UG与GSK983m数控铣模具设计制造
发布时间：2024-03-19 点击：140
ugnx 在各类 cad/cam/cae 软件中，因为其综合能力的强大而应用越来越广泛。ugnx 功能模块众多， 各模块间共用数据库， 每个模块操作界面友好。 模具企业常使用的有曲面与实体造型模块，可适应简单到任意复杂曲面及实体的建模;注塑模设计模块，分型拆模流程清晰; 电极设计模块可以快速根据型腔型芯拆出电极; 辅助制造模块可以使用定轴(主联轴器齿轮的脂润滑状况)，可变轴铣削方式生成三轴、 多轴数控铣、 加工中心的加工程序，并能进行仿真模拟加工
各模块间能实现无缝对接，确保了数据在各模块间不需要转换文件格式， 因此不存在数据模型的破损， 从而减少了转换时进行修补破面等烦琐的工作。 gsk983m 数控系统是广州数控设备有限公司生产的高精度、高效能的具有固化软件的 cnc 系统， 可选配五轴四联动， 标配适合于三轴三联动数控铣、 加工中心; 该系统拥有先进的伺服电动机、 高效的脉冲编码器、 优秀的检测元件， 从而构成了闭环的 cnc 系统。标配 gsk983m 的三轴联动铣床的性能价格比相对较高，比较适合中小模具企业的三维曲面类模具零件的加工。
1 塑件在ugnx中3d建模设计
在ugnx 入口模块中，新建模型文件后进入建模模块，通过曲面片体、实体建模、曲面实体特征操作与编辑等， 最后创建塑件空调插头上盖的3d模型。3ugnx 注塑模块中塑件分型拆模设计进入注塑模具设计模块后，首先通过项目初始化加载导入塑件 3d 模型; 设计项目路径、收缩率等;定义模具坐标系;定义工件坯料;进行一模四腔的布局;产品表面补片; 创建与编辑分型线;创建编辑分型面或抽取区域和分型线等; 创建出型腔与型芯。
2 模具工作零件的制造辅助程序设计
2.1加工工艺路线
在进行加工程序的设计时，先对于塑件的型腔型芯进行数控铣加工的工艺分析， 确定数控铣加工方面的工序内容、 选择数控铣加工的刀具等，制定正确的工艺加工路线。
2.2 ugnx 中创建刀路
在 ugnx 中进入加工模块， 打开型腔型芯文件,对于工艺路线中的各工序内容分步骤进行刀路设计，每个工序中包含初始化设计; 创建几何体,进行坐标、 安全平面、坯料等的设置; 创建刀具，确定刀具参数; 创建操作， 设置各切削方式、 选择设置切削参数;确定后生成刀具路径。
2.3 ugnx 后处理
在确定刀具轨迹路径后，点击加工操作菜单中的后处理图标， 任选一个3轴铣床后处理器， 选择保存文件的路径， 确定后就可得到加工程序。以下为型芯挖槽粗加工的部分起始加工程序。
3 型腔型芯件在gs983m三轴联动数控铣床上的加工
3.1加工时程序的传输方式与程序处理
(1)使用 u 盘方式机床上有 u 盘的插口，大容量程序如果使用 u 盘，应该先在 u 盘中建立文件夹名为：nc-pgm，将程序文件复制移动到此文件夹中，机床启动前插入u 盘，启动后在机床的输入面板上切换到编辑、磁盘文件，在弹出的对话框中输入建立的文件夹 nc-pgm 名，确定就可。
(2) 使用软件通讯方式如果程序在计算机上，可通过程序传输软件进行通讯传输。加工程序在传输过程中使用的传输软件有多个选择，可主要考虑选择的是广数的“gs983m 串口通讯”和通用的 “ncsentry” 。这两个传输软件都可以把电脑上大容量的加工程序成百条以上逐批地传输到数控机床上进行加工， 但是这两个软件有各自的特点。
“gs983m 串口通讯” 是一个传输软件， 它最大的特点就是全中文的操作界面，这既有针对性又给大多数英文水平不高的操作者带来了很大的帮助。
“ncsentry” 是全英文的操作界面， 里面的功能相对全面。它还有另外一个最大的特点就是能够在操作界面上显示加工程序的三维刀路，可以通过鼠标的移动来查看某段程序所走的刀路位置， 动态模拟 nc 程序， 这给操作者带来了很大的帮助，可以使操作者加工之前提前直观地检查刀路是否正确，且这个模拟的刀路完全与数控铣床的实际加工刀具路径相同， 如果不正确， 可以及时的作出修改， 挽回损失。
(3) 程序的修改处理程序传输加工前， 对于任选的三轴后处理器生成的程序起始部分还应根据广数 gs983m 机床作适当修改， 修改后的起始程序段为(采用广州数控自定义的 gs983m后处理器处理刀具轨迹生成的程序，不需要作任何修改 ) ：
%n0040 g0 g54 g90 x0.0 y4.1339 s3000 m03
n0050 z.5906
n0060 z.5733
n0070 z.5118
3.2 加工过程中遇到的问题及解决方法
(1) 后处理加工程序方面ug 软件上显示出的刀具路径、 仿真模拟加工完全没有任何问题，但经后处理出来的加工程序传到数控铣床上进行加工的时候，刀具走到每个直角的地方都会走一个大的圆的路线，与在 ugnx 上仿真加工的直角处走直线的刀路有很大的差别，处理不好可能出现打刀的现象。 ug 软件的刀路编辑对话框里有 “机床控制” ，里面有运动输出方式，只有把运动输出方式由 “螺旋运动” 改为“线性运动” 才能修正那种加工时无必要的大圆的刀路。
(2) 加工程序加工到 n9999 时无法传输更大程序号的程序
