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1、四川科技职业学院毕业设计(论文) 第59页毕业设计(论文)题目：圆弧轴零件的数控加 工工艺与编程设计学 院 机电工程学院 年 级 09级数控1班 专 业 数控技术 学 号 学生姓名 指导教师 2012 年 2 月 毕业设计(论文)任务书 发题日期： 2011年 10月 5日 完成日期：2012年3月 25 日题 目 圆弧轴零件的数控加工工艺与编程设计 1、本论文的目的、意义 1）了解数控加工的编程技术和发展 2）了解及应用UG技术 3）掌握零件加工数控技术及工艺分析 4）掌握UG在加工中的应用 5）掌握论文资料调研、写作方案的拟定、撰写方法 2、学生应完成的任务 1）资料调研 确定写作方案 2
2、）查阅相关资料 3）应用UG绘制相关图形 4）对零件加工工艺分析、确定加工方案 5）应用UG对图形加工编程 6）应用UG对图形进行实体切削仿真验证 7）编制零件加工程序 8）完成论文撰写、答辩 3、论文各部分内容及时间分配：(共 20 周)第一部分查阅与UG相关资料 ( 2 周) 第二部分 对零件进行工艺分析 ( 2 周) 第三部分使用UG对图形绘制和编制加工程序 ( 7 周)第四部分根据设计资料编写设计说明书 ( 4 周) 第五部分交到老师处由老师指导修改论文 ( 4周)评阅及答辩 ( 1 周)备 注 指导教师： 年 月 日审 批 人： 年 月 日摘 要数控技术，简称数控（Numerical
3、 Control ）即采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。随着科技的不断发展，数控技术在企业中发挥越来越重要的作用，数控加工制造技术正逐渐得到广泛的应用。在零件进行编程加工之前，对零件进行工艺分析具有非常重要的作用。UG是当今较为流行的一种模具设计软件，主要是因为其功能强大。不仅包括了世界上最强大、最广泛的产品设计应用模块，而且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。UG 优于通用的设计工具，具有专业的管路和线路设计系统、钣金模块、专用塑料件设计模块和其他行业设计所需的专业应用程序。UG允许制造商以数字化的方式仿真、确认
4、和优化产品及其开发过程。通过在开发周期中较早地运用数字化仿真性能，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。本设计通过对典型的数控车床轴类零件工艺特点、数控加工工艺的分析，给出了对于一般零件数控加工工艺分析的方法，设计合理的加工工艺过程，充分发挥数控加工的优质、高效、低成本的特点。设计说明书以典型的数控车床轴类零件为例，在UG强大的设计应用模块和高性能的机械设计和制图功能下，根据被加工工件的材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的机床，制定加工方案，确定零件的加工顺序，各工序所用刀具，夹具和切削用量等，编写加工零件的程序。按照说明书要求利用UG
5、的仿真、确认和优化功能进行实体切削验证仿真操作，并对零件自检数据进行分析，对于提高制造质量、实际生产具有一定的指导意义。关键词 ：工艺设计；工艺分析；UG；CAM/CAD；加工注意事项目 录第1章 绪论2 1.1 数控技术7 1.2 数控加工概念5 1.3 UG简介8第2章 图形绘制与工艺分析11 2.1 图形绘制11 2.2 UGNX5.0的基本设置11 2.3 绘制草图15 2.4 零件实体建模16第3章 零件加工21 3.1 零件的工艺分析21 3.2 编制零件刀具路径23 3.3 粗加工左端轮廓27 3.4 精加工左端轮廓34 3.5 粗加工右端轮廓38 3.6 精加工右端轮廓42 3
6、.7 加工退刀槽46 3.8 车螺纹50 3.9 实体切削验证54 3.10 后置处理生成数控程序56结论58致谢59参考文献60 第一章 绪 论1.1 数控技术数控技术是用数字信息对机械加工和运动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、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。目前它是采用计算机控制，预先编程然后利用控制程序实现对设备的控制功能。由于计算机软件的辅助功能替代了早期使用纯硬件电路组成的数控装置，使得输入数据的存储、处理、判断、运算等功能均由现场可编辑的软件来完成，这样极大的增强了机械制造的灵活性，提
7、高设备的工作效率。 数控系统发展概况随着计算机技术的高速发展, 传统的制造业开始了根本性变革, 各工业发达国家投入巨资, 对现代制造技术进行研究开发, 提出了全新的制造模式。1.1.1 数控技术发展史1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。 1949年，该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究，并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床，当时的数控装置采用电子管元件。 1959年，数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板，出现带自动换刀装置的数控机床
8、，称为加工中心( MC Machining Center)，使数控装置进入了第二代。 1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。 60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统(简称 DNC)，又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统(简称 CNC)，使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。 1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置(简称 MNC)，这是第五代数控系统。 20世纪80年代初，随着计算机软、硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制
9、程序的数控装置；数控装置愈趋小型化，可以直接安装在机床上；数控机床的自动化程度进一步提高，具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。 20世纪90年代后期，出现了PC+CNC智能数控系统，即以PC机为控制系统的硬件部分，在PC机上安装NC软件系统，此种方式系统维护方便，易于实现网络化制造。 现在，数控技术也叫计算机数控技术（Computerized Numerical Control 简称：CNC），目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可以通过计算机软件来完成。数控技术是制造业信息化的重要组成部分。1.1.2 数控技术在未来的发展趋势
