UG数控自动编程加工_阎竞实, 王锐主编_9787302476016_浙江大涵文化创意股份有限公司

　　本书以高等职业院校学生为对象，按照工作任务导向的教学模式，讲解UG自动编程方法(以UG NX 8.5为例)，内容由浅入深、由简到繁，强调系统性和直观性，详细介绍UG CAM数控自动编程相关知识，引导读者学会使用UG软件进行数控编程加工。全书分为10个模块，内容包括CAM自动编程基础、平面铣、面铣、型腔铣、深度加工轮廓铣、固定轮廓铣、孔加工、雕刻加工、可变轮廓铣和摩擦圆盘压铸模腔的自动编程加工综合实例，分别以典型零件加工为载体，采用理论与实践相结合的方法讲解编程技巧。通过本书中工作任务的学习，能够使读者掌握自动编程知识和操作技能，达到举一反三、灵活应用的目的。　　本书可作为高等职业院校数控专业的教材，也可作为企业、职业培训班数控培训教材和广大数控加工技术人员的参考资料。

　　Unigraphics（简称UG）是目前数控加工行业中应用最广泛的软件之一，是由美国Unigraphics Solutions公司开发的集CAD、CAM、CAE于一体的多功能三维参数化软件，它是世界最先进的计算机辅助设计、制造和分析软件之一，在机械、汽车、模具、航空、航天和消费类电子产品等设计、制造企业中得到了极为广泛的应用，极大地提高了用户的设计、制造能力和水平。
　　UG CAM提供了铣削加工、车削加工、点位加工和电火花线切割加工等多种加工方法，它主要承担NC编程的任务，根据已有CAD模型数据进行刀位轨迹的自动计算，并保持与模型完全相关，最终实现产品的加工制造。
　　为加强职业教育教材建设，保证教学资源基本质量，本书根据职业教育形势下数控专业的课程体系和培养目标，结合现阶段的教学实际进行编写。全书共分为10个模块，内容由浅入深、由简到繁，强调系统性和直观性，详细介绍了UG CAM数控自动编程相关知识，采用理论与实践相结合的方法，培养学生完整的思想体系，特别在解决问题的方式、方法上注重对学生能力的培养，以帮助学生明确意图，理清思路，掌握技巧，达到举一反三、灵活应用的学习目的。本书教学建议采用48学时，教师也可以根据实际情况，对本书内容适当取舍。
　　模块1主要介绍CAM自动编程基础知识，包括进入编程环境、检查与分析加工几何体、建立加工坐标系、创建基本信息、后处理输出G代码等，并以可乐瓶底零件的加工贯穿整个学习过程。模块2主要介绍平面铣，包括创建平面铣操作、设置操作参数、平面铣的二次粗加工等，并以垫块零件的加工贯穿整个学习过程。模块3主要介绍面铣，包括创建面铣操作、面铣粗加工、面铣和平面铣精加工的区别等，并以阶梯台零件的加工贯穿整个学习过程。模块4主要介绍型腔铣，包括创建型腔铣操作，设置操作参数等，并以连杆零件的加工贯穿整个学习过程。模块5主要介绍深度加工轮廓铣，包括创建深度加工轮廓铣操作，设置操作参数等，并以锥度体零件的加工贯穿整个学习过程。模块6主要介绍固定轮廓铣，包括创建固定轮廓铣操作，设置操作参数等，并以圆顶盔凸模零件的加工贯穿整个学习过程。模块7主要介绍孔加工，包括创建孔加工操作，设置操作参数等，并以定位台板零件的加工贯穿整个学习过程。模块8主要介绍雕刻加工，包括创建雕刻操作，设置操作参数等，并以工作室标牌零件的加工贯穿整个学习过程。模块9主要介绍可变轮廓铣，包括创建可变轮廓铣操作、设置操作参数、创建顺序铣等，并以凸轮槽零件的加工贯穿整个学习过程。模块10利用摩擦圆盘压铸模腔零件的典型综合加工实例完整地讲解了自动编程加工的基本过程及操作方法。
　　本书由阎竞实、王锐任主编，王萍、于济群、高玉侠任副主编。由阎竞实编写模块6和模块7，王锐编写模块1、模块2、模块3和模块9，王萍编写模块8和模块10，于济群编写模块4，于济群和高玉侠共同编写模块5，参与编写的还有王刚、于周男、王丛瑞、孙增晖。阎竞实和高玉侠负责制作电子课件，王锐负责录制视频文件。
　　为便于广大读者的学习，本书配有丰富的学习素材，包含电子课件、案例源文件、操作参考视频和习题源文件等，可通过清华大学出版社网站（www.tup.tsinghua.edu.cn）的本书页面下载。书中的任务实施配有参考视频，可通过微信扫一扫功能扫描观看，文件亦可推送至邮箱后下载观看。
　　本书既可作为高等职业院校数控专业的教材，也可以作为企业、职业培训班的数控培训教材；本书不但适用于CAM初学者，也是专业数控加工技术人员的参考资料。
　　在本书编写过程中，编者参阅了大量UG软件方面的有关教材和资料，对相应作者表示衷心的感谢。由于作者水平有限，书中难免有纰漏和不足之处，恳请各校师生及广大读者批评指正。
　　编者2017年6月

