ug軟件在球身螺紋軸零件加工中的應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計論文

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(論文)</b></p><p>　　UG軟件在球身螺紋軸</p><p><b>　　零件加工中的應(yīng)用</b></p><p>　　學(xué) 院 工業(yè)制造與管理學(xué)院 </p><p>　　年 級

2、 </p><p>　　專 業(yè) 數(shù) 控 技 術(shù) </p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 &

3、lt;/p><p>　　20 年 月</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機(jī)械運動和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù)，它是集傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和光機(jī)電技術(shù)等于一體的現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔

4、性自動化、集成化和智能化起著舉足輕重的作用。</p><p>　　UG NX 5 是一個高度集成的 CAD/CAM/CAE 軟件系統(tǒng)，可應(yīng)用于整個產(chǎn)品的開發(fā)過程，包括產(chǎn)品的概念設(shè)計、建模、分析和加工等。它不僅具有強(qiáng)大的實體造型、曲線造型、虛擬裝配和生成工程圖等設(shè)計功能，而且在設(shè)計過程中可進(jìn)行有限元分析、機(jī)構(gòu)運動分析、動力學(xué)分析和仿真模擬，從而提高設(shè)計的可靠性。同時，UG NX 5 可以運用建立好的三維模型直接生成

5、數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品的加工。</p><p>　　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)語言如下UG/OpenGRIP、UG/Open API 簡單易學(xué)，實現(xiàn)功能多，便于用戶開發(fā)專用 CAD 系統(tǒng)。</p><p>　　本論文主要介紹了UG NX 5.0 一些繪制圖形基本功能的使用，運用UG NX 5.0編制數(shù)控程序，還介紹了 UG NX 5.0 的一些功能和特點及應(yīng)用。

6、UG NX 5.0 是款強(qiáng)大的 CAD/CAM 軟件，是集設(shè)計與制造于一體。編制數(shù)控程序在 UG NX 5.0 里面進(jìn)行模擬加工，完善加工工藝，刀具路徑，完成球頭軸的加工工藝分析和曲面軸零件的加工。</p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)控；UG NX 5.0； CAD/CAM；</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><

7、;b>　　第1章 緒 論1</b></p><p>　　1.1 數(shù)控機(jī)床概述1</p><p>　　1.2 數(shù)控加工編程5</p><p>　　1.3 UG CAM概述10</p><p>　　1.4 UG NX5的工作環(huán)境13</p><p>　　第2章 創(chuàng)建零件模型15</p&g

8、t;<p>　　2.1 繪圖分析15</p><p>　　2.2 UG NX5.0的基本設(shè)置16</p><p>　　2.3 繪制草圖20</p><p>　　2.4 零件實體建模21</p><p>　　第3章 創(chuàng)建零件刀具路徑24</p><p>　　3.1零件工藝分析24</p&g

9、t;<p>　　3.2編制零件刀具路徑26</p><p>　　3.3零件左端外圓輪廓粗車加工30</p><p>　　3.4零件左端外圓輪廓精車加工34</p><p>　　3.5零件右端外圓輪廓粗車加工37</p><p>　　3.6零件右端外圓輪廓精車加工41</p><p>　　3.7螺

10、紋退刀槽加工44</p><p>　　3.8螺紋加工47</p><p>　　3.9實體切削驗證49</p><p>　　3.10后置處理生成數(shù)控程序50</p><p><b>　　結(jié) 論52</b></p><p><b>　　致 謝53</b></p&

11、gt;<p><b>　　參考文獻(xiàn)54</b></p><p><b>　　第1章 緒 論</b></p><p>　　1.1 數(shù)控機(jī)床概述</p><p>　　數(shù)控機(jī)床對零件的加工過程，是嚴(yán)格按照加工程序所規(guī)定的參數(shù)及動作執(zhí)行的。它是一種高效能自動或半自動機(jī)床，與普通機(jī)床相比，具有加工精度高、加工穩(wěn)定可靠

12、、高柔性、高生產(chǎn)率等特點。</p><p>　　1.1.1 數(shù)控機(jī)床基本概念</p><p><b>　　1．?dāng)?shù)字控制</b></p><p>　　數(shù)字控制（Numerical Control，簡稱NC），就是用數(shù)字化的信息對機(jī)床的運動及其加工過程進(jìn)行控制的一種方法。簡單地說，數(shù)控就是采用計算機(jī)或?qū)Ｓ糜嬎銠C(jī)裝置進(jìn)行數(shù)字計算、分析處理、發(fā)出相應(yīng)指

13、令，對機(jī)床的各個動作及加工過程進(jìn)行自動控制的一門技術(shù)。</p><p><b>　　2．?dāng)?shù)控機(jī)床</b></p><p>　　數(shù)控機(jī)床是一種利用信息處理技術(shù)進(jìn)行自動加工控制和金屬切削的機(jī)床，是數(shù)控技術(shù)運用的典范。數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代化制造技術(shù)的核心設(shè)備，其先進(jìn)程度和擁有數(shù)量代表了一個國家制造工業(yè)的現(xiàn)代化水平。數(shù)控機(jī)床如圖1-1所示。</p><p>

14、<b>　　圖1-1</b></p><p><b>　　3．計算機(jī)數(shù)字控制</b></p><p>　　計算機(jī)數(shù)字控制（Computer Numerical Control，簡稱CNC）是用計算機(jī)存儲系統(tǒng)軟件實現(xiàn)數(shù)字控制功能，使數(shù)控系統(tǒng)由模擬控制系統(tǒng)發(fā)展為數(shù)字控制系統(tǒng)。對于計算機(jī)數(shù)字控制而言，不論是運算速度、精度，還是系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，都比

15、以前的數(shù)控系統(tǒng)有很大的提高，為數(shù)控技術(shù)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的生命力。</p><p><b>　　4．?dāng)?shù)控系統(tǒng)</b></p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)是指利用數(shù)控技術(shù)實現(xiàn)自動控制的系統(tǒng)。它是數(shù)控機(jī)床的核心，可對NC代碼進(jìn)行識別、存儲和插補(bǔ)運算，并輸出相應(yīng)的脈沖指令經(jīng)驅(qū)動伺服系統(tǒng)變換和放大，驅(qū)動機(jī)床完成相應(yīng)的動作。數(shù)控系統(tǒng)主要用于控制對象的位置、角度、定位精度、定位速度、切削

16、速度、溫度、壓力等。</p><p><b>　　5．?dāng)?shù)控加工</b></p><p>　　數(shù)控加工是把根據(jù)工件圖樣和工藝要求等原始條件編好的加工程序輸入數(shù)控裝置，數(shù)控裝置再將輸入的信息進(jìn)行運算處理后轉(zhuǎn)換成驅(qū)動伺服機(jī)構(gòu)的指令信號，最后由伺服機(jī)構(gòu)控制機(jī)床刀具與工件的相對運動，實現(xiàn)工件自動加工。</p><p><b>　　6．?dāng)?shù)控加工的

17、內(nèi)容</b></p><p>　　一般來說，數(shù)控加工流程如圖1-2所示，主要包括以下幾方面的內(nèi)容。</p><p><b>　　圖1-2</b></p><p>　?。?）分析圖樣。確定加工方案對所要加工的零件進(jìn)行技術(shù)要求分析，選擇合適的加工方式，再根據(jù)需要的加工方式，選擇合適的數(shù)控加工機(jī)床。</p><p>

18、;　?。?）工件的定位與裝夾。根據(jù)零件的加工要求，選擇合理的定位基準(zhǔn)，并根據(jù)零件批量、精度和加工成本選擇合適的夾具，完成工件的裝夾與工件在夾具中的找正。</p><p>　?。?）刀具的選擇與安裝。根據(jù)零件的加工工藝性與結(jié)構(gòu)工藝性，選擇合適的刀具材料與刀具種類，完成刀具在機(jī)床中的安裝與對刀，并將對刀所得參數(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中進(jìn)行正確設(shè)定。</p><p>　?。?）編制數(shù)控加工程序。根據(jù)零件的加

