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摘 要：传统的UG编程教学方法与实际应用有所脱节，本文提出基于零件编程的教学方法是依据零件特征选择合适的编程策略，让学生体会到各个编程策略的特点。
关键词：UG编程;教学方法;零件
一、引言
UG作为SIEMENS下属的一款优秀的综合性软件在企业中有着广泛的应用，尤其是在工业4.0迅速发展的今天，设计制造一体化成为一种趋势。编程模块是UG的一个重要模块，在航空航天、模具制造等各个领域有着广泛的应用，UG编程在教学中占用一半以上的课时，几十种编程策略既独立又相互关联，怎么把这些编程策略讲明白是困扰教学的一个难题。在和已参加工作的毕业生交流时，他们提起刚入职时的迷茫让我们很困惑，单独的一个编程策略大家都很熟悉，为什么遇到零件加工时反而不知所措呢，是不是我们的教学方法和实际应用脱节呢？带着这种疑问我们对UG编程教学方法进行了探索研究。
二、传统教学方法
市面常见的UG编程教材一般以编程策略为主体，按照编程策略的参数条目进行讲解，学生接受快，但不同的加工策略之间的区别和练习学生不能有清晰的了解。而实际应用中对编程策略的应用比较多面，同一个特征可以用不同的策略进行编程，如果拘泥于教材会和实际有所脱节。
三、改革后的教学方法
我们采用以零件为主体，基于零件特征采用不同的编程策略达到相同的结果，使学生对各个编程策略有了清晰的认识，达到了很好的教学效果，我们在同一特征上使用不同的编程策略，让学生真正体会到编程的乐趣。
1.零件分析。该零件由两个圆锥体及底板组合而成，零件正面共有三个平面，两处曲面及四周侧壁组成。
2.编程策略分析
（1）平面加工策略
①平面铣。该编程策略可以定义毛坯的延展距离，当毛坯设计尺寸和实际毛坯尺寸有误差时用这个参数可以避免加工不到位的情况，但此加工策略在步距定义上要注意避免残留情况的发生[1]。该编程策略主要用于平面加工程序的编制，用此种策略生成的刀具路径如下图2所示。
图1平面铣编程策略生成的刀轨 图2轮廓铣编程策略生成的刀轨
②轮廓铣。该编程策略是根据所选的边界生成刀具路径，内外边界围成的区域即为加工区域，此编程策略在实际中也经常用来生成平面加工程序，可以选择“跟随周边”或“跟随部件”生成区域程序，选择“轮廓”生成单条刀轨，刀轨生成方式灵活多变，生成速度快，不用实体即可生成平面加工程序，通过设置刀具与边界之间的位置关系（相切或对中）来控制加工的范围[2]。
③其他编程策略。UG很多策略都可以用于平面加工，比如型腔铣，固定轮廓铣等方式，型腔铣一般用于粗加工，采用等高的方式加工。固定轮廓铣常用于精加工，根据平面特点定义刀轨与X轴的夹角来生成程序。
（2）曲面编程策略。曲面特征粗加工常用的加工策略为型腔铣，即等高铣，特点是刀具一层层从高向低加工，可以根据实际毛坯状态定义是方块毛坯还是随型毛坯，型腔铣生成的刀轨（按随型毛坯计算）所示。曲面精加工常用的编程策略为固定轮廓铣或等高铣。固定轮廓铣加工方式加工范围广，刀轨生成方式多样;等高铣用于陡峭面加工，等高铣在非陡峭面步距会加工，在实际中要特别注意这一点。
（3）侧壁编程策略。侧壁加工常用的策略有两种，等高铣和轮廓铣。侧壁精加工采用立铣刀时可用这种方法只在底层生成单条刀轨，加工出的效果垂直度光洁度均较好。当我们把所用零件稍作调整，用这种方式生成的刀轨对比如下图3和图4所示。
图3轮廓铣编程策略生成的刀轨 图4等高铣编程策略生成的刀轨
通过对比发现，轮廓铣是按照所选边界从某一高度层层加工至所选底面，而等高铣是基于实体高度加工，层层加工至底层。
四、结论
零件是贯穿整个教学过程的主线，所以在学期开始就要根据教学安排选择好合适的零件，该零件尽可能的包括更多的特征，避免教学过程中零件切换，让学生体会到各个编程策略的特点，能根据特征选择合适的加工策略完成程序的编制，将来他们走上工作岗位时才不至于手忙脚乱。
参考文献：
[1]王卫兵.UGNX数控编程实用教程[M].北京：清华大学出版社，2004.
