基于UG NX軟件的CADCAM-典型零件的造型與數(shù)控模擬加工3【說(shuō)明書(shū)+CAD+UG】,說(shuō)明書(shū)+CAD+UG,基于UG,NX軟件的CADCAM-典型零件的造型與數(shù)控模擬加工3【說(shuō)明書(shū)+CAD+UG】,基于,ug,nx,軟件,cadcam,典型,零件,造型,數(shù)控,模擬,摹擬,加工,說(shuō)明書(shū),仿單
蘇州市職業(yè)大學(xué)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)
畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 基于UG NX軟件的CAD/CAM
——典型零件的造型與數(shù)控模擬加工
系 機(jī)電工程系
專(zhuān)業(yè)班級(jí) 數(shù)控
姓 名
學(xué) 號(hào)
指導(dǎo)教師
2012 年 12 月 5 日
摘 要
在機(jī)械產(chǎn)品中，單件與小批量產(chǎn)品占到70%~80%,這類(lèi)產(chǎn)品一般都采用通用機(jī)床加工,當(dāng)產(chǎn)品改變時(shí)機(jī)床與工藝裝備均需作相應(yīng)的變換與調(diào)整,而且通用機(jī)床的自動(dòng)化程度不高,基本上由人工操作,難以保證生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。特別是一些曲線(xiàn)、曲面輪廓組成的復(fù)雜零件，只能借助靠模和仿形機(jī)床，或者借助劃線(xiàn)或樣板用手工操作的方法來(lái)加工，加工精度和生產(chǎn)效率受到很大的限制。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開(kāi)始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家投入巨資，對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。
關(guān)鍵字：數(shù)控、發(fā)展途徑、加工工藝、銑削
目 錄
摘 要 II
目 錄 III
第1章 緒論 1
1.1 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展過(guò)程 1
1.2 本論文的研究?jī)?nèi)容 2
1.3選題意義 2
第2章 零件的三維造型 3
2.1 UG軟件介紹 3
2.2 結(jié)構(gòu)形狀分析與造型思路 3
2.2.1零件結(jié)構(gòu)形狀分析 3
2.2.2 造型思路 5
2.3 三維造型設(shè)計(jì) 5
第3章 數(shù)控模擬加工準(zhǔn)備工藝編制 9
3.1 CAM編程的一般步驟 9
3.2工藝方案分析 9
3.3 工藝文件編制 10
3.3.1 工序卡片 10
3.3.2 刀具卡片 10
第4章 零件的UG數(shù)控加工編程 11
4.1 初始參數(shù)設(shè)定 11
4.2 創(chuàng)建刀具 11
4.3 創(chuàng)建粗加工操作 12
4.4 創(chuàng)建半精加工操作 15
4.5 鉆孔加工 17
小 結(jié) 26
參考文獻(xiàn) 27
致謝 28
第1章 緒論
1.1 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展過(guò)程
20世紀(jì)中期，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)信息處理、數(shù)據(jù)處理以及電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，給自動(dòng)化技術(shù)帶來(lái)了新的概念，用數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及其加工過(guò)程進(jìn)行控制，推動(dòng)了機(jī)床自動(dòng)化的發(fā)展。
