基于ug6.0平面凸轮零件数控cad.cam

1、毕 业 设 计基于UG的平面凸轮CAD/CAM设计姓 名: 班 级：系 部：指导老师： 学 校： 日 期：12.20摘 要UG软件来自于美国EDS公司PLM软件，是集CAD、CAM为一体，2004年被私人集团收购了UG，2021年被西门子公司，全权买断，在现有的根底上增加许多新的功能。易学易用，比拟适用于，文化程度不高，而又想学习一门专业的技术的普通人群，让每个人用起来有一个全新的感觉数控加工需要输入加工程序，当零件过于复杂时，程序会很多，手动输入程序会很繁杂，而用UG进行仿形加工，再自动生成程序，可减少不必要的时间浪费，也可以了解加工过程中的易错之处，而UG就提供一个数控加工模拟与仿真的平台

2、。UG具有实体造型、曲面造型、工程图的生成和拆模等功能。通过UG三维造型、仿形加工可以比手动绘图、手动编程来的简便、也可以提早发现问题、降低错误几率。本论文主要利用UG软件对型腔零件进行了三维造型，同时制定了加工工艺路线，并进行了仿形加工。关键词： UG；CAD/CAM；铣床加工；数控工艺；仿真加工 AbstractNeed to enter the machining program, when the part is too complicated, the program will be a lot of manual input process will be very complic

3、ated, but with the Profiling of UG, then automatically generated procedures, reduce unnecessary waste of time, our can also understand the processplace in the error-prone, while the UG to provide a simulation ofNC machining and simulation platform.UG has a solid modeling, surface modeling, engineeri

4、ng drawing generation and form removal and other functions.By UG dimensional modeling, profiling than manual drawing process can be manually programmed to the simple, early detection of problems can reduce the error probability.In this thesis, using UG software parts of a three-dimensional shape of

5、the cavity, while establishing a processing line, and had Profiling.Keywords ：UG ；CAD/CAM；Turning；NC craft clamp；Simulation of machining 目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc312245974 摘 要I HYPERLINK l _Toc312245975 AbstractII HYPERLINK l _Toc312245976 第1章 绪 论1 HYPERLINK l _Toc312245977 1.1 数控加工技术的开展趋

6、势1 HYPERLINK l _Toc312245978 1.1.1继续向开放式、基于PC的第六代方向开展 PAGEREF _Toc312245978 h 2 HYPERLINK l _Toc312245979 1.1.2向高速化和高精度化开展2 HYPERLINK l _Toc312245980 1.1.3向智能化方向开展 PAGEREF _Toc312245980 h 3 HYPERLINK l _Toc312245981 1.2 UG软件在行业中的应用 PAGEREF _Toc312245981 h 3 HYPERLINK l _Toc312245982 1.2.1 CAD/CAM的国内

7、外开展 PAGEREF _Toc312245982 h 3 HYPERLINK l _Toc312245983 1.2.2 UG的优点 PAGEREF _Toc312245983 h 4 HYPERLINK l _Toc312245984 第2章 零件分析与毛坯选择及UG造型 PAGEREF _Toc312245984 h 4 HYPERLINK l _Toc312247028 2.1读图和审图 PAGEREF _Toc312247028 h 5 HYPERLINK l _Toc312245985 2.2毛坯、余量分析 PAGEREF _Toc312245985 h 6 HYPERLINK l

8、 _Toc312245986 2.2.1毛坯形状和尺寸的选择 PAGEREF _Toc312245986 h 6 HYPERLINK l _Toc312246827 2.2.2加工余量的选择 PAGEREF _Toc312246827 h 6 HYPERLINK l _Toc312245973 2.3 UG造型 PAGEREF _Toc312245973 h 12 HYPERLINK l _Toc312246160 2.3.1进入UG PAGEREF _Toc312246160 h 14 HYPERLINK l _Toc312246620 2.3.2草图的绘制 PAGEREF _Toc3122

9、46620 h 10 HYPERLINK l _Toc312246745 2.3.3零件的实体造型 PAGEREF _Toc312246745 h 13 HYPERLINK l _Toc312247246 第3章 加工准备及工艺路线选择 PAGEREF _Toc312247246 h 18 HYPERLINK l _Toc312263624 3.1基准于工艺装备的选择 PAGEREF _Toc312263624 h 14 HYPERLINK l _Toc312263625 3.2确定进给路线加工方法 PAGEREF _Toc312263625 h 16 HYPERLINK l _Toc3122

10、63626 第4章 UG造型与仿形加工 PAGEREF _Toc312263626 h 18 HYPERLINK l _Toc312247701 4.1.1工艺参数设定 PAGEREF _Toc312247701 h 23 HYPERLINK l _Toc312247741 4.1.2创立刀具 PAGEREF _Toc312247741 h 24 HYPERLINK l _Toc312247819 4.2 平面立铣操作 PAGEREF _Toc312247819 h 27 HYPERLINK l _Toc312247897 4.2.2平面立铣加工过程 PAGEREF _Toc312247897