19、工要求，對零件進(jìn)行正確的編程，并將這些程序通過控制介質(zhì)或以手動方式輸入機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)。</p><p>　?。?）試切削、試運行并校驗數(shù)控加工程序。對所輸入的程序進(jìn)行試運行，并進(jìn)行首件的試切削。試切削一方面用來校驗所編制的數(shù)控程序，另一方面用來校驗工件的加工精度。</p><p>　?。?）數(shù)控加工。當(dāng)程序正確無誤后，便可進(jìn)入數(shù)控加工階段。</p><p>　?。?）

20、工件驗收和質(zhì)量誤差分析。工件入庫前，應(yīng)先進(jìn)行工件的檢驗，并進(jìn)行質(zhì)量分析，分析誤差產(chǎn)生的原因，找出糾正誤差的方法。</p><p>　　1.1.2 數(shù)控銑床及加工中心的組成及特點</p><p>　　數(shù)控銑床及加工中心是一種利用信息處理技術(shù)進(jìn)行自動加工控制和金屬切削的機(jī)床，主要是用計算機(jī)程序?qū)Ω黝惪刂菩畔⑦M(jìn)行處理，不僅具有柔性，而且還可處理邏輯電路難以處理的各種復(fù)雜信息。熟悉數(shù)控銑床及加工中

21、心的組成及特點，便于掌握機(jī)床的工作流程及其在各行業(yè)中的應(yīng)用。</p><p>　　1. 數(shù)控銑床及加工中心組成</p><p>　　數(shù)控銑床及加工中心的種類繁多，但從組成一臺完整的數(shù)控銑床及加工中心的角度講，主要由輸入輸出設(shè)備、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、反饋系統(tǒng)和機(jī)床本體5大部分以及輔助裝置組成，如圖1-3所示。</p><p><b>　　圖1-3</b

22、></p><p>　　(1) 輸入輸出設(shè)備</p><p>　　輸入輸出設(shè)備是數(shù)控機(jī)床與外部設(shè)備的接口，存儲介質(zhì)的加工信息通過輸入設(shè)備輸送到機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)，機(jī)床內(nèi)存中的加工程序也可以通過輸出設(shè)備傳送到存儲介質(zhì)上。</p><p><b>　　(2) 數(shù)控系統(tǒng)</b></p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床及加工中

23、心的核心部分，主要是對輸入的加工程序進(jìn)行數(shù)字運算和邏輯運算，然后向伺服系統(tǒng)發(fā)出控制信號，使設(shè)備按規(guī)定的動作執(zhí)行。</p><p><b>　　(3) 伺服系統(tǒng)</b></p><p>　　伺服系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床本體之間的電傳動聯(lián)系環(huán)節(jié)，主要由伺服電動機(jī)、驅(qū)動控制系統(tǒng)及位置檢測系統(tǒng)組成。其作用是把由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)換成機(jī)床移動部件的運動，使機(jī)床的工作臺按規(guī)定移

24、動，精確定位，加工出符合圖紙要求的工件。整個機(jī)床的性能主要取決于伺服系統(tǒng)。常用的伺服電機(jī)有直流伺服電機(jī)、交流伺服電機(jī)、電液伺服電機(jī)等。</p><p><b>　　(4) 反饋系統(tǒng)</b></p><p>　　反饋系統(tǒng)主要是對機(jī)床的運動速度、方向、位移以及加工狀態(tài)加以檢測并將其結(jié)果轉(zhuǎn)化為電信號反饋給數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)反饋回來的信息調(diào)整機(jī)床的運動，實現(xiàn)誤差補(bǔ)償。&l

25、t;/p><p><b>　　(5) 機(jī)床本體</b></p><p>　　機(jī)床本體是數(shù)控銑床及加工中心的主體，是用于完成各種切削加工的機(jī)械部分，主要包括主運動部件、進(jìn)給運動部件（如工作臺、刀架）和支撐部件（如床身、立柱等）。有些數(shù)控機(jī)床還配備特殊部件，如刀庫、自動換刀裝置等。</p><p>　　除上述5個主要部分外，數(shù)控銑床及加工中心還有一些輔

26、助裝置和附屬設(shè)備，如電氣、液壓、氣動系統(tǒng)與冷卻、排屑、潤滑、照明系統(tǒng)等。</p><p>　　2. 數(shù)控銑床及加工中心的特點</p><p>　　在批量生產(chǎn)條件下，利用數(shù)控銑床或加工中心自動化加工，可以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。與普通機(jī)床加工相比，采用數(shù)控銑床及加工中心加工具有以下特點。</p><p>　　(1) 簡化加工過程</p><p>　

27、　傳統(tǒng)加工需要認(rèn)真編制工藝規(guī)程，嚴(yán)格劃分工序，然后設(shè)計和制造夾具，確定定位方案。而使用數(shù)控加工可以集中工序，減少零件的裝夾次數(shù)，通過NC程序可以輕松實現(xiàn)對復(fù)雜三維零件的加工，大大簡化加工過程。</p><p><b>　　(2) 加工效率高</b></p><p>　　數(shù)控加工在NC程序引導(dǎo)下有序進(jìn)行，受到的人工干預(yù)少，加工過程中工件的轉(zhuǎn)位時間及換刀時間短，還可以實現(xiàn)

28、多刀并行加工，大大地提高了加工效率。</p><p><b>　　(3) 加工精度高</b></p><p>　　數(shù)控加工在程序控制下有序進(jìn)行，受到的人工干預(yù)少，具有較小的加工誤差。同時，現(xiàn)在的數(shù)控機(jī)床還采用了閉環(huán)控制，可以對出現(xiàn)的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，大大地提高了加工精度。</p><p>　　(4) 加工重復(fù)性好</p><p&

29、gt;　　數(shù)控加工中編制好的程序可以在加工中重復(fù)使用，還可以對已有的程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷暮屯晟?，以適應(yīng)相似的加工對象，特別是隨著CAD/CAM技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，復(fù)雜數(shù)控程序的編制變得越來越簡單，這為高效地加工出高精度的復(fù)雜零件創(chuàng)造出良好的條件。</p><p>　　1.2 數(shù)控加工編程</p><p>　　數(shù)控編程是以數(shù)控加工中的編程方法作為研究對象的一門加工技術(shù)，它以機(jī)械加工中的工藝和

30、編程理論為基礎(chǔ)，針對數(shù)控機(jī)床的特點，綜合運用相關(guān)的知識來解決數(shù)控加工中的工藝問題和編程問題。</p><p>　　數(shù)控編程人員必須掌握與數(shù)控加工相關(guān)內(nèi)容的知識，包括數(shù)控加工原理、數(shù)控機(jī)床及其原理、機(jī)床坐標(biāo)系，數(shù)控程序結(jié)構(gòu)和常用數(shù)控指令等。</p><p>　　數(shù)控加工工藝分析和規(guī)劃將影響數(shù)控加工的加工質(zhì)量和加工效率，因此，數(shù)控加工工藝分析和規(guī)劃是數(shù)控編程的核心內(nèi)容。主要包括加工區(qū)域的劃分和

31、規(guī)劃，刀軌形式與走刀方式的選擇，刀具及機(jī)械參數(shù)、加工工藝參數(shù)的設(shè)置。</p><p>　　1.2.1 數(shù)控程序編制方法</p><p>　　編制數(shù)控機(jī)床程序的方法有手工編程和自動編程兩種。</p><p>　　手工編程是程序員直接通過人工完成零件圖工藝分析、工藝和數(shù)據(jù)處理、計算和編寫數(shù)控程序、輸入數(shù)控程序直到程序驗證整個過程的方法。手工編程非常適合于幾何形狀不太復(fù)雜

