浅谈UG数控编程撞刀过切原因分析及对策方法

青华模具周文

对从事ug数控编程工作中经常容易犯错（撞刀过切）的原因进行分析和总结，并结合一线实际工作案例和情景总结出合理的解决对策方法，让行业新人或者学习者在工作上少犯错误，提高工作人员运用UG进行数控编程的技术水平和分析解决实际问题的能力。

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UG软件以其强大的CAM功能广泛地被应用于产品零件，精密机械，模具等领域的数控加工编程行业中。真可谓成也萧何败也萧何，由于其功能的强大和灵活多变，对UG数控编程工作者来说，UG这个工具用得好，在工作上就如鱼得水，挥洒自如，用得不好，有可能就到处撞刀，四处碰壁，甚至都不敢用这个工具了。

那么UG编什么样的刀路会过切？什么情形下容易撞刀？怎么预防？如何利用UG编出不撞刀也不过切的刀路程序来呢？

根据多年的工厂实践和职业培训岗位上的教学经验，分析和总结了UG数控编程过程中容易撞刀过切的几种情形，并给出了非常好的对策和解决方法，其中不乏多年的经验总结，很多学员想学习UG编程苦苦摸索大半年，仍然没有学会的可以加微信18617251172，方便各位行业中的同仁之间学习交流和相互提高，在工作和学习中避免少撞刀不撞刀，让数控编程人员的工作质量和效率得到明显的提高和改善。

1不同情况下的撞刀原因及对策

一丶钻孔加工时

一般情况下只要设置了安全高度，钻孔加工是不会撞刀的，但遇到下图这种特殊情况，连续钻孔之间有凸出的高位，Rtrcto参数又适巧设成了无，如图1所示的1,2,3处就是撞撞撞刀了！

对策一：把上面提到的Rtrcto参数设置成按距离或者自动就不会撞了，当设置成自动时，每钻完一个孔都会抬刀到安全高度，如图2所示，设置成距离就会按指定的增量距离来抬刀。

对策二：对策1的缺点是每钻完一个孔位都会抬刀到安全高度或指定的距离，这样抬刀太高也太多，没撞刀的孔位其实保持不变就可以，这就需要在避让选项参数中设置指定撞刀两孔位之间的抬刀方式，可以依安全平面，也可以指定距离来抬刀，这样算出的刀路就更加合理了，如图3所示。

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二丶面铣削操作使用的几何体有破面或者情况特殊的面相交时

这种情况下，经常会出现刀路切入几何体内部的情况，这种情况非常可怕，如图4所示，经常是同归与尽（刀具和工件均有可能同时报废）！

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图3 避让设置示意图

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对策：如果过切量比较小，可以用加大计算刀路的公差值和改换刀路的切削模式来调整避免微量过切，否则就需要对几何体进行分析检查，如图5所示，先把有问题的图形修改好，或者做辅助体辅助面来重新计算生成刀路，或者使用其他非面铣削的加工方法来替代面加工，如此才能避免撞刀和过切。

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三丶安全平面使用前一平面时

这种情况只在特定的情况下发生，即你的数控机床走G00的方式不按你UG软件里所显示的路径去走，而是可能先按照45度角度移动，然后再走0度或者90度，如果你的机床不支持使用前一平面如图6所示，使用前一平面必定撞刀，而且撞了刀你还不知道是怎么回事 。

对策：在你没摸清机床“脾气”的时候，最好老实点抬到安全距离，尤其是区域之间，因为安全距离嘛，那才是真正的安全；如果嫌跳刀多，也可以把进给率和速度中的移刀参数输入一个比较快的数值（如10000mmpm，如图7所示），G00就走成G01了，这样就避免了出现上述可能撞刀的情况。

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四丶Cavity开粗使用跟随周边时

使用跟随周边刀路比较整洁，抬刀少，加工编程一情况下使用这种方法比较好。但如果你使用时没有打开岛清根和壁清理功能开关如图8所示，有时候使用壁清理中的自动也会出问题，但这种几率很少很少）,很可能会在壁上留下一大块大块的残料，极易导致撞刀。

对策:使用跟随周边开粗时，一定记得把岛清根和壁清理前面打钩，一般情况下壁清理方式设置成自动就可以，但也有极少数情况下自动壁清理算出的刀路也会出问题（笔者的亲身体会是算刀路程序一年下来会有那么一两次的几率），使用在终点清壁就可绝对避免这种撞刀现象的出现，但同时也会多出一段进刀与退刀的路径，所以一般情况下还是建议使用自动选项如图9所示。

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五丶 Cavity型腔铣参考刀具二次开粗时

使用参考刀具刀路一般比较整洁如图10，会用的，这一功能非常好用，不会用的，也将是撞刀事件藏身的地方。比如由于cavity层切刀具留下来的台阶，或是因为没有增加切削层而在“火山"顶上留下的大量残料，还有在类似V形凹槽的上一把刀具没有切到实际能切到的深度等等，这些本可以由上一把刀具加工到位的地方却由于种种原因残留了余量，第二把刀具参考的时候是不把它们考虑在内的，不考虑它们当然就要为考虑不全而付出代价，就是撞…撞刀!

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对策一：当cavity前次开粗非切削移动进刀中设置了最小斜面长度参数时如图11所示，就会有相当尺寸的凹槽处实际上是没有刀路的，那么接下来二次开粗参考刀具的直径就一定得把这个数值加上去一起算，这样可以避免撞刀，但缺点是同时也有可能会多出一些空刀。

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对策二：直接利用使用3D或者使用基于层如图12所示，或者使用静态IPW进行二次开粗，这样就是真真实实的依据前次开粗刀路留下来的实际毛坯进行加工，就不会撞刀了。

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六丶 加工曲面使用轮廓区域铣削contour_area操作时

这种情况是在中间有个凸出类似岛屿形状的曲面几何体里才会出现，使用轮廓区域铣削对曲面进行光刀加工，往往需要对岛屿形状的曲面设置检查几何体进行保护，但在拐弯的角落里经常会过切好多刀如图13所示刀路红色部分。

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对策：这种情况最简单最方便的法子就是用指定修剪边界功能把过切的区域刀路修剪掉（如下图），当然也可以手工做辅助体或辅助面来重新计算生成刀路，以避免过切现象的发生。

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总结：在实际工作中，运用UG进行数控编程时，还有其它不少的情形容易发生撞刀和过切，比如工件和刀具装夹是否正确，切削用量参数是否合理，数控机床操作人员的现场操作是否符合规范等等。上面仅仅分析和总结了数控编程人员在使用UG这个工具软件时所遇到的几种情形，其它容易发生撞刀和过切的情况，远歌也会抽空不断地去分析和总结，希望这些分析和总结出的对策方法能对朋友们的工作和学习带来些许帮助。

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