640 配合件的數(shù)控加工工藝分析與仿真【CAD圖+文獻翻譯+PPT+說明書】

640 配合件的數(shù)控加工工藝分析與仿真【CAD圖+文獻翻譯+PPT+說明書】,CAD圖+文獻翻譯+PPT+說明書,640,配合件的數(shù)控加工工藝分析與仿真【CAD圖+文獻翻譯+PPT+說明書】,配合,數(shù)控,加工,工藝,分析,仿真,cad,文獻,翻譯,ppt,說明書,仿單 本科畢業(yè)設計論文 題 目 配合件的數(shù)控加工工藝分析與仿真設計論文 畢業(yè) 任務書一、題目 配合件的數(shù)控加工工藝分析與仿真二、指導思想和目的要求 本論文是對一對配合件進行建模、工藝分析、數(shù)控編程及加工仿真，主要運用所學到的只是對零件圖做出工藝分析，制定出工藝流程，確定加工方案。運用pro-e、UG軟件建模以及編程，最終加工出零件。目的：通過對配合件的工藝方案的分析、編程與加工，更加深入的了解加工工藝分析和機床編程的一般步驟，數(shù)控機床的加工特點。同時提高我對CAD/CAM軟件的使用與認識，提高我的讀圖繪圖能力。三、主要技術指標1.配合件CAD二維圖紙一份；2.pro-E建造三維模型；3.UG軟件出程序；4.制作出工藝卡片；5.撰寫一份畢業(yè)論文。四、進度和要求第一階段：熟悉課題，收集借閱有關資料、粗擬開題報告；(第1-2周)第二階段：對要加工的零件進行工藝分析；(第3-6周)第三階段：數(shù)控加工工藝的確定；(第7-10周)第四階段：對零件進行實體建模；(第10-11周)第五階段：對零件進行UG編程及加工仿真；(第11-12周)第六階段：完成論文。(第12-15周)第七階段：答辯準備(第16周)五、主要參考書及參考資料1 方沂.數(shù)控機床編程與操作，國防工業(yè)出版社，1999年版 2 王愛玲等.現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng)，國防工業(yè)出版社，2002年版 3 王愛玲等.現(xiàn)代數(shù)控機床實用操作技術，國防工業(yè)出版社，2005年版 4 周濟,周艷紅.數(shù)控加工技術，國防工業(yè)出版社，2003.9 5 謬效果.數(shù)控技術，湖北科學技術出版社，2003.76 黃道業(yè).數(shù)控銑床（加工中心）編程、操作及實訓，合肥工業(yè)大學出版社，2005.8 7 鄭盛新.數(shù)控機床與編程加工習題集，合肥工業(yè)大學出版社，2005.88 陳德生.機械制造工藝學M.，杭州：浙江大學出版社，2007.19 趙家齊.機械制造工藝學課程設計指導書M.，北京：機械工業(yè)出版社,2000. 10 古文生.數(shù)控機床及應用M.北京：電子工業(yè)出版社，2002. 11 龐為.機匣制造技術M.北京：科學出版社，2002. 12 鄧文英,郭曉鵬.金屬工藝學M.北京：高等教育出版社，2008.13 杜君文,鄧廣敏.數(shù)控技術M.天津：天津大學出版社，2002.14 余英良.數(shù)控機床加工技術，高等教育出版社，2007.5.115 余英良.數(shù)控加工編程及操作，高等教育出版社，2005年1月第一版16 李開林.UGNX4 三維造型，電子工業(yè)出版社，2009年1月第三次印刷17 周曉萍.機械識圖與CAD,安徽教育出版社，2007年9月第一版18 朱寶林.公差配合與技術測量,華中科技大學出版社，2005年3月第一版摘 要數(shù)控技術，是采用數(shù)字控制的方法對某一工作過程實現(xiàn)自動控制的技術。它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關的開關量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進制形式數(shù)據(jù)運算的出現(xiàn)。而數(shù)控銑床是在普通銑床上集成了數(shù)字控制系統(tǒng)，可以在程序代碼的控制下較精確地進行銑削加工的機床。本文為配合零件的編程與加工，通過數(shù)控銑床的加工，針對具體的零件，進行了工藝方案的分析，加工方案的確定，刀具和切削用量的選擇，確定加工順序和加工路線，數(shù)控加工程序編制。本文主要從三維模型的建造、加工工藝分析和機床編程的一般步驟著手，提高我對CAD/CAM軟件的使用與認識、提高我的讀圖繪圖能力。最后通過自動編程與加工，希望能在過程中發(fā)現(xiàn)更好的編程方法和加工方法，提高效率，而且運用于實際工作中能夠更深入的了解數(shù)控機床的加工特點。關鍵詞：數(shù)控銑床，配合零件，三維模型，加工工藝，自動編程IV ABSTRACTNumerical control technology, is the method that USES digital control of one of the working process of automatic control technology. It is usually controlled by the position, Angle, speed and other mechanical quantity and amount related to the mechanical energy flow switch. Numerical control depends on the data carrier and the binary form data operation. And CNC milling machine is in the common milling machine