采用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行機(jī)械加工，最早是在40年代初，由美國(guó)北密支安的一個(gè)小型飛機(jī)工業(yè)承包商派爾遜斯公司實(shí)現(xiàn)的。他們?cè)谥圃祜w機(jī)的框架及直升飛機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)翼時(shí)，利用全數(shù)字電子計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)翼加工路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并考慮到刀具直徑對(duì)加工路線(xiàn)的影響，使得加工精度達(dá)到±0.0381mm（±0.0015in），達(dá)到了當(dāng)時(shí)的最高水平。
1952年，麻省理工學(xué)院在一臺(tái)立式銑床上，裝上了一套試驗(yàn)性的數(shù)控系統(tǒng)，成功地實(shí)現(xiàn)了同時(shí)控制三軸的運(yùn)動(dòng)。這臺(tái)數(shù)控機(jī)床被大家稱(chēng)為世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。這臺(tái)機(jī)床是一臺(tái)試驗(yàn)性機(jī)床，到了1954年11月，在派爾遜斯專(zhuān)利的基礎(chǔ)上，第一臺(tái)工業(yè)用的數(shù)控機(jī)床由美國(guó)本迪克斯公司正式生產(chǎn)出來(lái)。
在此以后，從1960年開(kāi)始，其他一些工業(yè)國(guó)家，如德國(guó)、日本都陸續(xù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)及使用了數(shù)控機(jī)床。數(shù)控機(jī)床中最初出現(xiàn)并獲得使用的是數(shù)控銑床，因?yàn)閿?shù)控機(jī)床能夠解決普通機(jī)床難于勝任的、需要進(jìn)行輪廓加工的曲線(xiàn)或曲面零件。然而，由于當(dāng)時(shí)的數(shù)控系統(tǒng)采用的是電子管，體積龐大，功耗高，因此除了在軍事部門(mén)使用外，在其他行業(yè)沒(méi)有得到推廣使用。
到了1960年以后，點(diǎn)位控制的數(shù)控機(jī)床得到了迅速的發(fā)展。因?yàn)辄c(diǎn)位控制的數(shù)控系統(tǒng)比起輪廓控制的數(shù)控系統(tǒng)要簡(jiǎn)單得多。因此，數(shù)控銑床、沖床、坐標(biāo)鏜床大量發(fā)展，據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，到1966年實(shí)際使用的約6000臺(tái)數(shù)控機(jī)床中，85%是點(diǎn)位控制的機(jī)床。
數(shù)控機(jī)床的發(fā)展中，值得一提的是加工中心。這是一種具有自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，它能實(shí)現(xiàn)工件一次裝卡而進(jìn)行多工序的加工。這種產(chǎn)品最初是在1959年3月，由美國(guó)卡耐·;特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）開(kāi)發(fā)出來(lái)的。這種機(jī)床在刀庫(kù)中裝有絲錐、鉆頭、鉸刀、銑刀等刀具，根據(jù)穿孔帶的指令自動(dòng)選擇刀具，并通過(guò)機(jī)械手將刀具裝在主軸上，對(duì)工件進(jìn)行加工。它可縮短機(jī)床上零件的裝卸時(shí)間和更換刀具的時(shí)間。加工中心現(xiàn)在已經(jīng)成為數(shù)控機(jī)床中一種非常重要的品種，不僅有立式、臥式等用于箱體零件加工的鏜銑類(lèi)加工中心，還有用于回轉(zhuǎn)整體零件加工的車(chē)削中心、磨削中心等。
1967年，英國(guó)首先把幾臺(tái)數(shù)控機(jī)床連接成具有柔性的加工系統(tǒng)，這就是所謂的柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem——FMS）之后，美、歐、日等也相繼進(jìn)行開(kāi)發(fā)及應(yīng)用。 1974年以后，隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器直接用于數(shù)控機(jī)床，使數(shù)控的軟件功能加強(qiáng)，發(fā)展成計(jì)算機(jī)數(shù)字控制機(jī)床（簡(jiǎn)稱(chēng)為CNC機(jī)床），進(jìn)一步推動(dòng)了數(shù)控機(jī)床的普及應(yīng)用和大力發(fā)展。80年代，國(guó)際上出現(xiàn)了1～4臺(tái)加工中心或車(chē)削中心為主體，再配上工件自動(dòng)裝卸和監(jiān)控檢驗(yàn)裝置的柔性制造單元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。這種單元投資少，見(jiàn)效快，既可單獨(dú)長(zhǎng)時(shí)間少人看管運(yùn)行，也可集成到FMS或更高級(jí)的集成制造系統(tǒng)中使用。
