基于UG具有陣列特征夾具的數控加工

林靜財，劉 健，肖 恒，劉雪峰

（成都宏明雙新科技股份有限公司，四川成都 610091）

1 引言

隨著現代制造技術的高速發展以及世界先進制造技術的興起和不斷成熟，數控加工技術在我國得到了廣泛的應用，相對于的CAD軟件實體造型工具也逐漸普及，針對實體模型的編程也越來越廣泛的被應用。本文用實際案例通過數控編程軟件UG NX 加工模塊詮釋加工具有陣列特征的輔助夾具的方式方法。

2 夾具結構分析

該輔助夾具（見圖1）采用的是未淬火的45鋼，采用1 個單獨輔助裝夾機構通過橫4 縱3（X80，Y75）的方式陣列排列而成。

圖1 輔助夾具

3 數控加工工藝

（1）背面螺塞讓位孔加工工藝。使用UG NX 加工模塊中的銑孔工序，使用φ6mm鎢鋼平底銑刀直接將夾具單獨一個輔助裝夾機構的φ8mm螺栓讓位孔加工到要求，切削深度每刀0.3mm，主軸轉速為4,000轉/min，刀具進給率為1,500mm/min 刀路圖如圖2a 所示。選擇加工φ8mm讓位孔程序，使用程序陣列功能，生成陣列特征數控程序，刀路圖如圖2b所示。

圖2 螺塞讓位孔加工刀路

（2）背面螺桿過孔、定位孔加工工藝。使用UG NX加工模塊中的鉆孔工序，使用φ5mm鉆頭將背面所有螺桿過孔加工到要求，銷孔、定位孔鉆穿絲孔，刀路圖如圖3所示。

圖3 鉆孔刀路

（3）夾具正面粗加工工藝。使用UG NX 加工模塊中的型腔銑工序，使用φ8mm鎢鋼平底銑刀對模具精銑粗加工，底面及側面各留0.1mm 余量，切削深度每刀0.5mm，主軸轉速為4,500 轉/min，刀具進給率為3,000mm/min，加工刀路圖如圖4所示。

圖4 夾具正面粗加工刀路

（4）夾具底面精加工工藝。對于夾具底面采用UG NX 加工模塊中的底壁加工進行精加工，使用φ6mm合金立銑刀，底面精銑到加工要求，凸臺側面留0.2mm 余量。主軸轉速5,500 轉/min 刀具進給率為1,800mm/min。底面精加工刀路圖如圖5所示。

圖5 底面精加工刀路

（5）凸臺精加工工藝。使用UG NX 加工模塊中的平面輪廓銑工序，為避免交換刀具減少換刀時間和保證精加工一致性，同樣使用φ6mm合金立銑刀，選擇單獨一個輔助裝夾機構的凸臺，切削深度為3mm，主軸轉速6,000 轉/min，刀具進給率1,800mm/min，刀路圖如圖6a所示。使用程序陣列功能，生成陣列特征數控程序，刀路圖如圖6b所示。

圖6 凸臺精加工刀路

（6）銷孔、定位孔加工工藝。使用慢走絲機床精加工所有定位銷孔及φ10.00mm 孔到要求，并按凸臺斜面法向將φ10.00mm（斜度JZ）孔切到要求以便后序數控銑床精加工以斜孔為坐標0點基準。

（7）斜面密封槽粗加工工藝。對于密封槽的粗加工采用UG NX 的深度輪廓工序進行加工，選擇單獨一個輔助裝夾機構的密封槽，使用φ2mm合金立銑刀，切削深度為0.2mm，主軸轉速8,000 轉/min，刀具進給率1,500mm/min，刀路圖如圖7a 所示。使用程序陣列功能，生成陣列特征數控程序，刀路圖如圖7b所示。

圖7 密封槽粗加工刀路

（8）密封槽精加工工藝。使用UG NX 加工模塊中的槽銑削工序，選擇單獨一個輔助裝夾機構的密封槽，使用（D2×2×d1×50）T 型刀，切削深度0.1mm，主軸轉速為5,000 轉/min，刀具進給率200mm/min，刀路圖如圖8a所示。使用程序陣列功能，生成陣列特征數控程序，刀路圖如圖8b所示。

圖8 密封槽精加工刀路

（9）斜面精加工工藝。使用UG NX 加工模塊中的平面銑工序，選擇單獨一個輔助裝夾機構的斜面，用φ12mm合金立銑刀，主軸轉速6,000轉/min，刀具進給率2,000mm/min，刀路圖如圖9a 所示。使用程序陣列功能，生成陣列特征數控程序，刀路圖如圖9b所示。

圖9 斜面精加工刀路

4 加工效果

工件按制造工藝流程流轉加工完成后，與其它組件裝配效果，如圖10所示。

圖10 最終裝配效果

5 小結

通過對輔助夾具的實際加工制造，使用UG NX加工模塊對具有陣列特征的夾具、模具的數控編程，通過使用數控程序的陣列功能對夾具進行數控編程，不但減小編程工作量，同時也減少了編制程序的出錯率。對于具有陣列特征的夾具、模具進行編程時不僅有助于提高編程人員的編程能力、編程技巧，同時對數控編程人員的數控加工工藝也提供了一定的借鑒作用。