畢業設計-基于ug端蓋零件的三維造型及數控加工編程(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 13 所示圖形并做幾何和尺寸約束； 在畫草 圖時，為了下一步的拉伸，得形成一個封閉的環，必須畫出 圖缺少的部分。 完成草圖， 設置 圖 114所示拉伸參數，在拉伸參數的的設置中，一定要把拉伸參數中的布爾設置為求差；完成拉伸后效果如圖 115所示。 圖 113 圖 114 圖 115 通過 “求差” 命令來建 立 球面 凹腔 特征 零件圖的 球面凹腔特征這里采用由一個球體與橢圓凸臺求差來獲得，由計算可知球心 距離 橢圓凸臺 12mm 處，所以 選擇 基準平面指令 ， 將橢圓臺上表面向上偏置一個高度為 12mm 來獲得球心所在 平面，選擇投影指令再將橢圓臺上表面的 四川信息職業技術學院畢業設計說明書 (論文 ) 第 9 頁 外圓曲線投影到該平面，用點指令以圓心打點，找到球心 ， 如圖 116 所示。 再選擇 “ 實體 特征”工具條中的“ 球體 ”命令 ，在彈出的 球體 對話框中指定“選擇步驟”中的 球心和半徑 ， 球體參數設置如圖 117所示。用求差指令將球體和圓臺求差， 完 成 求差 后效果如圖 118所示。 圖 116 圖 117 圖 118 通過“求差”命令來建 立 管道凹腔特征 這里的管道凹腔特征和上面的球面凹腔特征創建方法 大致相同 ，算出管道中心線距離圓臺上表面 3mm，通過偏置平面 指令 獲得 管道 中心線 所在平面并畫出引導線 ，如圖 119所示。選擇“實體特征”工具條中的“管道”命令，在彈 出的管道對話框中指定“選擇步驟”中的管道中心線和半徑，需要注意的是管道內徑越小越好，以免求差出現殘余片體，這里將其設置為“ 0”。球體參數設置如圖120 所示。用求差指令將管道體和橢圓臺求差，完成求差后效果如圖 121 所示。（圖 121即零件成型圖） 四川信息職業技術學院畢業設計說明書 (論文 ) 第 10 頁 圖 119 圖 120 圖 121 第二章 加工工藝分析 零件加工內容分析 通過零件圖工藝分析，確定零件的加工內容、 加工要求，初步確定各個加工結構的加工方法。 四川信息職業技術學院畢業設計說明書 (論文 ) 第 11 頁 加工內容 通過對零件圖 11 的分析 ,得知該零件圖主要由平面、槽、孔系 、曲面 及外輪廓組成，因為 毛坯 是 矩形 塊件，尺寸為 150mm 80mm 40mm，加工內容包括 2φ 10mm 的 通 孔； 一個球面凹腔 ； 一個管道凹腔 ； 一個橢圓錐曲面 ， 和幾處凹槽以及零件輪廓。 加工要求 零件的主 要 加 工要求為 ： 下表面 U形槽與側面基準 A的垂直度為 ；上表面矩形槽與側面基準 A 的平行度為 ；零件輪廓的尺寸精度為177。 ； 非曲面處的表面質量要求較高達 m其余粗糙度要求也為 m。 各結構的加工方法 梯形凹槽、狹長矩形槽結構簡單，技術要求一般，因此采用一次開粗 →精加工； 2φ 10 的孔由于粗糙度要求 為 故而采用 打 中心孔→鉆孔→銑孔；球面凹腔、管道曲面、橢圓臺曲面因為有曲面所以采用一次開初→半精加工→精加工； U形槽因其表面質量要求較高 ，而尺寸公差較大，所以可以采用一次開初→留較少 余量精加工（這里應注意切削用量的控制 ） 毛坯分析 毛坯是加工的對象，對毛坯進行分析 ， 對比零件與毛坯，分析所提供毛坯加工余量是否能夠進行加工。 該毛坯 是 LY12 的硬質鋁件 ，尺寸為 150mm 80mm 40mm 的矩形塊； 為保證加工精度和表面質量，采用先 粗加工后精加工的方法。 