ug nx5.0在數(shù)控編程的應(yīng)用畢業(yè)論文

1、<p>　　UG NX5.0在數(shù)控編程的應(yīng)用</p><p>　　學(xué)生姓名: </p><p>　　專 業(yè): 數(shù)控</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著社會(huì)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，制造業(yè)成為工業(yè)化的象征。隨著科技的發(fā)展

2、，數(shù)控技術(shù)也在不斷地發(fā)展更新。</p><p>　　數(shù)控加工需要輸入加工程序，當(dāng)零件過于復(fù)雜時(shí)，程序會(huì)很多，手動(dòng)輸入程序會(huì)很繁雜，而用UG進(jìn)行仿形加工，再自動(dòng)生成程序，可減少不必要的時(shí)間浪費(fèi)，也可以了解加工過程中的易錯(cuò)之處，而UG就提供一個(gè)數(shù)控加工模擬與仿真的平臺(tái)。本論文主要利用UG軟件對(duì)型腔零件進(jìn)行了三維造型，同時(shí)制定了加工工藝路線，并進(jìn)行了仿形加工。</p><p>　　關(guān)鍵詞： U

3、G；CAD/CAM；銑床加工；數(shù)控工藝 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　第1章緒 論...............................................1</p><p>　　1.1 U

4、G軟件在行業(yè)中的應(yīng)用................................. 1</p><p>　　1.1.1CAD/CAM的國(guó)內(nèi)外發(fā)展..............................1</p><p>　　1.1.2UG的優(yōu)點(diǎn).............................................................. ....2&l

5、t;/p><p>　　1.2 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)............................. ..2</p><p>　　1.3數(shù)控加工工藝工藝分析過程..............................2</p><p>　　1.4 選題意義.............................................3</

6、p><p>　　第2章 零件分析與加工工藝分析...........................4</p><p>　　2.1讀圖和審圖............................................4</p><p>　　2.2數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容................................5</p>

7、<p>　　2.2.1加工零件的工藝初步分析..........................6</p><p>　　2.2.2加工內(nèi)容及工藝路線的確定........................6</p><p>　　2.2.3工藝設(shè)計(jì)及加工路線的設(shè)計(jì)........................6</p><p>　　2.2.4工件定位與安裝的

8、確定............................7</p><p>　　2.3選擇刀具..............................................7</p><p>　　2.3.1基準(zhǔn)與工藝裝備的選擇............................8</p><p>　　2.3.2確定進(jìn)給路線...........

9、.........................9</p><p>　　第3章 UG產(chǎn)品的特點(diǎn)和車削編程前準(zhǔn)備....................10</p><p>　　3.1UG產(chǎn)品的特點(diǎn).........................................10</p><p>　　3.2UG車削編程前的準(zhǔn)備.................

10、..............10</p><p>　　第4章UG二級(jí)減速器......................................13</p><p>　　4.1UG(Unigraphies)的概述及其功能模塊................13</p><p>　　4.1.1UG的高級(jí)實(shí)體建模和曲面特征建模................13&

11、lt;/p><p>　　4.2.1裝配功能......................................13</p><p>　　4.2UG(Unigraphies)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用................13</p><p>　　4.2.1UG在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用..........................13</p>&l

12、t;p>　　4.2.2繪制機(jī)械工程圖................................14</p><p>　　結(jié)論....................................................16</p><p>　　致謝.....................................................17</p

13、><p>　　參考文獻(xiàn)................................................18</p><p><b>　　第1章 緒 論</b></p><p>　　數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù)，它是集傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和光機(jī)電技術(shù)等于一體

14、的現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化和智能化起著舉足輕重的作用。</p><p>　　如今制造業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)是，通過產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù)創(chuàng)新，在持續(xù)的成本縮減以及收入和利潤(rùn)的逐漸增加的要求之間取得平衡。機(jī)電產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)變得愈來愈復(fù)雜、功能變得愈來愈繁多、研制時(shí)間變得愈來愈短促、更新?lián)Q代變得愈來愈急速，這些發(fā)展趨勢(shì)都對(duì)機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造提出新的要求。</p&g

15、t;<p>　　NX 是 UGS PLM 新一代數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)，它可以通過過程變更來驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品革新。 NX 獨(dú)特之處是其知識(shí)管理基礎(chǔ)，它使得工程專業(yè)人員能夠推動(dòng)革新以創(chuàng)造出更大的利潤(rùn)。UG可以管理生產(chǎn)和系統(tǒng)性能知識(shí)，根據(jù)已知準(zhǔn)則來確認(rèn)每一設(shè)計(jì)決策。</p><p>　　在機(jī)床上加工一個(gè)零件，需要輸入加工程序，當(dāng)零件過于復(fù)雜時(shí)，程序會(huì)很多，手動(dòng)輸入程序會(huì)很繁雜，而用UG進(jìn)行仿形加工，再自動(dòng)生成程序，

