底盒分模及型面數(shù)控加工程序設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)題目: 底盒分模及型面數(shù)控加工程序設(shè)計(jì)</p><p>　　院（系）: 國(guó)際學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)名稱 : 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造</p><p>　　學(xué)生姓名 : <

2、/p><p>　　學(xué)生學(xué)號(hào) : </p><p>　　指導(dǎo)教師 : </p><p>　　2011年5月28日</p><p>　　摘要………………………………………………………………………………………I</p><p>　　Abstract……………………………………

3、…………………………………………II</p><p>　　1前言……………………………………………………………………………………1 </p><p>　　1.1 課題研究的意義和目的……………………………………………………….1</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外模具技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀…………………………………………….…3</p><p>　

4、　1.3 本課題研究的主要內(nèi)容……………………………………………………….5</p><p>　　1.4 未來(lái)模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)………………………………………………….5</p><p>　　2 零件的工藝設(shè)計(jì)………………………………………………………………….5</p><p>　　2.1 凸模、凹模尺寸的確定……………………………………………………….5<

5、;/p><p>　　2.2 零件的工藝性分析…………………………………………………………….6</p><p>　　3 運(yùn)用Pro/E對(duì)測(cè)量器后蓋進(jìn)行分?！?8</p><p>　　3.1 Pro/E概述………………………………………………………………………8</p><p>　　3.2測(cè)量器前蓋進(jìn)行分?！?/p>

6、……………………………………….10</p><p>　　4 測(cè)量器后蓋UG NX三維數(shù)控加工工藝方案的制定………………….15</p><p>　　4.1 UG NX概述………………………………………………………………………15</p><p>　　4.2 UG NX的功能模塊…………………………………………………………….15</p><p&

7、gt;　　4.3 UG NX的加工模塊…………………………………………………………….16</p><p>　　4.4 UG NX CAM的加工…………………………………………………………….16</p><p>　　4.5 工件分析……………………………………………………………………….16</p><p>　　4.6 工藝分析………………………………………………

8、……………………….16</p><p>　　4.7 數(shù)控加工及編程……………………………………………………………….18</p><p>　　5 總結(jié)………………………………………………………………………………….27</p><p>　　6謝辭…………………………………………………………………………………..28</p><p>　　7參

9、考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………….29</p><p>　　8附錄程序…………………………………………………………………………….30</p><p><b>　　1 前 言</b></p><p>　　1.1課題研究的意義和目的</p><p>　　模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)工業(yè)之一

10、。模具是工業(yè)生產(chǎn)中的基礎(chǔ)工藝設(shè)備，是一種高附加值的高精密集型產(chǎn)品，也是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域，其技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品的要求越來(lái)越高，因此對(duì)于產(chǎn)品的外形不僅僅只是滿足性能要求，使得產(chǎn)品變得越來(lái)越復(fù)雜，而這些產(chǎn)品的制造離不開(kāi)模具，這就要求模具制造行業(yè)以高速度、低成本、高品質(zhì)生產(chǎn)出相應(yīng)模具滿足生產(chǎn)要求。</p><p>　　模具被稱為工業(yè)產(chǎn)品之母，

11、所有工業(yè)產(chǎn)品若不依賴模具很難得到規(guī)模生產(chǎn)和快速擴(kuò)張，這樣在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中就很難以得到發(fā)展。模具產(chǎn)業(yè)在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家被譽(yù)為“磁力工業(yè)”，由于模具對(duì)社會(huì)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的巨大推動(dòng)作用和自身的高附加值，使得世界模具市場(chǎng)發(fā)展迅速，當(dāng)前全球模具工業(yè)的產(chǎn)值已經(jīng)達(dá)到600億至650億美元，是機(jī)床加工工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)值的兩倍。</p><p>　　中國(guó)注塑模具行業(yè)也在快速發(fā)展，中國(guó)模具產(chǎn)品產(chǎn)值已從1993年的110億元增長(zhǎng)到1

12、997年的200億元，并超過(guò)了機(jī)床產(chǎn)品的產(chǎn)值，到2002年增長(zhǎng)到360億元，1996年~2002年間的年均增長(zhǎng)速度達(dá)到14%以上，在某些行業(yè)年均增速更是高達(dá)100%。2003年模具產(chǎn)值已達(dá)450億元，增長(zhǎng)25%以上，出口3.368億美元。</p><p>　　目前中國(guó)模具產(chǎn)品已經(jīng)形成10大類(lèi)46個(gè)小類(lèi)，模具生產(chǎn)廠點(diǎn)兩萬(wàn)多家，從業(yè)人員約50萬(wàn)人。在所有模具產(chǎn)品中，自產(chǎn)自用的比例占大部分，2003年實(shí)現(xiàn)了商品化流通的

13、模具占45%左右。在10大類(lèi)模具產(chǎn)品中，塑料模具的比例在2000年模具總量中已達(dá)到36%，2002年則接近40%，塑料模具在進(jìn)出口中的比重更是高達(dá)50%-60%，并且隨著中國(guó)機(jī)械、汽車(chē)、家電、電子信息和建筑建材等國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，使得這一比例還將持續(xù)提高。</p><p>　　近年來(lái)，中國(guó)塑料模具工業(yè)年均增長(zhǎng)速度達(dá)到10%以上，塑料制品年產(chǎn)量在世界位居第二。塑料制品在農(nóng)業(yè)、塑料包裝、塑料管材和異型材、汽

14、車(chē)、家電、電子、交通、郵電等領(lǐng)域發(fā)展迅猛，掀起了一股國(guó)內(nèi)外廠商投資的熱潮。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我的設(shè)計(jì)課題是《底盒分模及型面數(shù)控加工程序設(shè)計(jì)》，其內(nèi)容為設(shè)計(jì)完成按鈕的曲面造型及鑄模零件圖、制定三維數(shù)控加工方案，設(shè)計(jì)加工路線，利用CAM軟件編制符合數(shù)控系統(tǒng)要求的數(shù)控加工程序，并在CAM軟件中進(jìn)行加工的仿真演示。即要求我做出以下幾個(gè)部分：反求實(shí)物形面、三維造型、鑄模零件、數(shù)控加工以及編制加工程序。這幾個(gè)

15、步驟是從頭至尾一環(huán)扣一環(huán)的，每一個(gè)步驟都是必不可少的，每個(gè)步驟都需要認(rèn)真的做好，本課題所包含的幾個(gè)部分，連接起來(lái)，其實(shí)就是一個(gè)逆向工程的過(guò)程。逆向工程則是一個(gè)“從有到無(wú)”的過(guò)程。</p><p>　　做一個(gè)逆向設(shè)計(jì)的工作，可能比做一個(gè)正向設(shè)計(jì)更具有挑戰(zhàn)性。在設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品之前，首先必須盡量理解原有模型的設(shè)計(jì)思想，在此基礎(chǔ)上還可能要修復(fù)或克服原有模型上存在的缺陷。從某種意義上看，逆向設(shè)計(jì)也是一個(gè)重新設(shè)計(jì)的過(guò)程。在開(kāi)始

