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基于UG自动编程的型腔铣零件数控铣削加工毕业论文.doc

基于UG自动编程的型腔铣零件数控铣削加工毕业论文

画足添蛇哈哈_y47
2017-09-17 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《基于UG自动编程的型腔铣零件数控铣削加工毕业论文doc》,可适用于高等教育领域

基于UG自动编程的型腔铣零件数控铣削加工毕业论文滁州职业技术学院汽车工程系课题:型腔类零件的编程与加工设计时间:班级:级机制班学号:姓名:邹海指导教师:疏剑完成日期:年月日摘要摘要本次毕业设计论文主要是基于UG软件自动编程并针对型腔类零件零件的数控铣削加工设计。本毕业设计运用UG软件根据图纸的尺寸要求制出零件的实体三维造型并对零件进行图形分析及工艺分析确定加工方法及所需的加工刀具等确定好工序然后运用UG软件对零件进行编程处理并模拟出刀轨进行对比发现需要改进的地方并及时优化。最后通过后处理生成零件的加工程序并在机床上进行实际加工。结果通过在机床上进行实际加工操作表明所加工出的零件完全满足图纸的要求并利于实际生产。关键词:UG创建操作后处理I目录目录摘要I第一章绪论第二章型腔类零件实体造型分析零件零件的实体三维造型建模第三章基于UG自动编程的型腔类零件加工零件分析加工工艺分析零件加工的各参数分析确定设置加工环境创建型腔粗加工加工工序定义加工坐标系和安全平面设置加工方法定义几何体创建程序S创建刀具创建操作X创建操作X()复制操作X弹出相应对话框如图设置。创建操作X()单击“创建操作”图标弹出相应对话框如图设置。创建等高和面铣中光加工加工工序创建程序S并创建操作X()单击“创建操作”图标弹出相应对话框如图设置。()单击“创建操作”图标弹出相应对话框如图设置。创建曲面驱动加工工序创建程序S并创建操作X创建程序S并创建操作X()单击“创建操作”图标弹出相应对话框如图设置。创建操作X()单击“创建操作”图标弹出相应对话框如图设置。创建PLANARMILL加工工序()单击“创建操作”图标弹出相应对话框如图设置。第四章后处理生成程序后处理生成程序第五章总结与展望参考文献II第一章绪论第一章绪论UG是Unigraphics的缩写是一个商品名。这是一个交互CADCAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统它功能强大可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。它主要基于工作站。CAD是计算机辅助设计的缩写是行业通用名称。它不包括CAM(计算机辅助制造)。可以实现CAD功能的软件有很多UG是其中一个还有AutoCAD、Cimatron、ProENGINEER、SOLIDWORKS、开目CAD等等。而AutoCAD则是另外一个由欧特克(Autodesk)公司开发的主要基于PC机的CAD软件。UG的开发始于年月。如今大约十人正工作于核心功能之上。当前版本具有大约,行的C代码。UG是一个在二和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。其设计思想足够灵活地支持多种离散方案。因此软件可对许多不同的应用再利用。一个给定过程的有效模拟需要来自于应用领域(自然科学或工程)、数学(分析和数值数学)及计算机科学的知识。一些非常成功的解偏微分方程的技术特别是自适应网格加密(adaptivemeshrefinement)和多重网格方法在过去的十年中已被数学家研究。计算机技术的巨大进展特别是大型并行计算机的开发带来了许多新的可能然而所有这些技术在复杂应用中的使用并不是太容易。这是因为组合所有这些方法需要巨大的复杂性及交叉学科的知识。最终软件的实现变得越来越复杂以致于超出了一个人能够管理的范围。UG的目标是用最新的数学技术即自适应局部网格加密、多重网格和并行计算为复杂应用问题的求解提供一个灵活的可再使用的软件基础。一般结构:一个如UG这样的大型软件系统通常需要有不同层次抽象的描述。UG具有三个设计层次即结构设计(architecturaldesign)、子系统设计(subsystemdesign)和组件设计(componentdesign)。至少在结构和子系统层次上UG是用模块方法设计的并且信息隐藏原则被广泛地使用。所有陈述的信息被分布于各子系统之间。UG是用C语言来实现的。UGNX(O是NX系列的最新版本它在原版本的基础上进行了多处的改进。例如在特征和自由建模方面提供了更加广阔的功能使得用户可以更快、更高效、更加高质量。地设计产品。对制图方面也作了重要的改进使得制图更加直观、快速和精确并且更加贴近工业标准。UG具有以下优势()为机械设计、型腔类设计以及电器设计单位提供一安完整的设计、分析和制造方案。