在20余年間，我國(guó)數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)有較大提高，主要表現(xiàn)在三大方面：培訓(xùn)一批設(shè)計(jì)、制造、使用和維護(hù)的人才；通過(guò)合作生產(chǎn)先進(jìn)數(shù)控機(jī)床，使設(shè)計(jì)、制造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進(jìn)技術(shù)的差距；通過(guò)利用國(guó)外先進(jìn)元部件、數(shù)控系統(tǒng)配套，開(kāi)始能自行設(shè)計(jì)及制造高速、高性能、五面或五軸聯(lián)動(dòng)加工的數(shù)控機(jī)床，供應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，但對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的試驗(yàn)、消化、掌握及創(chuàng)新卻較差。至今許多重要功能部件、自動(dòng)化刀具、數(shù)控系統(tǒng)依靠國(guó)外技術(shù)支撐，不能獨(dú)立發(fā)展，基本上處于從仿制走向自行開(kāi)發(fā)階段，與日本數(shù)控機(jī)床的水平差距很大。
1.2 本論文的研究?jī)?nèi)容
數(shù)控機(jī)床的編程方法分為手工編程和自動(dòng)編程。從零件圖樣分析、工藝處理、數(shù)據(jù)計(jì)算、編寫(xiě)程序單、輸入程序到程序校驗(yàn)等各步驟主要由人工完成的編程過(guò)程稱(chēng)為手工編程。自動(dòng)編程也稱(chēng)為計(jì)算機(jī)輔助編程，即程序編制工作的大部分或全部由計(jì)算機(jī)完成。自動(dòng)編程工具分為語(yǔ)詞式自動(dòng)編程工具和圖形交互式自動(dòng)編程工具，當(dāng)今主流的自動(dòng)編程工具為圖形交互式自動(dòng)編程工具。目前，數(shù)控銑削加工中普遍采用UG或Mastercam自動(dòng)編程，而數(shù)控銑削加工中主要采用手工編程的方法，而手工編程效率低，準(zhǔn)確性差，本文討論了基于UG自動(dòng)編程的數(shù)控銑削加工方法，
1.3選題意義
在學(xué)習(xí)了《數(shù)控加工工藝與裝備》《機(jī)械制造基礎(chǔ)》《UG數(shù)控編程》《CAD/CAM應(yīng)用技術(shù)》《數(shù)控機(jī)床及編程》等課程后，為了將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際中，加深對(duì)知識(shí)的掌握程度，提升自身的實(shí)際工作能力，故選取《基于UG的撥叉凹模的數(shù)控銑削加工》的課題，綜合所學(xué)知識(shí)，解決出現(xiàn)的問(wèn)題，完成設(shè)計(jì)。
本課題主要內(nèi)容是數(shù)控銑削加工，包括了零件圖的審查、工藝的設(shè)計(jì)、刀具和機(jī)床夾具的選擇、切削用量的選擇、UG的建模與編程、后處理等，通過(guò)一系列的作業(yè)操作，完成對(duì)零件的加工任務(wù)。通過(guò)此次課題，可以學(xué)習(xí)到很多加工和工藝方面的知識(shí)，為以后工作打下基礎(chǔ)。
28
第2章 零件的三維造型
2.1 UG軟件介紹