16、進(jìn)行一個(gè)逆向設(shè)計(jì)前，應(yīng)該對(duì)零件進(jìn)行仔細(xì)分析，主要考慮以下一些要點(diǎn)：</p><p>　?。?）確定設(shè)計(jì)的整體思路，對(duì)自己手中的設(shè)計(jì)模型進(jìn)行系統(tǒng)地分析。面對(duì)大批量、無(wú)序的數(shù)據(jù)，初次接觸的設(shè)計(jì)人員會(huì)感覺(jué)到無(wú)從下手。這是應(yīng)首先要周全地考慮好先做什么，后做什么，用什么方法做，主要是將模型劃分為幾個(gè)特征區(qū)，得出設(shè)計(jì)的整體思路，并找到設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，基本做到心中有數(shù)。</p><p>　?。?）確定模型的

17、基本構(gòu)成形狀的曲面類(lèi)型，這關(guān)系到相應(yīng)設(shè)計(jì)軟件的選擇和軟件模塊的確定。對(duì)于自由曲面，例如汽車(chē)、摩托車(chē)的外覆蓋件和內(nèi)飾件等，一般需要采用具有方便調(diào)整曲線和曲面的模塊；對(duì)于初等解析曲面件，如平面、圓柱面、圓錐面等則沒(méi)必要因?yàn)橛袦y(cè)量數(shù)據(jù)而用自由曲面去擬合一張顯然是平面或圓柱面的曲面。</p><p>　　只有首先掌握了這些內(nèi)容，才能真的做好逆向設(shè)計(jì)。</p><p>　　仿制是產(chǎn)品發(fā)展的原動(dòng)力，逆

18、向工程是產(chǎn)品研發(fā)的有效途徑。逆向工程的實(shí)施過(guò)程是多領(lǐng)域、多學(xué)科的協(xié)同過(guò)程。逆向工程的整個(gè)實(shí)施過(guò)程包括了測(cè)量數(shù)據(jù)的采集/處理、CAD/CAM系統(tǒng)處理和融入產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的過(guò)程。它把測(cè)量?jī)x器、CAD/CAM/CAE軟件、CNC機(jī)床有機(jī)而又高效地結(jié)合在一起，成為產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)的一個(gè)高效、便捷的途徑。</p><p>　　逆向工程是一項(xiàng)開(kāi)拓性、實(shí)用性和綜合性很強(qiáng)的技術(shù)，逆向工程技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、舊零件的還

19、原以及產(chǎn)品的檢測(cè)中，它不僅消化和吸收實(shí)物原型，并且能修改再設(shè)計(jì)以制造出新的產(chǎn)品。但同時(shí)設(shè)計(jì)過(guò)程中系統(tǒng)集成化程度比較低，人工干預(yù)的比重大，將來(lái)有望形成集成化逆向工程系統(tǒng)，以軟件的智能化來(lái)代替人工干預(yù)的不足。由于塑料模具具有很多突出的優(yōu)點(diǎn)，因此在工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批生產(chǎn)中得到大批的應(yīng)用。從精細(xì)的電子元件、儀表指針到汽車(chē)的車(chē)燈、高壓容器封頭以及航空航天的精密塑料件、公路上的信息燈均需塑料模具。初略統(tǒng)計(jì)，在汽車(chē)制造行業(yè)中，有60%-70%的燈

20、具是采用塑料模具制造工藝制成的，利用塑料模具工藝制造零件所占的勞動(dòng)量為整個(gè)汽車(chē)工業(yè)勞動(dòng)量的10%-15%。在電子產(chǎn)品中，塑料模具鑄造件的數(shù)量約占零件總數(shù)的50%以上。在飛機(jī)、導(dǎo)彈、各種槍彈與炮彈的生產(chǎn)中，塑料模具制造所占的比例也相當(dāng)大。人們?nèi)粘Ｉ钪兴玫乃芰现破?，模具制造件所占的比例更大，如臉盆、水瓶、塑料餐具等都是塑料模具制造產(chǎn)品。占世界塑料產(chǎn)量60%-70%以上的板材、管材及型材，其中大部分是通過(guò)塑料模具制成成品的。在許多先進(jìn)的工

21、業(yè)國(guó)家里，利用塑料模具</p><p>　　但是，中國(guó)塑料模具無(wú)論是在數(shù)量，還是質(zhì)量上 技術(shù)和能力等方面都有很大的進(jìn)步，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的需求 世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的中高檔塑料模具每年仍需要大量進(jìn)口。在總量供不應(yīng)求的同時(shí)， 一些低檔塑料模具卻供過(guò)于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過(guò)于求的趨勢(shì)，并且如果模具技

22、術(shù)能夠提高則對(duì)中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，所以對(duì)模具的研發(fā)和重視也是國(guó)家工業(yè)產(chǎn)業(yè)的重要部分。</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)外模具技術(shù)發(fā)展及現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1國(guó)內(nèi)方面：</p><p>　　80年代以來(lái)，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國(guó)家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料管件在模具總量中的比例

23、還將逐步提高。當(dāng)今世界正進(jìn)行著新一輪的產(chǎn)業(yè)調(diào)整，一些模具制造企業(yè)逐漸向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移，我國(guó)正成為世界模具大國(guó)。目前我國(guó)的模具總產(chǎn)值已躍居世界第三，僅次于日本和美國(guó)。</p><p>　　近年來(lái)，外資對(duì)我國(guó)模具行業(yè)投入量增大，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家將模具向我國(guó)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)進(jìn)一步明朗化，我國(guó)模具行業(yè)迎來(lái)新一輪的發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)，也將面臨巨大的挑戰(zhàn).目前我國(guó)存在一方面模具產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，一方面模具技術(shù)人員短缺的問(wèn)題，這在一定程度上

24、影響了國(guó)內(nèi)模具企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量。為解決這一問(wèn)題，模具技能型人才的培養(yǎng)是關(guān)鍵，模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)正不斷向傳統(tǒng)制造技術(shù)滲透、交叉、融合，對(duì)其實(shí)施改造，形成先進(jìn)制造技術(shù)。</p><p>　　為了適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)中多品種、小批量生產(chǎn)的需要，加快模具的制造速度，降低模具生產(chǎn)成本，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。目前，快速經(jīng)濟(jì)制模