16、可減少不必要的時(shí)間浪費(fèi)，也可以了解加工過程中的易錯(cuò)之處。</p><p>　　數(shù)控編程在CAD /CAM系統(tǒng)在中最能明顯發(fā)揮效益的環(huán)節(jié)之一，而PDM與UG的結(jié)合，讓CAD/CAM的設(shè)計(jì)過程變得容易管理和控制，實(shí)現(xiàn)了時(shí)間的節(jié)約，大大的有助于實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)加工自動(dòng)化，提高加工精度和加工質(zhì)量、縮短產(chǎn)品研制周期等。</p><p>　　1.1 UG軟件在行業(yè)中的應(yīng)用</p><p&g

17、t;　　1.1.1 CAD/CAM的國(guó)內(nèi)外發(fā)展</p><p>　　隨著我國(guó)改革開放步伐的進(jìn)一步加快，中國(guó)正逐步成為全球制造業(yè)的基地，作為制造業(yè)基礎(chǔ)的模具行業(yè)近年來得到了迅速發(fā)展。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè)，都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。模具是“效益放大器”,模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)水平的高低，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。因此，我國(guó)要成為一個(gè)制

18、造業(yè)強(qiáng)國(guó)，必須要振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，提高模具工業(yè)的整體技術(shù)水平。</p><p>　　隨著CAD/CAM軟件加工及快速成型等先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展，以及這些技術(shù)在模具行業(yè)中的普及應(yīng)用，模具設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域正發(fā)生著一場(chǎng)深刻的技術(shù)革命。在這場(chǎng)技術(shù)革命中，逐步掌握三CAD/CAM軟件的使用，并用于模具的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造是其中的關(guān)鍵。 我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展前景非常廣闊。隨著對(duì)模具設(shè)計(jì)質(zhì)量與制造要求的不斷提高，以及CAD/

19、CAM技術(shù)在模具制造業(yè)中的大規(guī)模推廣應(yīng)用，急需大批熟悉CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用的模具設(shè)計(jì)與制造的技術(shù)人才。</p><p>　　1.1.2 UG的優(yōu)點(diǎn)</p><p><b>　　UG具有以下優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　① 具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，真正實(shí)現(xiàn)了CAD/CAE/CAM等各模塊之間的無數(shù)據(jù)交換的自由切換，可施行并行工程。</p&

20、gt;<p>　?、?采用復(fù)合建模技術(shù)，可將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、顯示幾何建模與參數(shù)化建模融為一體。</p><p>　?、?基于特征（如：孔、型腔、溝槽、倒角等）的建模和編輯方法作為實(shí)體造型的基礎(chǔ)，形象直觀，類似于工程師傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，并能用參數(shù)驅(qū)動(dòng)。 </p><p>　　④ 曲線設(shè)計(jì)采用非均勻有理B樣線條作為基礎(chǔ)，可用多樣方法生成復(fù)雜的曲面造型，特別適合于汽車、

21、飛機(jī)、船舶外形設(shè)計(jì)等外形復(fù)雜的曲面造型。</p><p>　?、?出圖功能強(qiáng)，可以十分方便地從三維實(shí)體模型直接生成二維工程圖。能按ISO標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注名義尺寸、尺寸公差、形位公差漢字說明等，并能直接對(duì)實(shí)體進(jìn)行局部剖、旋轉(zhuǎn)剖、階梯剖和軸測(cè)圖挖切生成各種剖視圖，增強(qiáng)了繪圖功能的實(shí)用性。</p><p>　?、?以Parasolid為實(shí)體建模核心，實(shí)體造型功能處于領(lǐng)先地位。</p>&l

22、t;p>　?、咛峁┝私缑媪己玫亩伍_發(fā)工具GRIP(GRAPHICAL INTERACTIVE PROGRAMING)和UFUNC(USER FUNCTION)，并能通過高級(jí)語言接口，使UG的圖形功能與高級(jí)語言的計(jì)算機(jī)功能緊密結(jié)合起來。</p><p>　?、?具有良好的用戶界面，絕大多數(shù)功能都可以通過圖標(biāo)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行對(duì)象操作時(shí)，具有自動(dòng)推理功能，同時(shí)在每個(gè)步驟中，都有相應(yīng)的信息提示，便于用戶作出正確的選擇。

23、</p><p>　　1.2 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　基于PC所具有的開放性、低成本、高可靠性、軟硬件資源豐富等特點(diǎn)，更多的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家會(huì)走上這條道路。PC機(jī)所具有的友好的人機(jī)界面，將普及到所有的數(shù)控系統(tǒng)。遠(yuǎn)程通訊，遠(yuǎn)程診斷和維修將更加普遍。數(shù)控技術(shù)向向高速化和高精度化發(fā)展，這是適應(yīng)機(jī)床向高速和高精度方向發(fā)展的需要。</p><p>　　隨著

24、人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的不斷滲透和發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的智能化程度將不斷提高。</p><p>　　① 應(yīng)用自適應(yīng)控制技術(shù)</p><p>　?、?引入專家系統(tǒng)指導(dǎo)加工</p><p>　?、?引入故障診斷專家系統(tǒng)</p><p>　?、?智能化數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)裝置</p><p>　　1.3數(shù)控加工工藝工藝分析過程</p&