used digital control system, can be under the control of the program code accurately for milling machine.This article for programming and machining of the parts, through the processing of CNC milling machine, for specific parts of the process of analysis, the scheme of machining tool and cutting parameter selection, determine the processing order and processing route, the nc machining programming. This article mainly from the construction of the 3 d model, processing technology analysis and the general steps of machine tool programming, improve my understanding of the use of CAD/CAM software and figure drawing, improve my reading ability. Finally, automatic programming and processing, the hope can find better ways of programming and processing in the process method, improve efficiency, and applied to real work can further understand the machining characteristic of nc machine tools.KEY WORDS: CNC milling machine, cooperate with parts, 3 d model, processing technology, automatic programming II 目 錄 第一章 緒 論51.1數(shù)控技術發(fā)展及現(xiàn)狀51.1.1數(shù)控技術的發(fā)展51.1.2數(shù)控技術在國內(nèi)的現(xiàn)狀51.2本課題研究的目的及意義61.3課題的主要內(nèi)容7第二章 零件的工藝分析82.1零件圖工藝分析82.1.1零件圖分析82.1.2零件毛坯選擇92.2零件定位基準選擇92.2.1精、粗基準選擇92.2.2基準的確定102.3 零件加工工藝規(guī)程分析112.3.1配合件01工件工藝規(guī)程分析112.3.2配合件02工件工藝規(guī)程分析12第三章 運用pro-E建造三維模型133.1 pro-E簡單介紹133.2創(chuàng)建零件模型143.2.1配合件01工件建模143.2.2配合件02工件建模20第四章 配合件的編程及加工仿真244.1 UG編程的簡單介紹244.2以配合件02工件為例進行UG編程254.2.1對02工件進行模型分析254.2.2加工坐標系、幾何體設定254.2.3創(chuàng)建加工刀具264.2.4加工程序順序管理264.2.5對02工件加工編程274.3刀路仿真及加工代碼輸出304.3.1刀路仿真及加工代碼的輸出304.3.2配合件02工件輸出部分加工代碼32第五章 配合件工藝表、程序單385.1配合件01工件工藝表、程序單385.2配合件02工件工藝表、程序單40第五章 全文總結42致 謝43參考文獻44畢業(yè)設計小結45附 錄46第一章 緒 論1.1數(shù)控技術發(fā)展及現(xiàn)狀1.1.1數(shù)控技術的發(fā)展數(shù)控加工技術先后經(jīng)歷了電子管（1952年）、晶體管（1959年）、小規(guī)模集成電路（1965年）、大規(guī)模集成電路及小型計算機（1970年）和微處理機或微型計算機（1974年）等第五代數(shù)控系統(tǒng)。前三代屬于采用專用控制計算機的硬接線（硬件）數(shù)控裝置，一般簡稱NC裝置。第四代數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)了采用小型計算機代替專用硬件控制計算機，這種稱之為計算機數(shù)控系統(tǒng)（computerized numerical control）也就是CNC。自1979年開始以微處理機為核心的數(shù)控裝置（microcomuperized numerical control）也就是MNC,得到迅速發(fā)展。我國數(shù)控系統(tǒng)研究起步于1958年，60、70年代研制了晶體管數(shù)控系統(tǒng)和集成電路數(shù)控系統(tǒng)，在這一段時間里，由于國外技術封鎖和我國的基本條件限制，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展較慢。到70年代開始，數(shù)控技術在車、銑、鉆、磨、齒輪加工、電加工等領域全面展開，數(shù)控加一工一中心研制成功。我國在二十世紀八十年代初期通過引進、消化、吸收國外的先進技術，從美國、德國等國家引進了一些新技術，又在“七五”、“八五”、“九五”期間對伺服驅(qū)動技術進行重大科技項目攻關，取得了重大成果。