25、技術(shù)主要有低熔點(diǎn)合金制模技術(shù)、鋅基合金制模技術(shù)、環(huán)氧樹(shù)脂制模技術(shù)、噴涂成形制模技術(shù)、疊層鋼板制模技術(shù)等。應(yīng)用快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)制造模具，能簡(jiǎn)化模具制造工藝、縮短制造周期（比普通鋼模制造周期縮短70%至90%）、降低模具生產(chǎn)成本（比普通鋼模制造成本降低60%至80%），在工業(yè)生產(chǎn)中取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)提高新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度，促進(jìn)生產(chǎn)的發(fā)展有著非常重要的作用。</p><p>　　經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，模具水平有了較大

26、提高。在塑料管件模具方面已能生產(chǎn)19萬(wàn)噸，上規(guī)模，高水平的企業(yè)越來(lái)越多！由于他的抗腐蝕、廉價(jià)等優(yōu)秀品質(zhì)，被應(yīng)用于我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類(lèi)塑件的尺寸精度、同軸度、跳動(dòng)等要求都達(dá)到了國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的水平。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門(mén)窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達(dá)0.02mm至0.05mm，表面粗糙度Ra0.2微

27、米，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá)10至30萬(wàn)次，淬火鋼模達(dá)50至1000萬(wàn)次，交貨期較以前縮短，但和國(guó)外相比仍有較大差距。</p><p>　　成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流

28、道的采用率達(dá)不到10%，與國(guó)外的50%至80%相比，差距較大。雖然如此，我國(guó)的模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。這一些主要表現(xiàn)在高檔轎車(chē)和大中型汽車(chē)覆蓋件模具及高精度沖模方面，無(wú)論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。轎車(chē)覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距</p

29、><p>　　1.2.2國(guó)外方面：</p><p>　　我國(guó)模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車(chē)間（分廠），自產(chǎn)自配比例高達(dá)60%左右，而國(guó)外模具超過(guò)70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式，而國(guó)外大多是“小而?！薄ⅰ靶《?。國(guó)內(nèi)大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具占總量比例不足30%，而國(guó)外在50%以上。2004年，我國(guó)模具進(jìn)出口之比為3.7比1，進(jìn)出口相抵后的凈進(jìn)口額

30、達(dá)13.2億美元，為世界模具凈進(jìn)口量最大的國(guó)家。</p><p>　　注塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法，二十多年來(lái)，國(guó)外的注塑模CAD技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。70年代已開(kāi)始應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)熔融塑料在圓形、管形和長(zhǎng)方形型腔內(nèi)的流動(dòng)情況進(jìn)行分析。80年代初，人們成功采用有限元法分析三維型腔的流動(dòng)過(guò)程，使設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)理論分析并結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，在模具制造前對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和修改，以減少試模時(shí)間，提高模具質(zhì)量。近十多

31、年來(lái)，注塑模CAD技術(shù)在不斷進(jìn)行理論和試驗(yàn)研究的同時(shí)，十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展，一些商品軟件逐步推出，并在推廣和實(shí)際應(yīng)用中不斷改進(jìn)。</p><p>　　1.3 本課題研究的只要內(nèi)容</p><p>　　在鞏固機(jī)械類(lèi)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)和初步掌握模具的設(shè)計(jì)方法和原理，利用UG NX三維CAM軟件，設(shè)計(jì)一個(gè)給定的底盒零件的模具分型面與模具，并對(duì)模具的材料與結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析計(jì)算，確定模具制

32、造工藝與模具材料及結(jié)構(gòu)尺寸，在設(shè)計(jì)分型面后，制定三維數(shù)控加工方案，設(shè)計(jì)加工路線，選取合理的切削要素，進(jìn)行CAM軟件中進(jìn)行加工仿真，最后得到數(shù)控加工程序。分階段完成調(diào)研，方案論證，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與分析，UG NX三維建模，畢業(yè)設(shè)計(jì)論文寫(xiě)與整理工作，通過(guò)本課題的設(shè)計(jì)與研究，了解零件模具的一般設(shè)計(jì)方法與制造工藝，學(xué)習(xí)UG NX三維CAM的操作使用與設(shè)計(jì)思想，掌握綜合運(yùn)用所學(xué)UG NX，機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造等知識(shí)的能力和解決實(shí)

33、際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)勇于實(shí)踐，開(kāi)拓創(chuàng)新的精神。</p><p>　　通過(guò)本課題的研究與設(shè)計(jì)，我了解了工藝工裝設(shè)計(jì)的全過(guò)程，學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)的機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、制造工藝學(xué)等知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，拓寬了在注塑零件的工藝與模具設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，進(jìn)一步熟悉了UG NX軟件，提高了綜合工程素質(zhì)，培養(yǎng)了我自學(xué)、勇于實(shí)踐、開(kāi)拓創(chuàng)新的精神，由于這是我們初次接觸模具的相關(guān)知識(shí)，本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的模具設(shè)計(jì)存在一些考慮不周到不完善的

34、地方，希望各位老師給予寶貴的意見(jiàn)與指導(dǎo)。</p><p>　　1.4未來(lái)五年模具產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)及重點(diǎn)</p><p><b>　　1.4.1趨勢(shì)</b></p><p>　　模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)：　</p><p>　　1

35、.4.1.1 全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)</p><p>　　模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件已基本成熟，各企業(yè)將加大CAD/CAM技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度；進(jìn)一步擴(kuò)大CAE技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造

36、成為可能。</p><p>　　1.4.1.2高速銑削加工　　</p><p>　　國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，對(duì)汽車(chē)、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。</p><p>　　1.4

37、.1.3 模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)　　</p><p>　　高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車(chē)、摩托車(chē)、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的

38、作用?！　?lt;/p><p>　　1.4.1.4電火花銑削加工 　　</p><p>　　電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展?！　?l

39、t;/p><p>　　1.4.1.5 提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度　　</p><p>　　我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高，估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為80%左右?！　?lt;/p><p>　　1.4.1.6 優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù) 　　</p><p>　　選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得

40、十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴涂等技術(shù)。　</p><p>　　1.4.1.7 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展 　　</p><p>　　這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤(pán)；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù)

41、；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)?！?lt;/p><p><b>　　1.4.2重點(diǎn)</b></p><p>　　1.4.2.1 大型及精密塑料模具</p><p>　　塑料模具占模具總量近40%，而且這個(gè)比例還在不斷上升。塑料模具中為汽車(chē)和家電配套的大型注塑模具，為集成電路配套的精密塑封模具，也電子信息產(chǎn)業(yè)和機(jī)械及包裝配套的多層、多