11、 h 28 HYPERLINK l _Toc312248151 4.3创立型腔铣操作 PAGEREF _Toc312248151 h 30 HYPERLINK l _Toc312248151 4.3.1型腔铣加工过程 PAGEREF _Toc312248151 h 30 HYPERLINK l _Toc312248311 4.4钻削 PAGEREF _Toc312248311 h 33 HYPERLINK l _Toc312248458 4.5后处理 PAGEREF _Toc312248458 h 36 HYPERLINK l _Toc312248507 3.5.1生成的刀轨 PAGEREF

12、_Toc312248507 h 37 HYPERLINK l _Toc312248507 3.5.2生成局部程序 PAGEREF _Toc312248507 h 37 HYPERLINK l _Toc312262021 参考文献 PAGEREF _Toc312262021 h 34 HYPERLINK l _Toc312249619 结 论 PAGEREF _Toc312249619 h 40 HYPERLINK l _Toc312249679 致 谢 PAGEREF _Toc312249679 h 42 HYPERLINK l _Toc312249782 附件1 数控加工工序卡片 PAGER

13、EF _Toc312249782 h 43 HYPERLINK l _Toc312245999 附件2 生成的局部程序44第1章 绪 论数控技术是用数字信息对机床运动和工作过程进行控制的技术，它是集传统的机械制造技术、计算机技术、现代控制技术、传感检测技术、网络通信技术和光机电技术等于一体的现代制造业的根底技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化和智能化起着举足轻重的作用。如今制造业所面临的挑战是，通过产品开发的技术创新，在持续的本钱缩减以及收入和利润的逐渐增加的要求之间取得平衡。机电产品的结构变得愈来愈复杂、功能变得愈来愈繁多、研制时间变得愈来愈短促、更新换

14、代变得愈来愈急速，这些开展趋势都对机电产品的设计与制造提出新的要求。NX 是 UGS PLM 新一代数字化产品开发系统，它可以通过过程变更来驱动产品革新。 NX 独特之处是其知识管理根底，它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。UG可以管理生产和系统性能知识，根据准那么来确认每一设计决策。UG 建立在为客户提供无与伦比的解决方案的成功经验根底之上，这些解决方案可以全面地改善设计过程的效率，削减本钱，并缩短进入市场的时间。在产品设计方面。UG具有高性能的机械设计和制图功能，为制造设计提供了高性能和灵活性，以满足客户设计任何复杂产品的需要。在仿真、确认和优化方面。UG允许制造商以数字化的

15、方式仿真、确认和优化产品及其开发过程。制造商可以改善产品质量，同时减少或消除对于物理样机的昂贵耗时的设计、构建，以及对变更周期的依赖。在机床上加工一个零件，需要输入加工程序，当零件过于复杂时，程序会很多，手动输入程序会很繁杂，而用UG进行仿形加工，再自动生成程序，可减少不必要的时间浪费，也可以了解加工过程中的易错之处，我这次的毕业设计就是型腔零件的数控加工，而UG就提供一个模拟与仿真的平台，课题就是“基于UG的型腔零件数控仿形加工。本次毕业设计中我进行了充分的课题调查并参考和借阅的大量的科技文献，给我的设计提供了大量的理论依据。数控技术是现代制造技术的根底，它的广泛应用使普通机械被数控机械所代

16、替，使全球制造业发生了根本变化。数控技术的水准、拥有和普及程度已经成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志之一。为适应这种形势，需要大量培养数控专业技术人才。随着计算机技术和机床制造业的不断开展，CAD/CAM图形交互式的应用成为数控技术开展的新趋势。数控编程在CAD /CAM系统在中最能明显发挥效益的环节之一，而PDM与UG的结合，让CAD/CAM的设计过程变得容易管理和控制，实现了时间的节约，大大的有助于实现设计加工自动化，提高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等。 TOC o 1-2 h z u 1.1 数控加工技术的开展趋势继续向开放式、基于PC的第六代方向开展基于PC所具

17、有的开放性、低本钱、高可靠性、软硬件资源丰富等特点，更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。至少采用PC机作为它的前端机，来处理人机界面、编程、联网通信等问题，由原有的系统承当数控的任务。PC机所具有的友好的人机界面，将普及到所有的数控系统。远程通讯，远程诊断和维修将更加普遍。 TOC o 1-1 h z u 向高速化和高精度化开展这是适应机床向高速和高精度方向开展的需要。 TOC o 1-1 h z u 向智能化方向开展随着人工智能在计算机领域的不断渗透和开展，数控系统的智能化程度将不断提高。 应用自适应控制技术数控系统能在运行过程中检测一些重要信息，并自动调整系统的有关参数，到达改良系统运行

18、状态的目的。 引入专家系统指导加工将熟练工人和专家的经验，加工的一般规律和特殊规律存入系统中，以工艺参数数据库为支撑，建立具有人工智能的专家系统。 引入故障诊断专家系统在设备故障诊断系统中借助多种数学原理和系统理论，形成了多种不同的诊断方法。 智能化数字伺服驱动装置可以通过自动识别负载，而自动调整参数，使驱动系统获得最正确的运行状态。 TOC o 1-2 h z u TOC o 1-3 h z u 1.2 UG软件在行业中的应用 CAD/CAM的国内外开展随着我国改革开放步伐的进一步加快，中国正逐步成为全球制造业的基地，作为制造业根底的模具行业近年来得到了迅速开展。模具是工业生产的根底工艺装备

