ug型腔铣编程步骤

以下是UG NX中型腔铣（Cavity Milling）的详细教程，结合核心概念、操作步骤和实用技巧，帮助用户快速掌握这一基础加工策略：

一、型腔铣的核心概念

定义与作用

型腔铣是UG CAM中用于粗加工的2.5轴铣削工序，主要用于高效移除封闭型腔或开放区域（如模具型腔、凹槽）的大量毛坯材料，为后续精加工预留均匀余量。其原理是通过分层切削（XY平面轮廓+Z轴逐层下切）快速去料，刀具通常选用平底铣刀或圆鼻刀。

适用场景

模具型腔/型芯的粗加工

零件内部凹槽或复杂外轮廓的粗加工

大余量材料的快速去除。

二、创建型腔铣工序的关键步骤

进入加工环境

打开UG NX，进入“应用模块”→“加工”，选择CAM配置（如mill_contour）。

创建工序

在“工序导航器”中点击“创建工序”，选择类型为mill_contour，子类型为CAVITY_MILL（图标为带Z轴箭头的方块）。

定义几何体

部件几何体：选择最终零件模型（必须）。

毛坯几何体：定义初始材料形状（推荐使用“包容块”或实体模型）。

切削区域：可选，指定需加工的面或区域以限制范围。


刀具选择

新建或选择已有刀具（如D16R0.8圆鼻刀），设置直径、底角半径等参数。

刀轨参数设置

切削模式：

跟随部件：智能识别边界，适合复杂形状。

跟随周边：沿轮廓偏置，适合规则型腔。

往复切削：高效但需防过切。

步距：设为刀具直径的60%-75%（如70%）。

每刀切削深度：根据材料硬度设定（钢件1.5-3mm，铝合金3-5mm）。

余量：侧壁余量0.3mm，底面余量0.2mm（粗加工标准）。

非切削移动

进刀类型选“螺旋”或“沿形状斜进刀”，避免垂直下刀；设置安全平面高度（通常50mm）。

生成与验证刀轨

点击“生成”计算刀路，使用“3D动态”仿真检查过切、碰撞及余量分布。

三、实用技巧与注意事项

IPW（处理中的工件）

无：首次开粗时使用。

3D IPW：二次开粗时基于实际残留毛坯计算，避免空切。

清角策略

粗加工后用小刀具（如D6）基于3D IPW二次开粗，或结合“深度轮廓铣”精修角落。

效率优化

减少空走刀：通过修剪边界限制加工范围。

优化切削参数：硬材料降低进给，软材料提高切削深度。

常见问题解决

刀轨不全：检查毛坯是否完全覆盖部件。

过切：启用“容错加工”并验证余量设置。

四、型腔铣与平面铣的区别

型腔铣：适合3D复杂轮廓的分层粗加工，基于部件和毛坯的几何形状生成刀轨。

平面铣：针对2D开放区域的平面或台阶加工，依赖2D边界定义。

五、实战案例参考

矩形型腔加工（100×80×20mm）

刀具：D10平底刀，每层切深4mm，步距6mm，转速1000rpm，进给600mm/min。

烟灰缸模型

粗加工用D10平底刀，精加工换R3球刀，注意底面余量清零。

通过以上步骤和技巧，可系统掌握UG型腔铣的编程方法。建议结合3D模型反复练习参数调整与刀轨验证，以提升效率与安全性。更多细节可参考具体案例视频或文档。