42、腔、多材質(zhì)、多色精密注塑模，為新型建材及節(jié)水農(nóng)業(yè)配套的塑料異型材擠出模及管路和噴頭模具等。目前雖然已有相當(dāng)技術(shù)基礎(chǔ)并在快速發(fā)展，但技術(shù)水平與國(guó)外仍有較大差距，總量也供不應(yīng)求，每年進(jìn)口幾億美元，“十一五”期間應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展。</p><p>　　1.4.2.2 其他高技術(shù)含量的模具</p><p>　　其他高技術(shù)含量的模具占模具總量近8%的壓鑄模具中，大型薄壁精密壓鑄模技術(shù)含量高，難度大。鎂合金

43、壓鑄模和真空壓鑄成形模目前雖然剛起步，但發(fā)展前景好，有代表性。子午線塑膠輪胎模具也是發(fā)展方向，其中活絡(luò)模技術(shù)難度最大。與快速成型技術(shù)相結(jié)合的一些快速制模技術(shù)及相應(yīng)的快速經(jīng)濟(jì)模具具有很好的發(fā)展前景。這些高技術(shù)含量的模具在“十一五”期間也應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展。</p><p><b>　　2 零件的工藝設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1凸模、凹模尺寸的確定</p>

44、<p>　　結(jié)合該模具的特點(diǎn)，工作零件的形狀相對(duì)復(fù)雜，適宜采用數(shù)控機(jī)床3軸加工。</p><p>　　矩形型腔側(cè)壁厚度以及支撐板厚度參考下圖經(jīng)驗(yàn)數(shù)值進(jìn)行選擇：</p><p>　　底盒的尺寸約為：104×76×42 (mm)</p><p>　　1.塑料零件的短邊b為76，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)值選擇壁厚s=42</p><

45、p>　　2.塑料零件在分型面上的投影面積S約為79cm²，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)值選擇</p><p><b>　　支承板厚度為25</b></p><p>　　3.根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)值的選擇，得到凸凹模的尺寸如下表</p><p>　　表2-1凸凹?；境叽绫?lt;/p><p>　　2.2零件的工藝性分析</p>

46、<p>　　制造底盒的材料是ABS塑料 </p><p><b>　　ABS塑料-概述</b></p><p>　　化學(xué)名稱：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 </p><p>　　英文名稱：Acrylonitrile Butadiene Styrene</p><p>　　比重1

47、.05克/cm3，成型收縮率：0.4～0.7%</p><p>　　ABS樹(shù)脂是一種共混物，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，這三者的一般比例為20:30:50（熔點(diǎn)為175℃）。其特性是由三組份的配比及每一種組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)，物理形態(tài)控制，丙烯晴組分在ABS中表現(xiàn)的特性是耐熱性、耐化學(xué)性、剛性、抗拉強(qiáng)度，丁二烯表現(xiàn)的特性是抗沖擊強(qiáng)度，苯乙烯表現(xiàn)的特性是加工流動(dòng)性，光澤性。這三組分的結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使ABS樹(shù)脂具有優(yōu)

48、良的綜合性能。只要改變其三者的比例、聚合方法、顆粒的尺寸，便可以生產(chǎn)出一系列具有不同沖擊強(qiáng)度、流動(dòng)特性的品種，如增加丁二烯的組份，則其沖擊強(qiáng)度會(huì)得到提高，但是硬度和流動(dòng)性就會(huì)降低，強(qiáng)度和耐熱性亦變差。ABS具有剛性好，沖擊強(qiáng)度高、耐熱、耐低溫、耐化學(xué)藥品性、機(jī)械強(qiáng)度和電器性能優(yōu)良，易于加工，加工尺寸穩(wěn)定性和表面光澤好，容易涂裝，著色，還可以進(jìn)行噴涂金屬、電鍍、焊接和粘接等二次加工性能。</p><p>　　ABS

49、是一種綜合性能十分良好的樹(shù)脂，無(wú)毒，微黃色，在比較寬廣的溫度范圍內(nèi)具有較高的沖擊強(qiáng)度，熱變形溫度比PVC高，尺寸穩(wěn)定性好，收縮率在0.4%～0.8%范圍內(nèi)，若經(jīng)玻纖增強(qiáng)后可以減少到0.2%～0.4%，而且絕少出現(xiàn)塑化后收縮。</p><p>　　ABS塑料主要應(yīng)用：</p><p>　?、睔んw材料：廣泛應(yīng)用于制造電話機(jī)、移動(dòng)電話、電視機(jī)、洗衣機(jī)、收音機(jī)、錄音機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、玩具、廚房用

50、品等產(chǎn)品的外殼。</p><p>　　⒉機(jī)械配件：可用于制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽以及電動(dòng)工具外殼等。</p><p>　　⒊汽車(chē)配件：具體品種有方向盤(pán)、儀表盤(pán)、風(fēng)扇葉片、擋泥板、手柄、扶手等。儀表盤(pán)常用PC/ABS作為骨架，表面再覆以PVC/ABS制成的薄膜。此外，車(chē)內(nèi)裝飾件大量使用了ABS，比如手套箱、雜物箱、門(mén)檻上下飾件和水箱面罩都是用ABS制成的。</

51、p><p>　?、雌渌破罚焊黝?lèi)化工防腐蝕管材、鍍金制品、文具、玩具、保溫防震也能夠泡沫塑料、仿木制品等。</p><p><b>　　ABS的特點(diǎn)：</b></p><p>　　1、綜合性能較好，沖擊強(qiáng)度較高，化學(xué)穩(wěn)定性，電性能良好。</p><p>　　2、與372有機(jī)玻璃的熔接性良好，制成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處

52、理。</p><p>　　3、有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別。</p><p>　　4、流動(dòng)性比HIPS差一點(diǎn)，比PMMA、PC等好，柔韌性好。 </p><p>　　3 運(yùn)用Pro/E對(duì)測(cè)量器后蓋進(jìn)行分模</p><p>　　3.1 Pro/E概述</p><p>　　在CAD/CAM領(lǐng)域，Pro/ENGI

53、NEER與AutoCAD、CATIA一樣為業(yè)界所熟知。越來(lái)越多的企業(yè)采用Pro/ENGINEER進(jìn)行產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)，它的功能十分強(qiáng)大，它集多種功能模塊于一體，涵蓋了零件設(shè)計(jì)、零件裝配、零件制造、鈑金件設(shè)計(jì)、NC加工、模具開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)制造、有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真和PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）等多方面。自二十世紀(jì)八十年代首次問(wèn)世以來(lái)，Pro/ENGINEER就引起了人們的極大興趣，特別是受機(jī)械方面過(guò)程技術(shù)人員的青睞。Pro/ENGINEER以其

