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一、UG图形化数控编程的特点和步骤
以图1所示的型腔零件为例，对UG／CAM的图形化数控编程技术进行简单介绍讲解。
图1型腔模型
1.刀具节点设置
与普通数控编程一样，在进行图形化数控编程时，首先应确定该种加工所采用的刀具类型和相关尺寸。加工中根据零件结构特点和尺寸要求，结合车间刀具的实际情况，完成型腔零件数控加工共选用了8把刀具，分别是： 16精加工铣刀、16的粗加工铣刀、8铣刀、4铣刀、2铣刀、80盘铣刀、2钻头、R3球头刀。仿真加工用刀具参数与车间现场基本一致，能比较准确地验证后置处理程序的正确性。
2.设置避让参数
根据系统提供的菜单输入加工过程的控制信息，如允许规定开始加工的起始点，加工结束的返回点、回零点。可以规定加工过程中刀具移动的安全平面和刀具运动的底限制平面。由于数控机床运动速度较快，为了保证加工安全，对刀具移动的安全平面设置为零件上表面10mm处。
3.选择切削方法
铣削方式的选择决定了铣削的质量和效率。UG／CAM中提供了多种切削方法可供选择：往复型切削、单向切削、单向带轮廓、仿形外轮廓、仿形零件、轮廓铣、标准驱动。这些切削方法都可以分别决定不同的刀轨样式。加工型腔零件时多采用仿形外轮廓方法，它的刀轨是连续切削的刀轨，既有较高的切削效率，也能维持切削稳定和加工质量。
4.选择切削余量
根据操作加工（如粗加工、半精加工或精加工）的不同特点，确定零件的底面、侧面和干涉检查面的不同的余量数值，确保零件加工质量并充分考虑加工效率。
5.确定步距和跨距
控制加工过程中刀具相邻刀次的间距，是决定零件加工表面质量和加工效率的重要因素，必须合理搭配，步距宽加工速度相对较快但表面质量差，反之则加工速度慢而切削表面质量较高，进行工艺设计时应根据加工的不同特点合理选取。可以用恒定、刀具直径的百分比、残余波峰高度、可变等不同的方法来指定步距的方式和参数。
6.确定进刀和退刀
根据拟定的工艺流程确定型腔零件的加工方法和操作如下：
(1)精铣上表面，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FACING_MILLING；
(2)粗加工外形，加工方法采用MILL_ROUGH，操作采用PLANAR_PROFILE；
(3)粗加工内腔，加工方法采用MILL_ROUGH，操作采用PLANAR_PROFILE，侧面余量留1㎜；
(4)精加工内腔，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FINSH_FLOOR，侧面余量留0；
(5)精加工内腔底平面，加工方法采用MILL_FINSH，操作采用PLANAR_MILL；
(6)加工止口，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FINISH_WALLS；
(7)加工内腔拐角，加工方法采用MILL_FINSH，操作采用CLEANUP_CORNERS；
(8)预钻孔，加工方法采用DRILL_METHOD，操作采用SPOT_DRILLING；
(9)精加工外形，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用PLANAR_PROFILE；
(10)加工外凸台圆角，加工方法采用MILL_FINSH,操作采用FINISH_WALLS（翻面后，装夹完成后开始另一面的加工）；
(11)去除工艺夹头，加工上表面，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FACING_MILLING_AREA；
(12)加工内腔，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用PLANAR_MILL。
在创建操作的同时也对前述的各项切削参数和其他选项进行定义，如主轴转速、进给率、切削深度等，这样就由UG根据加工方式的设置自动计算出走刀次数和路径。
二、数控程序的仿真加工
UG加工仿真功能可以交互式地模拟演示材料按数控刀軌数据被去除的过程，在加工前对完成的加工操作进行
验证。
图2～图4为通过UG的仿真加工生成零件仿真图，其中图2为完成外形粗加工后的仿真，图3为完成内腔精加工后的仿真，图4为完成上表面加工后的仿真。
图2 外形粗加工仿真 图3 内腔精加工仿真 图4 上表面加工仿真
三、数控加工NC代码的生成
UG／CAM提供了两种后置处理方法，分别是图形后处理模块GPM（Graphics Postprocessor Module）和UGPOST后置处理方法。UGPOST后置处理不需要CLSF和MDFG，可以直接利用操作导航工具中的操作生成NC文件，基于UGPOST后置处理方法的上述优势，在生产实际中将逐步取代GPM后置处理方法。我们将生成的刀轨通过由UGPOST完成的Conquest VMC700数控机床后置处理进行转换，生成Conquest VMC700控制器能够接受的NC程序，通过计算机RS232串行口和机床专用数据接口连接，NC程序被传输至