NX是UGS PLM新一代數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，它可以通過(guò)過(guò)程變更來(lái)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品革新。NX獨(dú)特之處是其知識(shí)管理基礎(chǔ)，它使得工程專(zhuān)業(yè)人員能夠推動(dòng)革新以創(chuàng)造出更大的利潤(rùn)。NX可以管理生產(chǎn)和系統(tǒng)性能知識(shí)，根據(jù)已知準(zhǔn)則來(lái)確認(rèn)每一設(shè)計(jì)決策。
NX建立在為客戶(hù)提供無(wú)與倫比的解決方案的成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，這些解決方案可以全面地改善設(shè)計(jì)過(guò)程的效率，削減成本，并縮短進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)間。通過(guò)再一次將注意力集中于跨越整個(gè)產(chǎn)品生命周期的技術(shù)創(chuàng)新，NX的成功已經(jīng)得到了充分的證實(shí)。這些目標(biāo)使得NX通過(guò)無(wú)可匹敵的全范圍產(chǎn)品檢驗(yàn)應(yīng)用和過(guò)程自動(dòng)化工具，把產(chǎn)品制造早期的從概念到生產(chǎn)的過(guò)程都集成到一個(gè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理和協(xié)同的框架中。
工業(yè)設(shè)計(jì)和風(fēng)格造型
NX為那些培養(yǎng)創(chuàng)造性的產(chǎn)品技術(shù)革新的工業(yè)設(shè)計(jì)和風(fēng)格提供了強(qiáng)有力的解決方案。利用NX建模，工業(yè)設(shè)計(jì)師能夠迅速地建立和改進(jìn)復(fù)雜的產(chǎn)品形狀，并且使用先進(jìn)的渲染和可視化工具來(lái)最大限度地滿(mǎn)足設(shè)計(jì)概念的審美要求。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)
NX包括了世界上最強(qiáng)大、最廣泛的產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊。NX具有高性能的機(jī)械設(shè)計(jì)和制圖功能，為制造設(shè)計(jì)提供了高性能和靈活性，以滿(mǎn)足客戶(hù)設(shè)計(jì)任XX復(fù)雜產(chǎn)品的需要。NX優(yōu)于通用的設(shè)計(jì)工具，具有專(zhuān)業(yè)的管路和線(xiàn)路設(shè)計(jì)系統(tǒng)、鈑金模塊、專(zhuān)用塑料設(shè)計(jì)模塊和其他行業(yè)設(shè)計(jì)所需的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用程序。
仿真、確認(rèn)和優(yōu)化
NX允許制造商以數(shù)字化的方式仿真、確認(rèn)和優(yōu)化產(chǎn)品及其開(kāi)發(fā)過(guò)程。通過(guò)在開(kāi)發(fā)周期中較早地運(yùn)用數(shù)字化仿真性能，制造商可以改善產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)減少或消除對(duì)于物理樣機(jī)的昂貴耗時(shí)的設(shè)計(jì)、構(gòu)建，以及對(duì)變更周期的依賴(lài)。
開(kāi)發(fā)環(huán)境
NX產(chǎn)品開(kāi)發(fā)解決方案完全支持制造商所需的各種工具，可用于管理過(guò)程并與擴(kuò)展的企業(yè)共享產(chǎn)品信息。NX與UGS PLM的其他解決方案的完整套件無(wú)縫結(jié)合。這些對(duì)于CAD、CAM和CAE在可控環(huán)境下的協(xié)同，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字化實(shí)體模型和可視化都是一個(gè)補(bǔ)充。
2.2 結(jié)構(gòu)形狀分析與造型思路
2.2.1零件結(jié)構(gòu)形狀分析
圖2-2所示為零件圖，該零件有腔體，臺(tái)階，孔，凸臺(tái)。
圖2-2零件的結(jié)構(gòu)圖
2.2.2 造型思路
首先創(chuàng)建
（1）畫(huà)一個(gè)長(zhǎng)方體；
（2）以長(zhǎng)方體的面為參照草繪，形成凹槽；