54、參數(shù)驅(qū)動(dòng)（參數(shù)化）而名揚(yáng)業(yè)界，并迅速?gòu)V泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械、電子、模具、汽車(chē)和玩具等行業(yè)。</p><p>　　Pro/ENGINEER是世界上最成功的CAD/CAM軟件之一，它是美國(guó)PTC公司的產(chǎn)品。該公司1985年成立于波士頓，現(xiàn)已發(fā)展為全球CAD/CAE/CAM/PDM領(lǐng)域最具代表性的著名軟件公司，其軟件產(chǎn)品的總體設(shè)計(jì)思想體現(xiàn)了MDA（Mechanical Design Automation）軟件的新發(fā)展

55、，所采用的新技術(shù)比其他MDA軟件具有更多優(yōu)越性。</p><p>　　Pro/ENGINEER的功能非常強(qiáng)大，為工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供完整的解決方案，廣泛用于造型設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、加工制造、機(jī)構(gòu)分析、有限元分析級(jí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理等各個(gè)領(lǐng)域。主要包括三維實(shí)體造型、裝配模擬、加工仿真、NC自動(dòng)編程、有限元分析等常規(guī)功能模塊，同時(shí)也有模具設(shè)計(jì)、鈑金件設(shè)計(jì)、電路布線、裝配管路設(shè)計(jì)等專有模塊，以實(shí)現(xiàn)DFM（Design F

56、or Manufacturing），DFA（Design For Assembly）、ID（Inverse Design）和CE（Concurrent Engineer）等先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和模式。</p><p>　　PTC公司提出的單一數(shù)據(jù)庫(kù)、參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)的概念改變了機(jī)械CAD/CAE/CAM的傳統(tǒng)觀念，這種全新的概念已成為當(dāng)今世界機(jī)械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)。利用該概念開(kāi)發(fā)出來(lái)的第三代機(jī)械

57、CAD/CAE/CAM產(chǎn)品，Pro/ENGINEER軟件能將設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的全過(guò)程集成到一起，讓所有的用戶能夠進(jìn)行同一產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造工作，即實(shí)現(xiàn)所謂的并行工程。</p><p>　　Pro/ENGINEER系統(tǒng)的主要熱癥如下。</p><p>　　真正的全數(shù)據(jù)相關(guān)性：任何位置的修改都會(huì)自動(dòng)反映到整個(gè)系統(tǒng)中所有相關(guān)位置。這樣就徹底改變了自由建模時(shí)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)不相關(guān)，減少了修改時(shí)需要修改所有位置的麻

58、煩。</p><p>　　具有管理并發(fā)進(jìn)程、實(shí)現(xiàn)并行工程的能力：整個(gè)Pro/ENGINEER系統(tǒng)使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，使零件數(shù)據(jù)管理更加容易和科學(xué)。</p><p>　　具有強(qiáng)大的裝配能力，并且可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)模擬加工，能夠始終遵循設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖，并幫助設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。</p><p>　　容易使用，可以極大的提高設(shè)計(jì)效率：Pro/ENGINEER使用標(biāo)準(zhǔn)的視窗操

59、作，易于用戶學(xué)習(xí)和使用，完成過(guò)程設(shè)計(jì)任務(wù)。</p><p>　　Pro/ENGINEER系統(tǒng)用戶界面簡(jiǎn)潔，概念清晰，符號(hào)工程人員的設(shè)計(jì)思想與使用習(xí)慣：整個(gè)系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)上，具有完整而統(tǒng)一的模型，Pro/ENGINEER建立在工作站上，系統(tǒng)獨(dú)立于硬件，便于移植。</p><p>　　PTC公司及時(shí)更新Pro/ENGINEER的版本，不斷地修改與更新人機(jī)交互界面，增強(qiáng)Pro/ENGIN

60、EER的功能，為三維CAD/CAE/CAM軟件界帶來(lái)了強(qiáng)大的沖擊。目前，Pro/ENGINEER的最新版本為Pro/ENGINEER Wildfire 4.0。</p><p>　　3.2對(duì)底盒進(jìn)行分模</p><p>　　此部分是在Pro/E的制造模塊中進(jìn)行的。</p><p><b>　　底盒原型如下圖</b></p><

61、;p><b>　　底盒原型</b></p><p>　　首先，設(shè)置工作目錄，以便后面可以快速的找到圖形的位置</p><p>　　新建文件：在“制造”的模式下新建一個(gè)“模具型腔”新文件，輸入文件名“hongyang-fenmu”，不使用缺省模板。</p><p>　　3.在新文件選項(xiàng)中選擇“mm”為單位</p><p&

62、gt;　　4.進(jìn)入程序界面之后選擇模具模型下的定位參照零件，選擇預(yù)覽，如果放置位置與分模的方向不一致，就選擇參照模型起點(diǎn)與定位，在動(dòng)態(tài)坐標(biāo)系下旋轉(zhuǎn)，最后得到放置位置與分模的方向一致，確定。</p><p>　　5.通過(guò)查閱資料我們知道底盒的材料是普通的塑料ABS塑料,</p><p>　　材料其收縮率為0.005,通過(guò)尺寸收縮后打開(kāi)模具模型,然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值算出凸凹模的尺寸大小 （前面已經(jīng)完

63、成計(jì)算），創(chuàng)建毛坯.</p><p><b>　　創(chuàng)建模具體積塊：</b></p><p>　　點(diǎn)擊，選擇毛坯上表面為草繪平面，拉伸至深孔底面，根據(jù)鑲件的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，繪制成如圖所示的體積塊</p><p>　　7.創(chuàng)建模具體積塊:</p><p>　　與步驟6相同的方法，創(chuàng)建如圖所示的體積塊</p><

64、p>　　7.選擇側(cè)面影像曲線工具，在選項(xiàng)“方向”中選擇往下，在環(huán)路選擇的環(huán)和鏈中排除與分型曲面無(wú)關(guān)的曲線，得到如圖的曲線</p><p>　　8利用裙帶曲面工具創(chuàng)建分型面：</p><p>　　選擇分型面工具，然后點(diǎn)擊裙邊曲面工具，選擇曲線（上一步利用側(cè)面影像曲線做出的曲線），選擇延伸</p><p>　　從新定義延伸方向得到如圖所示：</p>

65、<p>　　修改相應(yīng)的參數(shù)，確定得到分型面：</p><p><b>　　分割體積塊：</b></p><p>　　使用分割體積塊工具，選擇將所有工件分成一個(gè)體積塊，選擇6、7步中的鑲件為分割曲面，其中島1是所需要的體積塊，確定，得到體積塊“temp”</p><p>　　使用分割體積塊工具，選擇將模具體積塊分成兩個(gè)體積塊（就是利用分