造成这种问题的原因是：广数 gs983m 铣床不能识别超过 n9999 以上的程序编号， 所以就要把 n9999 以上的程序编号改为 n9999 以下。而在 ugnx 软件里要修改的话就要进入 ug 的 “后处理构造器” 。
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各模块间能实现无缝对接，确保了数据在各模块间不需要转换文件格式， 因此不存在数据模型的破损， 从而减少了转换时进行修补破面等烦琐的工作。 gsk983m 数控系统是广州数控设备有限公司生产的高精度、高效能的具有固化软件的 cnc 系统， 可选配五轴四联动， 标配适合于三轴三联动数控铣、 加工中心; 该系统拥有先进的伺服电动机、 高效的脉冲编码器、 优秀的检测元件， 从而构成了闭环的 cnc 系统。标配 gsk983m 的三轴联动铣床的性能价格比相对较高，比较适合中小模具企业的三维曲面类模具零件的加工。
1 塑件在ugnx中3d建模设计
在ugnx 入口模块中，新建模型文件后进入建模模块，通过曲面片体、实体建模、曲面实体特征操作与编辑等， 最后创建塑件空调插头上盖的3d模型。3ugnx 注塑模块中塑件分型拆模设计进入注塑模具设计模块后，首先通过项目初始化加载导入塑件 3d 模型; 设计项目路径、收缩率等;定义模具坐标系;定义工件坯料;进行一模四腔的布局;产品表面补片; 创建与编辑分型线;创建编辑分型面或抽取区域和分型线等; 创建出型腔与型芯。
2 模具工作零件的制造辅助程序设计
2.1加工工艺路线
在进行加工程序的设计时，先对于塑件的型腔型芯进行数控铣加工的工艺分析， 确定数控铣加工方面的工序内容、 选择数控铣加工的刀具等，制定正确的工艺加工路线。
2.2 ugnx 中创建刀路
在 ugnx 中进入加工模块， 打开型腔型芯文件,对于工艺路线中的各工序内容分步骤进行刀路设计，每个工序中包含初始化设计; 创建几何体,进行坐标、 安全平面、坯料等的设置; 创建刀具，确定刀具参数; 创建操作， 设置各切削方式、 选择设置切削参数;确定后生成刀具路径。
2.3 ugnx 后处理
在确定刀具轨迹路径后，点击加工操作菜单中的后处理图标， 任选一个3轴铣床后处理器， 选择保存文件的路径， 确定后就可得到加工程序。以下为型芯挖槽粗加工的部分起始加工程序。
3 型腔型芯件在gs983m三轴联动数控铣床上的加工
3.1加工时程序的传输方式与程序处理
(1)使用 u 盘方式机床上有 u 盘的插口，大容量程序如果使用 u 盘，应该先在 u 盘中建立文件夹名为：nc-pgm，将程序文件复制移动到此文件夹中，机床启动前插入u 盘，启动后在机床的输入面板上切换到编辑、磁盘文件，在弹出的对话框中输入建立的文件夹 nc-pgm 名，确定就可。
(2) 使用软件通讯方式如果程序在计算机上，可通过程序传输软件进行通讯传输。加工程序在传输过程中使用的传输软件有多个选择，可主要考虑选择的是广数的“gs983m 串口通讯”和通用的 “ncsentry” 。这两个传输软件都可以把电脑上大容量的加工程序成百条以上逐批地传输到数控机床上进行加工， 但是这两个软件有各自的特点。
“gs983m 串口通讯” 是一个传输软件， 它最大的特点就是全中文的操作界面，这既有针对性又给大多数英文水平不高的操作者带来了很大的帮助。
“ncsentry” 是全英文的操作界面， 里面的功能相对全面。它还有另外一个最大的特点就是能够在操作界面上显示加工程序的三维刀路，可以通过鼠标的移动来查看某段程序所走的刀路位置， 动态模拟 nc 程序， 这给操作者带来了很大的帮助，可以使操作者加工之前提前直观地检查刀路是否正确，且这个模拟的刀路完全与数控铣床的实际加工刀具路径相同， 如果不正确， 可以及时的作出修改， 挽回损失。
(3) 程序的修改处理程序传输加工前， 对于任选的三轴后处理器生成的程序起始部分还应根据广数 gs983m 机床作适当修改， 修改后的起始程序段为(采用广州数控自定义的 gs983m后处理器处理刀具轨迹生成的程序，不需要作任何修改 ) ：
%n0040 g0 g54 g90 x0.0 y4.1339 s3000 m03
n0050 z.5906
n0060 z.5733
n0070 z.5118
3.2 加工过程中遇到的问题及解决方法
(1) 后处理加工程序方面ug 软件上显示出的刀具路径、 仿真模拟加工完全没有任何问题，但经后处理出来的加工程序传到数控铣床上进行加工的时候，刀具走到每个直角的地方都会走一个大的圆的路线，与在 ugnx 上仿真加工的直角处走直线的刀路有很大的差别，处理不好可能出现打刀的现象。 ug 软件的刀路编辑对话框里有 “机床控制” ，里面有运动输出方式，只有把运动输出方式由 “螺旋运动” 改为“线性运动” 才能修正那种加工时无必要的大圆的刀路。
(2) 加工程序加工到 n9999 时无法传输更大程序号的程序
造成这种问题的原因是：广数 gs983m 铣床不能识别超过 n9999 以上的程序编号， 所以就要把 n9999 以上的程序编号改为 n9999 以下。而在 ugnx 软件里要修改的话就要进入 ug 的 “后处理构造器” 。
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