32、、程序計算量較少的零件的數(shù)控編程。相對而言，手工編程的數(shù)控程序較短，編制程序的工作量較少。因此，手工編程廣泛用于形狀簡單的點位加工和由直線、圓弧組成的平面輪廓加工中。</p><p>　　自動編程是一種利用計算機(jī)輔助編程技術(shù)的方法，它是通過專用的計算機(jī)數(shù)控編程軟件來處理零件的幾何信息，實現(xiàn)數(shù)控加工刀位點的自動計算。對于復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線曲面的加工表面，或者零件的幾何形狀并不復(fù)雜，但是程序編制的工作量很

33、大，或者是需要進(jìn)行復(fù)雜的工藝及工序處理的零件，由于這些零件在編制程序和加工過程中，數(shù)值計算非常繁瑣，程序量很大。如果采用手工編程往往耗時多、效率低、出錯率高，甚至無法完成，這種情況下就必須采用自動編程。</p><p>　　現(xiàn)在廣泛使用的自動編程是CAD/CAM圖形交互自動編程，CAD/CAM圖形自動編程系統(tǒng)的特點是利用CAD軟件的圖形編輯功能將零件的幾何圖形繪制到計算機(jī)上，在圖形交互方式下進(jìn)行定義、顯示和編輯，

34、得到零件的幾何模型；然后調(diào)用CAM數(shù)控編程模板，采用人機(jī)交互的方式定義幾何體，創(chuàng)建加工坐標(biāo)系，定義刀具，指定被加工部位，輸入相應(yīng)的加工參數(shù)，確定刀具相對于零件表面的運動方式，確定加工參數(shù)，生成進(jìn)給軌跡，經(jīng)過后置處理生成數(shù)控加工程序。整個過程一般都是在計算機(jī)圖形交互環(huán)境下完成的，具有形象、直觀和高效的優(yōu)點。</p><p>　　1.2.2 數(shù)控程序的特點</p><p>　　數(shù)控機(jī)床是一種用

35、計算機(jī)實施控制的機(jī)床，用來控制機(jī)床的系統(tǒng)稱為數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的運動和輔助動作均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。在數(shù)控機(jī)床上加工零件與在普通機(jī)床上加工零件，從加工方法上講沒有多大差異，區(qū)別在于機(jī)床運動的控制方面，在普通機(jī)床上加工零件時，機(jī)床的運動由操作工人控制；而在數(shù)控機(jī)床上加工零件時，機(jī)床的運動和輔助動作的實現(xiàn)均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。數(shù)控系統(tǒng)的指令是由程序員根據(jù)零件的材料、加工要求、機(jī)床的特性和系統(tǒng)所規(guī)定的指令格式(數(shù)控語言或符號)編制

36、的。</p><p>　　數(shù)控程序是從零件設(shè)計圖紙或零件三維模型直到獲得數(shù)控加工程序的全過程，在輸出數(shù)控程序前，往往要進(jìn)行多次驗證檢查和相應(yīng)的程序調(diào)整，通過仿真加工或試切加工，以觀察零件的全加工過程，校驗刀位計算是否正確，加工過程是否存在過切現(xiàn)象，所選刀具、走刀路線、進(jìn)退刀方式是否合理，刀具、刀柄、夾具之間是否存在干涉與碰撞現(xiàn)象等，以及根據(jù)仿真加工和試切的結(jié)果所需的反復(fù)修改或調(diào)整程序的時間，從而降低所耗費的人力和

37、物力。</p><p>　　使用CAD/CAM軟件完成的數(shù)控程序效率高、準(zhǔn)確、可靠，同時對數(shù)控編程人員提出了更高的要求。數(shù)控加工路線清晰、準(zhǔn)確，刀具及切削參數(shù)選擇合理，調(diào)試時需要調(diào)整的時間和內(nèi)容少，數(shù)控程序固化率高。</p><p>　　在計算機(jī)上通過UG/CAM所實現(xiàn)數(shù)控編程的全過程，生成并保存為一個文本文件，然后輸入到數(shù)控機(jī)床的整個過程稱為離線編程。如何編制完善的數(shù)控加工程序，加工高質(zhì)

38、量的零件，同時使設(shè)備安全、穩(wěn)定地運行，是數(shù)控加工工藝人員、數(shù)控加工操作人員最關(guān)心的問題。</p><p>　　1.2.3 數(shù)控編程主要工作程序</p><p>　　使用數(shù)控機(jī)床加工零件，最主要的工作就是編制零件的數(shù)控加工程序。數(shù)控編程過程可以歸結(jié)為工藝方案的理解、工件裝夾、建立坐標(biāo)系、輸入刀具參數(shù)、輸入數(shù)控程序、程序驗證、調(diào)整和機(jī)床操作等幾個基本步驟。</p><p&g

39、t;　　數(shù)控工藝方案是加工的靈魂，對于一般的工件，工藝方案的重點在于提高效率，降低成本。而對于關(guān)鍵件、重要件、復(fù)雜工件，工藝方案直接關(guān)系到零件的加工質(zhì)量，編程人員應(yīng)在工藝方案上多下工夫，總結(jié)經(jīng)驗，踏實、認(rèn)真地從每一個細(xì)節(jié)做起。在明確目標(biāo)后，再進(jìn)行工藝分析，確定相應(yīng)的工序和工步，以及關(guān)鍵部位的工藝保證措施，同時也應(yīng)考慮操作者的技能水平、現(xiàn)有工藝裝備的配置狀況、刀具、量具和設(shè)備等因素。</p><p>　　數(shù)控程序編

40、制主要工作內(nèi)容如下。</p><p>　　1) 零件數(shù)控加工工藝性分析</p><p>　　根據(jù)加工零件的設(shè)計圖紙及相關(guān)技術(shù)文件，對零件的材料、毛坯種類、形狀、尺寸、精度、表面質(zhì)量以及熱處理要求等進(jìn)行綜合分析。</p><p>　　零件設(shè)計圖定義了零件的幾何形狀和結(jié)構(gòu)特點、尺寸及其公差、形位公差、技術(shù)要求、材料、熱處理要求等方面的內(nèi)容。在進(jìn)行零件數(shù)控編程時，還應(yīng)了解

41、零件的毛坯材料狀態(tài)，包括毛坯材料的類型、規(guī)格、形狀、熱處理狀態(tài)以及硬度等。零件設(shè)計圖和毛料狀態(tài)構(gòu)成了加工零件數(shù)控加工工藝分析的主要內(nèi)容，也決定了哪些是零件的技術(shù)關(guān)鍵，加工中的難點，數(shù)控編程的難易程度。</p><p>　　在利用以上所有原始信息的基礎(chǔ)上，綜合考慮其他的相關(guān)因素，以確定合理的數(shù)控加工方案和數(shù)控加工方法。初步擬定定位和夾緊基準(zhǔn)，合理選擇機(jī)床，確定加工刀具和切削用量等。</p><p

42、>　　2) 數(shù)控機(jī)床及其控制系統(tǒng)性能分析</p><p>　　數(shù)控機(jī)床性能分析包括工作臺的加工范圍、機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速范圍、機(jī)床的功率、機(jī)床采用的刀柄類型和規(guī)格、刀具系統(tǒng)的構(gòu)成、夾具與機(jī)床的連接方式、數(shù)控程序輸入方式等方面的內(nèi)容。</p><p>　　首先考慮的是數(shù)控機(jī)床的工作區(qū)域或工作空間能否滿足零件的數(shù)控加工要求，零件必須安裝在夾具里，所以數(shù)控機(jī)床應(yīng)該足夠大，零件及其工裝夾具總的重量也

