置中的典型控制一樣。 后置處理和車間工藝文檔UG NX 6擁有后置處理生成器，可以圖形方式創(chuàng)建從2~5軸的后置處理程序。運用后置處理程序生成器，用戶可以指定NC編碼所需的參數(shù)文本或用于工廠以及用于闡釋內(nèi)部UG NX機(jī)床刀路所需的機(jī)床運動參數(shù)。車間工藝文檔的編制，包括工藝流程圖、操作順序信息和工具列表等，通常需要消耗很多時間并被公認(rèn)為是最大的流程瓶頸。UG NX 6可以自動生成車間工藝文檔并以各種格式進(jìn)行輸出，包括ASCII內(nèi)部局域網(wǎng)的HTML格式?！?】第三章 奧迪汽車車身的建模 建模分析 設(shè)計方法分析本次設(shè)計中，重點通過使用自上而下的方法來設(shè)計?？傮w設(shè)計思路為：先將汽車作為一個整體，將外形曲面構(gòu)建出來；然后再將構(gòu)建出的外形曲面作為參照，設(shè)計各個零部件。根據(jù)光柵圖作為原始參照曲線，并使最終完成的曲面盡量逼近原始參照曲線。 汽車車身曲面構(gòu)造分析圖31 汽車外觀曲面如圖31所示，汽車車身外觀由多個分曲面構(gòu)成，包括：車頂曲面、車頭曲面、車身側(cè)曲面、車燈曲面、車尾曲面、車頭過渡曲面、車輪過渡曲面、車門過渡曲面以及其它過渡曲面。設(shè)計時，需要首先確定建模的順序，先創(chuàng)建車頂曲面，再依次創(chuàng)建車頭曲面、車身側(cè)曲面、車燈曲面、車尾曲面、車頭過渡曲面、車輪過渡曲面、車門過渡曲面，在創(chuàng)建車門曲面時，可以將車身側(cè)曲面作為一塊整面，再將車門部分移除，最后創(chuàng)建其它過渡曲面。 具體設(shè)計步驟 創(chuàng)建車頂曲面 1．打開UG NX ，導(dǎo)入汽車車身前視圖、俯視圖，后視圖以及側(cè)視圖的TIF格式的光柵圖。如圖32所示。圖32 汽車車身光柵圖2．調(diào)用“直線” 、“藝術(shù)樣條”命令，繪制如圖33所示的直線和藝術(shù)樣條。XZ基準(zhǔn)平面端點直線藝術(shù)樣條圖33 藝術(shù)樣條3．調(diào)用“投影”命令，選取圖33中藝術(shù)樣條的6個端點作為要投影的對象，選擇“XZ基準(zhǔn)平面”作為投影面，確定創(chuàng)建投影點。4．捕捉投影點，創(chuàng)建圖34中所示的藝術(shù)樣條。5．調(diào)用“組合投影”命令，選擇圖35中的“藝術(shù)樣條1”為第一組曲線串，“藝術(shù)樣條2”為第二組曲線串，確定完成組合投影曲線的創(chuàng)建。 6．同理，選擇圖35中的“藝術(shù)樣條3”和“藝術(shù)樣條4” 、“藝術(shù)樣條5”和“藝術(shù)樣條6”分別創(chuàng)建投影曲線。 直線直線 藝術(shù)樣條圖34 直線和藝術(shù)樣條藝術(shù)樣條2藝術(shù)樣條1藝術(shù)樣條5藝術(shù)樣條3藝術(shù)樣條6藝術(shù)樣條4 圖35 投影曲線7．調(diào)用“通過曲線網(wǎng)格”命令，選擇車頂曲面的邊緣線作為主線串和交叉線串，創(chuàng)建出車頂曲面，如圖36所示。【5】車頂曲面圖36 車頂曲面 創(chuàng)建車頭曲面藝術(shù)樣條1．調(diào)用“直線” 、“藝術(shù)樣條”命令，繪制如圖37所示的直線和藝術(shù)樣條。直線 圖37 藝術(shù)樣條2．調(diào)用“草圖”命令，選擇草圖平面，單擊“確定”按鈕進(jìn)入草圖空間，創(chuàng)建如圖38所示的“HEADR” 、“HEADF”、“TRAILR”和“TRAILF”草圖曲線。TRAILRHEADFHEADRTRAILF圖38 草圖曲線3．調(diào)用“組合投影”命令，分別選擇草圖曲線“HEADR”和“HEADF” 、 “TRAILR”和“TRAILF”作為第一組曲線串和第二組曲線串，使用“垂直于曲線所在的平面”作為投影矢量，“確定”創(chuàng)建組合投影曲線如圖39所示。4．調(diào)用“通過曲線網(wǎng)格”命令，如圖39選擇主線串和交叉線串，并設(shè)定主線串“起始”邊界與之相接的拉伸面為G1連續(xù)，單擊“確定”完成車頭曲面的創(chuàng)建。第二交叉曲線車頭曲面規(guī)律延伸曲面拉伸面組合投影曲線（組合投影曲線）第二主線串第一交叉曲線第一主線串圖39 車頭曲面 5．