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1、本科生毕业设计毕 业 设 计 说 明 书基于 UG的三轴铣床运动仿真基于 UG 的三轴铣床的运动仿真基于 UG 的三轴铣床运动仿真摘要：铣床是一种应用广泛的机床，铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。本课题设计的是一台实现三轴联动的铣床，并利用 UG 软件进行运动仿真。机床运动仿真分析已成为机床设计过程中重要的辅助手段，利用仿真可以及时发现存在的运动干涉、设计不合理等问题，这样可以在机床制造前及时解决，避免产生巨大的成本花费。首先，简单介绍课题来源，铣床的分类及发展历程。其次，对三轴铣床进行总体设计，确定各个零件的
2、尺寸和定位关系并进行校核。使用 UG 软件，建立铣床运动模型并进行简单的运动仿真。最后，总结全文，并展望了计算机仿真技术在机床设计方面的前景。本课题是涉及机械和计算机技术的研究型项目。文中对 UGNX 软件的应用、铣床总体结构进行了一些探究，为机床设计与研制方面累积了一些经验。关键词：三轴铣床；UG；运动仿真本科生毕业设计Motion simulation of three-axis milling machine based on UGAbstract:Milling machine is a widely used machine, Milling machine can mill pla
3、ne, groove, teeth, thread, spline axis, and more complex surface machining . Its higher efficiency than the planer , it has been widely used in the machinery manufacturing and repair sector . The project is designed to achieve a linkage axis milling machine, and using motion simulation by UG. Analys
4、is of machine tool motion simulation has become an important adjunct in theMachine tool design process.This simulation can be used to detect the existence of the movement interference, design issues such as unreasonable. This can be resolved in time for the machine tool manufacturers, to avoid spend
5、ing huge cost.Firstly,in this paper,it introduces a brief subject sources, classification and development process of milling.Secondly, it makes the overall design of three-axis milling machine, determines the size and location of each part and checks them between.,Confirm a simple motion model and m
6、otion simulation by UG software.Finally, it concluds remarks and prospects of the computer simulation in the design of future machines.This issue is related to mechanical and computer technology research projects, In this paper, application of UGNX software and the overall structure of milling machi
7、nes has be explored,it accumulats some experience in design and development of machine tools .Key words：Three-axis milling machine;UG; Motion simulation基于 UG 的三轴铣床的运动仿真本科生毕业设计目录1.绪论 .11.1 简介: .11.2 发展历程: .11.3 国内外现状综述： .11.4 主要分类: .22.铣床机械部分设计 .42.1 总体设计要求 .42.2 运动轴的布置 .42.3 运动部件的行程范围 .42.4 导轨的选择 .4
8、2.5 联轴器的选择 .52.6 铣削力的计算 .52.6.1 主轴电机的选择 .62.6.2X、Y 轴铣削力的计算 .62.7 步进电机的选择 .72.7.1 步进电机应用中的注意事项 .72.7.2 步进电机三因素的选择 .72.7.3 步进电机参数的计算选择 .82.8 滚珠丝杠的选择 .82.8.1 滚珠丝杠的选择计算 .92.8.2 滚珠丝杠的校核 .102.9 轴承的选择 .113.运动仿真 .163.1 建模 .163.2 装配 .163.3 创建机床运动模型 .183.3.1 定义机床基础部件 .183.3.2 定义机床运动组件和分类 .183.3.3 创建联接坐标系和分类 .
9、183.4 机床入库 .214.结论 .25参考文献 .26致 谢 .27附 录 .28基于 UG 的三轴铣床运动仿真1.绪论1.1 简介:铣床是一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面（水平面、垂直面） 、沟槽（键槽、T 形槽、燕尾槽等） 、分齿零件（齿轮 、花键轴、链轮乖、螺旋形表面（螺纹、螺旋槽）及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。 铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。由于是多刀断续切削，因而铣床的生产率较高。用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺
10、纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。1.2 发展历程:铣床最早是由美国人 E.惠特尼于 1818 年创制的卧式铣床。为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人 J.R.布朗于 1862 年创制了第一台万能铣床，是为升降台铣床的雏形。1884 年前后出现了龙门铣床。20 世纪 20 年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-快速”或“快速-进给”的自动转换。 1950 年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其是 70 年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。 随着机械化进程不断加剧，数控编程开始广泛应用与于机床类操作，极大的释放了劳动力。数控编程铣床将逐步取代现在的人工操作。对员工要求也会越来越高，当然带来的效率也会越来越高。1.3 国内外现状综述：我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进