43、不應(yīng)超過機(jī)床的規(guī)定值。</p><p>　　其次，還應(yīng)該掌握和了解數(shù)控機(jī)床的額定功率大小、主軸速度和進(jìn)給速度限定范圍、刀位數(shù)量、刀具系統(tǒng)以及機(jī)床其他附件等方面的內(nèi)容。通常小型數(shù)控機(jī)床具有較高的主軸速度和較低的額定功率，而大型機(jī)床具有較低的主軸速度和較高的額定功率。</p><p>　　3) 數(shù)控系統(tǒng)性能分析</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)性能分析包括控制系統(tǒng)的類型，坐

44、標(biāo)系的定義方式，主軸轉(zhuǎn)速范圍，進(jìn)給速度的定義，刀具的識別和編號方法，對圓弧插補(bǔ)的要求，軸的連動方式，拐角控制方法，刀具運動(快速運動、直線運動和圓弧運動)的模式等方面的內(nèi)容；還包括數(shù)控程序的格式，數(shù)控程序的語法結(jié)構(gòu)，常見的數(shù)控編程指令及其使用規(guī)則。</p><p>　　控制系統(tǒng)作為數(shù)控機(jī)床的核心部分，在進(jìn)行數(shù)控程序規(guī)劃時，編程人員必須對控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)指令有一個清晰的了解，只有這樣，才能使用數(shù)控系統(tǒng)的特有功能和科學(xué)

45、的編程方法，比如加工循環(huán)、子程序、宏指令和其他功能。</p><p>　　建議程序員要很好地了解數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)，這對于編寫高水平、高質(zhì)量的數(shù)控程序非常有用，也更具有創(chuàng)新意義。數(shù)控系統(tǒng)功能的有效利用和數(shù)控程序的質(zhì)量，反映了編程員對數(shù)控機(jī)床及其數(shù)控系統(tǒng)功能的了解程度。</p><p>　　4) 零件數(shù)控編程數(shù)據(jù)處理</p><p>　　由于零件設(shè)計圖主要反映設(shè)計人員

46、的設(shè)計思想，在零件的形狀特點、尺寸，以及零件表面之間的相互位置關(guān)系等方面考慮得多一些，而在零件結(jié)構(gòu)上、加工工藝性等方面，很少或沒有考慮對加工的影響。這反映在以下方面。</p><p>　　設(shè)計基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)處理表現(xiàn)為零件圖上的設(shè)計基準(zhǔn)由反映設(shè)計思想的特征元素——點、線、面組成，這也是建立零件坐標(biāo)系的依據(jù)，加工坐標(biāo)系的建立過程即是將設(shè)計基準(zhǔn)和零件坐標(biāo)系聯(lián)系起來的過程。加工坐標(biāo)系作為加工的基準(zhǔn)，一是考慮設(shè)計基準(zhǔn)是否適合

47、建立零件的加工坐標(biāo)系，即能否根據(jù)設(shè)計基準(zhǔn)來建立；如果不適合，如何進(jìn)行轉(zhuǎn)換；二是考慮由設(shè)計基準(zhǔn)確定的加工坐標(biāo)系，其位置是否方便找正；三是考慮坐標(biāo)系原點對于數(shù)控編程計算是否簡單。</p><p>　　處理零件加工圖形主要考慮零件的數(shù)控加工工藝性，對零件圖形進(jìn)行必要的數(shù)學(xué)處理和數(shù)值計算。具體可以概括為以下內(nèi)容：簡化零件圖形提取零件設(shè)計圖中的曲線和曲面(特征)作為數(shù)控加工圖形；或者壓縮某些與制造無關(guān)的特征，例如不需加工及

48、不能加工的特征(如孔、槽、圓角、螺紋等)。這些特征被壓縮后，可明顯感覺到編程直觀，同時可以提高運算速度和使刀位軌跡合理。補(bǔ)全零件圖形是指根據(jù)零件數(shù)控加工的要求，重新構(gòu)造或補(bǔ)充滿足要求的圖形。增加一些加工輔助線或輔助面，構(gòu)建刀具軌跡限制邊界。</p><p>　　基點、節(jié)點和刀位點的計算表現(xiàn)為零件的輪廓曲線由直線、圓弧、二次曲線等不同的幾何元素組成，在編制程序前，必須對加工軌跡的一些坐標(biāo)值進(jìn)行計算，作為程序刀位點的

49、輸入數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)計算包括基點計算、節(jié)點計算等。對于復(fù)雜的加工曲線和曲面，必須使用計算機(jī)輔助計算。</p><p>　　5) 數(shù)控工藝路線設(shè)計</p><p>　　數(shù)控工藝路線設(shè)計是指程序員結(jié)合機(jī)床具體情況，考慮工件的定位，設(shè)計夾具或選用夾具和輔助工裝及數(shù)控加工方案設(shè)計的整個構(gòu)思過程。</p><p>　　首先確定最終零件的數(shù)控加工圖形或模型；然后確定零件的加工坐標(biāo)系，

50、為減少定位誤差，加工坐標(biāo)系應(yīng)盡量與設(shè)計基準(zhǔn)重合；最后進(jìn)行數(shù)控加工方案設(shè)計，包括加工區(qū)域劃分、加工路線確定和加工工序設(shè)計等方面的內(nèi)容。</p><p>　　6) 編寫數(shù)控加工程序</p><p>　　根據(jù)確定的加工路線、刀具號、切削用量、輔助動作以及數(shù)值計算的結(jié)果，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的使用功能指令代碼及程序段格式，逐段編寫加工程序。此外還應(yīng)附上必要的加工示意圖、刀具布置圖、機(jī)床調(diào)整卡、工序卡及

51、必要的說明等。</p><p>　　數(shù)控編程的過程是逐步完善數(shù)控工藝方案的過程，由于工藝方案是預(yù)先設(shè)想的，不一定全面，因此在數(shù)控編程中要不斷調(diào)整和改進(jìn)。</p><p>　　7) 數(shù)控程序校驗 </p><p>　　數(shù)控程序的驗證工作是不可缺少的環(huán)節(jié)，不能因為時間來不及或思想上的僥幸心理，放棄驗證工作。程序校驗的主要內(nèi)容包括如下方面。</p><

52、p>　　(1) 數(shù)控程序是否存在語法錯誤，輸入數(shù)據(jù)是否有效，即數(shù)控系統(tǒng)能否識別。</p><p>　　(2) 數(shù)控程序是否完整、合理。</p><p>　　(3) 刀具運動軌跡是否正確：編好的數(shù)控程序通?？梢酝ㄟ^在機(jī)床顯示屏上顯示刀具路徑，即刀具的運動軌跡，來檢驗程序的正確性。</p><p>　　(4) 首件試切削程序校驗部分的內(nèi)容可以證明刀具軌跡運動的正確

53、性，因此要對工件進(jìn)行首件試切。 </p><p>　　根據(jù)實際驗證的內(nèi)容如干涉、過切區(qū)域，刀具、工件和夾具的剛度與彈性變形情況，以及刀具的磨損情況等因素進(jìn)行必要的處理和調(diào)整。</p><p>　　1.3 UG CAM概述</p><p>　　UG CAM系統(tǒng)可以提供全面的、易于使用的功能，以解決數(shù)控刀軌的生成、加工仿真和加工驗證等問題。UG CAM系統(tǒng)所提供的單一制