25、gt;<p>　　數(shù)控加工工藝分析主要包括的內(nèi)容數(shù)控加工工藝分析主要包括的內(nèi)容數(shù)控加工工藝分析主要內(nèi)容實(shí)踐證明，數(shù)控加工工藝分析主要包括以下幾方面： 1)選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，確定工序內(nèi)容。 2)分析被加工零件圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求，在此基礎(chǔ)上確定零件的加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線，如工序的劃分、加工順序的安排、與傳統(tǒng)加工工序的銜接等。 3)設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序。如工步的劃分、零件的定位與夾具的選擇、

26、刀具的選擇、切削用量的確定等。 4)調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。如對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的選擇、加工路線的確定、刀具的補(bǔ)償。 5)分配數(shù)控加工中的容差。 6)處理數(shù)控機(jī)床上部分工藝指令。 </p><p><b>　　1.4選題意義</b></p><p>　　在學(xué)習(xí)了《數(shù)控加工工藝與編程》《機(jī)械制造基礎(chǔ)》《NX5.0數(shù)控編程精解與實(shí)例》《CAD/CAM應(yīng)用技術(shù)》《數(shù)控機(jī)床及編程

27、》等課程后，為了將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際中，加深對(duì)知識(shí)的掌握程度，提高自身的實(shí)際工作能力，故選取《UG NX5.0在數(shù)控編程的應(yīng)用》的課題，綜合所學(xué)知識(shí)，解決出現(xiàn)的問題，完成設(shè)計(jì)。</p><p>　　第2章 零件結(jié)構(gòu)與加工工藝分析</p><p><b>　　2.1零件結(jié)構(gòu)分析</b></p><p>　　零件的三維建模，如圖所示。</

28、p><p>　　圖1-1 2D三視圖</p><p>　　圖1-2 3D零件正、底面圖</p><p>　　通過建立零件圖的三維圖形，我們可對(duì)其進(jìn)行選擇加工刀具，粗精加工余量等后置處理，之后生產(chǎn)加工G代碼。</p><p>　　(1)零件毛坯的可安裝性分析，是分析被加工零件的毛坯是否便于定位和裝夾，要不要增加工藝齊子，安裝基準(zhǔn)要不要加工，夾壓方

29、式和夾壓點(diǎn)的選取是否會(huì)有礙于刀具的運(yùn)動(dòng)，夾壓產(chǎn)生引起的變形是否對(duì)加工質(zhì)量有影響。</p><p>　　(2)毛坯的材質(zhì)的加工性分析，是分析所提供的毛坯材質(zhì)本身的機(jī)械性能和熱處理狀態(tài)，毛坯的鑄造品質(zhì)和被加工部位的材料硬度。</p><p>　　(3)刀具運(yùn)動(dòng)的可行性分析，是分析工件毛坯外形和內(nèi)腔是否有礙于刀具定位，運(yùn)動(dòng)和切削的地方，對(duì)有礙部位是否允許進(jìn)行刀檢。</p><

30、p>　　(4)加工余量狀況的分析，是分析毛坯是否有足夠的加工余量，孔的加工部位是通孔還是盲孔，有無沉孔等，為刀具選擇，加工安排和中工余量分配提供依據(jù)。</p><p>　　(5)分析零件圖紙尺寸的標(biāo)注方法是否適應(yīng)數(shù)控加的特點(diǎn)。數(shù)控加工零件圖則要求從同基準(zhǔn)引標(biāo)注尺寸，這樣有利于編程和協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，工藝基準(zhǔn)，測(cè)量基準(zhǔn)與編程零點(diǎn)的設(shè)置和計(jì)算。</p><p>　　(6)分析零件圖紙給標(biāo)示構(gòu)

31、成零件輪廓的幾何元素的條件是否充分。</p><p>　　(7)分析零件結(jié)構(gòu)工藝是否有利于數(shù)控加工。</p><p>　　2.2 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容</p><p>　　2.2.1加工零件的工藝初步分析</p><p>　　(1)加工零件的毛坯是一個(gè)長(zhǎng)方體，便于對(duì)零件進(jìn)行定位和裝夾，不需要增加工藝齊子安裝基準(zhǔn)不需要進(jìn)行加工，夾壓方式和夾壓

32、點(diǎn)的選取對(duì)刀具運(yùn)動(dòng)沒有影響，夾壓變形對(duì)加工質(zhì)量沒有影響。</p><p>　　(2)毛坯是選用45鋼材料的硬度不大，所以較容易加工，為下面的刀具材料和切削用量的選擇提供了依據(jù)。</p><p>　　(3)零件外形是平面，判斷毛坯的外形沒有妨礙刀具定位、運(yùn)動(dòng)和切削的地方。</p><p>　　(4)零件的長(zhǎng)寬高分別是200X200X10根據(jù)零件的可裝夾性和可加工性選用

33、長(zhǎng)寬高200X200X10.5，合理的加工余量為刀具選擇加工安排和加工余量分配提供了依據(jù)。</p><p>　　(5)零件圖紙的尺寸標(biāo)注合理，有利于數(shù)控機(jī)床的編程和協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測(cè)量與編程零點(diǎn)的設(shè)置和計(jì)算。</p><p>　　2.2.2加工內(nèi)容及工藝路線的確定</p><p>　　加工內(nèi)容及工藝路線的確定是工藝方案擬定的重要內(nèi)容之一，它涉及到三個(gè)方面的問