（3）凸臺(tái)的構(gòu)建以長(zhǎng)方體的面為參照草繪，形成菱形凸臺(tái)
（4）長(zhǎng)方體上構(gòu)建畫(huà)出草圖并進(jìn)行拉伸
（5）鉆各個(gè)凸臺(tái)上的孔；
（6）倒圓角
2.3 三維造型設(shè)計(jì)
一 以3.prt為名新建文件
打開(kāi)軟件Unigraphics NX ,點(diǎn)擊新建圖標(biāo)，在文件名空白中輸入4,單位選擇毫米，點(diǎn)擊OK鍵即可建立以4.prt為名的新文件,如圖2-1。
圖2-3
點(diǎn)擊圖標(biāo)，出現(xiàn)下拉菜單后點(diǎn)擊圖標(biāo)，
接下來(lái)就可以開(kāi)始三維造型過(guò)程了
1、繪制長(zhǎng)方體
點(diǎn)擊圖標(biāo)，出現(xiàn)下拉菜單后點(diǎn)擊，再點(diǎn)擊圖標(biāo)
，按圖紙要求繪制如圖2-4所示。
圖2-4
2 長(zhǎng)方體的面為參照草繪，形成凸臺(tái)
繪制時(shí)需進(jìn)行坐標(biāo)系的移動(dòng)。點(diǎn)擊圖標(biāo)，出現(xiàn)下拉菜單后點(diǎn)擊，再點(diǎn)擊圖標(biāo)。點(diǎn)擊出現(xiàn)點(diǎn)的構(gòu)造器，修改坐標(biāo)后，按圖紙要求繪制。如圖2-5所示。
圖2-5
4．繪制草圖拉伸中間凸起部分，然后進(jìn)行求差切除；
5、鉆各個(gè)凸臺(tái)上的孔；
圖2-8
第3章 數(shù)控模擬加工準(zhǔn)備工藝編制
3.1 CAM編程的一般步驟
零件模型
↓
加工模塊
↓
指定加工環(huán)境
↓
分析/生成輔助幾XX
↓
生成/修改“父”組
↓ ↓ ↓ ↓
程序次序 加工刀具 幾XX體 加工方法
↓
生成/修改操作
↓
產(chǎn)生刀具路徑
↓
校核
↓
后處理
表3-1 CAM編程的一般步驟
3.2工藝方案分析
此工件從圖樣中可以看出零件的粗糙度值要求比較高零件的裝夾采用平口鉗裝夾。在工件安裝時(shí)，要注意工件安裝，要放在鉗口中間部位。安裝臺(tái)虎鉗時(shí)要對(duì)它的固定鉗口找正，工件被加工部分要高出鉗口，避免刀具與鉗口發(fā)生干涉。安裝工件時(shí)，要注意工件上浮。
3.3 工藝文件編制
3.3.1 工序卡片
單位
產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)
零件名稱(chēng)
零件圖號(hào)
名稱(chēng)
/
1
工序號(hào)
程序編號(hào)
夾具名稱(chēng)
使用設(shè)備
車(chē)間
/
/
平口虎鉗
KVC650加工中心
/
工步號(hào)
工步內(nèi)容
刀具號(hào)
刀具規(guī)格
主軸轉(zhuǎn)速
進(jìn)給速度
背吃刀量
備注
mm
r/min
mm/min
mm
1
粗加工
T01
D20
800
200
3
/
2
半精銑
T02
D10
1590
300
1
/
3
鉆孔加工
T03
D10
2230
400
0.1
3
鉆孔加工
T04
D10
1500
300
0.1
編制
審核
批準(zhǔn)
共1頁(yè)
第1頁(yè)
3.3.2 刀具卡片
產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)
/
零件名稱(chēng)
零件圖號(hào)
1
序號(hào)
刀具號(hào)
刀具規(guī)格名稱(chēng)
直徑
長(zhǎng)度
刀具材料
加工部位
備注
1
T01
D20端面銑刀
20
166
硬質(zhì)合金
/
/
2
T02
D6立銑刀
10
150
硬質(zhì)合金
/
/
3
T03
鉆頭
16
130
硬質(zhì)合金
3
T04
鉆頭
12
130
硬質(zhì)合金
/
/
編制
審核
批準(zhǔn)
共1頁(yè)
第1頁(yè)
第4章 零件的UG數(shù)控加工編程
4.1 初始參數(shù)設(shè)定
1.準(zhǔn)備毛坯：通過(guò)普通銑床機(jī)加工，將毛坯加工為方塊。
2.CNC加工：按照“粗→半精→精-清根加工”的一般順序進(jìn)行加工。
3.進(jìn)入加工模塊，初始化加工環(huán)境，選擇“mill_contour”進(jìn)入加工環(huán)境。
4.選擇“加工導(dǎo)航器”中的“幾XX視圖”在左側(cè)“操作導(dǎo)航器”欄選擇坐標(biāo)系設(shè)置“MCS_MILL”，指定坐標(biāo)系原點(diǎn)為工件正中央，在間隙設(shè)置里指定安全平面，選擇工件上表面，設(shè)定偏置為15。如圖所示：