54、造方案，可以高效率地加工從普通的孔到復(fù)雜的飛機(jī)螺旋槳的所有零件。</p><p>　　UG CAM系統(tǒng)除了提供生成NC代碼的工具以及后置任務(wù)，還提供了在這個領(lǐng)域最新改進(jìn)的加工切削技術(shù)，比如高速切削技術(shù)（高速銑）、樣條插補(bǔ)以及數(shù)字檢驗確認(rèn)，這些都能極大地提高用戶的生產(chǎn)能力。</p><p>　　UG CAM模塊的加工類型有銑削加工、車削加工、點位加工和線切割加工四大類型。</p>

55、<p><b>　　1. 銑削加工</b></p><p>　　銑削加工是最為常見也是最重要的一種加工方式。根據(jù)加工表面形狀可分為平面銑和輪廓銑。根據(jù)在加工過程中機(jī)床主軸軸線方向相對工件是否能夠改變，可分為固定軸銑和可變軸銑。固定軸銑又可分為平面銑、型腔銑和固定輪廓銑；可變軸銑又可分為可變輪廓銑和順序銑。</p><p>　　（1）平面銑（Mill-Pl

56、anar）</p><p>　　平面銑用于平面輪廓或平面區(qū)域的精、粗加工，刀具平行于工件底面進(jìn)行多層銑削。每個切削層均與刀軸垂直，各加工部位的側(cè)壁與底面垂直。平面銑提供加工2～2.5軸零件的所有功能，設(shè)計更改通過相關(guān)性而自動處理。該模塊包括多次走刀輪廓銑、仿型內(nèi)腔銑和Z字型走刀銑削，用戶可規(guī)定避開夾具和進(jìn)行內(nèi)部移動的安全余量。此外，還提供型腔分層切削功能和凹腔底面小島加工功能，以及提供一些操縱機(jī)床輔助運動的指令，

57、如冷卻、刀具補(bǔ)償和夾緊等。</p><p>　　平面銑的特點是：刀軸固定，底面是平面，各側(cè)壁垂直于底面。</p><p>　?。?）型腔銑（Mill-Cavity）</p><p>　　型腔銑根據(jù)型腔的形狀，將要切除的部位在深度方向上分成多個切削層進(jìn)行切削。每個切削層可指定不同的切削深度，切削時刀軸與切削平面垂直。型腔可用于加工側(cè)壁與底面不垂直的部位。型腔銑可用邊界

58、、平面、曲線和實體定義要切除的材料。</p><p>　　型腔銑模塊對加工汽車和消費品工業(yè)中普遍使用的注塑模具和沖壓模特別有用。它提供粗加工單個或多個型腔、沿任意類似型芯的形狀進(jìn)行粗加工大余量去除的全部功能。其最突出的功能是對非常復(fù)雜的形狀產(chǎn)生刀具運動軌跡，確定走刀方式。通過容差型腔銑削可加工設(shè)計精度低、曲面之間有間隙和重疊的形狀，而構(gòu)成型腔的曲線可達(dá)數(shù)百個。當(dāng)該模塊發(fā)現(xiàn)型面異常時，它可以自行更正，或者在用戶規(guī)定

59、的公差范圍內(nèi)加工出型腔。</p><p>　　型腔銑的特點是：刀軸固定，底面可以是曲面，側(cè)壁可以不垂直于底面。</p><p>　?。?）固定軸曲面輪廓銑（Fixed-Axis milling）</p><p>　　固定軸曲面輪廓銑簡稱固定軸銑。它將空間驅(qū)動幾何體投射到零件表面上，驅(qū)動刀具以固定軸形式加工曲面輪廓。固定軸銑主要用于曲面的半精加工和精加工，也可以進(jìn)行多

60、層銑削。該模塊提供完全和綜合的功能，用于產(chǎn)生3軸聯(lián)動加工刀具路徑。基本上能造型出來的任何曲面和實體它都能加工。它具有強(qiáng)大的加工區(qū)域選擇功能，有多種驅(qū)動方法和走刀方式可供選擇，如沿邊界切削、放射狀切削、螺旋切削及用戶定義方式切削。此外，它還提供逆銑、順序銑控制以及螺旋進(jìn)刀方式；還可以容易地識別前道工序未能切除的加工區(qū)域和陡峭區(qū)域，以便用戶進(jìn)一步清理這些地方。</p><p>　　固定軸銑的特點是：刀軸固定，具有多種

61、切削形式和進(jìn)刀退刀控制，可投射空間點、曲線、曲面和邊界等驅(qū)動幾何體進(jìn)行加工，可做螺旋線切削（Spiral Cut）、射線切削（Radial Cut）及清根切削（Flow Cut）。</p><p>　?。?）可變軸輪廓銑（Variable-Axis Milling）</p><p>　　可變軸輪廓銑削模塊支持定軸和多軸銑削功能，可加工UG造型模塊中生成的任何幾何體，并保持主模型相關(guān)性。該模

62、塊提供完整的3～5軸銑削功能，提供強(qiáng)大的刀軸控制、走刀方式選擇和刀具路徑生產(chǎn)功能。</p><p>　　（5）順序銑（Sequential-Mill）</p><p>　　順序銑模塊適用于需要完全控制刀具路徑生成過程的每一步驟的情況，支持2～5軸的銑削編程。它允許用戶交互式地一段一段地生成刀具路徑，并保持對過程中的每一步都全面控制。該模塊提供的循環(huán)功能使用戶可以僅定義某個曲面上最內(nèi)和最外的

63、刀具路徑，而由該模塊自動生成中間的步驟，適用于高難度的數(shù)控程序 編制。</p><p><b>　　2. 車削加工</b></p><p>　　車削加工也是較為常見的加工方式，主要應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)零件的加工，可以完成復(fù)雜形狀的軸類和盤類零件的加工。車削加工分為粗車、精車、車槽、車螺紋和鉆孔等類型。</p><p><b>　?。?）粗

64、車</b></p><p>　　粗車加工用于切除零件上大部分的材料，為精加工作準(zhǔn)備。這些加工方法包括高速粗加工，以及通過正確的內(nèi)置進(jìn)刀/退刀運動達(dá)到半精加工或精加工質(zhì)量。車削粗加工依賴于系統(tǒng)的剩余材料自動去除功能。</p><p><b>　?。?）精車</b></p><p>　　精車加工用于零件表面的精加工，其沿著定義的邊界生成

65、一條或幾條精加工的刀具路徑。精加工操作可以使用剩余材料的自動檢測功能。</p><p><b>　?。?）車槽</b></p><p>　　車槽加工用于車削零件上各種內(nèi)外環(huán)槽和凸緣，它是沿著定義的邊界切削或橫向切入切削。</p><p><b>　?。?）車螺紋</b></p><p>　　車螺紋加

66、工用于加工直螺紋、錐螺紋、單頭或多頭螺紋、內(nèi)外螺紋的切削。</p><p><b>　?。?）鉆孔</b></p><p>　　車削加工中的鉆孔指在加工零件的中心線上鉆孔，它將在工件中心線上生成一條刀具路徑。</p><p><b>　　3. 點位加工</b></p><p>　　點位加工包括鉆孔、

67、鏜孔、螺紋孔加工等，也可以用于電焊和鉚接。其主要特點是，首先使用刀具定位加工位置，再進(jìn)刀切削零件，完成切削后退刀。</p><p><b>　　4. 線切割加工</b></p><p>　　線切割加工是用線狀電極（鉬絲或銅絲）靠火花放電對工件進(jìn)行切割，所以應(yīng)該稱為電火花線切割，也可以簡稱為線切割。在線切割加工中，刀具是電極絲，可使用2～5軸加工，不受零件材料的影響。在

68、UG NX5 CAM中，系統(tǒng)提供了2軸和4軸線切割加工兩種方式。</p><p>　　1.4 UG NX5的工作環(huán)境</p><p>　　在Windows系統(tǒng)平臺的桌面上雙擊【NX 5.0】圖標(biāo)或依次選擇【開始】/【所有程序】/【UGS NX 5.0】/【NX 5.0】命令，進(jìn)入UG NX 5歡迎界面，等待軟件初始化，然后進(jìn)入UG NX 5的界面，如圖1- 4所示。</p>