19、，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通信等产品中，60%80%的零部件都依靠模具成型。国民经济的五大支柱产业，都要求模具工业的开展与之相适应。模具是“效益放大器,模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产水平的上下，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。因此，我国要成为一个制造业强国，必须要振兴和开展我国的模具工业，提高模具工业的整体技术水平。随着CAD/CAM软件加工及快速成型等先进制造技术的不断开展，以及这些技术在模具行业中的普及应用，模具设计与制造领域正发生着一场深刻的技术革命。在这场技术革命中，逐步掌握三CAD/CAM软件的使用，并用于模

20、具的数字化设计与制造是其中的关键。 我国模具工业开展前景非常广阔。国内外模具及模具加工设备厂商己普遍看好中国市场。随着对模具设计质量与制造要求的不断提高，以及CAD/CAM技术在模具制造业中的大规模推广应用，急需大批熟悉CAD/CAM技术应用的模具设计与制造的技术人才。 TOC o 1-1 h z u UG的优点UG具有以下优点： 具有统一的数据库，真正实现了CAD/CAE/CAM等各模块之间的无数据交换的自由切换，可施行并行工程。 采用复合建模技术，可将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模与参数化建模融为一体。 基于特征如：孔、凸台、型腔、沟槽、倒角等的建模和编辑方法作为实体造型的根底

21、，形象直观，类似于工程师传统的设计方法，并能用参数驱动。 曲线设计采用非均匀有理B样线条作为根底，可用多样方法生成复杂的曲面造型，特别适合于汽车、飞机、船舶、汽轮机叶片外形设计等外形复杂的曲面造型。 出图功能强，可以十分方便地从三维实体模型直接生成二维工程图。能按ISO标准标注名义尺寸、尺寸公差、形位公差汉字说明等，并能直接对实体进行局部剖、旋转剖、阶梯剖和轴测图挖切生成各种剖视图，增强了绘图功能的实用性。 以Parasolid为实体建模核心，实体造型功能处于领先地位。目前著名的CAD/CAE/CAM软件均以此作为实体造型的根底。提供了界面良好的二次开发工具GRIP(GRAPHICAL INT

22、ERACTIVE PROGRAMING)和UFUNC(USER FUNCTION)，并能通过高级语言接口，使UG的图形功能与高级语言的计算机功能紧密结合起来。 具有良好的用户界面，绝大多数功能都可以通过图标实现，进行对象操作时，具有自动推理功能，同时在每个步骤中，都有相应的信息提示，便于用户作出正确的选择。2.1读图和审图在数控铣削加工中，对零件图进行工艺分析的主要内容包括零件结构工艺性分析、选择数控铣削的加工内容、零件毛坯的工艺性分析和加工方案分析。图1-1 零件三视图及局部剖视图 图1-2 零件在数控铣削加工中，对零件图进行工艺分析的主要内容包括零件结构工艺性分析、选择数控铣削的加工内容、

23、零件毛坯的工艺性分析和加工方案分析。首先要认真分析与研究整台产品的用途、性能和工作条件，了解零件在产品中的位置、装配关系及其作用，弄清各项技术要求对装配质量和使用性能的影响，找出主要的和关键的技术要求，然后对零件图样进行分析。 该零件视图表达完整、清晰，尺寸及有关技术要求齐全、明确。 该组合件突起部位侧面的外表粗糙度为Ra1.6m，其余加工外表粗糙度为Ra3.2m，参数合理，便于加工。 该组合件的定位基准为底面，尺寸偏差在0.1mm。 该组合件选用的材料为45锻件，价格低廉，加工难度不大，能够保证零件的各方面要求。毛坯形状和尺寸的选择选择毛坯形状和尺寸总的要求是：减少“肥头大耳，实现少屑或无屑

24、加工。因此，毛坯形状要力求接近成品形状，以减少机械加工的劳动量。但也有以下四种情况。 采用锻件，铸造毛坯时，因锻模时的欠压量与允许的错模量不等，铸造时也会因砂型误差、收缩量及金属液体的流动性差不能充满型腔等造成余量的不等，此外，锻造、铸造后，毛坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造成加工余量不充分、不稳定，所以，除板料外，不管是锻件、铸件还是型材，只要准备采用数控加工，其加工外表均应有较充分的余量。 尺寸小或薄的零件，为便于装夹并减少夹头，可将多个工件连在一起，由一个毛坯制出。 装配后形成同一工作外表的两个相关零件，为保证加工质量并使加工方便，常把两件合为一个整体毛坯，加工到一定阶段后再切开。 对于

25、不便装夹的毛坯，可考虑在毛坯上另外增加装夹余量或工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准。由于该零件力学性能要求较高，故材料选用45锻件。45锻件即既具有较高的强度、硬度，又具有较好的塑性、韧性，所以该零件的毛坯尺寸可定为28628640长宽高。 TOC o 1-2 h z u 加工余量的选择加工余量是指加工过程中所切去的金属层厚度，加工余量有工序余量和加工总余量毛坯余量之分。1 工序余量工序余量是指某一外表在一道工序中切除的金属层厚度。工序余量的计算 工序余量等于相邻两工序的工序尺寸之差。 对于外外表见图 3-3a z=a-b 对于内外表见图 3-3b z=b-a 式中 z本工序的工序余量 mm ； a