代表我國當前數(shù)控機床水平的中華1型、航天1型數(shù)控系統(tǒng)已能夠向國內(nèi)各機床制造廠配套自身的數(shù)控系統(tǒng)所需的伺服系統(tǒng)，還應用于一些老設備的技術改造。1.1.2數(shù)控技術在國內(nèi)的現(xiàn)狀目前，我國的機床工業(yè)正從生產(chǎn)大國逐漸變?yōu)闄C床強國，主要體現(xiàn)在數(shù)控機床產(chǎn)品的技術水平和質(zhì)量不斷發(fā)展和提高。其中，特別是數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床的可靠性不斷提高，由于科學技術人員的不懈努力，新的數(shù)控產(chǎn)品也不斷涌現(xiàn)。具體體現(xiàn)在以下三點：1) 現(xiàn)已能生產(chǎn)小型儀表機床、重型機床，各種精密的、高度自動化的、高效率的機床。2) 目前生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)（以數(shù)控機床為主）大部分都是以PC機作為控制核心，使得我國生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)在硬件、軟件方面都有不同程度的提升，增強了市場競爭力。3) 目前已能生產(chǎn)100多種數(shù)控機床，并研制出六軸五聯(lián)動的數(shù)控系統(tǒng)，可以應用于更加復雜的曲面加工。國產(chǎn)的數(shù)控機床精度已經(jīng)提高到0.001mm，系統(tǒng)的可靠性也大大提高，這些都源于我國生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)均采用模塊化設計，并且運用超大規(guī)模集成電路，保證了系統(tǒng)的整體可靠性。1.2 本課題研究的目的及意義制造業(yè)是國民經(jīng)濟的命脈，機械制造業(yè)又是制造業(yè)中的支柱與核心。在現(xiàn)代社會生產(chǎn)領域中，計算機輔助設計、計算機輔助制造、計算機輔助管理以及將它們有機地集成起來的計算機集成制造(CIM)已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)科技進步和實現(xiàn)現(xiàn)代化的標志。用計算機輔助制造工程技術對我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造，是我國制造業(yè)走向世界、走向現(xiàn)代化的必由之路。在國際競爭日益激烈的今天，作為計算機輔助制造工程技術基礎的數(shù)控加工技術在機械制造業(yè)中的地位顯得愈來愈重要?，F(xiàn)在很多工業(yè)發(fā)達國家的數(shù)控化率可達30%以上，數(shù)控機床已成為機械制造業(yè)的主要設備。我國從1958年開始研制和使用數(shù)控機床，至今在數(shù)控機床的品種、數(shù)量和質(zhì)量等方面得到了長足的發(fā)展。特別是在改革開放以來，我國數(shù)控機床的總擁有量有了顯著的增加。數(shù)控加工技術的應用和普通機床的數(shù)控化改造已成為傳統(tǒng)機械制造企業(yè)提高競爭力、擺脫困境的有效途徑。數(shù)控機床是根據(jù)加工程序?qū)ぜM行自動加工的先進設備，工件的加工質(zhì)量主要由機床的加工精度、工藝和加工程序的質(zhì)量決定，基本上排除了機床操作人員手工操作技能的影響，但對操作者的綜合素質(zhì)提出了較高的要求。數(shù)控機床要按照數(shù)控加工程序自動進行零件的加工，必須由機床操作人員具體實施。可以說，數(shù)控加工工藝方案是通過機床操作人員在數(shù)控機床上實現(xiàn)的，數(shù)控加工現(xiàn)場經(jīng)驗的積累又是提高數(shù)控加工工藝和數(shù)控加工程序質(zhì)量的基礎。因此，數(shù)控機床的操作是企業(yè)生產(chǎn)過程中一個重要的環(huán)節(jié)，數(shù)控機床操作人員的素質(zhì)和水平將直接影響企業(yè)的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)成本，高素質(zhì)的數(shù)控機床操作人員是保證數(shù)控加工工藝得以正確和順利實施的重要條件之一。從以上可以看出，本課題研究的目的在于設計比較經(jīng)濟的工藝規(guī)程，出出合理的G代碼程序，實現(xiàn)理論與實踐的相結合，提高自己的素質(zhì)和水平能夠更加充分的利用數(shù)控機床加工。1.3 課題的主要內(nèi)容分析課題配合件，編制出簡單合理的加工程序以及制定出合理有效的工藝規(guī)程，充分利用數(shù)控加工的優(yōu)勢。在編程、加工仿真過程中主要有一下問題：1) 分析圖樣容易出現(xiàn)編程繁瑣的問題；2) 對于薄壁零件的加工處理；3) 進行仿真時，加工執(zhí)行時間長。設計的主要內(nèi)容：1) 對零件圖進行工藝分析；2) 分析工藝規(guī)程；3) 制定出工藝規(guī)程；4) 造出三維模型； 5) UG編程出G代碼；6) 制作出工藝表、程序單。 第二章 零件的工藝分析2.1 零件圖工藝分析2.1.1零件圖分析 圖2-1 01工件圖圖2-1 02工件圖 零件的尺寸公差在0.020.1mm之間，表面粗糙度Ra6.3um，其余達到Ra3.2um。而且01工件有厚度為2mm薄壁，區(qū)域面積較大相對難加工，加工時容易產(chǎn)生變形處理不好可能會導致其壁厚難以保證。 