調(diào)用“規(guī)律延伸”命令，選擇圖39中的“第二主線串”作為基本曲線串，選擇“車頭曲面”作為參考面，設(shè)置之“起始角度”為160186。，“起始長度”為6mm，“結(jié)束角度”為180186。，“結(jié)束長度”為3mm，單擊“確定”完成規(guī)律延伸曲面的創(chuàng)建。 創(chuàng)建車身側(cè)曲面1．調(diào)用“藝術(shù)樣條”和“直線”命令，按照光柵圖繪制車身側(cè)面部分的藝術(shù)樣條和直線。2．通過“組合投影”命令，創(chuàng)建如圖310所示的組合投影曲線。第二主線串網(wǎng)格曲面SWSEC最后交叉曲線投影曲線掃掠曲面第一交叉曲線第一主線串圖310 掃掠曲面和網(wǎng)格曲面3．進(jìn)入“草圖”空間，選定草圖平面，繪制如圖310所示的“SWSEC”草圖曲線。4．調(diào)用“掃掠”命令，選擇圖310中的“組合投影曲線”作為引導(dǎo)線串，選擇“SWSEC”草圖曲線作為剖面線串，單擊“確定”創(chuàng)建如圖310所示的掃掠曲面。5．調(diào)用“通過曲線網(wǎng)格”命令，按圖310選擇主線串和交叉線串，并設(shè)定主線串“起始”邊界與之相接的曲面為G1連續(xù)，單擊“確定”完成曲線網(wǎng)格曲面的創(chuàng)建?！?】6．調(diào)用“藝術(shù)樣條”命令，繪制如圖311所示的藝術(shù)樣條。藝術(shù)樣條圖311 藝術(shù)樣條基準(zhǔn)平面7．調(diào)用“修剪的片體”命令，選擇圖312中的“曲面”作為目標(biāo)片體，分別選擇圖311中的“藝術(shù)樣條”和圖312中的“基準(zhǔn)平面”作為修剪邊界，單擊“確定”完成車身側(cè)曲面的創(chuàng)建。曲面圖312 車身側(cè)曲面 創(chuàng)建車燈曲面1．創(chuàng)建如圖313所示的基準(zhǔn)平面，調(diào)用“相交曲線”命令，選擇圖中“修剪片體”作為求交的第一組面，選擇三個“基準(zhǔn)平面”作為求交的第二組面，單擊“確定”創(chuàng)建出“相交曲線” 。車燈曲面修剪曲面基準(zhǔn)平面圖313 車燈曲面2．通過“藝術(shù)樣條”命令創(chuàng)建車燈部分的藝術(shù)樣條3．調(diào)用“通過曲線網(wǎng)格”命令，創(chuàng)建出車燈部分的曲面。 創(chuàng)建車尾曲面1．與創(chuàng)建車頭曲面步驟類似，首先創(chuàng)建車尾曲面的藝術(shù)樣條。2．調(diào)用“通過曲線網(wǎng)格”命令，選擇主線串和交叉線串，創(chuàng)建如圖314所示的車尾曲面。車尾曲面圖314 車尾曲面 創(chuàng)建車頭過渡曲面 1．調(diào)用“橋接”命令，創(chuàng)建圖315中的“橋接曲面” 。 2．調(diào)用“通過網(wǎng)格曲面”命令，創(chuàng)建圖315中的“網(wǎng)格曲面” 。網(wǎng)格曲面橋接曲面圖315 車頭過渡曲面 創(chuàng)建車輪過渡曲面 1．創(chuàng)建如圖316所示的投影曲線和藝術(shù)樣條。 2．調(diào)用“修剪的片體”命令，選擇圖316中的“投影曲線”作為修剪邊界，選擇圖中“曲面”作為目標(biāo)片體，單擊“確定”完成修剪片體。曲面藝術(shù)樣條投影曲線圖316 車輪過渡曲面3．調(diào)用“通過曲線網(wǎng)格”命令，分別選擇圖316中的“藝術(shù)樣條”和“投影曲線”作為主線串和交叉線串，完成車輪過渡曲面的創(chuàng)建。 1．進(jìn)入草圖空間，繪制如圖317所示的草圖曲線“DOOR” ，并將DOOR偏置，設(shè)定偏置距離為4mm。偏置曲線車門曲面DOOR圖317 車門過渡曲面2．調(diào)用“修剪的片體”和“通過曲線網(wǎng)格”命令，創(chuàng)建圖317所示的車門曲面。 1．與創(chuàng)建車門過渡曲面相似，先進(jìn)入草圖空間繪制車頭標(biāo)志曲線、車尾車牌曲線和排氣管曲線。2．調(diào)用“修建的片體”命令，以“草圖曲線”作為修剪邊界，修剪車頭曲面和車尾曲面。3．調(diào)用“隱藏”命令，選擇圖中所有的拉伸面、曲線、基準(zhǔn)和點作為隱藏的對象，單擊“確定”完成隱藏，得到如圖318所示的車身曲面。4．調(diào)用“鏡像”命令，最終完成如圖31所示的汽車車身曲面。【7】圖318 車身曲面 建?？