26、前工序的工序尺寸 mm ； b本工序的工序尺寸 mm 。 图1-3 加工余量上述加工余量均为非对称的单边余量，旋转外表的加工余量为双边对称余量。 对于轴图 3-3c Z=-对于孔图3-3d Z=- 式中 Z直径上的加工余量 mm ； 前工序的加工直径 mm ； 本工序的加工直径 mm 。 当加工某个外表的工序是分几个工步时，那么相邻两工步尺寸之差就是工步余量。它是某工步在加工外表上切除的金属层厚度。 工序根本余量、最大余量、最小余量及余量公差由于毛坯制造和各个工序尺寸都存在着误差，加工余量也是个变动值。当工序尺寸用根本尺寸计算时，所得到的加工余量称为根本余量或公称余量。 最小余量是保证该工序加

27、工外表的精度和质量所需切除的金属层最小厚度。最大余量是该工序余量的最大值。下面以图3-4所示的外圆为例来计算，其它各类外表的情况与此相类似。 图1-4 加工余量及其公差 当尺寸a、b均为工序根本尺寸时，根本余量为 Z=a-b 那么最小余量=- 而最大余量=- 图3-3表示了工序尺寸公差与加工余量间的关系。余量公差是加工余量间的变动范围，其值为 =- =(-)+(-)=+ 式中本工序余量公差 mm ； 前工序的工序尺寸公差 mm ； 本工序的工序尺寸公差 mm 。所以，余量公差为前工序与本工序尺寸公差之和。 工序尺寸公差带的分布，一般采用“单向入体原那么。即对于被包面轴类，根本尺寸取公差带上限，

28、下偏差取负值，工序根本尺寸即为最大尺寸；对于包容面孔类，根本尺寸为公差带下限，上偏差取正值，工序尺寸即为最小尺寸但孔中心距及毛坯尺寸公差采用双向对称布置。 加工总余量毛坯尺寸与零件图样的设计尺寸之差称为加工总余量。它是从毛坯到成品时从某一外表切除的金属层总厚度，也等于该外表各工序余量之和，即 式中第i道工序的工序余量 mm ； n该外表总加工的工序数。 加工总余量也是个变动值，其值及公差一般可从有关手册中查得或凭经验确定。如图 3-5表示了内孔和外圆外表经屡次加工时，加工总余量、工序余量与加工尺寸的分布图。 图1-5 加工余量和加工尺寸分布 3影响加工余量的因素影响加工余量的因素如下： a前工

29、序的外表质量包括外表粗糙度和外表破坏层深度；b前工序的工序尺寸公差；c前工序的位置误差，如工件外表在空间的弯曲、偏斜以及空间误差等； d本工序的安装误差。 所以本工序的加工余量必须满足下式 ：用于对称余量时 用于单边余量时 4确定加工余量加工余量大小，直接影响零件的加工质量和生产率。加工余量过大，不仅增加机械加工劳动量，降低生产率，而且增加材料、工具和电力的消耗，增加本钱。但假设加工余量过小，又不能消除前工序的各种误差和外表缺陷，甚至产生废品。因此，必须合理地确定加工余量。其确定的方法有：经验估算法、查表修正法、分析计算法。首先根据工艺人员的经验来确定加工余量。为防止产生废品，所确定的加工余量

30、一般偏大。要准确余量那么需要根据有关手册，查得加工余量的数值，然后根据实际情况进行适当修正。因此该零件的加工余量如下：粗加工外外表的加工余量选择0.5mm，半精加工的加工余量0.1mm，接着做完精加工。粗加工凹槽余量0.1mm ，精加工0.05mm。铣直径26孔的粗加工余量0.2mm，接着做精加工。2.3 UG造型首先我们要建立新文件，文件名只能是英文和数字组成。建好新文件后，分别对件一和件二进行线架造型。 TOC o 1-2 h z u 进入UG首先点击UG 进入UG界面。如图3-1所示图3-1 UG界面 TOC o 1-2 h z u 新建模型点击新建右上角先创立一个模型，并输入文件名li

31、uiusheji，记住，文件名不允许出现中文件了。我们暂且先命名为文，因为建成中文名以后UG就打不开这。在应用栏中点击模型按钮。如图3-2所示。图3-2 新建模型 TOC o 1-2 h z u 2.3.3草图的绘制 点击草绘按钮，创立草图。如图3-3所示。图3-3 进入草图按钮点击 配置按钮分别画圆弧R60，R90，R73,R93，按图约束，得到3-4图所示。图3-4 进入草图先点击配置按钮和 圆形按钮，画如以下图的图形，做约束，得到如图3-5所示。图3-5 约束好的矩形点击偏置按钮，偏置外轮廓线。分别为14和-14。将原来的线转为参照。再以坐标原点为圆心画直径为280的圆。得到如3-6图所