零件形狀如圖2-1、2-2工件圖所示，有輪廓加工、凸面、凸曲面、凹面、凹曲面加工及打孔等。由于典型零件需要配合零件且有薄壁，形狀雖然不是很復雜，但是工序復雜，表面質(zhì)量和精度要求高，所以從精度要求上考慮，定位和工序安排比較關鍵。2.1.2 零件毛坯選擇兩配合件01、02從圖上可以看出大輪廓為125mm大圓，切掉兩端兩平端距離為110mm。01工件厚24,02工件厚30?？紤]到現(xiàn)有機床工作臺面是一個平面所以裝夾方式是用壓板壓，所以先下料219*114*26mm和219*114*34mm各留2mm余量。下料長219mm是留有兩端壓壓板45mm余量。 材料：鋁料。2.2 零件定位基準選擇 在制定零件的加工工藝流程時，基準選擇的好壞不僅影響零件的加工位置精度，而且對零件個表面的加工順序也有很大的影響。基準有粗、精基準之分。選擇定位基準時要從保證工件的精度要求出發(fā)，所以定位基準的選擇順序應從精基準到粗基準。2.2.1 精、粗基準選擇精基準原則：1) 基準重合原則:應盡量選用被加工表面的設計基準作為精基準；2) 基準統(tǒng)一原則:應盡可能選擇同一組精基準加工工件上盡可能多的加工表面，以保證各加工表面之間的相對位置關系；3) 互為基準原則:當工件上兩個加工表面之間的位置精度要求比較高時，可以采用兩個加工表面互為基準反復加工的方法；4) 自為基準原則:一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準。粗基準:最初工序中，只能選擇以未加工的毛坯面作為定位基準，稱為粗基準。精基準:用已加工過的表面為定位基準，稱為精基準。粗基準原則:1) 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求，則應以不加工表面為粗基準； 2) 如果工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻，則應選擇該表面為粗基準；3) 零件上有較多加工面時，為使各加工表面都得到足夠的加工余量，應選擇毛坯上加工余量最小的表面為粗基準；4) 選擇粗基準的表面，應盡可能平整和光潔、不能有飛邊、堯口、冒口及其它缺陷，以便定位準確、可靠；5) 粗基準應避免重復使用，在同一尺寸方向通常只允許使用一次，否則會造成較大的定位誤差。2.2.2 基準的確定根據(jù)以上基準選擇原則，結合實際零件以及按照基準面先主后次、先近后遠、先里后外、先粗加工后精加工、先面后孔的原則依次劃分工序加工原則。在對毛坯219*114*26mm和219*114*34mm料粗開時：1) 先銑大面以一面為粗基準，多次翻面加工銑厚度24mm和30mm到位；2) 以一側(cè)面為拉直粗基準銑另一側(cè)面見光，再倒壓板以銑光側(cè)面為精基準銑另一側(cè)面，銑寬度110mm到位;3) 以同樣的方法銑長度215mm到位。2.3 零件加工工藝規(guī)程分析2.3.1 配合件01工件工藝規(guī)程分析 圖2-3 圖2-4配合件01工件如圖圖2-3帶有凹槽周邊有薄壁，如圖圖2-4是凸出曲面和中間部分下凹曲面。如果以圖2-4作為A面先加工，翻面以其為基準面加工作為B面的圖2-3就不好裝夾，因為圖2-4面不是一個平面。所以選擇圖2-3面為A面，做完A面以其為基準面翻面加工作為B面的圖2-4面。但是圖2-3面做A面存在問題是有薄壁如果翻面做基準面很有可能損壞其薄壁，可是又不能把圖2-4作為A面，只能將圖2-3作為A面。所以，最終解決辦法是以圖2-3作為A面，圖2-4作為B面。先將毛料銑到215*110*2 4mm到位，然后以B面做基準加工A面，A面加工完后用水泥填充凹槽及凹槽以外，將A面填平，防止薄壁變形或損壞，再以A面作為基準加工B面。根據(jù)實際情況結合理論知識將加工基準坐標設在工件中心位置是合理的，沿著長邊215mm作為X方向，短邊110mm作為Y方向。 A面加工，定好坐標后先做整體開粗銑出形狀，再銑下凹曲面，完了對薄壁處做精修，清根、倒尖角。粗開時側(cè)壁可以多留點余量，對薄壁加工時可多次反復加工，編程選擇層優(yōu)先，吃刀量給少點，防止變形。最后銑20mm兩個窩,窩深10mm；再將兩10mm的孔，初孔做到8mm，作為工藝孔。 翻面進行B面加工，以兩8mm的孔拉直找正，定坐標，開粗銑形，再銑下凹曲面跟凸出曲面，清根、倒尖角；做兩10mm的孔到位。最后再走兩個切斷程序去除壓板余量。2.3.2 配合件02工件工藝規(guī)程分析 圖2-5 圖2-6 配合件02工件如圖圖2-5中間部分凸臺比周圍高，如圖圖2-6中間是凹槽，凹槽里有一凸出曲面但是卻低于周圍部分，而且圖2-6壁還是挺厚的。所以，可以選擇圖2-6這面作為A面，圖2-5這面作為B面加工。基準坐標系的選擇與01工件一樣。為了保險，在A面做基準面加工B面時也可以采用01工件的方法用水泥把凹槽填平。 A面加工，定好坐標后先做整體開粗銑出形狀，再銑凸曲面及凹槽，清根、倒尖角；再將兩10mm的孔，初孔做到8mm，作為工藝孔。 翻面進行B面加工，以兩8mm的孔拉直找正，定坐標，開粗銑形，再銑下凸臺，清根、倒尖角；做兩10mm的孔到位。最后再走兩個切斷程序去除壓板余量。第三章 運用pro-E建造三維模型3.1 pro-E簡單介紹pro-E是Pro/Engineer的簡稱，更常用的簡稱是ProE或Pro/E，Pro/E是美國參數(shù)技術公司 （Parametric Technology Corporation，簡稱PTC）的重要產(chǎn)品，在目前的三維造型軟件領域中占有著重要地位。pro-e作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣，是現(xiàn)今主流的模具和產(chǎn)品設計三維CAD/CAM軟件之一。 