《UG编程一本通》

作者：鸿莫

这一篇章主要介绍了数控编程的概况和编程前期的准备工作，其中第一章内容可作为一般性的了解即可——要明白的是工艺经验、实际机床经验都是编程必须的即可。我们此时更重点的是先学习好UG软件的操作问题，所以——

1， 第二章应该是重点所在：

①:编程环境（指具体的cam_general）的正确选择和使用，以及通读全部教程后，与“精心补充的内容”篇章结合，打造一个适合自己的编程“环境”——这里的环境不是指cam_general，而是自己的工具图标摆放位臵、刀具库的定义调用等，总之符合自己的习惯即可-----这正是我教程序言中提及的圆圈/浑然一体的讲法,而这些问题基本上都可以使用“角色文件”来解决，至于如何使用或者自己如何制作，后面的教程都有详细的讲解，当然有的学员朋友希望使用我的“角色文件”，我是这样建议的:你先到网上下载一个与自己UG版本适宜的文件，因为角色文件在不同的版本之间基本上不能通用，我所使用的版本与你们每一个人的极有可能不同，这样要让我制作一个文件来适合每一个人，就太麻烦了，除非我们统一使用一个版本。其实真的没有必要这样做，因为这个问题不是问题，你只要下载一个（网上比比皆是）作为参考，然后自己制作一个即可！

②：关于操作导航器，这里你要重点理解4个视图的原理——即是UG加工的基本原理（操作来收集信息），通过层层分析，重点应落在几何体的定义方面，而其它3个没必要花费太多精力。然后就是要在在Workpice中定义加工几何体（毛坯、零件几何体）→→下一步就是定义坐标系（工作与加工坐标系的重合）→→相关的安全平面，这样一路走下来。所以你要重点理清自己的思路。此时你就会发现讲的内容虽然较多，但实际上就那么几步简单的操作！——所以这一篇章不是重点理解什么参数，而是重点是理清思路，此后的篇章虽然较多的介绍参数，但是你也要以理清自己的思路为首位！而参数你要重点看其如何应用的。

③：关于测量：主要是测量工件的整体长、宽、高、局部曲面之间的间距(刀具是否能过）；局部的R角部位、平面判别等。总之你要通过测量基本上知道：如何摆放工件；整体的加工思路以及使用多大的刀具进行开粗、半精、淸角等基本问题。

④：关于技巧问题：

A,现在多数朋友们都比较关心UG8.0是否支持中文路径问题，我个人觉得这个实在没必要，如果朋友们真的喜欢这样做（支持中文），大可以去网上下载相关的技巧吧！我本人并不关心此事。

B,还有一个技巧问题就是——推断式右键菜单的使用，我一般不建议初学者使用，如果朋友们喜欢，我也可以说一下它的具体使用方法(下一篇介绍吧）。

C,坐标系在实际加工中，如何灵活使用？也放在下一篇进行拓展讲解一下！

2， 坐标系问题：

①今天拓展讲一下坐标系：在教程中我们主要讲解了工作与加工坐标系的重合问题，

这样做可以避免很多的不必要的麻烦，教程里面都有详述。譬如下面这个图示：

图1是进入加工中工件初始的摆放情况，很明显地工件不正有一定的斜度，你要摆正工件如果采用旋转坐标系的方法就比较麻烦，因为你要先进行测量角度，而为了测量这个角度就有可能做辅助线之类的，如果测量不正确（偏差），那么后续的加工就自然会产生问题——例如你让操作工师傅按照图2摆正的，而你给定的坐标系有所偏差（哪怕是0.1度或更小)，加工出来的工件就不合格。那怎么办呢?——那就要自己建立一个坐标系，UG提供了10几种的构建方法，譬如在此工件中，使用x轴，y轴，原点方法来建立一个坐标系（例如建在角点位臵，xy轴分别对应工件边缘线)，那么此时角度已经摆正了，然后如果需要可以把原点位臵移到工件中心位臵即可了。进一步再把工作与加工坐标系重合即可。