机床。
（作者单位：青岛市技师学院）
以图1所示的型腔零件为例，对UG／CAM的图形化数控编程技术进行简单介绍讲解。
图1型腔模型
1.刀具节点设置
与普通数控编程一样，在进行图形化数控编程时，首先应确定该种加工所采用的刀具类型和相关尺寸。加工中根据零件结构特点和尺寸要求，结合车间刀具的实际情况，完成型腔零件数控加工共选用了8把刀具，分别是： 16精加工铣刀、16的粗加工铣刀、8铣刀、4铣刀、2铣刀、80盘铣刀、2钻头、R3球头刀。仿真加工用刀具参数与车间现场基本一致，能比较准确地验证后置处理程序的正确性。
2.设置避让参数
根据系统提供的菜单输入加工过程的控制信息，如允许规定开始加工的起始点，加工结束的返回点、回零点。可以规定加工过程中刀具移动的安全平面和刀具运动的底限制平面。由于数控机床运动速度较快，为了保证加工安全，对刀具移动的安全平面设置为零件上表面10mm处。
3.选择切削方法
铣削方式的选择决定了铣削的质量和效率。UG／CAM中提供了多种切削方法可供选择：往复型切削、单向切削、单向带轮廓、仿形外轮廓、仿形零件、轮廓铣、标准驱动。这些切削方法都可以分别决定不同的刀轨样式。加工型腔零件时多采用仿形外轮廓方法，它的刀轨是连续切削的刀轨，既有较高的切削效率，也能维持切削稳定和加工质量。
4.选择切削余量
根据操作加工（如粗加工、半精加工或精加工）的不同特点，确定零件的底面、侧面和干涉检查面的不同的余量数值，确保零件加工质量并充分考虑加工效率。
5.确定步距和跨距
控制加工过程中刀具相邻刀次的间距，是决定零件加工表面质量和加工效率的重要因素，必须合理搭配，步距宽加工速度相对较快但表面质量差，反之则加工速度慢而切削表面质量较高，进行工艺设计时应根据加工的不同特点合理选取。可以用恒定、刀具直径的百分比、残余波峰高度、可变等不同的方法来指定步距的方式和参数。
6.确定进刀和退刀
根据拟定的工艺流程确定型腔零件的加工方法和操作如下：
(1)精铣上表面，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FACING_MILLING；
(2)粗加工外形，加工方法采用MILL_ROUGH，操作采用PLANAR_PROFILE；
(3)粗加工内腔，加工方法采用MILL_ROUGH，操作采用PLANAR_PROFILE，侧面余量留1㎜；
(4)精加工内腔，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FINSH_FLOOR，侧面余量留0；
(5)精加工内腔底平面，加工方法采用MILL_FINSH，操作采用PLANAR_MILL；
(6)加工止口，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FINISH_WALLS；
(7)加工内腔拐角，加工方法采用MILL_FINSH，操作采用CLEANUP_CORNERS；
(8)预钻孔，加工方法采用DRILL_METHOD，操作采用SPOT_DRILLING；
(9)精加工外形，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用PLANAR_PROFILE；
(10)加工外凸台圆角，加工方法采用MILL_FINSH,操作采用FINISH_WALLS（翻面后，装夹完成后开始另一面的加工）；
(11)去除工艺夹头，加工上表面，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用FACING_MILLING_AREA；
(12)加工内腔，加工方法采用MILL_FINISH，操作采用PLANAR_MILL。
在创建操作的同时也对前述的各项切削参数和其他选项进行定义，如主轴转速、进给率、切削深度等，这样就由UG根据加工方式的设置自动计算出走刀次数和路径。
二、数控程序的仿真加工
UG加工仿真功能可以交互式地模拟演示材料按数控刀軌数据被去除的过程，在加工前对完成的加工操作进行
验证。
图2～图4为通过UG的仿真加工生成零件仿真图，其中图2为完成外形粗加工后的仿真，图3为完成内腔精加工后的仿真，图4为完成上表面加工后的仿真。
图2 外形粗加工仿真 图3 内腔精加工仿真 图4 上表面加工仿真
三、数控加工NC代码的生成
UG／CAM提供了两种后置处理方法，分别是图形后处理模块GPM（Graphics Postprocessor Module）和UGPOST后置处理方法。UGPOST后置处理不需要CLSF和MDFG，可以直接利用操作导航工具中的操作生成NC文件，基于UGPOST后置处理方法的上述优势，在生产实际中将逐步取代GPM后置处理方法。我们将生成的刀轨通过由UGPOST完成的Conquest VMC700数控机床后置处理进行转换，生成Conquest VMC700控制器能够接受的NC程序，通过计算机RS232串行口和机床专用数据接口连接，NC程序被传输至
机床。
（作者单位：青岛市技师学院）