ug軟件在花型槽設(shè)計加工中的應(yīng)用畢業(yè)論文-全文預(yù)覽

　　

【正文】 擊“非切削移動”按鈕，彈出“非切削移動”對話框，在“進刀”選項卡的“開放區(qū)域”中設(shè)置進刀線“長度”為100%刀具直徑，“高度”值為0，其他使用默認值，如圖4 16所示。在“指定面幾何體”對話框中單擊“確定”按鈕，返回“面銑削”對話框。 圖4 14六方臺輪廓粗加工1）在“操作導航器”列表中指向“WORKPIECE”工件單擊右鍵，展開快捷菜單，選擇“插入”—“操作”命令，彈出“創(chuàng)建操作”對話框。在“策略”選項卡中設(shè)置“毛坯距離”為40，即是本次粗加工的切削量，在“余量”選項卡中設(shè)置“部件余量”，設(shè)置“最終底部面余量”為0，如圖4 13所示。將“模式”切換為“曲線/邊”選項，彈出“創(chuàng)建邊界”對話框，設(shè)置“修剪側(cè)”為“外部”，單擊“成鏈”按鈕，系統(tǒng)提示“修剪邊界—選擇鏈的起始曲線/邊”，在繪圖區(qū)中拾取矩形加工邊界框的任意直線邊，系統(tǒng)繼續(xù)提示“修剪邊界—選擇鏈的結(jié)束曲線”，此時單擊“確定“按鈕，系統(tǒng)自動串聯(lián)矩形的四條邊線。系統(tǒng)繼續(xù)提示“部件邊界—選擇鏈的終止邊”，拾取靠近線串鏈終點的倒圓線段，系統(tǒng)自動串聯(lián)起始線段與終止線段之間的曲線組成輪廓鏈，如圖4 11所示。4）將選擇“模式”選項切換為“曲線/邊”，彈出“創(chuàng)建邊界”對話框。8） 單擊“生成”按鈕，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的相關(guān)參數(shù)創(chuàng)建生成刀軌，如圖4 10所示。5）在“指定面幾何體”對話框中單擊“成鏈”按鈕，系統(tǒng)提示“選擇成鏈—選擇鏈的起始曲線/邊”，在繪圖區(qū)中拾取矩形加工邊界框的任意直線邊，系統(tǒng)繼續(xù)提示 “選擇成鏈—選擇鏈的結(jié)束曲線”，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)自動串聯(lián)矩形的四條邊線，此矩形的大小即是面銑的平面加工范圍，如圖4 9所示。2）在“創(chuàng)建操作”對話框中，選擇“Face_Milling”面銑，設(shè)置“刀具”為D30，“幾何體”為WORKPIECE，單擊“確定”按鈕，接受系統(tǒng)默認給定的道具路徑名稱“Face_Milling”。2）單擊“指定部件”按鈕，彈出“部件幾何體”對話框，系統(tǒng)提示“選擇部件幾何體”，在繪圖區(qū)中拾取零件實體，如圖4 5所示，部件幾何體是對毛坯進行切削加工，最后獲得的零件幾何體形狀，是刀具路徑的計算依據(jù)。光標移至圓形槽腔頂面棱邊上，系統(tǒng)自動捕捉到圓心，拾取圓心后，系統(tǒng)自動識別圓心位置高度，將加工坐標系移至圓心上，即零件頂面中心位置上，創(chuàng)建出加工坐標系，如圖4 。5）“操作導航器—機床”視圖列表區(qū)空白處單擊右鍵，顯示快捷菜單，選擇“幾何視圖”命令，切換為“操作導航器—幾何體”視圖。圖4 2平面銑削加工環(huán)境1）在資源欄中單擊“操作導航器”按鈕，系統(tǒng)默認顯示“操作導航器—程序順序”視圖，在列表區(qū)空白處單擊右鍵，顯示快捷菜單，選擇“機床視圖”命令，切換為“操作導航器—機床”視圖。2）在選擇意圖工具欄中設(shè)置“面的邊”方式。6）在工具欄中單擊“帶邊著色”按鈕，顯示六角型腔實體效果，如圖3 37所示。2）輸入“半徑”值10，在繪圖區(qū)中拾取六方體邊角豎直棱邊，系統(tǒng)生成預(yù)覽的倒圓角效果，單擊“應(yīng)用”按鈕，確認倒圓角。4) 選取直徑為25的圓，輸入“限制”的開始“距離”值為0，終點“距離”值為15生成向上拉伸實體效果，單擊“反向”按鈕，向下拉伸實體。4）輸入“限制”的開始“距離”值為0，終點“距離”值為15，在“布爾”運算中選擇“求和”，系統(tǒng)默認選擇六方體為要聯(lián)合的目標體，單擊“應(yīng)用”按鈕，新建正方體和六方體組合為一個整體。