《刘力元 毕业论文设计 UG NX5.0在数控编程的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《刘力元 毕业论文设计 UG NX5.0在数控编程的应用（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、U UG G N NX X5 5 0 0 在在数数控控编编程程的的应应用用 学生姓名学生姓名 刘力元刘力元 专专 业业 数控数控 摘摘 要要 随着社会数控技术的发展 数控技术给传统制造业带来了革命性的变化 制造 业成为工业化的象征 随着科技的发展 数控技术也在不断地发展更新 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 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
2、关键词关键词 UG CAD CAM 铣床加工 数控工艺 目目 录录 摘摘 要要 I 第第 1 1 章章绪绪 论论 1 1 1 UG 软件在行业中的应用 1 1 1 1CAD CAM 的国内外发展 1 1 1 2UG 的优点 2 1 2 数控加工技术的发展趋势 2 1 3 数控加工工艺工艺分析过程 2 1 4 选题意义 3 第第 2 2 章章 零件分析与加零件分析与加工工工艺分析工艺分析 4 2 1 读图和审图 4 2 2 数控加工工艺的主要内容 5 2 2 1 加工零件的工艺初步分析 6 2 2 2 加工内容及工艺路线的确定 6 2 2 3 工艺设计及加工路线的设计 6 2 2 4 工件定位与
3、安装的确定 7 2 3 选择刀具 7 2 3 1 基准与工艺装备的选择 8 2 3 2 确定进给路线 9 第第 3 3 章章 UGUG 产品的特点和车削编程前准备产品的特点和车削编程前准备 10 3 1UG 产品的特点 10 3 2UG 车削编程前的准备 10 第第 4 4 章章 UGUG 二级减速器二级减速器 13 4 1UG Unigraphies 的概述及其功能模块 13 4 1 1UG 的高级实体建模和曲面特征建模 13 4 2 1 装配功能 13 4 2UG Unigraphies 在机械设计中的应用 13 4 2 1UG 在机械设计中的应用 13 4 2 2 绘制机械工程图 14
4、结论结论 16 致谢致谢 17 参考文献参考文献 18 第第 1 1 章章 绪绪 论论 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基础技术 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 在持续的成本缩减 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 更新换代变得愈来愈急 速 这些发展趋势都对机
5、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基础 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 根据已知准则来确认 每一设计决策 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 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
6、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 1 11 1 UGUG 软件在行业中的应用软件在行业中的应用 1 1 11 1 1 CAD CAMCAD CAM 的国内外发展的国内外发展 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 为制造业基础的模具行业近年来得到了迅速发展 国民经济的五大支柱产业 都要 求模具工业的发展与之相适应 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 模具生产水平的高低 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
7、业强国 必 须要振兴和发展我国的模具工业 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发展 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 黄石理工学院毕业设计 论文 第 2 页 共 37 页 在这场技术革命中 逐步掌握三 CAD CAM 软件的使用 并用于模具的数字化设计 与制造是其中的关键 我国模具工业发展前景非常广阔 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 1 1 21 1 2 UG
8、UG 的优点的优点 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 型腔 沟槽 倒角等 的建模和编辑方法作为实体 造型的基础 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 样线条作为基 础 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 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