②再看下面这个图示：

这个工件第一：不规则，第二：工件上表面是曲面，这个工件怎样去找中心呢？例如图1这样摆放肯定不行，因为已经超出Y向行程，而采用图2方式则能够加工。所以应该采用图2的方式进行加工。在加工中找中心点一般就是四面分中顶面对刀或者单边靠数之类的方法，而这个工件不方不圆，怎么去找它的基准呢？对于这样的工件找基准点当然有很多方法，譬如使用建模里面的“电极设计”→“创建箱体”命令，即是创建一个包容此件的四方体，然后找到四方体的中心点即可了。见下图

3所示：

还可以使用辅助线的方法如上图4所示，就是以X方向线拉直找正，使用x轴、y轴方法创建坐标系，也可以把此点移到圆心处。但是使用这种方法，Z值即最高点怎么找？使用创建箱体的方法，就不存在这个问题——四方体的上表面即是最高点。所以对于上表面是曲面的工件(没有平面)，怎么找到最高点呢 A,创建箱体是一种方法B,还有使用“面分析--距离”命令来计算曲面的最高点，分别记下x,y.z值后，然后把坐标系原点移到此坐标值处即可。C,也可以使用“切削层”的方法，因为系统自动计算工件最高点与最低点，从而产生层。这些方法都可以用，但是我基本上不是这样去做，我是这样做的：大致测量一下最高点的值，然后加上几个mm（最好为整数)为Z0即可，我觉得没有必要精确的知道最高点值，然后从底板（或底面或找一个平面)对刀抬高xmm为z0，一般习惯把Z0定于工件最高点的目的，无非就是安全性的考虑（与安全平面相关)。——这个方法只是我个人建议，在此欢迎高明者给予指教！ 以上无论采用何种方法，由于工件的不规则性，都要在工件找正完成后，都要给定多个测量点测试是否有加工量(以保证整个工件能够完全加工起来)，即是你的坐标系确定后，分别给出零件上的多个关键点的数值，以供操作工师傅测量调整摆放工件！

4,《UG编程一本通》第一篇辅导续2

推断式菜单 在UG中不论是建模环境或加工环境下，在屏幕的空白处“点住”鼠标右键不动，此时就会弹出类似于“九宫格”式图标，见下图所示：

其使用的方法是：右键点住不放，出现图标后，鼠标顺势（鼠标不送开)指向某一个图标后，就会立即执行此图标的命令。例如指向"6"后图形就会改变为线框模式，指向"7"后图形就会改变为适合窗口模式，其它同理。如果操作熟练（速度快)后，可以右键点住而不出现“九宫格”图标，只是指向某一个图标方向，就即刻执行相应图标的命令！上图序号亦是图标的默认排列顺序。 上述只是UG默认的图标，不一定适合自己的使用习惯，其实我们可以定制自己需要的图标和其位臵。 其具体的操作方式为：

1，在工具栏空白处点右键，弹出对话框选择“定制”→弹出定制对话框→命令→键盘

→例如在这里选择“格式”（准备添加图层命令图标)记下这个命令备用(UG_LAYER_SETTINGS).

3， 打开UG安装目录X:Program FilesNX 8.0UGIImenus下，打开文件ug_view_popup，找到带有数字的部位如下图所示：

复制一个并粘贴，然后修改即可：如下图2所示:

怎么修改的呢?如下步骤:打开X:Program FilesNX 8.0UGIImenus下的文件ug_main，使用查找命令查找到图层命令如下图3所示：

根据它修改为图2的内容，然后保存文件并退出UG，重新进入UG，打开一个文件，然

后点住右键成功添加，见下图所示：

这基本上就是定制过程，自己依此可以添加或者去除某些图标功能。 具体到加工编程中：除了上述默认的图标外，还有下列图示：

这个推断式菜单也可以定制，这个较为简单：

看下面的方法：

也是在工具栏空白处右键单击，在展开的菜单中选择【定制】选项，在打开的【定制】对话框中可配臵一个或多个推断式工具条(推断式1,2,3)，具体定制方法是将要显示的命令图标直接拖动到推断式工具条占位符中，如下图所示。

我这是以8.0来演示的.