32、示。图3-6 偏置轮廓 TOC o 1-2 h z u 零件的实体造型拉伸外轮廓圆，由图纸得拉伸18，得到3-7图图3-7 拉伸圆弧拉伸凸台17。做布尔求和操作，合并两个组件，如图3-8图3-8布尔操作接下来拉伸凸轮槽14，布尔求差，去除材料，得到如图3-9所示。图3-9画出圆角长方形与外部长方形 接着开始钻孔，在圆形凸台上，和草图圆弧64.72圆心上分别钻35和12的常规孔得到图3-10所示。图3-10 钻孔后的样图最终完成的实体图，如3-11所示。 图3-11 完成的零件图在UG中可以在任何实体外表绘制另外一个草图，如果要修改此图可以在零件的外表草绘进行操作。创立毛坯，画出零件的毛坯，尺寸

33、为16012040长宽高，如图3-12所示。图3-12创立毛坯第3章 加工准备及工艺路线选择在对零件进行加工前要对零件进行许多分析，如装夹方式、基准选择、确定坐标零点、刀具选择及机床选择等。 TOC o 1-1 h z u 3.1基准于工艺装备的选择基准就是确定生产对象上的某些点、线、面的位置所依据的那些点、线、面。正确选择定位基准是制订机械加工工艺规程和进行夹具设计的关键。定位基准分为精基准和粗基准。 此零件上平面为基准加工下平面，工件重新装夹后，已加工的下平面为基准加工上平面。机床夹具的种类很多，按使用的机床类型分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具等。而按专门化程度划分

34、来说，该零件使用的是立式加工中心。零件又属于平面类零件，应使用通用夹具，通用夹具是已经标准化、无需调整或稍加调整就可以用来装夹不同工件的夹具。选择适宜的刀具和参数，对于金属切削加工，能起到事半功倍的效果。刀具材料选用硬质合金，钻头和铰刀选用高速钢。且切削速度比高速钢高410倍，但其冲击韧性与抗拉强度远比高速钢差。而铣刀种类繁多，在使用时要根据加工部位、外表粗糙度、精度等来选用，根据图形的精度和加工部位来看，所选刀具卡见附录。 12整体合金刀具为精加工用刀具，一般情况下不做粗加工，如果加工中出现尖叫，或者是连续冲击声，这种现象说明切削参数选用不合理，充分冷却在整个过程中是必不可少的。32的立铣刀

35、应采用侧固刀柄，25内螺纹孔单刃镗刀应采用侧固刀柄或强力弹簧夹套刀柄；20的立铣刀应采用强力弹簧夹套刀柄；16H的铰刀应采用弹簧夹套刀柄；8整体硬质合金立铣刀和8球头刀可采用热装刀柄。对于刀具使用，要兼顾粗、精加工分开原那么，防止精加工刀具尽早磨损。机夹立铣刀，由于有螺旋升角，铣刀侧刃直线性不好，不适合精加工。整体硬质合金刀侧刃直线性好，精度高，适合精加工使用，粗加工阶段，应尽可能不用12的整体硬质合金铣刀，以备精加工使用。32立铣刀，用于平面粗、精加工，外轮廓粗加工。20立铣刀，用于内外轮廓、腔槽半精加工。20整体硬质合金立铣刀，用于内外轮廓精加工，26的孔。12钻头用来钻12的孔。 TOC

36、 o 1-1 h z u 3.2确定进给路线加工方法在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为进给路线。进给路线不仅包括切削加工时的进给路线，还包括刀具到位、对刀、退刀和换刀等一系列过程的刀具运动路线。进给路线不仅反映了几个内容，也说明了加工顺序。确定进给路线。主要是确定粗加工及空行程的进给路线，因为精加工的进给路线根本上是按零件的轮廓进行的。在确定时还要注意一些问题： 选择工件刚性破坏小的路线，以减少加工变形对加工精度的影响。 寻求最短的进给路线，以提高加工效率。 切入和切出的路线应考虑外延，以保证加工的外表质量。 完工时的最后一刀应一次走刀连续加工，以免产生刀痕等缺陷。此外，确定进给

37、路线时，还要考虑工件的形状与刚度、加工余量大小、机床与刀具的刚度等情况，确定是一次进给还是屡次进给来完成加工，确定刀具的切入与切出方向以及在铣削加工中试采用顺铣还是逆铣的铣削方式等。该零件的进给路线路线如下：铣端面：铣上端面及外轮廓至尺寸。32立铣刀半精铣：半精铣外轮廓，单边留余量0.3mm粗铣内腔槽，单边留余量2mm。20立铣刀 精铣：铣外轮廓至尺寸高速精铣内腔槽至尺寸。20合金立铣刀铣孔：2-35孔。20合金立铣刀钻孔：-12孔。12合金立铣刀在一定切削条件下，合理选择切削用量是提高切削效率、保证刀具耐用度和加工质量的主要手段。3.3 切削参数对机械加工的影响1对加工质量的影响切削速度的影