66、型面將塊“temp”分為上下模）選擇利用裙邊曲面工具做出的分型面為分型曲面，得到兩個(gè)體積塊，分別命名為“shang”“xia”如圖所示</p><p>　　10、得到的分解視圖如圖所示</p><p>　　11.保存，這樣就完成了分模的部分內(nèi)容，在后面的UG數(shù)控加工中是選擇體積塊“xia”來(lái)進(jìn)行加工，在這里我們把它另存為IGS曲面格式，這樣就可以導(dǎo)入到NX軟件中進(jìn)行數(shù)控加工和編程。<

67、/p><p>　　4測(cè)量器前蓋UGNX 三維數(shù)控加工工藝方案的制定</p><p>　　4.1 UGNX CAM概述</p><p>　　UG NX是由美國(guó)CNC software公司推出的基于PC機(jī)平臺(tái)的CAD/CAM一體化軟件，由于其卓越的設(shè)計(jì)及加工功能，在世界上擁有眾多的忠實(shí)用戶，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、航空等領(lǐng)域。目前在我國(guó)制造業(yè)及教育業(yè)界，UG NX由于其出色

68、的表現(xiàn)，有著極為廣闊的應(yīng)用前景。</p><p>　　UG NX是目前功能最為強(qiáng)大的CAD/CAM軟件，在汽車(chē)、航天、接卸制造等行業(yè)應(yīng)用十分廣泛，特別是在模具行業(yè)。它的特點(diǎn)是：</p><p>　　A靈活的建模方式。采用復(fù)合建模技術(shù)，將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、顯示幾何建模及參數(shù)化建模融為一體。</p><p>　　B參數(shù)驅(qū)動(dòng)，形象直觀，修改方便。</p&

69、gt;<p>　　C曲面設(shè)計(jì)以非均勻有理B樣條曲線為基礎(chǔ)，可用多種方法生成復(fù)雜曲面，功能強(qiáng)大。</p><p>　　D良好的二次開(kāi)發(fā)環(huán)境，用戶可以用過(guò)種方法進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。</p><p>　　E只是驅(qū)動(dòng)自動(dòng)化（KDA），便于獲取和重新使用知識(shí)。</p><p>　　4.2 UG NX的功能模塊</p><p>　　UG NX功能

70、非常強(qiáng)大，涉及到工業(yè)設(shè)計(jì)與制造的各個(gè)方面，是業(yè)界最好的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件之一。UG NX整個(gè)系統(tǒng)有大量的模塊所構(gòu)成，可以分為以下四大模塊。</p><p><b>　　Gateway模塊</b></p><p><b>　　CAD模塊</b></p><p><b>　　(1)建模模塊</b></p&

71、gt;<p><b>　　(2)制圖模塊</b></p><p><b>　　(3)裝配模塊</b></p><p><b>　　(4)Wave模塊</b></p><p><b>　　(5)模具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>

72、;　　(6)工業(yè)設(shè)計(jì)模塊</b></p><p><b>　　CAM模塊</b></p><p><b>　　CAE模塊 </b></p><p><b>　　(1)結(jié)構(gòu)分析模塊</b></p><p><b>　　(2)運(yùn)動(dòng)分析模塊</b>&

73、lt;/p><p><b>　　(3)注塑流動(dòng)模塊</b></p><p>　　4.3 UGNX CAM的加工模塊</p><p>　　UG NX系統(tǒng)提供了多種加工各種復(fù)雜零件的粗、精加工，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(lèi)型。在每種加工類(lèi)型中包含了多個(gè)加工模板，應(yīng)用各加工模板可快速建立加工操作。</p>

74、<p>　　在交互操作過(guò)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(yùn)動(dòng)過(guò)程，生成刀具位置源文件。同時(shí)應(yīng)用其可視化功能，可以在屏幕上顯示刀具軌跡，模擬刀具的真實(shí)切學(xué)過(guò)程，并通過(guò)過(guò)切檢查和參余材料檢查，檢查相關(guān)參數(shù)設(shè)置的正確性。</p><p>　　UGNX提供了強(qiáng)大的默認(rèn)加工環(huán)境，也允許用戶自定義加工環(huán)境。選擇合適的加工環(huán)境，用戶在創(chuàng)作加工操作的過(guò)程中，可繼承加工環(huán)境中以定義的參數(shù)，不必在每次

75、創(chuàng)建新的操作時(shí)重新定義，從而避免了重復(fù)勞動(dòng)，提高操作效率。</p><p>　　在加工基礎(chǔ)模塊中有以下加工類(lèi)型：</p><p><b>　　1 .點(diǎn)位加工</b></p><p><b>　　2.平面銑削</b></p><p><b>　　3.型腔銑削</b></

76、p><p>　　4.固定軸曲面輪廓銑削</p><p>　　5.可變軸曲面輪廓銑削</p><p><b>　　6.順序銑削</b></p><p><b>　　7.線切割加工</b></p><p>　　4.4 UGNX CAM的加工</p><p&

77、gt;　　在利用UG NX加工電話面板之前，要熟悉UG NX加工模塊的基本應(yīng)用以及面銑、平面銑、區(qū)域銑、角清根、2.5軸加工和3軸加工的應(yīng)用</p><p><b>　　4.5工件分析</b></p><p>　　測(cè)量器后蓋是由周邊、凹槽、凸臺(tái)以及曲面的零件。形狀比較簡(jiǎn)單，需要進(jìn)行表面精加工和凹槽的粗、精加工，側(cè)壁的精加工、底面精加工和角清根。</p>

78、<p><b>　　4.6工藝分析</b></p><p>　　a、工件安裝將工件放在墊塊上，用平寇鉗夾緊.</p><p><b>　　b、加工坐標(biāo)系</b></p><p>　　X：取模型x方向的中心。</p><p>　　Y：取模型y方向的中心。</p><p&g

79、t;　　Z:毛坯的主平面即型腔的頂平面</p><p>　　加工工步表如表4-1</p><p>　　表 4-1加工工步表</p><p><b>　　工步安排</b></p><p>　　分析該零件的結(jié)構(gòu)可以看出，主要成型部分的4個(gè)側(cè)面都是非常陡峭的垂直面，因此在精加工時(shí)采用單一的等高切削方式進(jìn)行加工。這樣編程工作也簡(jiǎn)

80、便得多。</p><p>　　按照“粗加工—再次粗加工—半精加工—精加工—再次精加工—清角根”的一般加工順序，對(duì)測(cè)量器后蓋進(jìn)行整體的粗加工，側(cè)面精加工和臺(tái)階清角加工，突起清角加工。在粗加工時(shí)，選用型腔銑的平行走刀方式進(jìn)行加工；側(cè)面精加工和臺(tái)階精加工以及突起精加工均選用等高輪廓銑方式進(jìn)行加工。</p><p>　　首先要進(jìn)行粗加工，將大部分余量切除。粗加工采用型腔銑的方式進(jìn)行加工，走刀方式選