69、<p><b>　　圖1- 4</b></p><p>　　1.4.1 加工環(huán)境</p><p>　　在標(biāo)準(zhǔn)工具條應(yīng)用程序的“開始”按鈕的下拉列表中選擇“加工”模塊，進(jìn)入加工模塊。當(dāng)?shù)谝淮芜M(jìn)入編程界面時，會彈出〖加工環(huán)境〗對話框，如圖1- 5所示。在〖加工環(huán)境〗對話框中選擇加工方式，然后單擊按鈕即可正式進(jìn)入編程主界面。</p><p&g

70、t;<b>　　圖1- 5</b></p><p>　　1.4.2 編程界面</p><p>　　UG NX5加工模塊的編程界面如圖1- 6所示，與建模模塊的工作界面相似。</p><p><b>　　圖1- 6</b></p><p>　　UG NX加工模塊是功能非常強(qiáng)大而操作相對簡便的自動編程

71、方式。應(yīng)用UG NX可以輕松編制各種復(fù)雜零件的數(shù)控加工程序。用戶可以根據(jù)零件結(jié)構(gòu)、加工表面形狀和加工精度要求選擇合適的加工類型。在每種加工類型中包含了多個加工模板，應(yīng)用各加工模板可快速建立加工操作。在交互操作過程中，用戶可在圖形方式下交互編輯刀具路徑，觀察刀具的運動過程，生成刀具位置源文件。并可以用可視化功能，在屏幕上顯示刀具軌跡，模擬刀具的真實切削過程。完成操作創(chuàng)建后，可以應(yīng)用后置處理功能生成指定機(jī)床可以識別的NC程序。</p&

72、gt;<p>　　第2章 創(chuàng)建零件模型</p><p><b>　　2.1 繪圖分析</b></p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計是根據(jù)下圖進(jìn)行繪制和自動編程。該螺紋圓弧軸為典型的軸類回轉(zhuǎn)體零件，利用旋轉(zhuǎn)實體特征工具，很容易構(gòu)建其主體部分。軸上細(xì)微結(jié)構(gòu)如圓角、倒角、槽、螺紋等都可以運用相應(yīng)的特征工具創(chuàng)建。如圖 2- 1所示。</p><p

73、><b>　　圖 2- 1</b></p><p>　　2.2 UG NX5.0的基本設(shè)置</p><p>　　2.2.1啟動UG NX5.0</p><p>　　雙擊桌面快捷圖標(biāo)。啟動 UG NX 5.0，并設(shè)置角色為“具有完整菜單高級功能”。如圖 2- 2所示。</p><p><b>　　圖 2-

74、2</b></p><p>　　2.2.2 創(chuàng)建建模環(huán)境</p><p>　　在 UG NX 5.0 窗口中選擇【文件】→【新建】命令或單擊新建圖標(biāo)，打開【文件新建】對話框，選擇【模型】選項卡，輸入文件名“1”，文件夾路徑為【默認(rèn)】→【確定】，進(jìn)入建模環(huán)境。如圖 2- 3所示。</p><p><b>　　圖 2- 3</b><

75、;/p><p>　　2.2.3 基本自定義設(shè)置</p><p>　　1.工作區(qū)背景顏色設(shè)置</p><p>　　在 UG NX 5.0 窗口中選擇【首選項】→【可視化】→【編輯顏色】，將背景顏色修改為白色→【確定】，完成工作區(qū)背景顏色的設(shè)置。如圖 2- 4所示。</p><p><b>　　圖 2- 4</b></p&

76、gt;<p><b>　　2.用戶界面設(shè)置</b></p><p>　　在 UG NX 5.0 窗口中選擇【首選項】→【用戶界面】→【常規(guī)】，取消追蹤在追蹤條中的光標(biāo)位置→【確定】，完成用戶界面的設(shè)置。如圖 2- 5所示。</p><p><b>　　圖 2- 5</b></p><p><b>　

77、　3.草圖設(shè)置</b></p><p>　　在 UG NX 5.0 窗口中選擇【首選項】→【草圖】→【常規(guī)】，將小數(shù)位數(shù)設(shè)置為“2”，將尺寸標(biāo)簽設(shè)置為“值” →【確定】，完成草圖的設(shè)置。如圖 2- 6所示。</p><p><b>　　圖 2- 6</b></p><p><b>　　2.3 繪制草圖</b>&

78、lt;/p><p>　　單擊按鈕進(jìn)入草圖繪圖環(huán)境，選擇 X-Y 平面？點擊確定，設(shè)置為繪制零件的草圖平面。如圖 2- 7所示。</p><p><b>　　圖 2- 7</b></p><p><b>　　1 繪制草圖</b></p><p>　　選擇繪圖按鈕，繪制出零件的基本輪廓。如圖 2- 8所示。

79、</p><p><b>　　圖 2- 8</b></p><p><b>　　2 約束草圖</b></p><p>　　選擇“自動判斷尺寸”和“約束”將幾何約束添加到草圖幾何圖形中，這些指定并保持用于草圖幾何圖形之間的條件。如圖 2- 9所示。</p><p><b>　　圖 2- 9&

80、lt;/b></p><p>　　2.4 零件實體建模</p><p><b>　　1 實體建模</b></p><p>　　繪制好草圖后，回轉(zhuǎn)命令，在下圖回轉(zhuǎn)對話框里設(shè)置回轉(zhuǎn)參數(shù)。如圖 2- 10所示。</p><p><b>　　圖 2- 10</b></p><p&g

81、t;　　選擇零件的外輪廓曲線，再選擇回轉(zhuǎn)軸 X 軸，指定旋轉(zhuǎn)角度為 360°，然后確定。創(chuàng)建好我們所需的實體。如圖 2- 11所示。</p><p><b>　　圖 2- 11</b></p><p><b>　　2 繪制螺紋</b></p><p>　　再用建立好的外輪廓模型攻出零件的螺紋，選擇【插入】→【特征

82、設(shè)計】→【螺紋】→【選擇放置面】→【設(shè)置螺紋類型】→“詳細(xì)” → 【輸入?yún)?shù)】→【選擇起始面】→【確定】→完成螺紋的繪制。（小徑=公稱直徑— 0.6495 X 導(dǎo)程。）如圖 2- 12所示。</p><p><b>　　圖 2- 12</b></p><p>　　3 完成零件實體建模，并保存。</p><p>　　第3章 創(chuàng)建零件刀具路徑<

83、;/p><p><b>　　3.1零件工藝分析</b></p><p>　　3.1.1 毛坯選擇</p><p>　　工件毛坯為??50 x 100的 45 鋼圓棒料。45 鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜，經(jīng)過調(diào)質(zhì)后，可得到較好的切削性能，并且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。</p><p>

84、;　　3.1.2 機(jī)床和夾具的選擇</p><p>　　該零件屬于典型的軸類零件，適合采用數(shù)控車床進(jìn)行加工。數(shù)控車床多采用三爪自定心卡盤夾持工件。因此本零件采用三爪自定心卡盤，自定心好但夾緊力較小，所以適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型零件。</p><p>　　3.1.3 切削用量和刀具選擇</p><p>　　切削用量和刀具選擇以本論文為例。如下表所示。</p&

85、gt;<p>　　表3-1數(shù)控加工刀具卡選擇</p><p>　?。?）車削零件右端輪廓，數(shù)控加工工序卡見表3-2。</p><p>　　表3-2車削左端輪廓數(shù)控加工工序卡</p><p>　?。?）車削零件左端輪廓，數(shù)控加工工序卡見表3-3。</p><p>　　表3-3車削右端輪廓數(shù)控加工工序卡</p><

86、;p>　　3.2編制零件刀具路徑</p><p>　　3.2.1 加工初始化設(shè)置</p><p>　　單擊【開始】→【加工】按鈕，彈出【加工環(huán)境】對話框，選擇車削加工（turning），單擊【初始化】，進(jìn)入加工環(huán)境界面。如圖 3- 1所示。</p><p><b>　　圖 3- 1</b></p><p>　　3.