4.選擇“WORKPIECE”打開(kāi)，指定部件為加工幾XX體，指定毛坯為毛坯幾XX體，指定材料為CARBON STEEL，單擊顯示圖標(biāo)。
4.2 創(chuàng)建刀具
1.在插入工具條中點(diǎn)創(chuàng)建刀具按鈕，在刀具類(lèi)型中選擇第一個(gè)立銑刀圖標(biāo)，輸入刀具名稱(chēng)“D20”，在銑刀參數(shù)中選擇“5-參數(shù)”，直徑設(shè)置為20mm，長(zhǎng)度設(shè)置為166mm，刀刃長(zhǎng)度設(shè)置為100mm，刀刃數(shù)為2，刀具號(hào)設(shè)置為1。如圖所示：
同理，創(chuàng)建其余刀具：分別是D10、D10R0.5、D10R5。
D10刀具參數(shù)：直徑10mm，長(zhǎng)度150mm，刀刃長(zhǎng)度100mm，刀刃數(shù)3，刀具號(hào)為2
D10R0.5刀具參數(shù)：直徑10mm，長(zhǎng)度125mm，刀刃長(zhǎng)度55mm，刀刃數(shù)2，刀具號(hào)為3
D10R5刀具參數(shù)：直徑10mm，長(zhǎng)度130mm，刀刃長(zhǎng)度11mm，刀刃數(shù)2，刀具號(hào)為4
4.3 創(chuàng)建粗加工操作
在加工導(dǎo)航器中切換到“加工方法視圖”，在操作導(dǎo)航器中選擇MILL_ROUGH,右鍵彈出菜單，選擇插入→操作，在類(lèi)型中選擇mill_contour，在操作子類(lèi)型中選擇第一個(gè)型腔銑CAVITY_MILL，程序設(shè)置PROGRAM，刀具設(shè)置D20，幾XX體設(shè)置WORKPIECE，方法MILL_ROUGH，確定進(jìn)入型腔銑對(duì)話(huà)框。
在刀軌設(shè)置里切削模式選擇“跟隨周邊”，步距恒定，距離為5mm，全局每刀深度3mm。如圖所示：
編程基本參數(shù)表
參 數(shù)
參 數(shù) 值
參 數(shù)
參 數(shù) 值
刀具材料
硬質(zhì)合金
進(jìn)給速度
200
刀具類(lèi)型
端面銑刀
主軸轉(zhuǎn)速
800
刀具刃數(shù)
2
公 差
0.03
刀具直徑
20
切削步距
5
刀具半徑
10
切削深度
3
圓角半徑
/
加工余量
側(cè)壁
1
快進(jìn)速度
5000
底面
0
打開(kāi)“切削參數(shù)”按鈕，在“策略”選項(xiàng)卡里選擇“切削方向”為順銑，“切削順序”為深度優(yōu)先，“圖樣方向”向內(nèi)；在“余量”選項(xiàng)卡里設(shè)置部件側(cè)面余量1mm，部件底部面余量0,內(nèi)外公差為0.03mm；在“連接”選項(xiàng)卡中設(shè)置區(qū)域排序?yàn)閮?yōu)化，勾選區(qū)域連接；其余參數(shù)默認(rèn)設(shè)置。如圖所示：
打開(kāi)“非切削移動(dòng)”按鈕，在進(jìn)刀選項(xiàng)卡封閉區(qū)域中設(shè)置進(jìn)刀類(lèi)型為螺旋，直徑為刀具直徑的90%，傾斜角度15°；在開(kāi)放區(qū)域中設(shè)置進(jìn)刀類(lèi)型為線(xiàn)性，長(zhǎng)度為50%。
在傳遞/快速選項(xiàng)卡中設(shè)置安全設(shè)置為平面，指定平面為工件上表面偏置15mm傳遞類(lèi)型為間隙。其余設(shè)置為默認(rèn)設(shè)置，如圖所示：
在進(jìn)給和速度選項(xiàng)里，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為800，切削為200，其余參數(shù)如圖：
點(diǎn)擊生成按鈕，生成刀軌，如圖所示：
4.4 創(chuàng)建半精加工操作
在加工導(dǎo)航器中切換到“加工方法視圖”，在操作導(dǎo)航器中選擇MILL_SEMI_FINISH,右鍵彈出菜單，選擇插入→操作，在類(lèi)型中選擇mill_contour，在操作子類(lèi)型中選擇第一個(gè)型腔銑CAVITY_MILL，程序設(shè)置PROGRAM，刀具設(shè)置D10，幾XX體設(shè)置WORKPIECE，方法MILL_SEMI_FINISH，確定進(jìn)入型腔銑對(duì)話(huà)框。
在刀軌設(shè)置里切削模式選擇“配置文件”，步距為刀具直徑的50%，全局每刀深度1mm。
