【文章內(nèi)容簡介】 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(diǎn)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?！?】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(shí)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(yàn)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(shí)際數(shù)控加工的可操作性，將汽車車身模型補(bǔ)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(bǔ)償”為“1” ；⑤ 其他選項(xiàng)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(diǎn)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)彈出如圖49所示的“毛坯幾何體”對話框。單擊“自動塊”按鈕，設(shè)置向X、Y、Z各個方向延伸5mm，再單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)返回到“Mill Geom”對話框。 圖49 “毛坯幾何體”對話框 圖410 “Mill Mothed”對話框設(shè)置加工方法主要是修改粗加工的加工余量。 (1) 單擊“操作導(dǎo)航器”工具條中的“加工方法”按鈕，“操作導(dǎo)航器”切換到加工方法視窗。 (2) 雙擊“操作導(dǎo)航器”欄中的圖標(biāo)“Mill_ROUGH” ，系統(tǒng)彈出如圖410所示的“Mill Mothed”對話框。在“部件余量”，單擊“確定”按鈕。 單擊“操作導(dǎo)航器”工具條中的“程序視圖”按鈕，“操作導(dǎo)航器”切換到加工程序順序視窗。1．創(chuàng)建操作單擊“加工創(chuàng)建”工具條中的“創(chuàng)建操作”按鈕，系統(tǒng)彈出如圖411所示的“創(chuàng)建操作”對話框設(shè)置該對話框的各參數(shù)。①“類型”下拉式列表中選擇“mill_contour” ；②“操作子類型”選項(xiàng)選擇第1行第1個圖標(biāo)；③“程序”下拉式列表中選擇“PROGRAM” ；④“幾何體”下拉式列表中選擇“WORKPIECE” ；⑤“刀具”下拉式列表中選擇“D10” ；⑥“方法”下拉式列表中選擇“Mill_ROUGH ” ⑦“名稱”輸入CAV_ROU。完成以上參數(shù)設(shè)置后，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)彈出如圖412所示的“型腔銑”對話框。 圖411 “創(chuàng)建操作”對話框 圖412 “型腔銑”對話框2．選擇切削方式和切削用量在“型腔銑”對話框中，按圖412所示進(jìn)行用戶參數(shù)設(shè)置。① 在“型腔銑”對話框中，“切削模式”下拉式列表中選擇“跟隨部件” ；②“步進(jìn)”下拉式列表中選擇“刀具直徑” ；③“百分比”文本框中輸入70；④“全局每刀深度”文本框中輸入1mm。3．設(shè)置切削參數(shù)在“型腔銑”對話框中，單擊“刀軌設(shè)置”選項(xiàng)欄下的“切削參數(shù)”后的按鈕，系統(tǒng)彈出如圖413所示的“切削參數(shù)”對話框，在該對話框中設(shè)置切削參數(shù)。 圖413 “切削參數(shù)”對話框 圖414 “切削參數(shù)”對話框 (1) 設(shè)置策略單擊“策略”選項(xiàng)卡，按如圖413所示設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)：①“切削方向”下拉列表框中選擇“順銑” ；②“切削順序”下拉列表框中選擇“層優(yōu)先” ；③ 激活“添加精割刀路數(shù)” ；④“刀路數(shù)”文本框中輸入1；⑤“精加工步距”文本框中輸入3，單位為mm；⑥ 其他參數(shù)采用默認(rèn)值。 (2) 設(shè)置其他參數(shù)單擊“更多”選項(xiàng)卡，按如圖414所示設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)：① 激活“邊界近似” ；② 激活“容錯加工” ；③ 其他參數(shù)采用默認(rèn)值。 (3) 當(dāng)“切削參數(shù)”設(shè)置完畢后，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)返回到“型腔銑”對話框。4．