Pro/E第一個提出了參數(shù)化設計的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫來解決特征的相關性問題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E的基于特征方式，能夠?qū)⒃O計至生產(chǎn)全過程集成到一起，實現(xiàn)并行工程設計。它不但可以應用于工作站，而且也可以應用到單機上。 Pro/E采用了模塊方式，可以分別進行草圖繪制、零件制作、裝配設計、鈑金設計、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進行選擇使用。 1) 參數(shù)化設計 相對于產(chǎn)品而言，可以把它看成幾何模型，而無論多么復雜的幾何模型，都可以分解成有限數(shù)量的構成特征，而每一種構成特征，都可以用有限的參數(shù)完全約束，這就是參數(shù)化的基本概念； 2) 基于特征建模 Pro/E是基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如 系列化快餐托盤設計1腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設計者提供了在設計上從未有過的簡易和靈活，特別是在設計系列化產(chǎn)品上更是有得天獨到的優(yōu)勢； 3) 單一數(shù)據(jù)庫 Pro/Engineer是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫上，不象一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上。所謂單一數(shù)據(jù)庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個部門的。換言之，在整個設計過程的任何一處發(fā)生改動，亦可以前后反應在整個設計過程的相關環(huán)節(jié)上。例如，一旦工程詳圖有改變，NC（數(shù)控）工具路徑也會自動更新；組裝工程圖如有任何變動，也完全同樣反應在整個三維模型上。這種獨特的數(shù)據(jù)結構與工程設計的完整的結合，使得一件產(chǎn)品的設計結合起來。這一優(yōu)點，使得設計更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場，價格也更便宜。 大型捕鯨船裝配設計；4) 直觀裝配管理 Pro/ENGINEER的基本結構能夠使您利用一些直觀的命令，例如“貼合”、“插入”、“對齊”等很容易的把零件裝配起來，同時保持設計意圖。高級的功能支持大型復雜裝配體的構造和管理，這些裝配體中零件的數(shù)量不受限制； 5) 易于使用 菜單以直觀的方式聯(lián)級出現(xiàn)，提供了邏輯選項和預先選取的最普通選項，同時還提供了簡短的菜單描述和完整的在線幫助，這種形式使得容易學習和使用。3.2創(chuàng)建零件模型 零件圖3.2.1 配合件01工件建模1. 打開pro-E中新建一個窗口，文件名輸入“01gongjian”，注意：選擇使用缺省mmns_part_solid。2. 首先做出厚11mm圖輪廓外形的拉伸實體，拉伸位置定義，選擇FRONT面繪制輪廓外形，拉伸選擇拉伸厚度11mm,確認拉伸，如圖3-1、3-2、3-3所示。 圖3-1 草繪界面 圖3-2拉伸 圖3-3拉伸實體 上圖如圖3-1草圖那樣放置是為了下一步兩橢圓畫起來方便。3. 拉伸位置定義，選擇圖3-3實體上表面作為草繪平面，繪制草圖，拉伸選擇厚度為6mm,確認拉伸，做出突出臺如圖3-4、3-5所示。 圖3-4草繪界面 圖3-5拉伸凸臺實體4. 拉伸位置定義，使用先前平面作為草圖平面，繪制兩端頭草圖，拉伸選擇厚度6mm,確認拉伸做出兩端頭，再拉伸位置定義，選擇圖3-6實體上表面為草圖平面，繪制草圖，拉伸去除材料，注意箭頭方向，向下去除深度8mm,確認做出薄壁，如圖3-6、3-7、3-8、3-9所示。注意做薄壁時，薄壁內(nèi)部深度。 圖3-6兩端頭拉伸草圖 圖3-7兩端頭拉伸 圖3-8拉伸去除材料草繪 圖3-9拉伸去除材料5. 用倒圓角、打孔命令，倒圓角圓角6度，做兩窩孔與兩10的孔如圖3-10、3-11、3-12、3-13所示。01工件A面完。 圖3-10倒圓角界面 圖3-11倒圓角 圖3-12打孔界面 圖3-13打孔6. 翻面拉伸位置定義，選擇下表面為草圖平面繪制草圖如圖3-14、3-15所示，拉伸厚度3.5mm，確認拉伸出臺，用同樣的方法拉伸出第二個凸臺，如圖3-16、3-17所示。圖3-14繪制草圖截面 圖3-15草圖界面繪制草圖 圖3-16拉伸兩凸臺1 圖3-17拉伸兩凸臺27. 旋轉(zhuǎn)位置定義，選擇RIGHT面為草繪平面，畫旋轉(zhuǎn)中心線繪制草圖，旋轉(zhuǎn)360度確定做出上曲面如圖3-18、3-19所示。 圖3-18旋轉(zhuǎn)上曲面草圖 圖 3-19旋轉(zhuǎn)上曲面 8. 旋轉(zhuǎn)位置定義，選擇RIGHT面為草繪平面，畫旋轉(zhuǎn)中心線繪制草圖，旋轉(zhuǎn)360度確定做出中間下凹曲面如圖3-20、3-21、3-22所示。 圖3-20旋轉(zhuǎn)草圖界面 3-21旋轉(zhuǎn)360度圖3-22旋轉(zhuǎn)兩下凹曲面9. 拉伸位置定義，去除材料做出四個凸曲面，如圖3-23、3-24所示。 圖3-23去除兩邊材料 圖3-24去除多余材料到此，配合件01工件就建模完成了。