34、題：一是能否在一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上，經(jīng)一次裝夾就能完成圖紙中全部的加工內(nèi)容；二是所確定的工藝路線是否經(jīng)濟(jì)合理；三是工藝路線是否能保證最終加工質(zhì)量。</p><p>　　1.選擇安裝基準(zhǔn)，確定零件的裝夾方式</p><p>　　以長(zhǎng)寬為2000，200的下底面為基準(zhǔn)面安裝工作臺(tái)上。</p><p><b>　　2.工藝路線的確定</b></p&g

35、t;<p>　　該零件不是般的鑄件，加工余量大，剛性較差，加工時(shí)產(chǎn)生變形較大，因此按粗加工和精加工安排工藝路線。</p><p>　　2.2.3工藝設(shè)計(jì)及加工路線的設(shè)計(jì)</p><p>　　(1)數(shù)控加工工序劃分</p><p>　　在工序劃分時(shí)要考慮下面三個(gè)原則：</p><p>　　1.按所用刀具劃分工序原則，這樣可以減少換

36、刀次數(shù)，壓縮空行和和減少換刀時(shí)間，減少不必要的換刀誤差。</p><p>　　2.按先粗后精的原則劃分加工工序,這樣可以減少粗加工變形對(duì)精加工的影響。</p><p>　　3.按先面后孔的原則劃分工序，這樣可以提高孔加工的精度，避免面加工時(shí)引起的變形</p><p>　　(2)加工余量的選擇</p><p>　　加工余量泛指實(shí)體尺寸與零件尺寸

37、之差。。工序間加工余量的選擇應(yīng)按以下兩條原則進(jìn)行。</p><p>　　1.采用最小加工余量原則，以求縮短加工時(shí)間，降低零件的加工費(fèi)用。</p><p>　　2.應(yīng)有充分的加工余量，特別是最后的工序。加工余量應(yīng)保證達(dá)到工件圖紙上所規(guī)定的要求。</p><p>　　(3).在選擇加工余量時(shí)，還應(yīng)該考慮下列3種情況：</p><p>　　1.由于

38、零件的大小不同，切削力、內(nèi)應(yīng)力引起的變形差異，工件愈大，變形會(huì)增加，因此要求加工余量也相應(yīng)地大一些。</p><p>　　2.零件熱處理時(shí)引起的變形，適當(dāng)?shù)脑龃笠稽c(diǎn)加工余量。</p><p>　　3.加工方法、裝夾方式和工藝裝備的剛性可能引起的零件變形，過大的加工余量也會(huì)由于切削力增大引起零件的變形。</p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，每道工序的加工路線

39、的確定都是很重要的，因?yàn)樗粌H與被加工零件表面粗糙度有關(guān)，而且與尺寸精度和位置精度都有關(guān)系。對(duì)于此反射燈沖頭的加工路線，在工序中分為粗銑曲面和精銑曲面。</p><p>　　精銑加工方式余量，如表2.2所示。</p><p>　　表2.2 精銑加工方式余量表</p><p>　　確定粗加工余量為0.5。</p><p>　　2.2.4工件定位

40、與安裝的確定</p><p>　　選擇定位方式時(shí)應(yīng)注意下面幾點(diǎn)：所選擇的定位方式有較高的定位精度，無超定位的干涉現(xiàn)象，零件的安裝基準(zhǔn)最好與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，便于安裝，找正和測(cè)量，有利于刀具的運(yùn)動(dòng)和簡(jiǎn)化程序的編制。因?yàn)槊鞯男螤顬橐?guī)則的長(zhǎng)方體，所以我們選用以下底面為基準(zhǔn)面定位，以機(jī)床專用虎鉗夾住，這樣可直接計(jì)算出工件或夾具在工件臺(tái)上的位置，并能保證與機(jī)床中心的相對(duì)位置，定位十分方便。</p><p&

41、gt;　　2.3選擇刀具及切削用量的確定</p><p>　　選擇數(shù)控加工刀具、確定切削用量是數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)中十分重要的內(nèi)容，它關(guān)系到零件的加工質(zhì)量和加工效率。本次制造，工件毛坯是為規(guī)則的長(zhǎng)方體，加工時(shí)主要是用于平面銑削，因?yàn)槠矫驺娤鲬?yīng)該用不重磨硬質(zhì)合金端銑刀或立銑刀，立銑刀也主要用于加工凸輪，凹槽和箱口面，為了得到較高的加工質(zhì)量，選用立銑刀，在粗銑時(shí)選用圓角立銑刀，在精銑時(shí)選用端銑刀。</p>

42、<p>　　正確選擇切削條件，合理地確定切削用量，可有效地提高機(jī)械加工質(zhì)量和產(chǎn)量。而切削條件影響的因素有：</p><p>　　1）機(jī)床、工具、刀具及工件的剛性。</p><p>　　2）切削速度、切削深度、切削進(jìn)給率。</p><p>　　3）工件精度及表面粗糙度。</p><p>　　4）刀具預(yù)期壽命及最大生產(chǎn)率。</p&

