UG软件是优秀的面向制造行业的CAD/CAM/CAE高端软件，其加工模块非常强大，能满足各种复杂零件的加工要求，在业界享有盛誉。

本书基于最新的UG NX 4.0版本，以应用为主线，由浅入深、循序渐进地介绍了UG NX加工模块，重点突出三轴数控铣编程。全书辅以丰富的功能实例，并在附书光盘中配以多媒体演示，着重加工工艺的分析、技术精华的剖析和操作技巧的指点，以使读者切实、深入地掌握利用UG NX进行数控编程的方法和技巧。

本书适合具有中专以上文化程度的数控编程人员阅读，也可作为各级UG CAM技术培训教材以及大中专院校相关专业课程的教材。

前    言

　　

　　随着计算机技术的发展，计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)越来越广泛地应用于航空航天、汽车、摩托车、模具、精密机械和家用电器等各个领域。伴随着全球制造业向我国逐步转移的发展趋势，目前国内对数控编程人员的需求将呈现出高速、持续的增长。

　　UG NX是业界公认的最优秀的数控加工软件之一，它具有可以满足所有零件加工要求的功能，加工模块建立在三维主模型的基础上，具有强大的刀具路径生成、编辑功能，包括铣削、车削、点位加工和线切割等完善的加工解决方案。在我国珠江三角洲和长江三角洲地区使用非常广泛。

　　数控编程是一项实践性很强的技术，对软件的使用只是数控编程的一部分。本书的编写以应用为主线，主要介绍了2.5轴和3轴的铣削加工、点位加工和后处理。按照数控编程的一般步骤和编程人员必须具备的知识结构安排本书内容，主要包括以下各部分：

● 数控技术基础知识。

● UG NX 4.0加工模块的基础知识，包括各父节点组创建、刀具路径的管理及参数设置。

● 2.5轴和3轴铣削加工，包括各操作类型的创建步骤、参数设置等。

● 点位加工，包括创建点位加工步骤、循环参数设置等。

● 后处理，包括后处理器设置和车间工艺文档输出。

　　本书重点对UG NX 4.0 CAM中各参数进行讲解，说明各选项的意义和设置方法，并以大量的图形来辅助讲解，让读者一目了然；同时配合精选的编程实例，让读者在学习过程中，可以亲自动手创建高效率、高质量的刀具路径，以体现UG NX 4.0 CAM的强大之处。本书所附光盘包含了书中提及的所有实例，并以UG NX 2.0版本进行创建，高于2.0版本的软件可以直接打开PART文件进行练习。为了方便使用低版本的读者，在光盘中提供了所有练习的IGES文档。此外，光盘中还提供了各实例操作的多媒体视频。

　　在本书中使用了下列标记，表示不同的技术细节，提醒读者特别注意：

　　提示：对本节相关内容的技术要点进行补充，说明某些细节内容。

　　注意：说明编程时应注意的问题，这些问题必须得到足够重视，否则可能产生严重的后果，如不能生成刀具路径、刀具路径产生错误等。

　　技巧：说明编程时的应用技巧，使用这些技巧有利于提高程序的质量或编程效率。

　　本书可以作为大中专院校UG NX CAM的教材，也可以供具有一定UG NX基础知识和数控加工经验的编程人员自学参考使用。希望通过本书的学习，广大读者能够快速正确地应用UG NX 4.0软件进行数控编程。

　　本书在编写过程中得到了单岩、吴立军老师的大力支持和帮助，并对本书的初稿作了认真细致的校核与修改，在此表示衷心的感谢。

　　限于作者水平，书中错漏之处在所难免，恳请读者对本书的不足提出宝贵意见和建议，以便我们不断改进。可以通过E-mail：book@51cax.com 与作者联系，也可发邮件至我们的服务邮箱wkservice@tup.tsinghua.edu.cn。

　　本书读者还可通过51CAX培训网进行答疑，方法如下：

　　(1) 在www.51cax.com网站注册并登录。

　　(2) 在网站中单击“图书中心”或者“我要买书”，进入图书中心页面。

　　(3) 在图书中心页面中单击“图书答疑密码”，在文本框中输入本书所附光盘表面标签上的号码，并确定。

　　(4) 在“图书中心”页面下方“我购买的图书”栏目中该图书的右侧单击“答疑”，即可进入BBS的相关区域提出您的问题。

　　

　　作  者

　　