3.2.2 配合件02工件建模1. 打開pro-E中新建一個窗口，文件名輸入“02gongjian”，注意：選擇使用缺省mmns_part_solid。2. 首先草繪位置，選擇RIGHT面為草繪面，繪制圖輪廓草圖3-25、3-36所示。 圖3-25草圖界面 圖3-26草繪輪廓3. 拉伸位置定義，使用先前平面做草繪平面，繪制草圖拉伸出厚22mm的大輪廓實體，再次以拉伸實體上表面為草繪平面，繪制草圖拉伸出高6mm和8mm的突出臺如圖3-27、3-28、3-29、3-30所示，02工件B面完。 圖3-27大輪廓實體草圖界面 圖3-28拉伸大輪廓實體 圖3-29 02拉伸周邊凸臺 圖3-30 拉伸中間凸臺4. 翻面拉伸以翻面上表面為草繪平面，激活草圖輪廓，拉伸去除材料深度15mm，確定做出凹槽與同樣方法做出中心孔如圖3-31、3-32、3-33、3-34所示。 圖3-31凹槽草繪界面 圖3-32凹槽 圖3-33中心孔草繪界面 圖3-34中心孔 5. 旋轉(zhuǎn)位置定義，選擇FRONT面做草繪平面，繪制中心線草圖，旋轉(zhuǎn)360度命，確定做出中間下凹曲面如圖3-35、3-36、3-37所示。 圖3-35旋轉(zhuǎn)草圖界面 圖3-36旋轉(zhuǎn)角度360度 圖3-27旋轉(zhuǎn)凸曲面到此，配合件02工件就建模完成了。第四章 配合件的編程及加工仿真4.1 UG編程簡單介紹 UG編程是指采用西門子公司研發(fā)的專業(yè)3D軟件NXUG，進行數(shù)控機床的數(shù)字程序的編制。是當前世界最先進、面向先進制造行業(yè)、緊密集成的CAID/CAD/CAE/CAM軟件系統(tǒng)，提供了從產(chǎn)品設計、分析、仿真、數(shù)控程序生成等一整套解決方案。UG CAM是整個UG系統(tǒng)的一部分，它以三維主模型為基礎，具有強大可靠的刀具軌跡生成方法，可以完成銑削（2.5軸5軸）、車削、線切割等的編程。UG CAM是模具數(shù)控行業(yè)最具代表性的數(shù)控編程軟件，其最大的特點就是生成的刀具軌跡合理、切削負載均勻、適合高速加工。另外，在加工過程中的模型、加工工藝和刀具管理，均與主模型相關聯(lián)，主模型更改設計后，編程只需重新計算即可，所以UG編程的效率非常高。 UG CAM主要由5個模塊組成，即交互工藝參數(shù)輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀具軌跡編輯模塊、三維加工動態(tài)仿真模塊和后置處理模塊，下面對這5個模塊作簡單的介紹。1) 交互工藝參數(shù)輸入模塊：通過人機交互的方式，用對話框和過程向?qū)У男问捷斎氲毒摺A具、編程原點、毛坯和零件等工藝參數(shù)。2) 刀具軌跡生成模塊:具有非常豐富的刀具軌跡生成方法，主要包括銑削（2.5軸5軸）、車削、線切割等加工方法。本書主要講解2.5軸和3軸數(shù)控銑加工。3) 刀具軌跡編輯模塊:刀具軌跡編輯器可用于觀察刀具的運動軌跡，并提供延伸、縮短和修改刀具軌跡的功能。同時，能夠通過控制圖形和文本的信息編輯刀軌。4) 三維加工動態(tài)仿真模塊:是一個無須利用機床、成本低、高效率的測試NC加工的方法。可以檢驗刀具與零件和夾具是否發(fā)生碰撞、是否過切以及加工余量分布等情況，以便在編程過程中及時解決。5) 后處理模塊:包括一個通用的后置處理器（GPM），用戶可以方便地建立用戶定制的后置處理。通過使用加工數(shù)據(jù)文件生成器（MDFG），一系列交互選項提示用戶選擇定義特定機床和控制器特性的參數(shù)，包括控制器和機床規(guī)格與類型、插補方式、標準循環(huán)等。UG編刀路這塊相對來說比較不錯，雖然參數(shù)有點多，但是很多可以設置模板，甚至簡單的工件還可以自動編程。4.2以配合件02工件為例進行UG編程4.2.1 對02工件進行模型分析模型分析目的：1) 為了確定合適的加工工藝（這步在工藝那章已經(jīng)做過了，這里就不再做了）；2) 為了選擇合適的刀具；3) 為了檢查是否有加工不到的負面。用到的工具有測量工具、圓角半徑工具、拔模分析工具、斜率分析工具。如圖4-1、4-2所示對零件進行測量分析、圓角半徑分析。 圖4-1測量分析 圖4-2圓角半徑分析4.2.2加工坐標系、幾何體設定設定加工坐標系的目的是為了確定編程原點位置，便于輸出加工代碼到機床上加工時與機床上對刀的加工原點（G54）重合；而設置加工幾何體的目的是為了告訴機床我們加工的模型是什么樣子，毛坯是什么樣子，還有我們的夾具是什么樣子的。如圖4-3、4-4所示是加工坐標系、加工幾何體的設定。圖4-3坐標設定 圖4-4幾何體設定4.2.3創(chuàng)建加工刀具 創(chuàng)建加工刀具的目的是告訴我們的系統(tǒng)我們用什么樣的刀對零件進行加工。 圖4-5選擇刀具 圖4-6刀具參數(shù)1)選擇創(chuàng)建刀具命令；2)選擇要用的刀具，刀具名最好跟你選的刀匹配，如圖4-5所示；3)確定，在平刀 參數(shù)”對話框中，更改所需的刀具參數(shù)，如圖4-6所示。4.2.4加工程序順序管理在空白處單擊右鍵，選擇“程序順序視圖”出現(xiàn)如圖4-7所示的加工程序順序排列。它的目的是管理加工工序的先后順序。在程序順序視圖下看到的工序排列順序就是輸出加工代碼的順序，粗加工精加工的順序如果不正確將導致機床撞刀、加工仿真時也是從上到下的順序。圖4-7程序順序視圖4.2.5對02工件加工編程以上加工前的準備工作做好之后就可以選擇創(chuàng)建工序命令，如圖4-8所示。注意刀具與幾何體是必須要選的，如圖4-9、4-10所示，也是最容易漏掉的地方。