()是一个完全的参数化软件为零部件的系列化建模、装配和分析提供第一章绪论强大的基础支持。()可以管理CAD数据以及整个产品开发用期中所有相关数据实现逆向工程(Reversedesign)和并行工程(ConcurrenntEngnieer既)等先进设计方法。()可以完成包括自由曲面在内的复杂模型的创建同时在图形显示方面运用了区域化管理方式节约系统资源。()具有强大的装配功能并在装配模块个运用了引用集的设计思想为节省计算机资源提出了行之有效的解决方案可以极大地提高设计效率。本次所选课题是以型腔类零件零件为原形进行设计、加工和编程。通过实例来加强对UG软件的掌握。可以更加形象的体现UG软件在设计、编程方面的强大功能。第二章型腔类零件实体造型第二章型腔类零件实体造型分析零件图工件尺寸标注通过图形分析可知:()零件涉及曲面、钻孔等造型方法。()零件可以通过建立草图、拉伸、修剪体、镜像、等常用命令进行造型)为了保证加工精度所以在三轴数控铣床上采用四边分中底对刀进行(找中对刀。()该零件包括曲面、孔、型腔等结构形状比较复杂但是工序相对容易表面质量和精度要求不高所以综合考虑工序安排比较关键。零件的实体三维造型零件的实体造型如图。第二章型腔类零件实体造型图型腔类零件实体建模()打开UGNX创建建模文件“SJprt”。()先绘制完整的二维草图如图()点击拉伸如图界面进行拉伸和切除()反复上面操作画出圆弧如图()倒角如图和第二章型腔类零件实体造型图二维图图拉伸和布尔第二章型腔类零件实体造型图拉伸圆弧图倒圆角第二章型腔类零件实体造型图完成倒角图零件的三维造型第四章后处理生成程序第三章基于UG自动编程的型腔类零件加工零件分析如图所示为一个型腔类零件实体模型材料为钢毛坯为**的方形精料。选择三轴数控铣床XKA加工。图型腔类零件实体模型加工工艺分析此零件为一个型腔类类零件在加工时分为一下几个步骤:、走型腔铣表面大开粗。、走型腔铣二次开粗。、走等高命令开粗Φ圆。、走等高命令开粗Φ圆。、走等高命令半精光侧壁。、走平面铣半精光平面。、走区域铣削精光R圆弧。、走等高命令精光侧壁。、走平面铣精光平面。、走平面铣精光*公差侧面。、走平面侧壁铣精光*的公差。、走平面侧壁铣精光Φ圆公差。、走平面铣加工Φ圆公差。零件加工的各参数分析确定合理选择切削用量的原则是:粗加工时一般以提高生产率为主但也应考虑经济性和加工成本半精加工和精加工时应在保证加工质量的前提下兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册并结合经验而定。具体要考虑以下几个因素:切削深度ap。在机床、工件和刀具刚度允许的情况下ap就等于加工余量这是提高生产率的一个有效措施。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度一般应留一定的余量进行精加工。数控机床的精加工余量可略小于普通机床。切削宽度L。一般L与刀具直径d成正比与切削深度成反比。经济型数控机床的加工过程中一般L的取值范围为:L=(,)d。切削速度V。提高V也是提高生产率的一个措施但v与刀具耐用度的关系比较第四章后处理生成程序密切。随着v的增大刀具耐用度急剧下降故v的选择主要取决于刀具耐用度。主轴转速n(rmin)。主轴转速一般根据切削速度v来选定。计算公式为:V=pnd。数控机床的控制面板上一般备有主轴转速修调(倍率)开关可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。主要根据允许的切削速度Vc(mmin)选取:Vc,Dn=其中Vc切削速度D工件或刀具的直径(mm)根据切削原理可知切削速度的高低主要取决于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具耐用度等因素。综合以上的分析确定了零件的加工顺序、道具规格和必要的参数如表。表加工操作顺序和道具规格程序加工加工道具道具转角主轴进给每刀组名名称类型名称直径半径速度速度深度X开粗型腔铣DRX二次型腔铣DR开粗X开粗等高DRX开粗等高DX半精等高D光X光平平面铣D面X顶部曲面区DR爬面域X精光等高D侧面X精光平面铣D平面X精光PLANDX公差ARX面MILLX第四章后处理生成程序设置加工环境打开零件图单击开始图标选择“加工”选项如图设置加工环境。图设置加工环境创建型腔粗加工加工工序定义加工坐标系和安全平面()单击“几何试图”图标操作导航器显示几何视图。)右键单击“mcsmill”()单击实用工具工作条上的图标弹出对话(框类型选择为“自动判断”并选择基准面如图。图设置坐标系()双击“mcsmill”选项弹出“millorient”对话框设置“安全设置选项”为平面。单击图标弹出图对话框如图设置。单击图标弹出图对话框如图设置以底面为偏置面。