XHA715四轴联动立式加工中心曲面的加工相关设计

多轴数控加工中心在加工复杂曲面过程中，一般需要进行三个方 面的准备工作：一是通过CAD/CAM软件进行零件的曲面或实体造型; 二是根据加工中心所使用的数控系统要求进行前置处理、后置处理，在 CAM中生产加工轨迹，然后根据加工轨迹生成机床加工NC程序；三 是机床操作，刀具选择，对照NC程序进行刀库的设置，工件的安装, NC程序的传输等。

各项准备工作都很重要，后置处理是生成加工中心特定数控系统 能够识别的控制指令的关键，其主要任务是在数控系统加工自动编程过 程中，对前置处理生成的刀位文件进行处理。本文以在XHA715四轴 联动立式加工中心上加工大力神杯为例，介绍UGNX8.0后置处理生成机床NC程序设计工程。

1加工零件造型

在UGNX8.0软件综合教学训练过程中，对于造型零件之一的大力 神杯进行造型到加工的一系列教学任务，在完成造型后讲解轨迹生成、前置及后置处理、NC代码的生成等为综合实践做准备。

2  UGNX8.0后处理构造器简介

UGNX8.0后处理构造器是UG软件提供的一个非常方便的创建和 修改后处理文件的工具，同其它的CAD/CAM软件一样具有一定的通 用性，操作者以通过UGNX8.0后处理构造器图形界面的交互方式，根据机床的结构特点和数控系统的控制原理，定义一些机床参数，如机床 结构、各轴运动方向、运动围、运动范方式、数据的精度及旋转轴等， 进行后处理文件的定制开发，可生成直接应用于所操作的数控机床的后置处理程序。

进入UGNX8.0后置处理构造器菜单界面，建立后置处理文件的一 般过程是：根据提示进行顺序操作，收集机床及系统相关参数—进入UG 后置处理构造器—根据机末系统特点和结构参数创建后置处理程序。

3  XHA715四轴联动立式加工中心后置处理构建

3.1 XHA715四轴立式加工中心的相关参数

XHA715四轴立式加工中心选配Siemens802D数控系统，采用 XYZ三个线性轴和一个A回转轴的形式，工作行程X轴为800mm , Y 轴为530mm,Z轴为700mm ； A轴0° —360。；工作台面 1000mm x500mm ；主轴转速 60_8000r>m n。

在进行机床后置处理程序构建之前，必须充分了解上述的 XHA715四轴立式加工中心结构参数、各运动轴参数、数控系统，才能保证后置处理输出NC程序中G代码的准确格式，在运行程序时，满足机床安全性及数控系统兼容性的要求。

32 UGNX8.0后置处理程序的制作

321XHA715四轴立式加工中心基本类型的参数设定

第一步启动UGNX8.0后置处理构造器程序：新建后置文件，进 行以下参数设置操作，选择主后处理—后置处理输出单位，根据实际加工要求选择毫米—机床类型选择铣床，并且点击在该选项下方的下拉式 菜单，进行选择机床的子类型，根据机床结构类型选择带回转台的4轴机床—控制器选一般。

第二步设置机床的运动参数：在后处理界面选择机床，点击显示机 床，点击一般参数，进入一般参数设置页面，将前面XHA715四轴立式加工中心的相关参数工作行程设置线性轴行程限制输入，X: 800、 Y:530、Z: 700;回零位置不动；输出圆形记录：选是；选择输出单位:

填入线性运动分辨率，最小值：0.001及移刀进给率，最大值：10000。

第三步设置第四轴参数：点击第四轴，进入第四轴设置页面，根 据XHA715四轴立式<a target="_blank">加工中心</a>结构旋转平面选择为YZ,文字指引线为 A,旋转运动分辨率为0.001。，最大进给率为10度/分，轴限制为 360。—0。，其余参数选择默认即可。

322设定与数控系统相关的参数

UGNX8.0后置处理的机床运动参数，为保证输出的NC程序所加 工产品的准确性，定义了与数控控制系统相关的参数，保证其与机床控制系统的兼容性，决定了输出NC程序的G代码格式能在XHA715四 轴立式加工中心准确运行，设定的参数包括程序和刀轨，NC数据定义和输出设置。

第一步设置程序头格式：选择程序和刀轨标签，选择程序起始序 列，选择程序开始，单击“G40G17G90G71”将G17G71删除，将 G55G64G94输入到程序格式中。在下拉菜单中选择要增加的G功能, 添加到程序开头即可。

第二步设置数据格式：这部分是对输出NC程序各个坐标数值的 形式进行定义，要与数控系统要求相符合，根据S'emens802D要求, 各运动轴输出数值设置为小数点前5位，小数点后3为，“+”省略。在NC数据定义标签下的格式菜单中定义即可。

以上即为用UGNX8.0后置处理构造器为XHA715四轴加工中心酉&■后置处理的设置过程，经过设置后置处理后可以生成的NC数控程序文件：

N0010G55G64G 94 N0020G01G90X-.

409Y-1.531Z44.974A=189.167F10000S4000M 03M 08N0030Z3.265F5000 N0040Z-1.735F3000 N 0050X-.402Y-1.254Z-1.95A=197.786N0060X-395Y-957Z-2.117A=206207 N0070X-308Y-.644Z-2238A=214483N0080X-381Y-323Z-2311A=222.643 N 0090X-.375Y.001Z-2.338A=230.704

N0820Z44.962F15000

N0830M 30

%

上面是生成程序的一部分，该程序经过在该机床上成功运行，证明 该后处理文件适用于数控系统为Semens802D的XHA715四轴机床。

4零件加工工程

进入综合实训阶段，将上面造型后，经过后置处理等设置后等到 的NC数控程序通过在线方式传给加工中心的数控系统，将工件坯料装夹到旋转轴及顶尖上，将刀具按要求酉&■到刀库指定位置，并进行对刀 等处理，最后完成零件~~大力神杯加工。

本设计方案对于各种数控系统控制的四轴数控加工中心在自动编 程过程中都具有参考作用，对于使用各种CAD/CAM软件进行造型生成NC代码时，进行相关处理也有参考作用。

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