確定后定義好切削參數(shù)對零件開粗生成刀路如圖4-11、4-12所示。接下來再對零件半精、精加工清角等，如圖4-13、4-14所示。圖4-8工序創(chuàng)建 . 圖4-9刀具選擇 圖4-10幾何體選擇 圖4-11粗開 圖4-12粗開刀軌 圖4-13半精刀軌 圖4-14精刀軌翻面確定坐標系后定義好切削參數(shù)對零件開粗生成刀路如圖4-15所示。接下來再對零件精加工等，如圖4-16所示。 圖4-15粗開刀軌 圖4-16精刀軌4.3刀路仿真及加工代碼輸出4.3.1刀路仿真及加工代碼的輸出1) 刀路仿真，在選項里勾選“碰撞時暫?！保诔绦蚶餀C床控制選擇運動輸出類型為“直線”這樣輸出的代碼就是點線型的如圖4-17、4-18所示。 圖4-17碰撞檢測 圖4-18運動輸出類型選擇2) 在2D動態(tài)下的刀路仿真，如圖4-19、4-20所示。圖4-19加工仿真圖4-20 2D比較3) 后處理加工代碼輸出，如圖4-21所示。圖4-21后處理4.3.2配合件02工件輸出部分加工代碼精下凹槽凸曲面，由于程序太大這里截了部分程序%N0020 G0 G90 G54 Z100N0030 M03 S3000 F3000N0040X3.8533 Y17.7507 N0050 Z50N0070 G1 Z-3.3 N0080 X4.2235 Y16.6564N0090 X4.7687 Y15.638N0100 X5.474 Y14.7231N0110 X6.3201 Y13.9367N0120 X7.284 Y13.3001N0130 X8.7647 Y12.3746N0140 X10.1291 Y11.285N0150 X11.3592 Y10.0458N0160 X12.4387 Y8.6734N0170 X13.3533 Y7.186N0180 X14.0909 Y5.6033N0190 X14.4919 Y4.4647N0200 X14.8011 Y3.2979N0210 X15.0938 Y1.458N0220 X15.1587 Y-.4038N0230 X14.9948 Y-2.2596N0240 X14.6046 Y-4.0812N0250 X13.9939 Y-5.8413N0260 X13.172 Y-7.5131N0270 X12.1513 Y-9.0716N0280 X10.9472 Y-10.4932N0290 X9.5544 Y-11.7755N0300 X8.0127 Y-12.8743N0310 X6.346 Y-13.7723N0320 X4.5804 Y-14.4558N0330 X2.7435 Y-14.9138N0340 X.8637 Y-15.1395N0350 X-1.0295 Y-15.1291N0360 X-2.9066 Y-14.8829N0370 X-4.7384 Y-14.4047N0380 X-6.4964 Y-13.702N0390 X-8.1531 Y-12.7857N0400 X-9.6828 Y-11.6702N0410 X-11.0615 Y-10.3727N0420 X-12.2678 Y-8.9135N0430 X-13.2828 Y-7.3154N0440 X-14.0909 Y-5.6033N0450 X-14.6379 Y-3.9601N0460 X-14.9939 Y-2.2652N0470 X-15.1544 Y-.5408N0480 X-15.1173 Y1.1907N0490 X-14.8829 Y2.9066N0500 X-14.4544 Y4.5846N0510 X-13.8374 Y6.2029N0520 X-13.0399 Y7.7402N0530 X-12.0723 Y9.1765N0540 X-10.9472 Y10.4932N0550 X-9.6255 Y11.7174N0560 X-8.168 Y12.7763N0570 X-6.5951 Y13.6548N0580 X-4.9292 Y14.3406N0590 X-3.1937 Y14.824N0600 X-1.4131 Y15.0981N0610 X.3874 Y15.1591N0620 X2.1825 Y15.0062N0630 X3.9467 Y14.6415N0640 X5.6553 Y14.0701N0650 X7.284 Y13.3001N0660 X8.3395 Y12.8307N0670 X9.4579 Y12.5413N0680 X10.6086 Y12.4397N0690 X11.7603 Y12.5288N0700 X12.8817 Y12.8061N0710 Z-.3N0720 G0 Z10.N0260 X9.7835 Y27.2537N0270 X10.3236 Y26.1556N0280 X11.0466 Y25.1684N0290 X11.9306 Y24.3221N0300 X12.9484 Y23.6428N0310 X15.0146 Y22.3875N0320 X16.9601 Y20.9522N0330 X18.7692 Y19.3484N0340 X20.4272 Y17.5889N0350 X21.921 Y15.6879N0360 X23.2384 Y13.6608N0370 X24.3689 Y11.5237N0380 X25.3034 Y9.294N0390 X25.9394 Y7.3342N0400 X26.4238 Y5.3316N0410 X26.7538 Y3.2979N0420 X26.9418 Y.8826N0430 X26.9123 Y-1.5398N0440 X26.6653 Y-3.9497N0450 X26.2031 