編程基本參數(shù)表
參 數(shù)
參 數(shù) 值
參 數(shù)
參 數(shù) 值
刀具材料
硬質(zhì)合金
進(jìn)給速度
300
刀具類(lèi)型
立銑刀
主軸轉(zhuǎn)速
1590
刀具刃數(shù)
2
公 差
0.03
刀具直徑
10
切削步距
刀具直徑50%
刀具半徑
5
切削深度
3
圓角半徑
/
加工余量
側(cè)壁
0.25
快進(jìn)速度
5000
底面
0.25
打開(kāi)“切削參數(shù)”按鈕，在“策略”選項(xiàng)卡里選擇“切削方向”為順銑，“切削順序”為層優(yōu)先；在“余量”選項(xiàng)卡里設(shè)置部件側(cè)面余量0.25mm，部件底部面余量0.25,內(nèi)外公差為0.03mm；在“連接”選項(xiàng)卡中設(shè)置區(qū)域排序?yàn)閮?yōu)化，勾選區(qū)域連接，“開(kāi)放刀路”為保持切削方向；其余參數(shù)默認(rèn)設(shè)置。
打開(kāi)“非切削移動(dòng)”按鈕，在進(jìn)刀選項(xiàng)卡封閉區(qū)域中設(shè)置進(jìn)刀類(lèi)型為螺旋，直徑為刀具直徑的90%，傾斜角度15°；在開(kāi)放區(qū)域中設(shè)置進(jìn)刀類(lèi)型為線(xiàn)性，長(zhǎng)度為50%。
在傳遞/快速選項(xiàng)卡中設(shè)置安全設(shè)置為平面，指定平面為工件上表面偏置15mm傳遞類(lèi)型為間隙。其余設(shè)置為默認(rèn)設(shè)置
在進(jìn)給和速度選項(xiàng)里，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1590，切削為300。
點(diǎn)擊生成按鈕，生成刀軌，如圖所示：
4.5 鉆孔加工
(2) 單擊“WORKPIECE”點(diǎn)擊右鍵點(diǎn)擊“插入”，選擇“幾何體”，如圖。類(lèi)型選擇“drill” 。幾何子類(lèi)型選擇第三項(xiàng)，如圖。名稱(chēng)改為“DRILL-GEOM2”，單擊“確定”按鈕。開(kāi)始創(chuàng)建幾何體“DRILL-GEOM2”。
(3) 單擊“指定孔”的右邊圖標(biāo)，如圖2.5。單擊“選擇”，如圖。選擇中間所有孔，如圖。點(diǎn)擊“確定”按鈕。點(diǎn)擊“附加”按鈕，如圖，點(diǎn)擊“確定”。下面操作和創(chuàng)建上一個(gè)幾XX體一樣。點(diǎn)擊“指定部件表面”按鈕。選擇上表面，單擊“確定”。單擊“指定底面”。按鼠標(biāo)中間按鈕翻轉(zhuǎn)工件，選定下表面，單擊“確定”。幾何體“DRILL-GEOM2”創(chuàng)建完畢。
第三步: 創(chuàng)建刀軌加工程序。
（1） 單擊“程序順序視圖”單擊“PROGROM”右鍵選擇“插入”，選擇“操作”。如圖，開(kāi)始創(chuàng)建。
（2） 創(chuàng)建“DRILL-GEOM1”的刀軌程序。類(lèi)型選擇“drill”，操作子類(lèi)型選擇點(diǎn)鉆，如圖3.0。刀具選擇“SPOIDRILL-TOOL (DrillTooL)”如圖，幾XX體選擇“DRILL-GEOM1”，“確定”，如圖。彈出菜單選擇“選項(xiàng)”選項(xiàng)卡里的“編輯顯示”，如圖?！暗毒唢@示”選項(xiàng)選擇“”，如圖，“確定”。選項(xiàng)“操作”，單擊第一項(xiàng)，如圖?！按_定”，完成“DRILL-GEOM1”的程序，如圖。
(3) 創(chuàng)建“DRILL-GEOM2”的刀軌程序。
單擊“程序順序視圖”單擊“PROGROM”右鍵選擇“插入”，選擇“操作”。類(lèi)型選擇“drill”，操作子類(lèi)型選擇標(biāo)準(zhǔn)鉆，如圖3.8。刀具選擇“DRILLING TOOL (DrillTooL)”如圖3.9，幾XX體選擇“DRILL-GEOM2”，“確定”，如圖4.0。彈出菜單選擇“選項(xiàng)”選項(xiàng)卡里的“編輯顯示”，如圖4.1?！暗毒唢@示”選項(xiàng)選擇“3D”，如圖4.2，“確定”。選項(xiàng)“操作”，單擊第一項(xiàng)，如圖4.3?！按_定”，完成“DRILL-GEOM2”的程序，
第四步： 輸出刀軌。單擊“列出刀軌”，如圖4.5。結(jié)果如圖4.6。
%
N0010 G40 G17 G90 G70
N0020 G91 G28 Z0.0
:0030 T00 M06