第四章后处理生成程序图指定MCS图指定偏置平面设置加工方法)单击“加工方法视图”图标操作导航器自动显示加工方法视图如(图双击“millcontour”选项弹出“型腔铣”对话框选择切削参数如设置部件侧面余量为部件地面余量其他为默认值。图第四章后处理生成程序图加工方法图切削参数定义几何体()双击“workpiece”弹出工件对话框单击图标弹出如图对话框如图设置。单击图标弹出如图对话框如图设置并确定完成设置。图部件几何体图毛坯几何体创建程序S()单击“机床视图”图标将操作导航器切换至机床视图。再单击“创建程序”图标弹出“创建程序”对话框。创建刀具()单击“创建刀具”图标弹出相应的对话框如图设置确定后弹出相应刀具参数设置对话框如图设置。第四章后处理生成程序图创建刀具图刀具参数()重复上述步骤创建DR,DR,D,D,DR,D创建操作X()单击“创建操作”图标弹出相应对话框如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。图创建操作图设置型腔铣参数()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。()单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。第四章后处理生成程序图设置参数图生成刀轨创建操作X,,复制操作X~弹出相应对话框~如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。图创建操作图设置型腔铣参数()选择切削区域几何体如图()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。()单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。第四章后处理生成程序图设置参数图生成刀轨创建操作X,,单击“创建操作”图标~弹出相应对话框~如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。图创建操作图设置等高参数()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。()单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。第四章后处理生成程序图设置参数图生成刀轨创建程序S并创建操作X~重复X操作。创建等高~和面铣中光加工加工工序创建程序S并创建操作X,,单击“创建操作”图标~弹出相应对话框~如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。图创建操作图设置等高参数()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。()单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。第四章后处理生成程序图设置参数图生成刀轨创建面铣中光的加工工序,,单击“创建操作”图标~弹出相应对话框~如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。图创建操作图设置型腔铣参数第四章后处理生成程序()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。()单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。图设置参数图生成刀轨创建曲面驱动加工工序创建程序S并创建操作X()单击“创建操作”按钮弹出相应的对话框如图设置确定后弹出型腔铣对话框如图。()点击确定后操作导航器下会显示X。()双击“X”选项弹出曲面驱动对话框同图图创建操作图曲面驱动设置第四章后处理生成程序()单击切削参数按钮在“策略”选项下设置如图。余量中将底部余量设置为确定返回。()单击非切削移动按钮如图设置。图策略设置图非切削移动()单击进给和速度按钮设置主轴速度为进给率为点击确定返回。()生成刀轨并确认刀轨确定返回如图。图刀轨和仿真创建程序S并创建操作X,,单击“创建操作”图标~弹出相应对话框~如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。第四章后处理生成程序图创建操作图设置等高参数()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。)单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。(图设置参数图生成刀轨创建操作X,,单击“创建操作”图标~弹出相应对话框~如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。