5，第二篇平面铣和面铣辅导1

A,平面铣：在我们的教程中通过层层剖析，揭示出了平面铣加工的原理——不是以三维实体模型，而是以边界来进行计算刀路——进而一步重点分析了毛坯边界与零件边界的区别(二者都是定义范围的)，并附带地探讨了其它类型的边界作用。

★★★这里要给大家讲的是：按照我教程中的这个案例加工方法经典案例——的步骤)，比较简单明确。因而你就简单地认为这个方法比较好。如此你若简单地认为这是一种方法，或是一种技巧，那你就错了！再进一步，你若按此思维方式进行学习后面篇章的话，我基本上敢保证：你的收获并不会太多!所以，在此篇章之前特别推荐了基本的学习方法，我一再重申：我教程中的序言、导言、推荐的学习方法部分，并非可有可无的东西，希望朋友们多多体会一下。B,再谈学习方法:为了真正让朋友们体会一下学习方法的重要性，更为了保证以后的学习效果，今天我们就平面铣篇章展开探讨，体会一下如何学习教程？看下面的平面铣操作图示：

①在第一篇中我们已经分析过了，一个操作无非就是收集四类信息的，其重点就是几何体的定义问题，再进一步就是具体参数的定义。所以就操作对话框而言，就是重点关注几何体定义区、刀轨设臵定义区。——先明确这个问题。

②再具体到平面铣操作中：其逻辑和思路是：几何体的定义(通过分析)→知道需用边界来定义→进一步分析边界的基本概念和定义方法→进一步分析各类边界角色的具体含义→又重点分析了毛坯边界与零件边界区别所在------而最终揭示出平面铣的加工本质原理。就是这样一个思路，你一定要有这样一个思路去学习，进而一步深化为自己的知识。所以创建某一个操作，你首先要搞明白此操作的加工原理所在，你才能知道它如何进行刀路计算的，它的算法为何？要不然就一头雾水，莽莽撞撞的，总是会出现一些莫名其妙的问题，于是你就会怀疑是软件的问题呢，还是参数设臵的问题，还是......等等。通过以上内容的学习，你最终会总结出(你不总结，只是照本宣科，机械模仿，其最终结果就是邯婵学步，学步不成连走路你都不会了)：你要加工那里(那些区域)？→ 怎么让系统知道你要加工的区域？→怎样让系统知道明确的加工范围！这便是定义加工几何体的根本意义所在！

③一个操作只要明确了加工区域(范围)，且符合其加工的原理原则，那么毫无疑问的必然会成功产生刀路，只要不产生刀路，必然地是违背了它的加工原理原则。——而这只是问题的一个方面，另一个方面就是：刀路虽然成功产生了，但是不是符合实际情况呢是不是能用于实际加工呢？

咱们看下面的案例：(例子图形自己大体画一个吧，我就不发给大家了，同时练练自己的建模知识)。按照我们教程中的方法很容易的创建下面这个刀路(具体的步骤自己操作：就是面方式选择4个零件边界，然后分别追加4个毛坯边界)，但是你会发觉这个刀路不能用于实际加工(虽然刀路成功产生了)，因为刀具都是从外面进刀的，其模拟结果如下图所示：很明显是过切了工件！

那我们怎样做才不过切零件呢？我们取消毛坯边界(即不再使用毛坯边界)，把4个部件边界的材料侧都修改为“外部”，产生的刀路如下图所示，可以看到这个刀路能用于实际的加工。但是再看其实际的模拟效果，会发现“由于是部件边界定义的，所以刀具都是内部进刀，从而在开放区域留下较多的材料，怎么解决这个问题呢？具体的方法我想大家肯定都会想的到(刀具中心骑在边界线上即可)，就不再重复了。(这里我们就不能机械套用教程中的方法了，关键是你要理解其原理后，随你使用什么方法都可以.