43、gt;<p>　　5）切削液的種類、冷卻方式。</p><p>　　6）工件材料的硬度及熱處理狀況。</p><p><b>　　7）工件數(shù)量。</b></p><p><b>　　8) 機(jī)床的壽命。</b></p><p>　　根據(jù)對(duì)以上的各種條件進(jìn)行分析和根據(jù)刀具材料與許用量最高切

44、削速度表2.3。</p><p>　　表2.3 刀具材料與許用量最高切削速度表</p><p>　　選用高速銑刀切削速度為50mm/s。</p><p>　　背吃刀量選擇，工件表面粗糙度要求在0.8～3.2之間，根據(jù)工藝分析，主要分為粗銑和精銑，所以粗銑時(shí)背吃刀量為2.5mm,精銑時(shí)背吃刀量為0.5mm。</p><p>　　2.3.1基準(zhǔn)于

45、工藝裝備的選擇</p><p>　　基準(zhǔn)就是確定生產(chǎn)對(duì)象上的某些點(diǎn)、線、面的位置所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。</p><p>　　正確選擇定位基準(zhǔn)是制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程和進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)和粗基準(zhǔn)。</p><p>　　選擇合適的刀具和參數(shù)，對(duì)于金屬切削加工，能起到事半功倍的效果。刀具材料選用硬質(zhì)合金面銑刀。且切削速度比高速鋼高4到10倍，但其沖擊韌

46、性與抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)比高速鋼差。而銑刀種類繁多，在使用時(shí)要根據(jù)加工部位、表面粗糙度、精度等來選用，根據(jù)圖形的精度和加工部位來看，所選刀具卡見附錄。 </p><p>　　φ20R5銑刀應(yīng)采用強(qiáng)力彈簧夾套刀柄；φ16R0端面銑刀應(yīng)采用彈簧夾套刀柄；φ12的中心鉆。</p><p>　　對(duì)于刀具使用，要兼顧粗、精加工分開原則，防止精加工刀具盡早磨損。機(jī)夾立銑刀，由于有螺旋升角，銑刀側(cè)刃直線性不好，不

47、適合精加工。整體硬質(zhì)合金刀側(cè)刃直線性好，精度高，適合精加工使用，粗加工階段，應(yīng)盡可能不用φ12的整體硬質(zhì)合金銑刀，以備精加工使用。</p><p>　　φ20R5圓角立銑刀，用于銑底面凹面的粗加工。</p><p>　　Φ16R0端銑刀，用來銑底凹面的底面的精加工</p><p>　　φ12的中心鉆用來加工棋盤表面的網(wǎng)格線條。</p><p>

48、;　　2.3.2確定進(jìn)給路線（加工方法）</p><p>　　在數(shù)控加工中，刀具刀位點(diǎn)相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的軌跡稱為進(jìn)給路線。進(jìn)給路線不僅反映了幾個(gè)內(nèi)容，也說明了加工順序。</p><p>　　確定進(jìn)給路線。主要是確定粗加工及空行程的進(jìn)給路線，因?yàn)榫庸さ倪M(jìn)給路線基本上是按零件的輪廓進(jìn)行的。在確定時(shí)還要注意一些問題：</p><p>　?、?選擇工件剛性破壞小的路線，以減

49、少加工變形對(duì)加工精度的影響。</p><p>　?、?尋求最短的進(jìn)給路線，以提高加工效率。</p><p>　?、?切入和切出的路線應(yīng)考慮外延，以保證加工的表面質(zhì)量。</p><p>　　④ 完工時(shí)的最后一刀應(yīng)一次走刀連續(xù)加工，以免產(chǎn)生刀痕等缺陷。</p><p>　　此外，確定進(jìn)給路線時(shí)，還要考慮工件的形狀與剛度、加工余量大小、機(jī)床與刀具的

50、剛度等情況，確定是一次進(jìn)給還是多次進(jìn)給來完成加工，確定刀具的切入與切出方向以及在銑削加工中試采用順銑還是逆銑的銑削方式等。</p><p>　　該零件的進(jìn)給路線如下：</p><p>　　φ20R5圓角立銑刀，用于銑底面凹面的粗加工。</p><p>　　Φ16R0端面銑刀，用來銑底凹面的底面的精加工</p><p>　　φ12的中心鉆用來加

51、工棋盤表面的網(wǎng)格線條。</p><p>　　在一定切削條件下，合理選擇切削用量是提高切削效率、保證刀具耐用度和加工質(zhì)量的主要手段。</p><p>　　第3章 UG產(chǎn)品的特點(diǎn)和車削編程前準(zhǔn)備</p><p>　　3.1 UG產(chǎn)品的特點(diǎn)</p><p>　　Unigraphics CAD/CAM/CAE系統(tǒng)提供了一個(gè)基于過程的產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境，使

52、產(chǎn)品開發(fā)從設(shè)計(jì)到加工真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造. </p><p>　　不僅具有強(qiáng)大的實(shí)體造型、曲面造型、虛擬裝配和產(chǎn)生工程圖等設(shè)計(jì)功能；而且，在設(shè)計(jì)過程中可進(jìn)行有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)力學(xué)分析和仿真模擬，提高設(shè)計(jì)的可靠性；同時(shí)，可用建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品的加工，其后處理程序支持多種類型數(shù)控機(jī)床。另外它所提供的二次開發(fā)語言UG/OPen GRIP，UG/open