如圖3 34所示.圖3 33圓弧尖角實體圖3 34六角形實體1）在“部件導航器”的“模型歷史紀錄”列表中取消勾選“Sketch（1）”，顯示“SKETCH_000”正方形草圖。3） 選擇“插入”菜單“關(guān)聯(lián)復(fù)制”—“實例特征”命令，彈出“實例”對話框。如圖3 32所示。8）單擊“是”按鈕，系統(tǒng)用新建陣列實體切割六方體。6）選擇“插入”菜單“關(guān)聯(lián)復(fù)制”—“實例特征”命令，彈出“實例”對話框。繼續(xù)拾取開放槽兩斜線之間的六邊形邊線，系統(tǒng)串連形成封閉線串，此時生成拉伸實體效果。2）在工具欄中單擊“靜態(tài)線框”按鈕，如圖3 26所示，將實體以線框方式顯示，方便選取被實體遮擋的草圖曲線。圖3 21繪制圓形圖3 22約束到原點圖3 23尺寸約束 1）在工具欄中單擊“拉伸”按鈕，彈出“拉伸”對話框。3）單擊“約束”按鈕，拾取圓心和XC基準軸，應(yīng)用“點在曲線上”約束，再次拾取圓心和YC基準軸，應(yīng)用“點在曲線上”約束，系統(tǒng)調(diào)整圓心到圓點上，如圖3 22所示。圖3 18繪制圓弧圖3 19圓弧尺寸約束圖3 20圓弧尖角 ．繪制圓形草圖1）在工具欄中單擊“草圖”按鈕，彈出“創(chuàng)建草圖”對話框。6）單擊“制作拐角”按鈕，拾取圓弧和鏡像副本進行修剪，獲得圓弧尖角。2）在草圖曲線工具欄上單擊“圓弧”按鈕，然后在繪圖區(qū)中輔助圓內(nèi)，應(yīng)用圓心與端點繪制圓弧方法，拾取圓心、起點和終點，如圖3 18所示，繪制任意圓弧線。如圖3 17所示。單擊“自動判斷的尺寸”按鈕，拾取圓弧標注半徑，輸入半徑值60，系統(tǒng)調(diào)整圓弧位置，如圖3 15所示。2）在草圖曲線工具欄中單擊“直線”按鈕，然后在繪圖區(qū)中靠近正方形左端中點位置繪制任意斜線，如圖3 13所示。7）在工具欄中單擊“自動判斷的尺寸”按鈕，拾取圓形標注直徑，輸入直徑值156，系統(tǒng)調(diào)整圓形以及與圓相切約束的六邊形的大小，如圖3 12所示。4）在工具欄中單擊“制作拐角”按鈕，然后在繪圖區(qū)中拾取起止直線，系統(tǒng)自動延伸或修剪兩條直線以制作拐角，如圖3 10所示。在工具欄中單擊“轉(zhuǎn)換至/自參考對象”按鈕，彈出“轉(zhuǎn)換至/自參考對象”對話框，設(shè)置轉(zhuǎn)換為“參考”，系統(tǒng)提示“選擇要轉(zhuǎn)換的曲線或尺寸”，在繪圖區(qū)中拾取圓形，單擊“確定”按鈕，將圓形轉(zhuǎn)換為參考線。7）系統(tǒng)提示“草圖已完全約束”，在工具欄中單擊“完成草圖”按鈕，退出草圖。4）在工具欄中單擊“自動判斷的尺寸”按鈕，系統(tǒng)提示“選擇要標注尺寸的對象或選擇要編輯的尺寸”，在繪圖區(qū)中拾取矩形的水平直線，系統(tǒng)顯示出直線的當前長度尺寸，拖動尺寸到合適的位置單擊放置尺寸，系統(tǒng)彈出尺寸表達式輸入欄，如圖3 6所示。 圖3 2草圖首選項1）在工具欄中單擊“草圖”按鈕，如圖3 3所示，彈出“創(chuàng)建草圖”對話框。系統(tǒng)默認選擇“模型”模板，并為模型設(shè)定了“毫米”公制單位，生成默認的文件名“”，把文件命名為“huaxingcao”并設(shè)定保存模型圖檔的文件夾，單擊“確定”按鈕。選擇合理的刀具幾何參數(shù)，對保證加工質(zhì)量、提高道具使用壽命、提高生產(chǎn)效率、降低加工成本有重要意義。切削用量需要根據(jù)工件材料、加工要求等條件進行合理的選擇，粗加工時要保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度，同時還要兼顧經(jīng)濟性和加工成本。 工步10：鉆Φ25通孔： ，為下一步鉸孔做準備。 工步6：開放槽輪廓精加工 選用Φ8立銑刀加工至要求尺寸。設(shè)置“部件余量“，“最終底部面余量”為0mm。 ，所以在墊鐵墊時要保證孔的下面沒有墊鐵擋著。加工機床：立式加工中心裝機工具：平口鉗加工刀具：Φ30立銑刀、Φ20立銑刀、Φ12立銑刀、Φ8立銑刀、Φ12中心鉆、Φ25鉸刀以底平面及兩個互相垂直的側(cè)表面進行定位與裝夾，一次裝夾后完成所有加工內(nèi)容。