設(shè)置非切削運(yùn)動 (1) 在“型腔銑”對話框中，單擊“刀軌設(shè)置”選項(xiàng)欄下的“非切削移動”后的按鈕，系統(tǒng)彈出如圖415所示的“非切削運(yùn)動”對話框，在該對話框中設(shè)置非切削運(yùn)動參數(shù)。 (2) 在“非切削運(yùn)動”對話框中，單擊“進(jìn)刀”選項(xiàng)卡。對話框上部為“封閉的區(qū)域”進(jìn)刀方式，下部為“開放區(qū)域”進(jìn)刀方式，按如圖415所示設(shè)置各參數(shù)。①“進(jìn)刀類型”下拉列表中選擇“螺旋線” ；②“開放區(qū)域”選項(xiàng)組下的“類型”下拉列表框中選擇“圓弧” ；③ 其他參數(shù)采用默認(rèn)值。 (3) 其他選項(xiàng)卡中的選項(xiàng)和參數(shù)都采用默認(rèn)值，單擊“非切削運(yùn)動”對話框中“確定”按鈕，系統(tǒng)返回到“型腔銑”對話框。 圖415 “非切削運(yùn)動”對話框圖 416 “拐角和進(jìn)給率控制”對話框5．設(shè)置角控制在“型腔銑”對話框中，單擊“刀軌設(shè)置”選項(xiàng)欄下的“角控制”后的按鈕，系統(tǒng)彈出如圖416所示的“拐角和進(jìn)給率控制”對話框，“圓角”下拉列表中選擇“所有刀路 ” ，“圓角半徑”文本框中輸入3mm，其他參數(shù)采用默認(rèn)值，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)返回到“型腔銑”對話框?！?】6．設(shè)置進(jìn)給參數(shù) (1) 在“型腔銑”對話框中，單擊“刀軌設(shè)置”選項(xiàng)欄下的“進(jìn)給和速度”后的按鈕，系統(tǒng)彈出如圖417所示的“進(jìn)給”對話框，在該對話框中設(shè)置進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速。 (2) 在“主軸速度”文本框中輸入1000，單擊“主軸速度”選項(xiàng)組下的“設(shè)置”選項(xiàng)欄，展開“設(shè)置”選項(xiàng)組，“輸出模式”下拉列表框中選擇“RPM” ，“方向”下拉列表中選擇“順時針” 。 (3) 在“切削”文本框中輸入200，單位選擇mm/min。單擊“進(jìn)給率”選項(xiàng)組下“更多”選項(xiàng)欄，展開“更多”選項(xiàng)組，分別在“進(jìn)刀”和“第一刀切削”文本框中輸入300，單位選擇mm/min，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)返回到“型腔銑”對話框。7．產(chǎn)生刀具路徑 (1) 單擊按鈕產(chǎn)生刀具路徑，觀察刀具路徑特點(diǎn)。 (2) 單擊按鈕，選擇3D動態(tài)，按“啟動” ，觀察如圖418所示的虛擬加工過程，檢查是否過切、撞刀。 (3) 單擊“確定”按鈕，接受生成的刀具路徑。 圖417 “進(jìn)給”對話框 圖418 虛擬制造圖像1．創(chuàng)建操作單擊“加工創(chuàng)建”工具條中的“創(chuàng)建操作”按鈕，系統(tǒng)彈出如圖419所示的“創(chuàng)建操作”對話框設(shè)置該對話框的各參數(shù)。①“類型”下拉式列表中選擇“mill_contour” ；②“操作子類型”選項(xiàng)選擇第2行第1個圖標(biāo)；③“程序”下拉式列表中選擇“PROGRAM” ；④“幾何體”下拉式列表中選擇“WORKPIECE” ；⑤“刀具”下拉式列表中選擇“R4” ；⑥“方法”下拉式列表中選擇“Mill_FINISH ”⑦“名稱”輸入FIXED_FIN。單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)彈出如圖420所示的“固定軸輪廓”對話框。 圖419 “創(chuàng)建操作”對話框 圖420 “固定軸輪廓”對話框2．確定驅(qū)動方式在“固定軸輪廓”對話框中，“驅(qū)動方式”選項(xiàng)組下的方法下拉式列表中選擇“區(qū)域銑削” ，系統(tǒng)彈出的“區(qū)域銑削驅(qū)動方式”對話框，按如圖421所示設(shè)置該對話框的各項(xiàng)參數(shù)。①“陡峭空間范圍”選項(xiàng)組下的“方法”下拉式列表中選擇“無” ；②“圖樣”下拉式列表中選擇“平行線” ；③“切削類型”下拉式列表中選擇“往復(fù)” ；④“切削方向”下拉式列表中選擇“順銑” ；⑤“步進(jìn)”下拉式列表中選擇“殘余高度” ；⑥“高度”； ⑦“步距已用于”下拉式列表中選擇“在部件上” ；⑧“切削角”下拉式列表中選擇“自動” 。單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)