81、擇平行雙向走刀，每層切削深度最大為1。粗加工時(shí)選用d36r6的圓鼻刀，主軸速度為800r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　粗加工后，留有余量0.3mm,為加工達(dá)到要求的零件，對(duì)凹模再進(jìn)行粗加工。零件側(cè)面進(jìn)行精加工使用d25r5的圓鼻刀。采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　

82、然后對(duì)凹模再進(jìn)行半精加工加工，在半精加工時(shí)使用的d16r4的圓鼻刀，采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1200r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　接下來(lái)是第一次精加工,用的是d10讓德圓鼻刀. 采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1200r/min，機(jī)床進(jìn)給為1000mm/min。</p><p>　　最后一次精加工,道具為d

83、6r1, 采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為2500r/min，機(jī)床進(jìn)給為800mm/min。</p><p>　　在進(jìn)行區(qū)域銑，采用b3的球頭刀，采用等高方式進(jìn)行加工，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為4000r/min，機(jī)床進(jìn)給為800mm/min。</p><p>　　在零件中有很多臺(tái)階需要清角，由于前面的使用的圓角刀將無(wú)法加工到位， 因此需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)操作用以清角。清角加工使用刀具是b

84、1的清角刀，采用等該的方式進(jìn)行加工，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速4000r/min，機(jī)床進(jìn)給量為1200mm/min。</p><p><b>　　初始化設(shè)計(jì)</b></p><p>　　A、打開(kāi)模型并進(jìn)入加工模塊</p><p><b>　　a、打開(kāi)模型文件</b></p><p><b>　　b、檢視

85、模型</b></p><p><b>　　c、進(jìn)入加工模塊</b></p><p><b>　　d、設(shè)置加工環(huán)境</b></p><p><b>　　e、創(chuàng)建幾何體</b></p><p><b>　　f、選擇部件幾何體</b></p&g

86、t;<p><b>　　g、創(chuàng)建刀具</b></p><p><b>　　B、創(chuàng)建粗加工操作</b></p><p><b>　　a、創(chuàng)建型腔銑操作</b></p><p><b>　　b、確定父節(jié)點(diǎn)組</b></p><p><b&g

87、t;　　c、確定幾何體</b></p><p><b>　　d、設(shè)置操作參數(shù)</b></p><p>　　e、生成刀路軌跡并檢視</p><p>　　C、上蓋凹模的側(cè)面精加工</p><p>　　a、創(chuàng)建等高輪廓銑操作</p><p><b>　　b．選擇裁剪幾何體</

88、b></p><p><b>　　c、設(shè)計(jì)操作參數(shù)</b></p><p>　　d、生成刀路軌跡并檢視</p><p><b>　　D、臺(tái)階清角加工</b></p><p><b>　　a、復(fù)制和粘貼</b></p><p><b>　　

89、b、修改參數(shù)</b></p><p>　　c、生成刀路軌跡并檢視</p><p>　　E、利用UG NX CAM進(jìn)行仿真演示，然后經(jīng)過(guò)后只處理得到電話面板型面模具數(shù)控加工程序。</p><p>　　4.7數(shù)控加工及編程</p><p>　　1．對(duì)凹模主體進(jìn)行數(shù)控加工</p><p>　　打開(kāi)UG4.0軟件進(jìn)

90、入建模環(huán)境。如圖4-2</p><p>　　圖4-2 進(jìn)入加工環(huán)境</p><p>　　2．創(chuàng)建幾何體如圖4-3</p><p><b>　　圖4-3創(chuàng)建幾何體</b></p><p>　　3.進(jìn)入加工環(huán)境,采用三軸加工</p><p>　　4.設(shè)定加工坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系重回如圖4-4</p

91、><p>　　圖 4-4 重回坐標(biāo)系</p><p>　　5.定義毛坯,隱藏毛坯如圖4-5</p><p><b>　　圖4-5 隱藏毛皮</b></p><p>　　6.編輯三維加工步驟：</p><p>　　首先要進(jìn)行粗加工，將大部分余量切除。粗加工采用型腔銑的方式進(jìn)行加工，走刀方式選擇平行雙向走

92、刀，每層切削深度最大為1。粗加工時(shí)選用d36r6的圓鼻刀，主軸速度為800r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。 </p><p>　　7.定義部件,選擇輪廓銑如圖4-6</p><p><b>　　圖4-6 區(qū)域銑</b></p><p>　　8.設(shè)置參數(shù)如圖4-7 </p><p>　　圖4-7 設(shè)置

93、參數(shù) </p><p><b>　　9.定義刀具</b></p><p>　　10.裁剪選底面,選擇跟隨工件</p><p>　　11. 裁剪選底面,選擇跟隨工件,恒定.步距為17如圖4-8</p><p>　　設(shè)置進(jìn)給退刀a.選方式:優(yōu)先層方式</p><p>　　b.進(jìn)刀方式選:Heliacl

94、,進(jìn)刀角度10°</p><p>　　自動(dòng)退刀選直線,重合步距為0</p><p><b>　　圖4-8設(shè)置參數(shù)</b></p><p>　　12．設(shè)置切削如圖4-9</p><p>　　選擇strategy,選擇后再選程度優(yōu)先,選擇順銑,然后再選余量</p><p>　　圖4-9設(shè)置切

95、削用量</p><p>　　選完以后再點(diǎn)stoke,側(cè)面余量選0.4，底面0.2,如圖4-10</p><p>　　圖 4-10 側(cè)面量選擇</p><p>　　13.設(shè)定進(jìn)給量 主軸為800r/min如圖4-11 </p><p>　　圖 4-11 設(shè)定進(jìn)給量</p><p>　　14.定進(jìn)給300mm/mi

96、n切削為600mm/min如圖4-12</p><p>　　圖4-12設(shè)置切削用量</p><p>　　顯示刀具路徑如圖4-13</p><p>　　圖 4-13 顯示刀具路徑</p><p>　　粗加工后，留有余量0.3mm,為加工達(dá)到要求的零件，對(duì)凹模再進(jìn)行粗加工。零件側(cè)面進(jìn)行精加工使用d25r5的圓鼻刀。采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0

97、.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　然后對(duì)凹模再進(jìn)行半精加工加工，在半精加工時(shí)使用的d16r4的圓鼻刀，采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　第二步路徑如圖4-14</p><p>　　圖4-14 第二步路徑圖</p