底座為180x180的正方形，厚度為10mm。選擇切削用量的原則是：粗加工時，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟性和加工成本；半精加工和精加工時，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。因此，在確定走刀路線時最好畫一張工序簡圖，將已經(jīng)擬定出的走刀路線畫上去（包括進刀、退刀路線），這樣可為編程帶來不少方便。如進行鋼材切削時，選用高速鋼刀具，其進給只能達到100mm/min，而采用同樣大小的硬質(zhì)合金刀具，進給可以達到500mm/min以上，可以大幅縮短加工時間，雖然刀具價格較高，但總體成本反而更低。如加長的直徑很小的刀具切削硬質(zhì)的材料時，很容易折斷，選用時一定要慎重。如粗加工時選擇有足夠大并有足夠的切削能力的刀具能快速去除材料；而在精加工時，為了能把結(jié)構(gòu)形狀全部加工出來，要使用較小的刀具，加工到每一個角落。（4）以相同定位、夾緊方式或同一把刀具加工的工序，最好連接進行，以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀次數(shù)與挪動壓板次數(shù)。加工順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以及定位安裝與夾進的需要來考慮，重點是工件的剛性不被破壞。（3）以粗、精加工劃分工序。此外，程序太長會增加出錯率、查錯與檢索困難。為了加強技術(shù)文件管理，數(shù)控加工工藝文件也應(yīng)向標準化、規(guī)范化方向發(fā)展。（5）數(shù)控加工進給路線圖。一般來講，數(shù)控銑床的工藝文件應(yīng) 包括：（1）編程任務(wù)書。數(shù)控加工專用技術(shù)文件不僅是進行數(shù)控加工和產(chǎn)品驗收的依據(jù)，也是需要操作者遵守和執(zhí)行的規(guī)程，同時還為產(chǎn)品零件重復(fù)生產(chǎn)積累了必要的工藝資料，并進行了技術(shù)儲備。（2）零件圖樣的數(shù)控加工分析。工藝設(shè)計不好，往往要成倍增加工作量，有時甚至要推倒重來。因此在進行編程前做好工藝分析規(guī)劃是十分必要的。為了既能充分發(fā)揮出數(shù)控加工的優(yōu)點，又能達到較好的經(jīng)濟效益，在選擇加工方法和對象時要特別慎重，甚至有時還要在基本不改變工件原有性能的前提下，對其形狀、尺寸、結(jié)構(gòu)等作適應(yīng)數(shù)控加工的修改。同時，在對圖形進行數(shù)學處理、計算和編程時，都要力求準確無誤，以使數(shù)控加工順利進行。它不能像通用機床在加工時可以根據(jù)加工過程中出現(xiàn)的問題，比較靈活自由地適時進行人為調(diào)整。但由于數(shù)控機床本身自動化程度較高，控制方式不同，設(shè)備費用也高，使數(shù)控加工工藝相應(yīng)形成了以下幾個特點：1．工藝的內(nèi)容十分具體在用通用機床加工時，許多具體的工藝問題，如工藝中各工步的劃分與順序安排、刀具的幾何形狀、走刀路線及切削用量等，在很大程度上都是由操作工人根據(jù)自己的實踐經(jīng)驗和習慣自行考慮而決定的，一般無須工藝人員在設(shè)計工藝規(guī)程時進行過多的規(guī)定。7. 工作圖形區(qū)工作圖形區(qū)是進行繪圖或建模的區(qū)域，模型的創(chuàng)建、裝配和修改工作都在該區(qū)域內(nèi)完成。每個命令按鈕都用形象化的圖標表示其對應(yīng)的功能。對于初學UG的用戶，提示欄將有著重要的作用，遵循提示欄的提示，對于簡單的模型建立，一般都可以順利完成。 2. 主菜單欄主菜單欄主要包括軟件的主要功能命令。并且可以計算出注塑過程中的材料消耗。利用該模塊可以進行機構(gòu)連接設(shè)計和機構(gòu)綜合；可以建立產(chǎn)品的仿真；可以設(shè)計出包含任意關(guān)鍵節(jié)數(shù)的空間機構(gòu)，完成機構(gòu)的運動分析，以多種形式表達出容易理解的分析結(jié)果。5. 