53、 API簡(jiǎn)單易學(xué)，實(shí)現(xiàn)功能多，便于用戶開發(fā)專用CAD系統(tǒng)。具體來說，該軟件具有以下特點(diǎn)：</p><p>　　l）具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，真正實(shí)現(xiàn)了CAD/CAE/CAM等各模塊之間的無數(shù)據(jù)交換的自由切換，可實(shí)施并行工程。</p><p>　　2）采用復(fù)合建模技術(shù)，可將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、顯示幾何建模與參數(shù)化建模融為一體。</p><p>　　3）用基于特征（如

54、孔、凸臺(tái)、型膠、槽溝、倒角等）的建模和編輯方法作為實(shí)體造型基礎(chǔ)，形象直觀，類似于工程師傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)辦法，并能用參數(shù)驅(qū)動(dòng)。</p><p>　　4）曲面設(shè)計(jì)采用非均勻有理B樣條作基礎(chǔ)，可用多種方法生成復(fù)雜的曲面，特別適合于汽車外形設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)葉片設(shè)計(jì)等復(fù)雜曲面造型。</p><p>　　5）出圖功能強(qiáng)，可十分方便地從三維實(shí)體模型直接生成二維工程圖。能按ISO標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)標(biāo)標(biāo)注尺寸、形位公差和漢字說

55、明等。并能直接對(duì)實(shí)體做旋轉(zhuǎn)剖、階梯剖和軸測(cè)圖挖切生成各種剖視圖，增強(qiáng)了繪制工程圖的實(shí)用性。</p><p>　　6）以Parasolid為實(shí)體建模核心，實(shí)體造型功能處于領(lǐng)先地位。</p><p>　　7）提供了界面良好的二次開發(fā)工具GRIP（GRAPHICAL INTERACTIVE PROGRAMING）和UFUNC（USER FUNCTION），并能通過高級(jí)語言接口，使UG的圖形功能與

56、高級(jí)語言的計(jì)算功能緊密結(jié)合起來。</p><p>　　8）具有良好的用戶介面，絕大多數(shù)功能都可通過圖標(biāo)實(shí)現(xiàn)；進(jìn)行對(duì)象操作時(shí)，具有自動(dòng)推理功能；同時(shí)，在每個(gè)操作步驟中，都有相應(yīng)的提示信息，便于用戶做出正確的選擇。</p><p>　　3.2UG車削編程前的準(zhǔn)備</p><p>　　如圖2.1所示為本文所選軸類工件的零件圖，該零件材料為45號(hào)鋼，毛坯選擇Ф82*138圓

57、鋼。根據(jù)圖2.1所示，該零件需要加工的外表面有圓柱、圓錐、順圓弧、你圓弧以及螺紋等表面，內(nèi)加工面有內(nèi)臺(tái)階、內(nèi)圓橢圓、內(nèi)螺紋和內(nèi)槽，幾乎包含車削加工中的各種加工情況，所以該零件的加工基礎(chǔ)上能夠?qū)?shù)控車削加工的功能反映出來。</p><p>　　該零件外圓輪廓軸表面有圓柱面，錐面，倒角，螺紋，退刀槽等，內(nèi)部輪廓有，Ф40.Ф46的孔及倒圓。橢圓，溝槽，螺紋等，盲孔長(zhǎng)度為60mm。</p><p&g

58、t;　　加工時(shí)。第一道工序?yàn)檐嚁嗝鎴A。鉆中心孔，鉆Ф23*60盲孔。預(yù)車Ф70.4長(zhǎng)的30的臺(tái)階方便裝夾，使用三爪卡盤夾住Ф70的軸，進(jìn)行車削；根據(jù)圖紙要求，先車零件端面，保證零件總長(zhǎng)，然后粗車零件外圓，（精加工余量0.4），加工尺寸見工序圖，接著將零件反想裝夾在Ф40.4，伸長(zhǎng)出長(zhǎng)度為100，即距離Ф56臺(tái)階邊處6mm，先粗加工內(nèi)孔，然后精加工外圓至Ф70，精加工內(nèi)孔，接著加工退刀槽及螺紋，為保證同軸度，下面用左向車刀精加工Ф56至Ф

59、80外圓部分，最后再次反身工件加工外退刀槽及螺紋，根據(jù)以上車削加工工藝分析，我將該零件的加工路線分為四個(gè)工序，如下；</p><p><b>　　工序一</b></p><p><b>　　三爪卡盤夾持</b></p><p><b>　　1車端面</b></p><p>&l

60、t;b>　　2鉆中心孔</b></p><p>　　3鉆Ф23孔，長(zhǎng)度60</p><p>　　4粗車Ф70外圓。長(zhǎng)度30至Ф80長(zhǎng)度8</p><p><b>　　工序二</b></p><p>　　反身三爪卡盤夾持Ф外徑，裝夾長(zhǎng)度30</p><p>　　1車端面、保證零件總