98、><p>　　接下來(lái)是第一次精加工,用的是d10讓德圓鼻刀. 采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　最后一次精加工,道具為d6r1, 采用等高方式進(jìn)行加工，切削深為0.5，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　在進(jìn)行區(qū)域銑，采用b3的

99、球頭刀，采用等高方式進(jìn)行加工，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，機(jī)床進(jìn)給為1200mm/min。</p><p>　　在零件中有很多臺(tái)階需要清角，由于前面的使用的圓角刀將無(wú)法加工到位， 因此需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)操作用以清角。清角加工使用刀具是b1的清角刀，采用等該的方式進(jìn)行加工，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速1000r/min，機(jī)床進(jìn)給量為1200mm/min。</p><p>　　15.輪廓銑完如圖4-15<

100、;/p><p>　　圖 4-15 輪廓銑</p><p>　　16.是區(qū)域銑如圖4-16 4-17</p><p>　　圖4-16 區(qū)域銑參數(shù)設(shè)置 圖4-17 區(qū)域銑</p><p>　　17.最后一步是清角</p><p>　　加工完以后進(jìn)行模擬加工看加工程序是否符合要求</p><p>

101、;　　最好根據(jù)加工路線后置處理得到編程程序.</p><p><b>　　5總結(jié)</b></p><p>　　我們畢業(yè)設(shè)計(jì)小組在xx老師的指導(dǎo)和帶領(lǐng)下通過(guò)翻閱資料、查看圖紙和洛陽(yáng)一拖集團(tuán)工廠參觀實(shí)習(xí)，使我們學(xué)到了與模具相關(guān)的很多知識(shí)。</p><p>　　在這將近三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間里，我們?cè)趚x老師的指導(dǎo)下順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)。通過(guò)這次畢

102、業(yè)設(shè)計(jì)，不僅綜合了我們所學(xué)的知識(shí)，使我們對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行回憶、溫習(xí)、查漏補(bǔ)缺，更重要的是通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)拓寬我們對(duì)模具設(shè)計(jì)、制造等方面知識(shí)，而且使我對(duì)UG和CAD進(jìn)行了更深入的學(xué)習(xí)，加深了對(duì)一些命令的用法。</p><p>　　這個(gè)課題的時(shí)候主要用到兩個(gè)軟件，Pro/E和UG，剛開(kāi)始接觸這兩個(gè)軟件的時(shí)候完全都不知道如何運(yùn)用這兩個(gè)軟件，經(jīng)過(guò)后來(lái)慢慢的學(xué)習(xí)慢慢的摸索才開(kāi)始入門(mén)，其實(shí)這個(gè)過(guò)程也告訴我們世上無(wú)難事只怕有心人，

103、在學(xué)習(xí)上我們更應(yīng)該秉承這種態(tài)度.這一學(xué)習(xí)的過(guò)程培養(yǎng)我們自學(xué)和運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力和勇于實(shí)踐、開(kāi)拓進(jìn)取創(chuàng)新的精神，以及認(rèn)真負(fù)責(zé)、踏實(shí)細(xì)致的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，強(qiáng)化質(zhì)量意思和時(shí)間觀念，養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣。為我們即將踏上工作崗位邁出了人生重要的一步。</p><p><b>　　7參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫(xiě)組.

104、塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三版).機(jī)械工業(yè)出版社，2002.7 </p><p>　　[2] 周斌興等.塑料模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)教程.國(guó)防工業(yè)出版社.2006 </p><p>　　[3] 馮如設(shè)計(jì)在線等.Pro/engineer野火版4.0模具設(shè)計(jì)從入門(mén)到精通.人民郵電出版社.2009.1</p><p>　　[4] 衛(wèi)兵工作室等.UG NX 數(shù)控加工實(shí)例教程.清華大學(xué)出版

105、社.2006.6 </p><p><b>　　8.附錄程序</b></p><p>　　N0010 O0001</p><p>　　N0020 G40 G49 G80 G90 G54</p><p>　　N0030 G91 G28 Z0.0</p><p>　　N0040 T01 M0

106、6</p><p>　　N0050 G00 G90 X10.451 Y9.549 S1200 M03</p><p>　　N0060 G43 Z1.6 H01</p><p>　　N0070 Z-6.94</p><p>　　N0080 G01 Z-9.943 F600. M08</p><p>　　N0090 Y-1

107、9.549 F800.</p><p>　　N0100 X10.549 Z-9.939</p><p>　　N0110 Y9.549</p><p>　　N0120 X10.451 Z-9.943</p><p>　　N0130 X10.351 Z-9.948</p><p>　　N0140 Y-19.649</

108、p><p>　　N0150 X10.649 Z-9.935</p><p>　　N0160 Y9.649</p><p>　　N0170 X10.351 Z-9.948</p><p>　　N0180 Y9.549</p><p>　　N0190 X10.251 Z-9.952</p><p>　　

109、N0200 Y-19.749</p><p>　　N0210 X10.749 Z-9.93</p><p>　　N0220 Y9.749</p><p>　　N0230 X10.251 Z-9.952</p><p>　　N0240 Y9.549</p><p>　　N0250 X10.151 Z-9.956</

110、p><p>　　N0260 Y-19.849</p><p>　　N0270 X10.849 Z-9.926</p><p>　　N0280 Y9.849</p><p>　　N0290 X10.151 Z-9.956</p><p>　　N0300 Y9.549</p><p>　　N0310 X

111、10.051 Z-9.961</p><p>　　N0320 Y-19.949</p><p>　　N0330 X10.949 Z-9.921</p><p>　　N0340 Y9.949</p><p>　　N0350 X10.051 Z-9.961</p><p>　　N0360 Y9.549</p>

112、<p>　　N0370 X9.951 Z-9.965</p><p>　　N0380 Y-20.049</p><p>　　N0390 X11.049 Z-9.917</p><p>　　N0400 Y10.049</p><p>　　N0410 X9.951 Z-9.965</p><p>　　N0420

113、 Y9.549</p><p>　　N0430 X9.851 Z-9.969</p><p>　　N0440 Y-20.149</p><p>　　N0450 X11.149 Z-9.913</p><p>　　N0460 Y10.149</p><p>　　N0470 X9.851 Z-9.969</p>

114、<p>　　N0480 Y9.549</p><p>　　N0490 X9.751 Z-9.974</p><p>　　N0500 Y-20.249</p><p>　　N0510 X11.249 Z-9.908</p><p>　　N0520 Y10.249</p><p>　　N0530 X9.751

115、 Z-9.974</p><p>　　N0540 Y9.549</p><p>　　N0550 X9.651 Z-9.978</p><p>　　N0560 Y-20.349</p><p>　　N0570 X11.349 Z-9.904</p><p>　　N0580 Y10.349</p><p