④到此你应该明白：我们教程中的经典案例的方法，你如果把它当做“方法或技巧”来使用时、你机械地到处套用时，它未必是万试万灵的。然而你若把它当做“原则或思想”来用时，那它就是“放之四海”而皆准的道理(比喻)！我的意思就是：你要通过教程中案例讲解和逻辑分析，深刻领悟出“平面铣这个操作的本质”——就是前面所谈的东西！你若达此，那么面对一个实际的工件加工，你就会很灵活的创建一个正确的刀路，而不拘泥于任何方法、方式或技巧！这也许就是我教程中关于“加工思想”的具体表述！

6，教程第二篇辅导续2：

正如分析平面铣那样，我们对于面铣加工原理也是做了深入的分析，同时对于二者也做了比较。这样分析过后，相信大家对于如何使用，已经了然于胸。

到此，我们已经全部讲解完UG的二维加工。你会发现：我们并没有太多的去具体讲解参数和命令，虽然如此可是我们的确能够把平面铣运用自如。

——而这就是我们教程的特别之处，因为你只要明白了其加工的原理，那么创建刀路就是轻而易举的事情。而参数我们已经在做案例的过程之中(在使用中)，知道如何地去运用它们了。虽然如此，但我并没有说不去学习参数，恰恰相反，你要去细化参数。但是前提就是：先搞明白主要的东西(加工原理)，然后在使用中根据需要来调用参数(正如教程中那样)——而这我早已在序言，导言中做了说明！

如何去细化参数这就是我们教程第三篇的主要内容，关于这些东西，我们将在下一篇讲解辅导。今天我们就面铣问题给大家做一个小小的补充：

——给大家补充这样一个内容：就是当其它文件格式的图形在转档/转换到UG中时，有时会因为公差等方面的原因，会出现平面是斜面的情况，譬如下图：

角度是89.95，是微小的，本来是平面，这时选取此面进行面铣加工时，会出现报警对

话框：

这时我们应该怎样选取呢这时就要使用“线”模式来选择(指定一个边界平面),这样来加工即可。

7,UG8.0数控编程教程第三篇辅导讲解：

在前面的平面铣和面铣操作讲解学习中，我们对于其加工的核心原理及方法进行了深入分析，但是对于其具体的参数并没有加以探讨，它包括了UG大部分的参数，我们这一章就探讨这部分内容。而对于没有涉及到的关键参数，我们在随后的课程中都会选择性的讲解到。

在本篇中我们详细讲解了大部分的参数，特别是在具体实际应用中的设臵方法，

学习此篇章时要注意以下几点：

①深入了解每个参数的意义。

②如果设臵某一个参数，与之相关的要注意那几个参数的设定。

③如果设臵了某几个参数，这些参数到底对于刀路有何影响。

④你要把这些参数与你的加工原理或思路充分结合起来，你就会发现——那几个是关键参数那些是细节处理或是按照默认设臵即可的参数。

这些参数总体来讲：无非就是切削参数和非切削参数两类。

我个人的经验是：

第一：首要明确具体操作加工原理：与之相关的几个参数就是关键参数！所以你必须把这些参数搞明白，不仅如此，更重要的是其相互之间的关系和影响为何？

第二：只要符合其操作的加工原理，及关键参数设臵正确，那么刀路就会产生，然后很据实际需要和情况来调整，而这就是细节参数而至于说这些参数具体含义，特别是在实际运用中如何设臵，以及注意要点问题，在这一篇我们都做了详尽的讲解和演示！

下面补充一个内容：就是当开粗加工时，刀具在水平方向进刀的距离设定问题：一般情况下，毛坯余量不是太大时，按默认设臵即可。但是有一种情况必须要

注意：就是开粗时使用了修剪刀路，那么此时设臵此参数时，一定要加上一个刀半径值或比之稍大些。见下图说明：二者都是使用修剪边界的情况：图1是默认设臵的结果图2是加上刀半径的结果！很明显图2是合理的，而图1刀具就会直接踩在工件上(在水平方向上没有进刀距离)。

另一个要补充的内容是：下刀的缓降高度问题：看下面的图示：

如果这样下刀太耗时间，怎么改变这种下刀状况呢？自己考虑一下来解决。给大家提示一下(利用边界平面或是参数中的高度起点)。改善后的效果如下：

8，UG8.0数控编程第四篇章教程辅导讲义续1：

本篇章是整部教程的重点部分，约占1/3左右，其重点的部分是：两大专题的系统讲解(毛坯几何体、二次粗加工的具体运用方法)，以及等高铣的实际运用情况。

A,几何体的定义问题：一般教程都不会深入探讨这个问题，都只是简单的定义零件几何体和自动块毛坯几何体。然而事实上，在实际加工中这样简单的定义是远远不够的，不会灵活的定义加工所需的几何体，事实上就是不会应用型腔铣。——对于这个问题我们也像平面铣那样来逐一分析，特别是零件几何体、毛坯几何体与切削区域的三者之间的关系，最终得到明确的、清晰的答案！这里要补充的是：我教程中在讨论这个问题时，都是默认的“体”选择方式，至于其它的方式，在8.0版本中基本上不显示，显示的方法是：右键弹出对话框，下面图示:

而其中：除了默认的“体”选择方式外，比较常用的还有“曲面区域”——这个方式一般用在复杂曲面的精加工中。(通过小平面化与曲面区域结合使用，可以大大提升UG刀路生成的运算速度)。

B,毛坯几何体的问题：这是一个实际问题，因为在实际加工中必有一个毛坯体的存在，通过这个专题的讲解，相信大家怎样根据实际毛坯来定义，已经很明确了。(不必介意新版本的增加的几种方式——主要是加强了毛坯定义的灵活性)。下图所示;

C,残料加工问题：我们重点分析了IPW、基于层的IPW和参考刀具的方法，特别重点分析了它们各自适用的条件，以及使用时的注意要点问题。这里我给大家补充一个内容就是——这几种方法的组合使用问题：推荐参考刀与加工区域的结合使用——即是选择加工的指定区域，然后再使用参考刀具，那么就会在指定区域生成二次粗加工的刀路。但我不推荐IPW与参考刀结合使用的方法！

经过这几个专题的讲解，相信大家对于工件的开粗、清理残料问题已经有了比较清晰的思路。实际上，开粗最为简单，熟练的编程者只把主要精力放在精加工、清根程序上面。

9,UG8.0数控编程教程第四篇辅导续2

通过型腔铣的讲解后，特别通过完全案例的讲解后，对于如何开粗，清理残料等问题，相信大家已经很清楚了。那么接下来我们就重点论述了——等高铣加工方式。这个加工方式是一般的编程软件通用的加工方式，是编程工作最为重要的一个加工方法。所以我们单独的用一章内容来详细的讨论学习它，学习这一章应注意这样的思路：

1，首先等高加工与型腔铣铣中的轮廓加工方式的区别所在。

2，等高加工的优势所在(表现在哪几方面,具体如何应用)。

3，等高加工的特有参数的讲解，尤其是各参数的适用条件。

4，陡峭度的概念要与后篇的区域铣结合理解和应用。

这里补充一下：我的教程为了兼顾7.5的朋友适用，所以采用的是8.0试用版，在正式的版8.0中多了一个功能，如下图所示：

这个功能与深度优先意思基本一样，它是严格的按照层进行加工，比之深度优先更给力一些。

我想在我们教程辅导完以后，我们给大家一些实际的案例，进行实际的操作来练练！

10，UG8.0数控编程教程第五篇辅导讲解：

A，首先从全局认识下面几点：

1,本篇开篇之语就是：首先选择驱动方式（驱动方式决定选择使用的驱动的几何体)─→由驱动几何体生成一次刀轨，并将一次刀轨沿投影矢量方向（刀具接近工件的方向)进行投影─→同时考虑刀具的真实形状，在零件几何体的表面产生二次刀轨。

这一精辟概述就是投影法的核心这里要注意的是清根方法不是投影加工法。

2,主对话框中：

中选择某种驱动方式后，会弹出相应的对框──在此对话框中的参数设臵与一次刀轨有关。而

中的参数与二次刀轨（真实的最终的刀轨)有关。

B其次重点理解和深入学习一下内容：

1，区域铣和等高铣的结合使用问题,——这是一个普遍使用的加工方式。要 理解这个完整案例讲解的思路。

2，区域铣和平面铣的联系与区别所在。

3，2大专题的讲解：①清根加工专题----与前面知识的结合，要下点功夫学习。 要注意专业的清根工具讲解的细节学习。

②刻字加工专题——重点要学会立体字的加工，不是简单的UG注释文字的加工。

本篇参数讲解的较多，也比较详细。但是你要从A所标示的角度，来理解这些参数，这样你就不会混乱。

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