61、長(zhǎng)</p><p>　　2粗車右外圓，精加工余量為0.4</p><p><b>　　(3)工序三</b></p><p>　　反身三爪卡盤夾持Ф42.2外徑，裝夾長(zhǎng)度34</p><p>　　1粗車外圓（倒圓。橢圓，內(nèi)臺(tái)階）</p><p>　　2內(nèi)退刀槽Ф36×5</p>

62、<p><b>　　3精車內(nèi)圓</b></p><p>　　4車M30×1.5-6H內(nèi)螺紋</p><p><b>　　5精車外圓Ф70</b></p><p>　　6精車外圓，Ф56至Ф80外圓部分（外圓左向刀）</p><p><b>　　工序四</b&g

63、t;</p><p>　　反身零件，用開口夾具Ф70外徑，三爪卡盤夾住夾具</p><p><b>　　1加工外推到槽</b></p><p>　　2車M40×3-7e外螺紋</p><p>　　第4章UG二級(jí)減速器</p><p>　　4.1、UG(Unigraphies)的概述及其功

64、能模塊</p><p>　　UG是一個(gè)交互式的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng),具備當(dāng)今機(jī)械加工領(lǐng)域所需的大多數(shù)工程設(shè)計(jì)和制圖功能。</p><p>　　4.1.1、UG的高級(jí)實(shí)體建模和曲面特征建模</p><p>　　UG的高級(jí)實(shí)體建模功能包括復(fù)雜特征的創(chuàng)建、特征的復(fù)雜操作、表面編輯和模型導(dǎo)航工具等。UG的高級(jí)實(shí)體建模中特征的復(fù)雜操作和復(fù)雜特征的創(chuàng)建,主要包括特

65、征縫合、修補(bǔ)形體、簡(jiǎn)化形體、幾何包覆、偏移表面和比例縮放以及抽去幾何特征、由曲線構(gòu)成片體、增厚片體特征等,可以方便地對(duì)模型的特征進(jìn)行操作,以達(dá)到建模的目的。</p><p><b>　　4.1.2裝配功能</b></p><p>　　UG裝配模塊不僅能快速組合零部件使其成產(chǎn)品,而且在裝配中可參照其他部件進(jìn)行部件關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì),并可對(duì)裝配模型進(jìn)行間隙分析、重量管理等操作。裝配

66、模型生成后,可建立爆炸視圖,并可將其引人到裝配工程圖中。同時(shí),在裝配工程圖中可自動(dòng)產(chǎn)生裝配明細(xì)表,并能對(duì)軸測(cè)圖進(jìn)行局部挖切。</p><p>　　4.2、UG(Unigraphies)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用</p><p>　　4.2.1產(chǎn)生零部件的3D圖形</p><p>　　二級(jí)減速器來說明Unigraphics在機(jī)械設(shè)計(jì)中的使用。</p><p

67、>　　我們可以在一個(gè)平面內(nèi)先作出該軸的截面草繪圖,然后用旋轉(zhuǎn)的方法形成該軸的實(shí)體,最后在工作界面內(nèi)再對(duì)該實(shí)體銑鍵槽、倒角。</p><p>　　繪制過程如下:UG啟動(dòng)完成后,點(diǎn)擊工具條左端第一個(gè)按鈕新建,系統(tǒng)提示新建一個(gè)零件,給零件命名后,選擇建模的單位,可以選擇公制單位(nlnl)或英制單位(inch),然后點(diǎn)擊,保存n按鈕,系統(tǒng)顯示出實(shí)體建模界面。在此界面下,利用基本線條畫出零件的截面草繪圖 ,然后在工

68、具欄內(nèi)點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn)，選擇旋轉(zhuǎn)的角度和方向,選擇角度為360,按確定按鈕后,就完成了零件的實(shí)體制作。,建模過程中可以隨時(shí)修改尺寸,也可以隨時(shí)存盤。若零件尺寸不符合設(shè)計(jì)要求,可以隨時(shí)改變草繪圖的尺寸或旋轉(zhuǎn)參數(shù),相應(yīng)的實(shí)體也隨之改變,非常方便，若機(jī)器的所有零件做成后,就可以對(duì)它們進(jìn)行裝配操作,從而建成這個(gè)完整的機(jī)器實(shí)體。完成的每個(gè)零件都可以隨時(shí)調(diào)出,按照裝配工藝的要求進(jìn)行組裝。組裝完成后,我們可以對(duì)這臺(tái)機(jī)器進(jìn)行仿真和分析。我們還可以通過旋轉(zhuǎn)工具、

69、移動(dòng)工具和縮放工具任意旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、縮放單個(gè)零件或部件,這樣就可從任一位置或任一角度、方向進(jìn)行觀察,從而發(fā)現(xiàn)零部件之間存在的一些問題,進(jìn)而改進(jìn)零件結(jié)構(gòu)或設(shè)計(jì)方案。</p><p>　　4.2.2繪制機(jī)械工程圖</p><p>　　在完成一個(gè)零件實(shí)體圖后,就可以用該軟件繪制零件的工程圖。其方法是首先點(diǎn)擊菜單的Draftlng項(xiàng),輸人圖樣名稱、尺寸單位、比例和投影角度等參數(shù),并選擇圖紙規(guī)格(公制