數控機床的選擇考慮的因素主要有毛坯的材料和類型、零件輪廓形狀復雜程 度、尺寸大小、加工精度、零件數量、熱處理要求等。概括起來機床的選用要滿足 以 下要求： （ 1） 保證加工零件的技術要求，能夠加工出合格產品； （ 2）有利于提高生產率； （ 3）有利于降低生產成本。 但由于機床工藝范圍、技術規格、加工精度、生產率及自動化程度各不相同。 四川信息職業技術學院畢業設計說明書 (論文 ) 第 12 頁 為了正確地為每一道工序選擇機床，除了充分 了解機床的性能外，尚需考慮以下幾點： （ 4）機床的類型應與工序劃分的原則相適應。數控機床適用于工序集中的單件小批量生產；對于大批量生產，則應選擇高效自動化機床和多刀、多軸機床；工序較分散則應選擇結構簡單的專用機床。 （ 5）機床的主要規格尺寸應與工件的外形尺寸和加工表面的有關尺寸相適應。即小工件用小規格機床加工，大工件用大規格的機床加工。 （ 6）機床的精度與工序要求 的加工精度相適應。粗加工工序，應選用精度低的機床；精度要求高的精加工工序，應選用精度高的機床；但機床精度不能過低，也不能過高；機床精度過低，不能保證加工精度；機床精度過高，會增加零件制造成本。應根據零件加工精度要求合理選擇機床。 采用 FANUC oi 系統的數控銑床進行銑削加工。 KV650 立式數控機床其主要機床參數如表 21。 表 21 KV650 立式數控機床的參數 名 稱 單 位 數 值 工作臺面積（寬 長） mm 405 1370 工作臺縱向行程 mm 650 工作臺橫向行程 mm 450 主軸箱垂直向行程 mm 500 主軸端面至工作臺面距離 mm 100～ 600 主軸錐孔 ISO40 （ BT40 刀柄） 轉速范圍 r/min 60～ 6000 進給速度 mm/min 5～ 8000 快速移動速度 mm/min 10000 定位精度 mm 重復定位精度 mm 機床需氣源 MP ～ 四川信息職業技術學院畢業設計說明書 (論文 ) 第 13 頁 加工工件最大重量 Kg 700 按照基面先行、先面后孔 、先粗后精的原則確定加工順序。由零件圖可見，零件的高度基準是 上表面 ，長、寬方向的 定位 基準是 以 2Φ 10 的內孔軸心線 為基準 ，且分析圖紙可以看出本零件 需 采用 兩 次裝夾加工 才能 完成。 因此 本零件的加工順序為： （ 1） 選擇毛坯平面度和平行度相對較好的 一組 側面為粗基準裝夾面，完成裝夾。 （ 2） 銑面 ，對上表面進行銑削加工， 作為下面表的精基準。 （ 3） 對零件 型腔 進行整體開粗，整體余量留 。 （ 4）精加工 型腔 及側面輪廓至圖紙要求。 （ 5）孔加工 ①使用 A3中心鉆打中心孔； ②使用φ 9 麻花鉆鉆 2Φ 10通孔； ③ 銑 孔：使用φ 10的 立 銑 刀 擴孔 2Φ 10 至 圖紙要求。 （ 6）翻 面，以精加工后的側面為裝夾 面 ， 完成裝夾 ； 以加工后的上表面為 精基準加工 下表面。 （ 7）銑面，保證零件總高。 （ 8） 對下表面輪廓進行整體粗加工。 （ 9）半精加工型腔輪廓。 （ 10）精加工零件至圖紙要求。 輔助工序：每道工序自行檢驗外，在粗加工之后，精加工之前，零件轉換車間時，以及重要工序之后和全部加工完畢、進庫之前，都要安排檢驗（去毛刺、倒棱、清洗、防銹）。 定位基準的選擇 選擇定位基準時，應注意減少裝夾次數，盡量做到在一次安裝上能把零件上所有要加工的表面都加工出來。定位基準應盡 量與設計基準重合，以減少定位誤差對尺寸精度的影響。 所以這次的定位 精 基準是 上表 面 。所以 上表 面 精度一定要 四川信息職業技術學院畢業設計說明書 (論文 ) 第 14 頁 高。 夾具的選擇 數控加工用夾具，首先要保證