38、响。因为切削速度对切削温度影响最大。随着切削速度的增加，温度上升，工件的温升变形和刀具磨损加快，使误差加大。同时，工件外表层的热应力。金相组织也发生变化，使工件外表质量下降。进给速度的影响。在中等以上进给速度时，降低进给速度可降低外表粗糙度值;但当低速切削0.050.15mm/r时，由于存在塑性变形故可使Ra增大。背吃刀量的影响。随着背吃刀量的增大，切削力成正比的增加，工艺系统发生变形、振动等，使加工精度和外表粗糙度下降。2对刀具使用寿命的影响刀具耐用度与刀具总刃磨次数的乘积称为刀具寿命。它是一把刀从开始到完全报废所经过的切削时间。对刀具寿命的影响主要从耐用度的影响来分析。因此，贵重、精密的刀

39、具是不宜采用高速切削和大进给量切削的。3对生产效率的影响在一定的切削条件下，合理选择切削用量是提高切削效率、保证刀具耐用度和加工质量的主要手段。3.4 加工工序卡片确定加工工序后，根据加工要求，编写数控加工工序卡片。具体的加工工序卡片如下表所示。表4-1 数控加工工序卡片工厂数控加工工序卡片零件名称型腔零件零件图号高速轴45#钢工序号程序编号夹具名称使用设备车间10三爪卡盘 立式加工中心工步号工步内容刀具号刀具规矩/mm主轴转速/rmin-1进给速度/mmmin-1背吃刀量/mm备注1外轮廓粗加工T0125300702.02内外轮廓、腔槽半精加工T0220600701.04内外轮廓精加工T04

40、20硬质合金立铣刀1000500.25精铣35孔T0420硬质合金立铣刀1000500.27钻12孔T0612钻头800700.25第4章 UG造型与仿形加工 UG是一种功能强大的软件，在这个型腔零件的造型中我们用到的是UG的草图建模和仿形加工模块。 TOC o 1-2 h z u 4.1加工并生成程序通过草图拉伸对毛坯进行设定，同时要确定毛坯中心在系统坐标系绘图坐标系中的坐标值。因为该例绘图原点在图形的底平面上，所以毛坯中心的坐标值设定值为0,0,0。注意对刀时，刀具找正毛坯中心后，要按该坐标值设定毛坯中心。然后进入UG加工模块，首先设定加工坐标系、工件加工的平安平面，对工件进行加工。工艺参

41、数设定首先我们先建立基准坐标系，点击几何视图按钮，然后双击操作工具栏的MCS，选择工件上的坐标系。 图5-1 坐标系的建立双击右边导航器里的WORKPIECE，进行设置加工工件与加工毛坯，如图5-2所示。图5-2 设置加工工件与毛坯创立刀具UG课程的时候，老师说过做UG仿形加工有三个步骤：用什么刀具加工；确定对零件件加工方法；选择零件加工的操作命令。我现在创立操作平面立铣外轮廓，选择25的立铣刀，去除外部毛坯材料。先创立外轮廓粗加工25粗加工立铣刀。如图5-3所示。图5-3创立粗加工立铣刀然后创立刀具内外轮廓精加工20的立铣刀。如图5-5所示。图5-4 创立精加工立铣刀再创立12的麻花钻，如图

42、5-6所示。图5-5 创立麻花钻 TOC o 1-2 h z u 平面立铣操作创立平面立铣操作 如图5-6所示图5-6 创立平面立铣操作 TOC o 1-2 h z u 4.1.2平面立铣加工过程选择加工所至的外表，选择圆盘外面的外轮廓线作为加工边界，选择圆盘底面作为加工底面，如图5-7所示选择。图5-7 选择加工外表设置好切削用量、每一刀的进给量、切削方式，外面毛坯的距离，进刀方式和平安距离，切削速度和进给。留1个mm的加工余量。然后生成刀轨，准备进行粗加如图 5-8所示。图 5-8 生成刀轨粗加工完成，接着要进行确定保存，如图5-9所示。图 5-9 粗加工完成然后进行精加工，如图5-10将

43、ROUGH改为MILL-FINISH。选择20的立铣刀确定刀轨，加工。 图5-10 精加工刀轨 图5-11 精加工完成 TOC o 1-2 h z u 4.2创立型腔铣操作外轮廓精加工完成，接着进行粗铣腔铣，先创立创立操作mill-contuor型腔铣。选择25的立铣刀。如图5-12所示。5-12创立型腔铣操作选择加工外表如5-13所示图5-13 选择加工面设置好切削用量、每一刀的进给量、切削方式，外面毛坯的距离，进刀方式和平安距离，切削速度和进给。留1mm加工余量,然后生成刀轨，准备进行粗加工，如图5-14所示。图5-11 生成刀轨 粗加工完成，接着要进行确定保存，如图5-14所示。图5-1

44、5 粗加工腔体然后进行精加工，如图5-16将ROUGH改为MILL-FINISH。确定刀轨，加工。图5-16 生成刀轨图5-17 精加工完成 TOC o 1-2 h z u 4.4钻削 进行12孔的钻削，选择钻削操作，如图5-17所示。 图5-17 钻削选择在X轴上圆弧R74的圆心上钻12的通孔。图5-18 孔12的加工完成孔12加工完成，如图5-19。图5-19 孔的加工最终加工完成的零件如图5-20所示。图5-20 最终加工完成的零件4.5后处理 TOC o 1-2 h z u 4.5.1生成局部程序点击后处理按钮，设置单位公制。用来生成NC程序，如图5-21。图5-21 后处理生成NC程

