1 前言

　　隨著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技術得到了飛速的發展。同時，新材料、新刀具的應用、數控加工和切削理論的不斷發展，以及對產品高質量、低成本、縮短制造周期日益增強的追求，也給CAM技術提出了更高的要求.

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

　　依靠UG 軟件，我廠的CAM技術得到了極大提高，數控加工質量和加工效率不斷提升。利用UG軟件我們相繼開展了“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”、“過切清跟”、“少鉗工無修拋加工編程”和“鑄造泡沫實型整體數控加工”等技術。現在我們正在開展“模具的全程序化數控加工”，向“無圖化”、“自動化”方向發展。

　　對CAM技術發展所取得的經驗和成果，我們相繼制定了一系列數控加工編程規范。這些CAM規范，把經驗變為了知識，規范了我們的工作，促進了CAM工作質量的提高，我們在汽車模具CAM技術應用上形成了自己的風格。

　　但在編程規范的實際執行中,存在著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，影響了編程質量和數控加工效率。

　　針對暴露的問題,為了進一步規范和指導我們的CAM工作, 我們在完善和發展我們的CAM編程規范的基礎上, 我們提出了通過建立UG編程模板的方式，以提高我們的工作質量和效率，并提高我們的整體CAM技術水平。

　　與以前不同的是,這次我們不是把一些條條框框寫在紙上,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的實際情況、以及精細化加工的要求,把經常用到的幾種加工方式、各到的幾種加工方式、各種經驗加工參數、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,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型經過數控加工,有加工余量相對比較均勻等特點,沿型面仿型加工,而改善加工工藝性可通過UG軟件提供的靈活的驅動方式來解決,驅動方式主要采用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,對粗加工要求較高,可利用UG的Cavity加工操作,實現等高加工,滿足開粗要求。

　　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,有五大部分:編程歸類、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:根據加工形狀和特點，大致分了象型面加工、輪廓加工、孔加工等程序類型。

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

　　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系、簡化界面,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、不同毛坯來源的零件,把我廠經常用到的加工編程方法進行歸納分類,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,象進給量、主軸轉速、走刀方式、布距、切削方向等;二是指UG產生程序所需的條件和控制選項,象驅動方式、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,既節省了時間,又減少了出錯的機會。

　　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(經驗尺寸)可能與實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的誤差。進入UG加工環境后,將自動生成這些刀具,編程時直接調用就可以了。

　　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中的有關加工環境文件，利用UG的開放功能，把做的UG編程樣板文件和相關文件信息集成到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}對樣板文件進行指定。

　　3 實現的功能

　　當選擇使用UG_Manufactuing模塊進行編程時,選擇編程模板文件進行初始化,系統進入UG加工編程環境后,將自動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”等操作將會省去和簡化,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”------選擇程序類別、刀具、加工對象、加工方式和編程操作等。

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

　　4 結論

　　項目完成后,把編程規范和先進的經驗集成在一起,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,在培養新人工作中,對于汽車模具數控加工編程的流程、各種加工方式、數控加工的關鍵內容和主要參數能盡快熟悉和掌握,通過數控編程樣板文件的示范和指導作用,能使新手在較短時間內掌握CAM工作的關鍵技術,加快新人的成熟,縮短了新人的培養時間。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,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繼承,不必再重復輸入,節省了時間，又減少了出錯的機會，同時保證了程序的規范化，提高了數控編程的質量和效率。