NX软件中曲面加工方法的研究

NX软件中曲面加工方法的研究

孙崇才

日照市技师学院  山东省  276800

摘要：介绍NX软件在加工QQ曲面时，应选用合适的加工策略，合理的设定加工参数，提高曲面的加工质量，使加工完成的曲面尽量光滑，并且使后处理的加工程序简短，以便缩短加工时间。阐明NX软件在加工曲面时的合理应用。

关键词：高级曲面；数控多轴加工；加工方式；NX软件

1.引言

曲面的高质量加工在多个工业领域都有重要的应用价值，针对曲面加工的现状和发展趋势，提高曲面加工质量已成为主流方向，因此实现曲面的高质量加工是急需要解决的课题，西门子NX功能强大，可以实现各种复杂实体及曲面的建模和加工。高级曲面作为比较典型的加工特征，用NX软件CAM模块编制出数控加工程序，并在数控机床上进行试加工，以验证不同的编程和走刀方式对该曲面表面质量的影响。QQ造型结果如图1（过程略）。

图1

2.曲面加工方法的编程方式

曲面的加工编程方法发展到今天主要有手工编程和软件自动编程两种方式，对于形状简单、单一的曲面采用手工编程方法，而对于一些复杂不规则的零件曲面主要采用自动编程的方法进行编程加工。西门子NX软件中针对曲面有多种编程方法。这里主要对固定轴和可变轴编程及走刀方式的不同来研究对曲面质量的影响。

3.西门子NX软件编程方法

（1）QQ曲面定轴精加工方法。

图2

如图2所示，为深度轮廓铣精加工方法，可以指定切削曲面和切削层高度来限定轨迹范围。该加工方法需要旋转180度进行正反面加工。深度轮廓铣是NX软件中3轴数控加工中常用的一种常用精加工方法，其可以通过设置陡峭空间范围控制平坦区域的识别，并可以实现平坦区域的加工。其刀路轨迹是螺旋分层下刀，但由于越平坦的区域球刀的切削速度越小所以实际加工的曲面越平坦的区域质量越差。

（2）QQ曲面4轴铣螺旋走刀方法。

图3

如图3所示，为可变轮廓铣精加工方法，使用曲面驱动的螺旋走刀方式。此方法可以通过单独指定驱动曲面或者指定待加工曲面的方法来限定轨迹范围。该方法为四轴加工方法，一次装夹即可完成产品加工。可变轮廓铣是NX软件中多轴数控加工常用的一种精加工方法，其不区分平坦和陡峭。其刀路轨迹是刀具绕A轴无限旋转，加工效率低，表面粗糙度一般。

（3）QQ曲面4轴铣往复走刀方法。

图4

如图4所示，为可变轮廓铣精加工方法，使用曲面驱动的X轴往复走刀方式。此方法与第二种加工方法一致，走刀方式不一样。其刀路轨迹是刀具沿着X轴做往复切削，A轴分度旋转，同样的表面残留高度值，此种方法加工效率差不多，但表面加工质量高于以上几种方法。

4.结束语

通过以上介绍，改善各种QQ公仔这类曲面的加工质量、缩短工艺过程、提高加工效率，提高生产工艺的技术水平，可变轮廓的X轴往复精加工是一种好的方法。缩短了生产周期，降低了生产成本，进一步发掘NX软件在数控加工工艺方面的潜力，对数控加工技术水平的提高具有一定的使用价值。

参考文献：

1、张浩、易良培，UG NX 12.0多轴数控编程与加工案例教程，机械工业出版社，2020-9

2、李玉炜、罗冬初，UG NX 10.0多轴数控加工教程，机械工业出版社，2020-9