45、序，如图5-22所示。 图5-22 经过后处理生成的NC程序结 论经过近三个月的坚持不懈，我的基于UG下的型腔零件数控仿形加工终于到达了预期的要求，在此次设计过程中，我查阅大量有关资料，参加校外UG培训，跟老师学习，与同学交流，经验和自学，并向老师请教，学到了不少知识也找到了自己身上的缺乏。感受良多，获益匪浅。此次设计制作过程我遇到许多问题，诸如UG的使用不熟练、UG的根本操作、UG的一些常见难处等方面的问题，最终在老师和书本的帮助下，我终于完成了老师交给我的任务。在整个设计中我懂得了许多东西，诸如工艺、质保、设计的情况。培养了我独立工作能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习、工

46、作、生活有很大的启发。 这次设计，我深刻体会到，在动手设计以前，应该进行充分调查、研究，根据所收集的资料进行系统分析，在脑海中形成一个具体的结构，再进行有方案的实施。在毕业设计期间，我学到了很多书本上所没有的知识，也对学习和生活有了一些新的认识。总结如下：1、要勤于思考。只有把理论用于实践，才能彻底的掌握，才能实现学习的价值。2、细心、耐心。只有一丝不苟的工作态度和不骄不燥的钻研精神，才能在所从事的工作中获得成功。3、要团结、谦虚、“问道有先后，术业有专攻。每个人都有所长亦有所短，只有大家互相帮助，共同学习，才能取得更大的进步。4、“业精于勤荒于嬉，行成于思毁于随。只有不断练习、不断学习、不断

47、进步，才会在社会和学习中强于别人。最后，衷心感谢老师给予我人生、思想、生活上无微不至的帮助和学习中的教诲。 TOC o 1-2 h z u 致 谢 历时将近两个月的时间终于将这篇论文写完，在论文的写作过程中遇到了无数的困难和障碍，都在同学和老师的帮助下度过了。他们对我进行了无私的指导和帮助，不厌其烦的帮助进行论文的修改和改良。另外，在校图书馆查找资料的时候，图书馆的老师也给我提供了很多方面的支持与帮助在此向帮助和指导过我的各位老师表示最忠心的感谢！感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完本钱篇论文的写作。感谢我的同学和朋友

48、，在我写论文的过程中给予我了很多你问素材，还在论文的撰写和排版灯过程中提供热情的帮助。感谢我的指导教师李春友老师，在毕业设计零件仿真加工及其说明书编制过程中，给予了精心的指导，并讲解了各项专业要领，提出了珍贵的专业意见。还要感谢曾经的老师，是他让我学到了很多绘图加工知识，才使我的毕业设计能够按期完成，感谢学校给予的支持和帮助，感谢同学们的无私帮助。同时要感谢在百忙之中来参加我毕业辩论的评审老师们。谢谢！参考文献UG NX6中文版应用于实例教程 主编：黎震刘磊 北京理工大学出版社精通UG NX4 主编：杜立彬 石勇 北京电子工业出版社NG NX4 入门与提高 主编：龙飞 上海科学普及出版社UG

49、NX6 中文版标准教程 主编：张瑞平 孙江宏 北京清华大学出版社UG. NX6中文版从入门到精通 主编：胡仁喜 北京机械工业出版社UG. NX4应用于实例教程 主编： 郑金 北京人民邮电出版社 数控铣工中级 主编：彭效润 北京劳动社会保障出版社 数控编程 主编：孙东洋等 南京大学出版社，数控技术. 主编：杜君文 天津大学出版社数控加工工艺. 主编：徐宏海 北京化学工业出版社 数控加工工艺 主编：李正峰 上海交通大学出版社数控加工工艺与编程. 主编：晏初宏 北京.化学工业出版社数控编程技术 主编：张超英谢福春 北京.化学工业出版社附件1 数控加工工序卡片工厂数控加工工序卡片零件名称型腔零件零件图

50、号高速轴45#钢1 工序号程序编号夹具名称使用设备车间10三抓卡盘 立式加工中心工步号工步内容刀具号刀具规矩/mm主轴转速/rmin-1进给速度/mmmin-1背吃刀量/mm备注1外轮廓粗加工T0125300702.02内外轮廓、腔槽半精加工T0220600701.04内外轮廓精加工T0420硬质合金立铣刀1000500.25精铣35孔T0420硬质合金立铣刀1000500.26钻12孔T0512钻头800700.25 TOC o 1-3 h z u 附件2生成的局部程序=信息清单创立者： liufanzhi日期 ： 2021-11-29 21:34:30当前工作部件 ： D:UG 6.0UG