87、2.2 創(chuàng)建加工幾何體</p><p><b>　　1 創(chuàng)建加工截面</b></p><p>　?。?）隱藏螺紋，在部件導(dǎo)航器的模型歷史記錄把螺紋隱藏。如圖 3- 2所示。</p><p><b>　　圖 3- 2</b></p><p>　?。?）選用【工具】→【車加工橫截面】，彈出【車加工橫截面

88、】對話框，選擇實體，單擊全剖，最后單擊剖切平面圖標(biāo)并【確定】。如圖 3- 3所示。</p><p><b>　　圖 3- 3</b></p><p>　　3.2.3 配置車削刀具</p><p>　?。?）在資源欄中單擊“操作導(dǎo)航器”按鈕，系統(tǒng)默認(rèn)顯示“操作導(dǎo)航器 – 程序順序”視圖，在空白處單擊右鍵，選擇“機(jī)床視圖”。</p>

89、<p>　?。?）在工作欄單擊“創(chuàng)建刀具”按鈕，彈出“創(chuàng)建刀具”對話框。</p><p>　?。?）創(chuàng)建外圓粗車加工右偏刀，系統(tǒng)默認(rèn)名為“OD-80-L”，單擊“確定”按鈕，“刀具”選項卡中各參數(shù)保持默認(rèn)值。</p><p>　?。?）創(chuàng)建外圓粗車加工左偏刀，系統(tǒng)默認(rèn)名為“OD-80-R”，單擊“確定”按鈕，“刀具”選項卡中各參數(shù)保持默認(rèn)值。</p><p&g

90、t;　?。?）創(chuàng)建外圓精車加工右偏刀，系統(tǒng)默認(rèn)名為“OD-55-L”，單擊“確定”按鈕，“刀具”選項卡中各參數(shù)保持默認(rèn)值。</p><p>　?。?）創(chuàng)建外圓精車加工左偏刀，系統(tǒng)默認(rèn)名為“OD-55-R”，單擊“確定”按鈕，“刀具”選項卡中各參數(shù)保持默認(rèn)值。</p><p>　?。?）創(chuàng)建外圓切槽刀，系統(tǒng)默認(rèn)名為“OD-GROOVE-L”，單擊“確定”按鈕，“刀具”刀寬為“3mm”，其它選

91、項卡中各參數(shù)保持默認(rèn)值。</p><p>　?。?）創(chuàng)建外圓螺紋車刀，系統(tǒng)默認(rèn)名為“OD-THREAD-L”，單擊“確定”按鈕，“刀具”60度螺紋車刀，其它選項卡中各參數(shù)保持默認(rèn)值。如圖 3- 4所示。</p><p><b>　　圖 3- 4</b></p><p>　　3.2.4設(shè)置車床編程坐標(biāo)</p><p>　　

92、（1）在“操作導(dǎo)航器 - 機(jī)床”視圖列表區(qū)空白處單擊右鍵，顯示快捷菜單，選擇“幾何視圖”命令，切換為“操作導(dǎo)航器 – 幾何體”視圖。</p><p>　?。?）在“操作導(dǎo)航器 – 幾何體”列表中雙擊“MCS-SPINDLE”坐標(biāo)系選項，彈出“TUMORIENT”車床坐標(biāo)系定義對話框。</p><p>　?。?）系統(tǒng)默認(rèn)選擇“車削工作平面”為“ZM – XM”，并在繪圖區(qū)中顯示出坐標(biāo)系圖標(biāo)，

93、單擊“確定”按鈕，接受默認(rèn)的車床坐標(biāo)系。</p><p>　　3.2.5設(shè)置車削加工部件</p><p>　　（1）在“操作導(dǎo)航器”列表中展開“MCS-SPINDLE”坐標(biāo)系和“WORKPIECE”工件選項，雙擊“TURNING – WORKPIECE”車削工件選項，彈出“TURN BND”車削邊界對話框。</p><p>　　（2）單擊“指定部件邊界”按鈕，彈出“

94、部件邊界”對話框，設(shè)置邊界“類型”為“開放”，“材料側(cè)”為“左”，單擊“成鏈”按鈕，進(jìn)入繪圖區(qū)中指定邊界。系統(tǒng)提醒“選擇成鏈”，拾取工件圖右端倒角直線。如圖 3- 5所示，在拾取左端倒角直線。如圖 3- 6所示，系統(tǒng)自動將曲線串定義為車削加工的輪廓邊界。</p><p>　?。?）單擊“指定部件邊界”按鈕，彈出“選擇毛坯”對話框，設(shè)置毛坯“長度”為98mm，“直徑”為?50，單擊“安裝位置”的“選擇”按鈕，彈出“

95、點”構(gòu)造器對話框，拾取左斷面外緣線圓心點，系統(tǒng)識別圓形點坐標(biāo)為（X-98 Y0 Z0）,該點為毛坯長度。在“選擇毛坯”對話框中單擊“顯示毛坯”按鈕，顯示的毛坯輪廓將零件輪廓全部包裹。</p><p>　?。?）單擊“確定”按鈕返回“TURN BND”對話框，再次單擊“確定”按鈕完成邊界定義。</p><p><b>　　圖 3- 5</b></p>&l

96、t;p><b>　　圖 3- 6</b></p><p>　　3.3零件左端外圓輪廓粗車加工</p><p>　　（1）在“操作導(dǎo)航器”列表中指出“TURNING- WORKPIECE”車削工件單擊右擊鍵，展開快捷菜單，選擇“插入” →“操作”命令，如圖 3- 7所示，彈出“創(chuàng)建操作”對話框。</p><p>　?。?）選擇“ROUGH

97、–TURN-OD”外圓粗車操作，設(shè)置“刀具”為“OD-80-R”，“幾何體”為“TURNING-WORKPIECE”,“方法”為“LATHE-ROUGH”，如圖 3- 8所示。單擊“確定”按鈕，接受系統(tǒng)默認(rèn)給定的刀具路徑名稱“ROUGH-TURN-OD”。</p><p>　?。?）系統(tǒng)彈出“ROUGH-TURN-OD”出車對話框，切削策略設(shè)置為“單向線性切削”方式。</p><p>　　

98、（4）在“切削區(qū)域”中單擊“空間范圍”按鈕，彈出“幾何空間范圍”，在“修剪平面”選項中勾選修剪“軸2”，并單擊“軸2”按鈕，彈出“點構(gòu)造器”，然后在繪圖區(qū)中拾取圓42外圓線的左端點，系統(tǒng)顯示該點坐標(biāo)，并在該點位置顯示出修剪線，如圖 3- 9圖所示。此修剪線代表零件左端外圓輪廓粗加工的終止位置。如圖 3- 10所示。</p><p><b>　　圖 3- 9</b></p>&l

99、t;p><b>　　圖 3- 10</b></p><p>　　（5）在“ROUGH-TURN-OD”外圓粗車對話框中單擊“更多選項”按鈕，擴(kuò)展對話框，然后設(shè)置“層角度”為0，如圖 3- 11所示，即設(shè)置車刀分層切削方法向為由左端向右端。</p><p>　?。?）在“切削區(qū)域”中單擊“顯示”按鈕，根據(jù)“空間范圍”設(shè)置和“層角度”設(shè)置，系統(tǒng)顯示出工件左端的粗車切