目    录

第1章  数控技术基础知识 1

1.1  概述 1

1.1.1  数控加工的定义及特点 1

1.1.2  数控加工的发展趋势 2

1.2  数控机床概述 3

1.2.1  数控机床的发展 3

1.2.2  数控机床的组成及工作原理 4

1.2.3  数控机床的分类 6

1.2.4  数控机床的选择 9

1.3  数控加工基础知识 9

1.3.1  坐标轴 9

1.3.2  数控程序编制基础 10

1.4  基于CAD/CAM软件的交互式图形编程 13

1.4.1  交互式图形编程概述 13

1.4.2  交互式图形编程技术的特点及实现过程 14

1.4.3  交互式图形编程工艺内容和特点 15

1.4.4  交互式图形编程的工艺分析和规划 15

1.4.5  目前常用的CAD/CAM软件简介 17

第2章  UG NX CAM应用基础 20

2.1  UG NX CAM概述 20

2.1.1  UG NX CAM模块的作用、加工能力及特点 20

2.1.2  UG NX CAM中的一些加工术语 21

2.1.3  UG NX CAM加工类型 23

2.2  UG NX CAM快速入门实例 25

2.3  UG NX CAM环境介绍 41

2.3.1  初始化加工环境 41

2.3.2  UG NX CAM界面介绍 43

2.3.3  自定义加工环境 46

2.3.4  模板、模板零件和模板集 47

2.4  操作导航器 48

2.4.1  操作导航视图 49

2.4.2  参数继承关系 51

2.4.3  操作导航器的符号 51

2.4.4  操作导航器上的右键菜单 51

2.5  组的创建 60

2.5.1  创建程序组 61

2.5.2  创建加工几何组 62

2.5.3  创建刀具组 70

2.5.4  创建加工方法组 77

2.5.5  创建操作 83

2.6  永久边界 85

2.7  加工参数预设置 88

第3章  平面铣和型腔铣 92

3.1  平面铣和型腔铣概述 92

3.2  创建平面铣和型腔铣操作 95

3.3  加工几何体 100

3.3.1  平面铣操作的几何体 100

3.3.2  型腔铣操作的几何体 105

3.4  平面铣和型腔铣的共同选项 108

3.4.1  组 108

3.4.2  切削方法 108

3.4.3  步进距离 114

3.4.4  控制点 116

3.4.5  进、退刀方法 120

3.4.6  切削参数 132

3.4.7  拐角控制 149

3.4.8  避让几何 152

3.4.9  进给率 156

3.4.10  机床控制 159

3.5  切削深度 163

3.5.1  平面铣切削深度 163

3.5.2  型腔铣切削深度 166

3.6  操作管理 169

3.6.1  刀具路径显示 169

3.6.2  刀具路径管理 172

3.7  平面铣和型腔铣实例 180

3.7.1  平面铣实例 180

3.7.2  型腔铣实例 198

第4章  等高轮廓铣 205

4.1  等高轮廓铣概述 205

4.2  创建等高轮廓铣操作 205

4.3  等高轮廓铣实例 210

第5章  固定轴曲面轮廓铣 214

5.1  固定轴曲面轮廓铣概述 214

5.2  创建固定轴曲面轮廓铣操作 215

5.3  加工几何体 217

5.4  固定轴曲面轮廓铣的常用驱动方式 219

5.4.1  曲线/点驱动 219

5.4.2  螺旋驱动 226

5.4.3  边界驱动 229

5.4.4  区域铣驱动 238

5.4.5  曲面区域驱动 245

5.4.6  刀轨驱动 254

5.4.7  径向切削驱动 258

5.4.8  清根切削驱动 263

5.4.9  文字驱动 272

5.5  刀轴 276

5.6  切削参数 277

5.7  非切削参数 285

5.7.1  工况 286

5.7.2  加工过程中刀具的运动 288

第6章  点位加工 299

6.1  点位加工概述 299

6.2  创建点位加工操作 300

6.3  设置点位加工几何 302

6.3.1  零件表面 303

6.3.2  加工底面 304

6.3.3  指定加工位置 304

6.4  循环控制 310

6.4.1  循环参数组 310

6.4.2  循环参数 311

6.5  一般参数 313

6.6  钻孔加工实例 314

第7章  后处理 323

7.1  图形后置处理器(GPM) 323

7.1.1  机床数据文件生成器(MDFG) 323

7.1.2  刀具位置源文件 330

7.1.3  图形后处理途径 330

7.2  UG NX后置处理器(UG/Post) 333

7.2.1  UG/Post后处理术语 333

7.2.2  UG/Post简介 333

7.2.3  UG/Post后处理步骤 334

7.2.4  用后处理构造器创建后处理 334

7.2.5  后处理构造器参数定义 338

7.3  车间工艺文件 349

第8章  综合实例 351

8.1  本例要点 351

8.2  模型分析与工艺规划 351

8.2.1  模型分析 351

8.2.2  工艺规划 352

8.3  初始设置 352

8.4  创建粗加工操作 356

8.4.1  对整个零件进行粗加工 356

8.4.2  对整个零件进行二次粗加工 359

8.4.3  对手柄中间的小型腔进行粗加工 361

8.5  创建半精加工操作 363

8.5.1  对整个零件进行半精加工 363

8.5.2  对小型腔进行半精加工 365

8.6  创建精加工操作 366

8.6.1  对零件上的平面进行精加工 366

8.6.2  对大区域陡峭面进行精加工 368

8.6.3  对平坦区域进行精加工 370

8.6.4  对小型腔侧壁进行精加工 371

8.6.5  对小型腔底面进行精加工 372

8.6.6  清根加工 373