9、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 提供了界面良好的二次开发工具GRIP GRAPHICAL INTERACTIVE 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 1 2 数控加工技术的发展趋势 基于
10、 PC 所具有的开放性 低成本 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 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 数控技术向向高速化和高 精度化发展 这是适应机床向高速和高精度方向发展的需要 随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展 数控系统的智能化程度将不断提高 应用自适应控制技术 引入专家系统指导加工 引入故障诊断专家系统 黄石理工学院毕业设计 论文 第 3 页 共 37 页 智能化数字伺服驱动装置 1 31 3 数控加工工艺工艺分析过程数控加工工艺工艺分析过程 数控加工工艺分析主要包括的内容数控加工工艺分
11、析主要包括的内容数控加工 工艺分析主要内容实践证明 数控加工工艺分析主要包括以下几方面 1 选择适合 在数控机床上加工的零件 确定工序内容 2 分析被加工零件图样 明确加工内容 及技术要求 在此基础上确定零件的加工方案 制定数控加工工艺路线 如工序的 划分 加工顺序的安排 与传统加工工序的衔接等 3 设计数控加工工序 如 工步的划分 零件的定位与夹具的选择 刀具的选择 切削用量的确定等 4 调整 数控加工工序的程序 如对刀点 换刀点的选择 加工路线的确定 刀具的补偿 5 分配数控加工中的容差 6 处理数控机床上部分工艺指令 1 41 4 选题意义选题意义 在学习了 数控加工工艺与编程 机械制造
12、基础 NX5 0 数控编程精 解与实例 CAD CAM 应用技术 数控机床及编程 等课程后 为了将所学 的知识应用于实际中 加深对知识的掌握程度 提高自身的实际工作能力 故选 取 UG NX5 0 在数控编程的应用 的课题 综合所学知识 解决出现的问题 完成设计 黄石理工学院毕业设计 论文 第 4 页 共 37 页 第第 2 2 章章 零件结构与加工工艺分析零件结构与加工工艺分析 2 1零件结构分析 零件的三维建模 如图所示 图 1 1 2D 三视图 图 1 2 3D 零件正 底面图 黄石理工学院毕业设计 论文 第 5 页 共 37 页 通过建立零件图的三维图形 我们可对其进行选择加工刀具 粗
13、精加工余量 等后置处理 之后生产加工 G 代码 1 零件毛坯的可安装性分析 是分析被加工零件的毛坯是否便于定位和装夹 要不要增加工艺齐子 安装基准要不要加工 夹压方式和夹压点的选取是否会有碍 于刀具的运动 夹压产生引起的变形是否对加工质量有影响 2 毛坯的材质的加工性分析 是分析所提供的毛坯材质本身的机械性能和热处 理状态 毛坯的铸造品质和被加工部位的材料硬度 3 刀具运动的可行性分析 是分析工件毛坯外形和内腔是否有碍于刀具定位 运动和切削的地方 对有碍部位是否允许进行刀检 4 加工余量状况的分析 是分析毛坯是否有足够的加工余量 孔的加工部位是 通孔还是盲孔 有无沉孔等 为刀具选择 加工安排和
14、中工余量分配提供依据 5 分析零件图纸尺寸的标注方法是否适应数控加的特点 数控加工零件图则要 求从同基准引标注尺寸 这样有利于编程和协调设计基准 工艺基准 测量基准与 编程零点的设置和计算 6 分析零件图纸给标示构成零件轮廓的几何元素的条件是否充分 7 分析零件结构工艺是否有利于数控加工 2 2 数控加工工艺的主要内容数控加工工艺的主要内容 2 2 1 加工零件的工艺初步分析 1 加工零件的毛坯是一个长方体 便于对零件进行定位和装夹 不需要增加工 艺齐子安装基准不需要进行加工 夹压方式和夹压点的选取对刀具运动没有影响 夹压变形对加工质量没有影响 2 毛坯是选用 45 钢材料的硬度不大 所以较容
15、易加工 为下面的刀具材料和 切削用量的选择提供了依据 3 零件外形是平面 判断毛坯的外形没有妨碍刀具定位 运动和切削的地方 4 零件的长宽高分别是 200X200X10 根据零件的可装夹性和可加工性选用长宽 高 200X200X10 5 合理的加工余量为刀具选择加工安排和加工余量分配提供了依据 5 零件图纸的尺寸标注合理 有利于数控机床的编程和协调设计基准 工艺基 准 测量与编程零点的设置和计算 2 2 2 加工内容及工艺路线的确定 黄石理工学院毕业设计 论文 第 6 页 共 37 页 加工内容及工艺路线的确定是工艺方案拟定的重要内容之一 它涉及到三个方 面的问题 一是能否在一台数控机床上 经
16、一次装夹就能完成图纸中全部的加工内 容 二是所确定的工艺路线是否经济合理 三是工艺路线是否能保证最终加工质量 1 选择安装基准 确定零件的装夹方式 以长宽为 2000 200 的下底面为基准面安装工作台上 2 工艺路线的确定 该零件不是般的铸件 加工余量大 刚性较差 加工时产生变形较大 因此按 粗加工和精加工安排工艺路线 2 2 3 工艺设计及加工路线的设计 1 数控加工工序划分 在工序划分时要考虑下面三个原则 1 按所用刀具划分工序原则 这样可以减少换刀次数 压缩空行和和减少换刀 时间 减少不必要的换刀误差 2 按先粗后精的原则划分加工工序 这样可以减少粗加工变形对精加工的影响 3 按先面后孔的原则划分工序 这样可以提高孔加工的精度 避免面加工时引 起的变形 2 加工余量的选择 加工余量泛指实体尺寸与零件尺寸之差 工序间加工余量的选择应按以下两条 原则进行 1 采用最小加工余量原则 以求缩短加工时间 降低零件的加工费用 2 应有充分的加工余量 特别是最后的工序 加工余量应保证达到工件图纸上 所规定的要求 3 在选择加工余量时 还应该考虑下列 3 种情况 1 由于零件的大小不同 切削力
