UG NX是美國EDS公司推出的集CAD/CAM/CAE于一體的軟件系統，隨著UG在業界越來越廣泛的應用，目前在航空航天、通用機械、汽車、工業設備以及其他高科技應用領域的機械設計和加工自動化方面得到廣泛應用。因此，如何運用UG安全高效地編寫數控加工程序及UG的相關編程操作技巧也日益受到關注，通過仿真軟件與CAD/CAM軟件的綜合運用，能夠有效的將零件的自動編程及后處理與數控機床的仿真加工相結合，彌補CAD/CAM軟件僅能進行刀具路徑仿真的不足。

以一個一般孔數控加工工藝為例，論述UG編程操作的技巧以及編程操作過程，利用加工功能中的點位加工操作完成一般孔的加工，并將UG-CAM生成的數控加工程序導入仿真系統進行加工模擬，最終生成數控仿真加工及NC程序。

點位加工可以創建多種孔加工的刀具軌跡（如鉆、鏜、鉸、沉、擴、攻絲、銑螺紋、點焊和鉚接等）操作。在創建點位加工操作時，用戶只需指定孔的加工位置、加工底面和工件表面，而不需指定部件幾何體、毛坯幾何體和檢查幾何體等。此外，當零件中包含多個直徑相同的孔時，只需指定不同的循環方式和循環參數組，這樣可以減少加工時間，提高生產效率。

(資料圖)

一、三維實體模型建立及零件要求

1.1模型建立

UG軟件具有強大的建模模塊，以下舉實例主要應用到實體造型中的拉伸方法、旋轉、倒圓和布爾運算操作。

1.2 零件材料及其加工要求

零件材料為鋁，毛坯由線切割加工完成，余量較小。

加工底面的六個直徑為10mm的孔。

加工一個直徑為10mm的水平定位孔。

二、制定零件的數控加工工藝

加工工藝的規劃包括了加工工藝路線的制定，加工方法的選擇及加工工序的劃分。工藝設計是對工件進行數控加工編程的前期工藝準備工作。根據零件形狀和NX6.0的加工特點，制定工藝方案。

三、UG加工環境的進入及其相關節點的設定

（1） 創建毛坯。可用旋轉、拉伸等命令創建加工毛坯。

（2） 進入UG加工環境。

（3） 設定刀具節點

將“導航器”切換為“機床視圖”，“插入”-“創建刀具”，在彈出的對話框中選擇所需刀具類型，點擊“應用”進入刀具參數設置對話框，輸入刀具相應的參數和刀具號，點擊“確定”即可，完成刀具的創建。此時，在操作導航器下可查閱所設置的刀具，也可進入刀具對話框修改刀具參數。按數控加工工藝確定好加工順序后可依次設好加工工件所需的全部刀具。

（4） 設計幾何體組

a．設置加工坐標系：先將“導航器”切換成“幾何體視圖”；然后雙擊MCS_MILL節點，在彈出的對話框中單擊CSYS，在繪圖區選擇相應的點作為加工坐標系。通過UG的構造加工坐標系功能可迅速使加工坐標系與UG的工作坐標系一致。

b．設定安全平面：安全平面一般設定在高于工件頂面約5mm，以確保當刀具在工件頂面橫越時刀具與工件不會產生碰撞。UG的安全平面只需設一次。

c．創建幾何體：幾何體的創建有工件幾何體，毛坯幾何體和加鉆削幾何體。幾何體可以參與某些刀軌的計算并用于刀軌的實體加工模擬。

四、UG數控編程加工簡要操作過程

工步1：數控加工工藝表中工步1的加工方式為點鉆加工，才用的循環方式為標準鉆。除表中參數外，設置Cycle參數的刀尖深度設為4mm。

工步2：加工底面孔，采用鉆削加工，主軸轉速為200r/min,切削進給速度為40mm/min，加工刀具軌跡。

工步3：采用與工步1相同的刀具，對凸臺的水平定位孔進行預鉆，為正是加工確定位置，參數見數控加工工藝表。

工步4：用工步2 的刀，對水平定位孔進行加工，生成的刀軌，加工時的轉速為200r/min,進給速度為40mm/min.

五、數據加工仿真

所謂數控加工仿真就是在計算機上通過軟件技術模擬加工環境、刀具路徑和材料的切除過程，達到與零件試切相同的程序檢驗方法，在零件進行正式加工前采用加工仿真可以有效的減少人為產生的誤差，并且能夠有效的避免刀具與工件之間的干涉碰撞現象，大大提高了加工效率和產品的質量。采用數控加工仿真可使刀具切削運動和工件余量切削過程獲得真實感的動態顯示。

六、后置處理及NC程序生成

6.1 后置處理主要是將NX CAM軟件生成的加工刀位軌跡源代碼轉成數控機床可接受的代碼（NC）文件，一般為G代碼。然后通過傳輸軟件傳送到數控機床上，最后加工得到零件上的孔。后置處理是UG NX CAM模塊中的重要組成部分。可按刀具對程序進行后處理，選中一把刀后點擊后處理，選擇后處理機床，單擊“應用”即可生成NC程序。

七、結束語

隨著被加工對象的形狀越來越復雜及高速加工的應用，對數控加工程序的要求越來越高，UG軟件強大的CAD/CAM功能不僅大大提高了產品的設計、制造能力，并且UG的自動編程功能有效的解決了復雜零件的加工瓶頸，提高產品加工精度，縮短加工時間。此外，CAM軟件高效高精編程提高程序的可靠性，防止產生干涉碰撞，最大限度減少設計過程帶來的誤差，有效增強產品的核心競爭力。因此，多軸CAM編程軟件與仿真軟件綜合應用具有廣泛意義和價值。