70、規(guī)格或英制規(guī)格)后,就完成了該零件的投影圖。如果需要其他方向的視圖,可以隨時(shí)添加,它們的比例和投影方向都可以隨時(shí)更改。在D汕ing工作模式下,也可以建立剖視圖(包括半剖、階梯剖、旋轉(zhuǎn)剖和局部剖)。工程圖完成后即可存盤,也可隨時(shí)打印出來。</p><p>　　對(duì)于在工程設(shè)計(jì)應(yīng)用中,當(dāng)裝配圖完成后, 發(fā)現(xiàn)零件結(jié)構(gòu)或尺寸不合適時(shí), 就可以在Unigraphics工作界面中隨時(shí)進(jìn)行修改。這不僅縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間, 提高了工作

71、效率, 還可以避免設(shè)計(jì)失誤所造成的浪費(fèi)及損失。工程軟件的推廣使用, 將對(duì)工程設(shè)計(jì)及制造過程產(chǎn)生不可估量的影響。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本次課題貫穿所學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)踐操作能力，可能自己在編寫加工工藝的過程中還存在缺陷，在以后的實(shí)習(xí)與工作實(shí)踐中，我會(huì)努力學(xué)習(xí)與改進(jìn)的。在此次設(shè)計(jì)過程中，我查閱大量有關(guān)資料，跟老師學(xué)習(xí)，與同學(xué)交流，

72、經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教，學(xué)到了不少知識(shí)也找到了自己身上的不足。感受良多，獲益匪淺。</p><p>　　此次設(shè)計(jì)制作過程我遇到許多問題，最終在老師和書本的幫助下，終于完成了老師交給我的任務(wù)。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，培養(yǎng)了自我獨(dú)立工作能力，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)、工作、生活有很大的啟發(fā)。 </p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我學(xué)到了很多書本上所沒有的知識(shí)，也對(duì)

73、學(xué)習(xí)和生活有了一些新的認(rèn)識(shí)?？偨Y(jié)如下：</p><p>　　1、要勤于思考。只有把理論用于實(shí)踐，才能徹底的掌握，才能實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的價(jià)值。</p><p>　　2、細(xì)心、耐心。只有一絲不茍的工作態(tài)度和不驕不燥的鉆研精神，才能在所從事的工作中獲得成功。</p><p>　　3、要團(tuán)結(jié)、謙虛、“問道有先后，術(shù)業(yè)有專攻”。每個(gè)人都有所長(zhǎng)亦有所短，只有大家互相幫助，共同學(xué)習(xí)，才能

74、取得更大的進(jìn)步。</p><p>　　4、“業(yè)精于勤荒于嬉，行成于思?xì)в陔S”。只有不斷練習(xí)、不斷學(xué)習(xí)、不斷進(jìn)步，才會(huì)在社會(huì)和學(xué)習(xí)中強(qiáng)于別人。</p><p>　　最后，衷心感謝老師給予我人生、思想、生活上無微不至的幫助和學(xué)習(xí)中的教誨。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文是在導(dǎo)師的悉心指

75、導(dǎo)下完成的 ，導(dǎo)師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的治學(xué)態(tài)度、開拓進(jìn)取的工作作風(fēng)，誨人不倦的精神、睿智練達(dá)的學(xué)者風(fēng)范在這幾個(gè)月時(shí)間里耳濡目染，將成為我以后工作和學(xué)習(xí)中最寶貴的財(cái)富，將對(duì)我的一生產(chǎn)生重要的影響，導(dǎo)師不但在設(shè)計(jì)上給了我關(guān)鍵性的指導(dǎo)，而且在我找工作和實(shí)習(xí)的工程中給予了深切的關(guān)心和支持。在此，謹(jǐn)向我尊敬的**老師表示衷心的感謝和誠(chéng)摯的敬意！</p><p>　　通過這次畢還要感謝曾經(jīng)的老師，是他讓我學(xué)到了很多知識(shí)，才

76、使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠按期完成，感謝學(xué)校給予的支持和幫助，感謝同學(xué)們的無私幫助。大學(xué)學(xué)習(xí)生活的結(jié)束，但同時(shí)意味著新的學(xué)習(xí)的開始，并在以后加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和人格的培養(yǎng)。同時(shí)要感謝在百忙之中來參加我畢業(yè)答辯的評(píng)審老師們。謝謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1．UG NX6中文版應(yīng)用于實(shí)例教程 主編：黎震劉磊 北京理工大學(xué)出

77、版社</p><p>　　2．精通UG NX4 主編：杜立彬 石勇 北京電子工業(yè)出版社</p><p>　　3．UG NX6 中文版標(biāo)準(zhǔn)教程 主編：張瑞平 孫江宏 北京清華大學(xué)出版社</p><p>　　4．?dāng)?shù)控銑工（中級(jí)） 主編：彭效潤(rùn) 北京勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 </p

78、><p>　　5．?dāng)?shù)控編程 主編：孫東洋等 南京大學(xué)出版社，</p><p>　　6．?dāng)?shù)控技術(shù). 主編：杜君文 天津大學(xué)出版社</p><p>　　7．?dāng)?shù)控加工工藝. 主編：徐宏海 北京化學(xué)工業(yè)出版社 </p