偨Y(jié)本章詳細(xì)介紹了汽車車身曲面的過程。該實例設(shè)計思路為：先將汽車作為一個整體，將外形曲面構(gòu)建出來；然后在將構(gòu)建出的外形曲面作為參照，設(shè)計各個零部件。通過本次設(shè)計，掌握UG NX 6中汽車車身曲面的設(shè)計方法；創(chuàng)建曲面之前，先分析曲面的構(gòu)成情況，然后再對曲面進(jìn)行簡單的劃分，確定哪些部分是整面，哪些部分需要先做；并學(xué)會在設(shè)計過程中，應(yīng)用UG NX 6中曲線、曲面和圖層的靈活操作，來達(dá)到最終設(shè)計的目的和效果。第四章 奧迪汽車車身模型的虛擬制造 設(shè)計流程與加工方案使用UG NX 6生成刀位軌跡的流程圖如圖41所示。獲得CAD數(shù)據(jù)模型選擇加工環(huán)境定義和CAM設(shè)置創(chuàng)建幾何體生成刀位軌跡創(chuàng)建/修改加工父組程序加工方法幾何體刀具創(chuàng)建操作刀具路徑的驗證、編輯后置處理圖41 UG NX 6生成刀位軌跡的流程圖 加工方案具體加工方案：1．粗加工：Ф10的立銑刀，分層銑削，每層銑削1mm，；2．精加工：Ф8R4的球頭銑刀，固定軸曲面輪廓銑，加工余量0mm；具體的加工工藝方案如表41所示。表41 加工工藝方案表序號方法程序名刀具名稱刀具直徑R角余量1粗加工CAV_ROUD1010mm0176。2精加工FIXED_FINR48mm4176。0mm 虛擬加工具體步驟 進(jìn)入加工模塊 1．打開文件 啟動UG NX 6，單擊“打開”按鈕，選擇創(chuàng)建好的汽車車身模型，確定后打開該文件。 2．根據(jù)虛擬制造和實際數(shù)控加工的可操作性，將汽車車身模型補充修改成如圖42所示。圖42 汽車車身模型3．進(jìn)入加工模塊進(jìn)入環(huán)境，選擇菜單“開始” “加工”命令，系統(tǒng)彈出如圖43所示的“加工環(huán)境”對話框，選擇mill_contour模板，單擊“初始化”按鈕，即可進(jìn)入加工環(huán)境。 創(chuàng)建刀具 1．創(chuàng)建刀具D10(1) 單擊“操作導(dǎo)航器”工具條中的“機(jī)床視圖”按鈕，“操作導(dǎo)航器”切換到機(jī)床刀具組視窗。 圖43 “加工環(huán)境”對話框 圖44 “創(chuàng)建刀具”對話框(2) 單擊“加工創(chuàng)建”工具條中的“創(chuàng)建刀具”按鈕，系統(tǒng)彈出如圖44所示的“創(chuàng)建刀具”對話框?！暗毒咦宇愋汀边x擇，“名稱”文本框中輸入D10，單擊“應(yīng)用”按鈕，彈出如圖45所示的“Mill Tool5 Parameters”對話框，設(shè)置刀具參數(shù)。①“直徑”為“10mm” ；②“底圓角半徑”為“0” ；③“刀具號”為“1” ；④“長度補償”為“1” ；⑤ 其他選項采用默認(rèn)值。刀具參數(shù)設(shè)置完后，單擊“確定”按鈕，D10立銑刀就創(chuàng)建好了。2．按照以上步驟，創(chuàng)建刀具R4。1．設(shè)置加工坐標(biāo)系 (1) 單擊“操作導(dǎo)航器”工具條中的“幾何視圖”按鈕，“操作導(dǎo)航器”切換到加工幾何組視窗。 (2) 在“操作導(dǎo)航器”窗口中選擇“MCS_MILL” ，單擊右鍵并選擇“編輯” ，系統(tǒng)彈出如圖46所示的“Mill Orient”對話框。單擊“指定MCS”后的按鈕，拖動加工坐標(biāo)原點至毛坯上表面的中心處?！?】 圖45 “Mill Tool5 Parameters”對話框 圖46 “Mill Orient”對話框2．創(chuàng)建幾何體在“操作導(dǎo)航器”窗口中選擇“MCS_MILL”下的“WORKPIECE” ，單擊右鍵并選擇“編輯” ，系統(tǒng)彈出如圖47所示的“Mill Geom”對話框。 圖47 “Mill Geom”對話框 圖48 “部件幾何體”對話框 (1) 選擇部件幾何體在“Mill Geom”對話框中，單擊“指定部件”后的按鈕，系統(tǒng)彈出如圖48所示的“部件幾何體”對話框。單擊“全選”按鈕，再單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)返回到“Mill Geom”對話框。 (2) 選擇毛坯幾何體在“Mill Geom”對話框中，單擊“指定毛坯”后的按鈕，系統(tǒng)彈出