100、削區(qū)域，如圖 3- 12所示。</p><p>　　圖 3- 11 圖 3- 12</p><p>　?。?）設(shè)置“切削深度”為“平均變量”方式，分層“最大值”為1.5。如圖 3- 13所示。</p><p><b>　　圖 3- 13</b></p><p>　　（8）單擊“避讓”按鈕

101、，彈出“避讓參數(shù)”對話框。在“逼近”選項卡中，單擊“出發(fā)點（FR）”的“選擇”按鈕，指定出發(fā)點為（-150 Y50 Z0）。指定“運動到起點”的起點為（X-125 Y30 Z0）,如圖 3- 14所示。在“分離”選項卡中，指定“運動到返回點”的返回點為（X-1255 Y30 Z0）,“運動到回零點”的回零點為（X-150 Y50 Z0），如圖 3- 15所示。</p><p>　　圖 3- 14

102、 圖 3- 15</p><p>　?。?）單擊“進(jìn)給率”按鈕，設(shè)置“主軸轉(zhuǎn)數(shù)”為“最大RPM”值800，“進(jìn)給率”為“切削”值120，單位“mmpr”。如圖 3- 16所示。</p><p>　　（10）單擊“生成”按鈕，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的相關(guān)參數(shù)創(chuàng)建生成刀軌，如圖 3- 17所示。</p><p><b>　　圖 3- 16</b&

103、gt;</p><p><b>　　圖 3- 17</b></p><p>　　3.4零件左端外圓輪廓精車加工</p><p>　?。?）在“操作導(dǎo)航器”列表中指出“TURNING-WORKPIECE”車削工件單擊右鍵，展開快捷鍵菜單，選擇“插入” →“操作”命令，彈出“創(chuàng)建操作”對話框。</p><p>　?。?）在“

104、創(chuàng)建操作”對話框中，選擇“FINISH-TURN-OD”外圓精車操作，設(shè)置“刀具”為“OD-55”R，“幾何體”為“TURNING-WORKPIECE”，“方法”為“LATHE-FINISH”，如圖 3- 18所示。單擊“確定”按鈕，接受系統(tǒng)默認(rèn)給定的刀具路徑名稱“FINISH-TURN-OD”。</p><p><b>　　圖 3- 18</b></p><p>　

105、?。?）彈出“FINISH-TURN-OD”外圓精車對話框，切削策略設(shè)置為“全部完成”方式。</p><p>　　（4）在“切削區(qū)域”中單擊“空間范圍”按鈕，彈出“幾何空間范圍”。在“修剪平面”選項中勾選修剪“軸向2”，并單擊“軸向2”按鈕，彈出“點構(gòu)造器”，然后在繪圖區(qū)中拾取外圓42外圓線的左端點，系統(tǒng)顯示該點坐標(biāo)，并在該點位置顯示出修剪線。如圖 3- 19所示。</p><p><

106、;b>　　圖 3- 19</b></p><p>　?。?）設(shè)置“切削角”為0，如圖 3- 20所示。在“切削區(qū)域”中單擊“顯示”按鈕，根據(jù)“空間范圍”設(shè)置和“層角度”設(shè)置，系統(tǒng)顯示出工件左端的精車切削區(qū)域。</p><p><b>　　圖 3- 20</b></p><p>　　（6）單擊“避讓”按鈕，彈出“避讓參數(shù)”對話框

107、。在“逼近”選項卡中，單擊“出發(fā)點（FR）”的“選擇”按鈕，指定出發(fā)點為（X-150 Y50 Z0）。指定“運動到起點”的起點為（X-125 Y20 Z0）。如圖 3- 21所示。在“分離”選項卡中，指定“運動到返回點”的返回點為（X-70 Y30 Z0），“運動到回零點”的回零點為（X150 Y50 Z0）。如圖 3- 22所示。</p><p>　　（7）單擊“進(jìn)給率”按鈕，設(shè)置“主軸轉(zhuǎn)數(shù)”為“最大RPM”值

108、1200，“進(jìn)給率”為“切削”值100，單位為“mmpr”。如圖 3- 23所示。</p><p><b>　　圖 3- 23</b></p><p>　?。?）單擊“生成”按鈕，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的相關(guān)參數(shù)創(chuàng)建生成刀軌，如圖 3- 24所示。</p><p><b>　　圖 3- 24</b></p><p

109、>　　3.5零件右端外圓輪廓粗車加工</p><p>　?。?）在“操作導(dǎo)航器”列表中指向“TURNING-WORKPIECE”車削工件單擊右鍵，展開快捷菜單，選擇“插入” →“操作”命令，彈出“創(chuàng)建操作”對話框。如圖 3- 25所示。</p><p><b>　　圖 3- 25</b></p><p>　?。?）選擇“ROUGH-TUR

110、N-OD”外圓粗車操作，設(shè)置“刀具”為“OD-80-L”，“幾何體”為“TURNING-WORKPIECE”，“方法”為“LATHE-ROUGH”，單擊“確定”按鈕，接受系統(tǒng)默認(rèn)給定的刀具路徑名稱“ROUGH-TURN-OD-1”。</p><p>　　（3）系統(tǒng)彈出“ROUGH-TURN-OD”粗車對話框，切削策略設(shè)置為“單擊線性切削”方式。如圖 3- 26所示。</p><p><

111、;b>　　圖 3- 26</b></p><p>　?。?）在“切削區(qū)域”中單擊“顯示”按鈕，系統(tǒng)根據(jù)車削加工部件設(shè)置和已完成的左端切削加工，顯示出工件右端的粗車切削區(qū)域，如圖 3- 27所示。</p><p><b>　　圖 3- 27</b></p><p>　?。?）設(shè)置“切削深度”為“平均變量”方式，分層“最大值”為1

112、.5。如圖 3- 28所示。</p><p><b>　　圖 3- 28</b></p><p>　?。?）單擊“避讓”按鈕，彈出“避讓參數(shù)”對話框。在“逼近”選項卡中，單“出發(fā)點（FR）”的“選擇”按鈕，指定出發(fā)點為（X50 Y50 Z0）。指定“運動起點”的起點為（X10 Y30 Z0）。如圖 3- 29所示。在“分離”選項卡中，指定“運動到返回點”的返回點為（X

113、10 Y30 Z0），“運動到回零點”的回零點為（X50 Y50 Z0）。如圖 3- 30所示。</p><p>　　（7）單擊“進(jìn)給率”按鈕，設(shè)置“主軸轉(zhuǎn)數(shù)”為“最大RPM”值900，“進(jìn)給率”為“切削”值120，單位“mmpr”。如圖 3- 31所示。</p><p><b>　　圖 3- 31</b></p><p>　?。?）單擊“生成

114、”按鈕，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的相關(guān)參數(shù)創(chuàng)建生成刀軌，如圖 3- 32所示。</p><p><b>　　圖 3- 32</b></p><p>　　3.6零件右端外圓輪廓精車加工</p><p>　　（1）在“操作導(dǎo)航器”列表中指向“TURNING-WORKPIECE”車削工件單擊右鍵，展開快捷菜單，選擇“插入” →“操作”命令，彈出“創(chuàng)建操作”對話框

115、。如圖 3- 33所示。</p><p><b>　　圖 3- 33</b></p><p>　?。?）選擇“ROUGH-TURN-OD”外圓粗車操作，設(shè)置“刀具”為“OD-55-L”，“幾何體”為“TURNING-WORKPIECE”，“方法”為“LATHE-ROUGH”，單擊“確定”按鈕，接受系統(tǒng)默認(rèn)給定的刀具路徑名稱“ROUGH-TURN-OD-1”。</