數(shù)控加工數(shù)控加工模塊用于數(shù)控加工模擬和自動編程，可進行一般的二軸、二軸半銑削，也可進行三軸到五軸的加工；可完成數(shù)控車削加工的全過程；支持線切割等加工操作；可根據(jù)加工機床控制器的不同自行定制后處理程序，從而使生成的指令文件可直接應(yīng)用于用戶特定的數(shù)控機床，不再需要修改指令即可加工。3. 零件建模零件建模模塊用于產(chǎn)品部件的三維實體特征建模，無縫地集成基于約束的特征建模和顯性幾何建模方法，也是輔助制圖、數(shù)控加工、產(chǎn)品裝配、結(jié)構(gòu)分析、運動分析、注塑流動分析等其他模塊的工作基礎(chǔ)。主要包括產(chǎn)品造型、產(chǎn)品裝配、零件建模、輔助制圖、數(shù)控加工、產(chǎn)品分析和鈑金設(shè)計等模塊。利用UG，可以完成產(chǎn)品從概念的設(shè)計、模型建立、性能分析、運動分析、加工刀路生成等整個產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，實現(xiàn)真正意義的無圖紙化生產(chǎn)。CAM功能則為使用Unigraphics設(shè)計模型描繪完成部分的現(xiàn)代機器工具提供NC編程技術(shù)。4．加工重復(fù)性好數(shù)控加工中編制好的程序可以在加工中重復(fù)使用，還可以對已有的程序進行適當?shù)男薷暮屯晟疲赃m應(yīng)相似的加工對象，特別是隨著CAD/CAM技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，復(fù)雜數(shù)控程序的編制變得越來越簡單，這為高效地加工出高精度的復(fù)雜零件創(chuàng)造出良好的條件。而使用數(shù)控加工可以集中工序，減少零件的裝夾次數(shù)，通過NC程序可以輕松實現(xiàn)對復(fù)雜三維零件的加工，大大簡化加工過程。除上述5個主要部分外，數(shù)控銑床及加工中心還有一些輔助裝置和附屬設(shè)備，如電氣、液壓、氣動系統(tǒng)與冷卻、排屑、潤滑、照明系統(tǒng)等。常用的伺服電機有直流伺服電機、交流伺服電機、電液伺服電機等。2．數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床及加工中心的核心部分，主要是對輸入的加工程序進行數(shù)字運算和邏輯運算，然后向伺服系統(tǒng)發(fā)出控制信號，使設(shè)備按規(guī)定的動作執(zhí)行。數(shù)控機床的分類方法有多種，如果從數(shù)控機床應(yīng)用的角度分類，可分為數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心等。使用傳統(tǒng)的加工方法進行，不僅生產(chǎn)周期長，精度也受到影響，數(shù)控機床就是在這種情況下發(fā)展起來的一種自動化機床，它適用于生產(chǎn)高精度、零件形狀復(fù)雜的單件、小批量產(chǎn)品。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，不僅要求機床具有較好的通用性和靈活性，而且要求加工過程實現(xiàn)自動化，而傳統(tǒng)的加工方法已經(jīng)遠遠不能滿足生產(chǎn)需要。數(shù)控機床是一種高效的自動化加工設(shè)備，它嚴格按照加工程序，可以自動地對被加工工件進行加工。 圖1 11．輸入輸出設(shè)備輸入輸出設(shè)備是數(shù)控機床與外部設(shè)備的接口，存儲介質(zhì)的加工信息通過輸入設(shè)備輸送到機床的數(shù)控系統(tǒng)，機床內(nèi)存中的加工程序也可以通過輸出設(shè)備傳送到存儲介質(zhì)上。整個機床的性能主要取決于伺服系統(tǒng)。有些數(shù)控機床還配備特殊部件，如刀庫、自動換刀裝置等。1．簡化加工過程傳統(tǒng)加工需要認真編制工藝規(guī)程，嚴格劃分工序，然后設(shè)計和制造夾具，確定定位方案。同時，現(xiàn)在的數(shù)控機床還采用了閉環(huán)控制，可以對出現(xiàn)的誤差