Y-6.3277N0460 X25.5292 Y-8.6547N0470 X24.6491 Y-10.9117N0480 X23.5699 Y-13.0806N0490 X22.3003 Y-15.1438N0500 X20.8507 Y-17.0848N0510 X19.2326 Y-18.8877N0520 X17.4261 Y-20.5663N0530 X15.4738 Y-22.0727N0540 X13.392 Y-23.3943N0550 X11.1981 Y-24.5203N0560 X8.9105 Y-25.441N0570 X6.5484 Y-26.1488N0580 X4.1314 Y-26.6378N0590 X1.6799 Y-26.9039N0600 X-.7857 Y-26.9448N0610 X-3.2447 Y-26.7603N0620 X-5.6766 Y-26.3518N0630 X-8.061 Y-25.7228N0640 X-10.3779 Y-24.8785N0650 X-12.6079 Y-23.8261N0660 X-14.7325 Y-22.5742N0670 X-16.7337 Y-21.1335N0680 X-18.5949 Y-19.5159N0690 X-20.3006 Y-17.7349N0700 X-21.8363 Y-15.8056N0710 X-23.1893 Y-13.744N0720 X-24.3482 Y-11.5674N0730 X-25.3034 Y-9.294N0740 X-26.0643 Y-6.8771N0750 X-26.5948 Y-4.3996N0760 X-26.8904 Y-1.8831N0770 X-26.9484 Y.65N0780 X-26.7684 Y3.1773N0790 X-26.3518 Y5.6766N0800 X-25.7024 Y8.1257N0810 X-24.8259 Y10.5031N0820 X-23.7301 Y12.7876N0830 X-22.4246 Y14.9591N0840 X-20.9211 Y16.9985N0850 X-19.2326 Y18.8877N0860 X-17.405 Y20.5841N0870 X-15.4285 Y22.1043N0880 X-13.32 Y23.4354N0890 X-11.0975 Y24.5659N0900 X-8.7801 Y25.4863N0910 X-6.3875 Y26.1886N0920 X-3.9402 Y26.6667N0930 X-1.4593 Y26.9167N0940 X1.0342 Y26.9364N0950 X3.5187 Y26.7256N0960 X5.9732 Y26.2861N0970 X8.3766 Y25.6217N0980 X10.7083 Y24.7381N0990 X12.9484 Y23.6428N1000 X14.0689 Y23.151N1010 X15.258 Y22.8619N1020 X16.4793 Y22.7843N1030 X17.6954 Y22.9206N1040 X18.8692 Y23.2666N1050 Z-12.N1060 G01 Z10.N1070 G00 Z100.N1080 M02%第五章 配合件工藝表、程序單5.1配合件01工件工藝表程序單01工件工藝表工藝表名稱配合件組件號01工件工序號工種工序內(nèi)容數(shù)量備注10數(shù)控1. 取毛坯料219*114*26mm多次翻面，刷面厚度為24mm到位1件2. 銑兩側(cè)面都見光保證寬110mm3. 銑兩端頭都見光保證長215mm10工序程序手編30數(shù)控1. 裝夾10工序銑好的215*110*24mm料，215mm兩端壓壓板，壓板壓料不超過45mm1件2. 分中定坐標，保證加工坐標系在料的幾何中心3. 粗開A面銑出形狀，側(cè)壁留1mm余量4. 半精下凹面，留0.05mm余量5. 精下凹面去余量6. 精修側(cè)壁7. 倒尖角8. 按圖做2-10H7孔初孔8H7，作為工藝孔50數(shù)控1. 翻面加工B面，以8H7工藝孔拉直定位，分中定坐標1件2. 粗開銑出形狀，底面留1mm余量3. 半精銑4個凸出曲面及下凹曲面4. 精銑4個凸出曲面及下凹曲面5. 倒尖角6. 做2-10H7孔到位7. 切斷01工件程序單程序單名稱配合件組件號01工件程序名坐標系刀具刀具加持長度程序描述01A1AD88粗開銑形01A2AD415半精下凹面01A3AD415精修側(cè)壁01A4AD6R310精下凹面01A5AD415倒尖角01A6A孔位242-10H7初孔01B1BD410粗開銑形01B2BD410半精凸曲面及凹槽側(cè)壁01B3BD636精凸曲面及凹槽側(cè)壁01B4BD410倒尖角01B5B孔位242-10H7孔01B6BD824切斷01B7BD824切斷5.2配合件02工件工藝表程序單02工件工藝表工藝表名稱配合件組件號02工件工序號工種工序內(nèi)容數(shù)量備注10數(shù)控1. 取毛坯料219*114*34mm多次翻面，刷面厚度為30mm到位1件2. 銑兩側(cè)面都見光保證寬110mm3. 銑兩端頭都見光保證長215mm10工序程序手編30數(shù)控1. 裝夾10工序銑好的215*110*30mm料，215mm兩端壓壓板，壓板壓料不超過45mm1件2. 分中定坐標，保證加工坐標系在料的幾何中心3. 粗開A面銑出形狀，側(cè)壁留1mm余量4. 半精凸曲面及凹槽側(cè)壁，留0.5mm余量5. 精凹槽側(cè)壁6. 精銑凸曲面7. 倒尖角