（作者单位：高沙沙/河南郑州城市职业学院;水志祥/河南郑州宇通客车股份有限公司）
关键词：UG编程;教学方法;零件
一、引言
UG作为SIEMENS下属的一款优秀的综合性软件在企业中有着广泛的应用，尤其是在工业4.0迅速发展的今天，设计制造一体化成为一种趋势。编程模块是UG的一个重要模块，在航空航天、模具制造等各个领域有着广泛的应用，UG编程在教学中占用一半以上的课时，几十种编程策略既独立又相互关联，怎么把这些编程策略讲明白是困扰教学的一个难题。在和已参加工作的毕业生交流时，他们提起刚入职时的迷茫让我们很困惑，单独的一个编程策略大家都很熟悉，为什么遇到零件加工时反而不知所措呢，是不是我们的教学方法和实际应用脱节呢？带着这种疑问我们对UG编程教学方法进行了探索研究。
二、传统教学方法
市面常见的UG编程教材一般以编程策略为主体，按照编程策略的参数条目进行讲解，学生接受快，但不同的加工策略之间的区别和练习学生不能有清晰的了解。而实际应用中对编程策略的应用比较多面，同一个特征可以用不同的策略进行编程，如果拘泥于教材会和实际有所脱节。
三、改革后的教学方法
我们采用以零件为主体，基于零件特征采用不同的编程策略达到相同的结果，使学生对各个编程策略有了清晰的认识，达到了很好的教学效果，我们在同一特征上使用不同的编程策略，让学生真正体会到编程的乐趣。
1.零件分析。该零件由两个圆锥体及底板组合而成，零件正面共有三个平面，两处曲面及四周侧壁组成。
2.编程策略分析
（1）平面加工策略
①平面铣。该编程策略可以定义毛坯的延展距离，当毛坯设计尺寸和实际毛坯尺寸有误差时用这个参数可以避免加工不到位的情况，但此加工策略在步距定义上要注意避免残留情况的发生[1]。该编程策略主要用于平面加工程序的编制，用此种策略生成的刀具路径如下图2所示。
图1平面铣编程策略生成的刀轨 图2轮廓铣编程策略生成的刀轨
②轮廓铣。该编程策略是根据所选的边界生成刀具路径，内外边界围成的区域即为加工区域，此编程策略在实际中也经常用来生成平面加工程序，可以选择“跟随周边”或“跟随部件”生成区域程序，选择“轮廓”生成单条刀轨，刀轨生成方式灵活多变，生成速度快，不用实体即可生成平面加工程序，通过设置刀具与边界之间的位置关系（相切或对中）来控制加工的范围[2]。
③其他编程策略。UG很多策略都可以用于平面加工，比如型腔铣，固定轮廓铣等方式，型腔铣一般用于粗加工，采用等高的方式加工。固定轮廓铣常用于精加工，根据平面特点定义刀轨与X轴的夹角来生成程序。
（2）曲面编程策略。曲面特征粗加工常用的加工策略为型腔铣，即等高铣，特点是刀具一层层从高向低加工，可以根据实际毛坯状态定义是方块毛坯还是随型毛坯，型腔铣生成的刀轨（按随型毛坯计算）所示。曲面精加工常用的编程策略为固定轮廓铣或等高铣。固定轮廓铣加工方式加工范围广，刀轨生成方式多样;等高铣用于陡峭面加工，等高铣在非陡峭面步距会加工，在实际中要特别注意这一点。
（3）侧壁编程策略。侧壁加工常用的策略有两种，等高铣和轮廓铣。侧壁精加工采用立铣刀时可用这种方法只在底层生成单条刀轨，加工出的效果垂直度光洁度均较好。当我们把所用零件稍作调整，用这种方式生成的刀轨对比如下图3和图4所示。
图3轮廓铣编程策略生成的刀轨 图4等高铣编程策略生成的刀轨
通过对比发现，轮廓铣是按照所选边界从某一高度层层加工至所选底面，而等高铣是基于实体高度加工，层层加工至底层。
四、结论
零件是贯穿整个教学过程的主线，所以在学期开始就要根据教学安排选择好合适的零件，该零件尽可能的包括更多的特征，避免教学过程中零件切换，让学生体会到各个编程策略的特点，能根据特征选择合适的加工策略完成程序的编制，将来他们走上工作岗位时才不至于手忙脚乱。
参考文献：
[1]王卫兵.UGNX数控编程实用教程[M].北京：清华大学出版社，2004.
（作者单位：高沙沙/河南郑州城市职业学院;水志祥/河南郑州宇通客车股份有限公司）