第四章后处理生成程序图创建操作图设置型腔铣参数()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。)单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。(图设置参数图生成刀轨第四章后处理生成程序创建PLANARMILL加工工序,,单击“创建操作”图标~弹出相应对话框~如图设置。()设置完成之后点击确定退出设置。双击导航条中的“X”选项弹出对话框如图。图创建操作图设置平面铣参数()单击图标弹出“进给和速度”对话框如图设置好参数点击确定返回。第四章后处理生成程序()单击图标生成刀轨如图并单击图标确定刀轨。图设置参数图生成刀轨,,X,X,X程序重复X操作~各生成的刀轨如图~~。图生成刀轨图生成刀轨图生成刀轨第四章后处理生成程序后处理在“NCPROGRAM”上右键弹出菜单选择“后处理”选项弹出后处理器在其中选择后处理文件如图。第四章后处理生成程序图后处理这里选择已经编辑设置好的“邹海刀库”系统后处理文件指定存放位置确认输出生成G代码至此加工完成。如图。图后处理生成程序由于生成的程序太多在此只截取部分程序如图第四章后处理生成程序图生成的程序第五章总结与展望第五章总结与展望通过这次独立的完成毕业设计从模型的建立到最后的模型自动编程让我更加明白的了解到了在UG软件操作方面的不足。而通过这次毕业设计课题的制作我学会了自我学习学会了在不知的情况下如何与别人合作学会了在大量的文字图书中找到对自己有用的信息从而加深对知识的掌握程度。现在我可以说我已经基本掌握了UG在建模自动编程方面的知识可以完成在日创生活中的常用零件。可以独立的完成零件从建模到自动编程这是我在这次毕业设计中学到的。综合所学知识包括了零件图的审查、工艺的设计、刀具和机床夹具的选择、切削用量的选择、UG的建模与编程、后处理等通过一系列的作业操作完成对零件的加工任务。通过此次课题可以学习到很多加工和工艺方面的知识为以后工作打下基础。“一份耕耘一份收获”。虽然这份毕业设计可能漏洞百出但是毕竟也是自己一手写起来的感觉还是有些欣慰的。总的来说这次毕业设计让我学会了更多的独立处理事情的能力分析能力和解决问题的能力都有所提高这对我以后的工作也都有很大的好处。近年来我国对数控加工和数控设备的应用呈突飞猛进之势包括以组合机床为主的大量生产方式现在都向以数控设备为主的生产方式转变社会上对掌握数控技术的人才需求越来越大特别是对掌握数控加工技术的人才需求量更大。自己学的是数控专业虽然现在水平不高但是假以时日通过自己的努力慢慢的积累经验我相信总有一天自己会在这片领域站住脚跟的。致谢致谢时光匆匆如流水转眼便是大学毕业时节春梦秋云聚散真容易。在这个美好的季节里心中涌现的不是想象已久的欢欣却是难以言喻的失落。是的随着论文的终结意味着自己生命中最纯美的学生时代即将结束尽管百般不舍这一天终究会在熙熙攘攘的喧嚣中来临。三年寒窗所收获的不仅仅是愈加丰厚的知识更重要的是在阅读、实践中所培养的思维方式、表达能力和广阔视野。很庆幸这些年来我遇到了许多恩师益友无论在学习上、生活上都给予了我无私的帮助和热心的照顾让自己在诸多方面都有所成长。感恩之情难以用言语量度谨以最朴实的话语致以最崇高的敬意。在论文完成之际我首先向关心帮助和指导我的指导老师表示衷心的感谢并致以崇高的敬意~在论文工作中遇到了许多困难在此过程中一直得到老师的亲切关怀和悉心指导使我受益匪浅老师以其渊博的学识、严谨的治学态度、求实的工作作风和他敏捷的思维给我留下了深刻的印象我将终生难忘再一次向他表示衷心的感谢感谢他为学生营造的浓郁学术氛围以及学习、生活上的无私帮助!值此论文完成之际谨向老师致以最崇高的谢意!本论文的顺利完成离不开各位老师、同学和朋友的关心和帮助谢谢你们在我遇到困难失落时伸出援手拉我一把谢谢你们的支持和鼓励~最后衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家、教授!师恩似海永生难忘~衷心祝愿各位老师身体健康工作顺利生活幸福美满一生平安~此致敬礼学生:邹海参考文献参考文献李华志主编数控加工工艺与装备M北京:清华大学出版社郑贞平UGNX中文版数控加工典型范例教程M北京:电子工业出版社张俊华UGNX数控加工实例教程M北京:电子工业出版社曹岩主编UGNX数控加工实例精解M北京:机械工业出版社陈宏钧实用机械加工工艺手册(第三版)M北京:机械工业出版社许祥泰主编数控加工编程实用技术M北京:机械工业出版社李斌主编数控加工技术M北京:高等教育出版社王先逵主编机械制造工艺M北京:机械工业出版社余英良主编数控加工编程及操作M北京:高等教育出版社高航主编基于UG的CADCAM技术M北京:清华大学出版社周建安孙卫和UG在平面铣削加工中的应用J机械设计与制造():吴正洪基于UGNX的数控车削编程模板的建立及实践J机械设计与制造():

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