51、2UGIIliuiusheji.prt节点名 ： dp-202110181139=%N0010 G40 G17 G90 G70N0020 G91 G28 Z0.0:0030 T00 M06N0040 G0 G90 X-158.4036 Y-8.298 S1600 M03N0050 G43 Z20. H00N0060 Z3.N0070 G3 X-158.4036 Y-8.298 Z-3.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N0080 X-154.75 Y-.0075 Z-4. I-7.5964 J8.298 K.9842N0090 G2 I154.75 J.0075

52、 F600.N0100 Y0.0 I154.75 J.0075N0110 G0 X-159.5N0120 G3 I159.5 J0.0N0130 G0 X-170.75N0140 G3 I170.75 J0.0N0150 G0 X-182.N0160 G3 I182. J0.0N0170 G0 X-193.25N0180 G3 I193.25 J0.0N0190 G2 X-207.2793 Y-30.4224 I-40. J0.0N0200 G0 Z16.N0210 Z20.N0220 X-158.4036 Y-8.298N0230 Z3.N0240 G3 X-158.4036 Y-8.298

53、 Z-3.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N0250 X-154.75 Y-.0075 Z-4. I-7.5964 J8.298 K.9842N0260 G2 I154.75 J.0075 F600.N0270 Y0.0 I154.75 J.0075N0280 G0 X-158.5589 Y-19.4711N0290 G3 X-153.5 Y0.0 I-34.9411 J19.4711 F200.N0300 G2 I153.5 J0.0 F600.N0310 G3 X-157.531 Y17.4995 I-40. J0.0N0320 G0 Z16.N0330

54、Z20.N0340 X-158.4036 Y-8.298N0350 Z-1.N0360 G3 X-158.4036 Y-8.298 Z-7.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N0370 X-154.75 Y-.0075 Z-8. I-7.5964 J8.298 K.9842N0380 G2 I154.75 J.0075 F600.N0390 Y0.0 I154.75 J.0075N0400 G0 X-159.5N0410 G3 I159.5 J0.0N0420 G0 X-170.75N0430 G3 I170.75 J0.0N0440 G0 X-182.N045

55、0 G3 I182. J0.0N0460 G0 X-193.25N0470 G3 I193.25 J0.0N0480 G2 X-207.2793 Y-30.4224 I-40. J0.0N0490 G0 Z12.N0500 Z20.N0510 X-158.4036 Y-8.298N0520 Z-1.N0530 G3 X-158.4036 Y-8.298 Z-7.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N0540 X-154.75 Y-.0075 Z-8. I-7.5964 J8.298 K.9842N0550 G2 I154.75 J.0075 F600.N0560

56、Y0.0 I154.75 J.0075N0570 G0 X-158.5589 Y-19.4711N0580 G3 X-153.5 Y0.0 I-34.9411 J19.4711 F200.N0590 G2 I153.5 J0.0 F600.N0600 G3 X-157.531 Y17.4995 I-40. J0.0N0610 G0 Z12.N0620 Z20.N0630 X-158.4036 Y-8.298N0640 Z-5.N0650 G3 X-158.4036 Y-8.298 Z-11.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N0660 X-154.75 Y-.0

57、075 Z-12. I-7.5964 J8.298 K.9842N0670 G2 I154.75 J.0075 F600.N0680 Y0.0 I154.75 J.0075N0690 G0 X-159.5N0700 G3 I159.5 J0.0N0710 G0 X-170.75N0720 G3 I170.75 J0.0N0730 G0 X-182.N0740 G3 I182. J0.0N0750 G0 X-193.25N0760 G3 I193.25 J0.0N0770 G2 X-207.2793 Y-30.4224 I-40. J0.0N0780 G0 Z8.N0790 Z20.N0800

58、X-158.4036 Y-8.298N0810 Z-5.N0820 G3 X-158.4036 Y-8.298 Z-11.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N0830 X-154.75 Y-.0075 Z-12. I-7.5964 J8.298 K.9842N0840 G2 I154.75 J.0075 F600.N0850 Y0.0 I154.75 J.0075N0860 G0 X-158.5589 Y-19.4711N0870 G3 X-153.5 Y0.0 I-34.9411 J19.4711 F200.N0880 G2 I153.5 J0.0 F600.

59、N0890 G3 X-157.531 Y17.4995 I-40. J0.0N0900 G0 Z8.N0910 Z20.N0920 X-158.4036 Y-8.298N0930 Z-9.N0940 G3 X-158.4036 Y-8.298 Z-15.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N0950 X-154.75 Y-.0075 Z-16. I-7.5964 J8.298 K.9842N0960 G2 I154.75 J.0075 F600.N0970 Y0.0 I154.75 J.0075N0980 G0 X-159.5N0990 G3 I159.5 J0.

60、0N1000 G0 X-170.75N1010 G3 I170.75 J0.0N1020 G0 X-182.N1030 G3 I182. J0.0N1040 G0 X-193.25N1050 G3 I193.25 J0.0N1060 G2 X-207.2793 Y-30.4224 I-40. J0.0N1070 G0 Z4.N1080 Z20.N1090 X-158.4036 Y-8.298N1100 Z-9.N1110 G3 X-158.4036 Y-8.298 Z-15.1842 I-7.5964 J8.298 K.9842 F200.N1120 X-154.75 Y-.0075 Z-16