　　模块1CAM自动编程基础——可乐瓶底加工一般过程本模块主要讲述自动编程加工的基本过程，其构建思路为首先进入UG编程环境；其次对几何体进行分析和检查，建立加工坐标系与安全平面；再次体验UG编程的基本过程，包括创建程序、创建方法、创建刀具和创建操作等内容；最后介绍后处理的相关知识。通过本模块的学习，使读者能够了解UG CAM基础知识(以UG NX 8.5为例)，同时掌握自动编程的一般过程，为后续编程加工的学习奠定基础。
　　任务1.1进入UG编程环境【学习目标】本任务使读者认识UG软件，了解软件基本界面，学会新建、打开以及导入文件的一般方法，学会选择操作模板的方法，以及掌握常用工具条的含义。
　　【任务引领】独立操作新建文件、打开文件、导入已有文件的过程，选择操作模板类型，定制常用编程工具条。
　　【知识链接】1.1.1UG概述Unigraphics(简称UG)是集CAD、CAE、CAM于一体的三维参数化软件，是当今世界最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，广泛应用于航空、航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域。
　　计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)，运用计算机软件制作并模拟实物设计，展现新开发商品的外形、结构、色彩、质感等特色。随着技术的不断发展CAD应该不仅仅适用于工业，还被广泛运用于平面印刷出版等诸多领域。它同时涉及软件和专用的硬件。
　　计算机辅助工程(Computer Aided Engineering，CAE)是用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。其基本思想是将一个形状复杂的连续体的求解区域分解为有限的形状简单的子区域，即将一个连续体简化为由有限个单元组合的等效组合体；通过将连续体离散化，把求解连续体的场变量(应力、位移、压力和温度等)问题简化为求解有限的单元节点上的场变量值。此时求解的基本方程将是一个代数方程组，而不是原来描述真实连续体场变量的微分方程组，得到的是近似的数值解，求解的近似程度取决于所采用的单元类型、数量以及对单元的插值函数。
　　计算机辅助制造(Computeraided Manufacturing，CAM)是工程师大量使用产品生命周期管理计算机软件的产品元件制造过程。CAD中生成的元件三维模型用于生成驱动数字控制机床的计算机数控代码。这包括工程师选择工具的类型、加工过程以及加工路径。
　　Unigraphics CAD/CAM/CAE系统提供了一个基于过程的产品设计环境，使产品开发从设计到加工真正实现了数据的无缝集成，从而优化了企业的产品设计与制造。UG面向过程驱动的技术是虚拟产品开发的关键技术，在面向过程驱动技术的环境中，用户的全部产品以及精确的数据模型能够在产品开发全过程的各个环节保持相关，从而有效地实现了并行工程。
　　该软件不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配和产生工程图等设计功能；而且，在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性；同时，可用建立的三维模型直接生成数控代码，用于产品的加工，其后处理程序支持多种类型数控机床。另外它所提供的二次开发语言UG/Open GRIP、UG/Open API简单易学，实现功能多，便于用户开发专用CAD系统。

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