N0040 G0 G90 X.7161 Y-.4703 S0 M03
N0050 G43 Z1.2992 H00
N0060 G1 Z1.1811 F9.8 M08
N0070 Z.7874
N0080 G0 Z1.4173
N0090 X.5932
N0100 Z1.2992
N0110 G1 Z1.1811
N0120 Z.7874
N0130 G0 Z1.4173
N0140 X.4703
N0150 Z1.2992
N0160 G1 Z1.1811
N0170 Z.7874
N0180 G0 Z1.4173
N0190 Y-.5587
N0200 Z1.2992
N0210 G1 Z1.1811
N0220 Z.7874
N0230 G0 Z1.4173
N0240 Y-.647
N0250 Z1.2992
N0260 G1 Z1.1811
N0270 Z.7874
N0280 G0 Z1.4173
N0290 X.5788 Y-.5638
N0300 Z1.2992
N0310 G1 Z1.1811
N0320 Z.7874
N0330 G0 Z.8709
N0340 X.5017 Y-.5318
N0350 Z1.4173
N0360 X.7028 Y-.5059
N0370 Z1.2992
N0380 G1 Z1.1811
N0390 Z.7874
N0400 G0 Z.859
N0410 X.6354 Y-.4814
N0420 Z1.4173
N0430 X.7095 Y-.4094
N0440 Z1.2992
N0450 G1 Z1.1811
N0460 Z.7874
N0470 G0 Z1.4173
N0480 X.7161 Y-.3128
N0490 Z1.2992
N0500 G1 Z1.1811
N0510 Z.7874
N0520 G0 Z1.4173
N0530 X.5817
N0540 Z1.2992
N0550 G1 Z1.1811
N0560 Z.7874
N0570 G0 Z.8709
N0580 X.6234 Y-.3852
N0590 Z1.4173
N0600 X.4472 Y-.3128
N0610 Z1.2992
N0620 G1 Z1.1811
N0630 Z.7874
N0640 G0 Z.8709
N0650 X.5063 Y-.3719
N0660 Z1.4173
N0670 X.3128 Y-.3128
N0680 Z1.2992
N0690 G1 Z1.1811
N0700 Z.7874
N0710 G0 Z1.4173
N0720 Y-.4695
N0730 Z1.2992
N0740 G1 Z1.1811
N0750 Z.7874
N0760 G0 Z.8709
N0770 X.3851 Y-.4278
N0780 Z1.4173
N0790 X.3128 Y-.6262
N0800 Z1.2992
N0810 G1 Z1.1811
N0820 Z.7874
N0830 G0 Z.8709
N0840 X.3851 Y-.5844
N0850 Z1.4173
N0860 X.3128 Y-.7829
N0870 Z1.2992
N0880 G1 Z1.1811
N0890 Z.7874
N0900 G0 Z1.4173
N0910 Y-.9396
N0920 Z1.2992
N0930 G1 Z1.1811
N0940 Z.7874
N0950 G0 Z1.4173
N0960 Y-1.0963
N0970 Z1.2992
N0980 G1 Z1.1811
N0990 Z.7874
N1000 G0 Z1.4173
N1010 X.3127 Y-1.2529
N1020 Z1.2992
N1030 G1 Z1.1811
N1040 Z.7874
N1050 G0 Z1.4173
N1060 Y-1.4096
N1070 Z1.2992
N1080 G1 Z1.1811
N1090 Z.7874
N1100 G0 Z1.4173
N1110 Y-1.5663
N1120 Z1.2992
N1130 G1 Z1.1811
N1140 Z.7874
N1150 G0 Z1.4173
N1160 Y-1.723
N1170 Z1.2992
N1180 G1 Z1.1811
N1190 Z.7874
N1200 G0 Z1.4173
N1210 Y-1.8797
N1220 Z1.2992
N1230 G1 Z1.1811
N1240 Z.7874
N1250 G0 Z1.4173
N1260 Y-2.0364
N1270 Z1.2992
N1280 G1 Z1.1811
N1290 Z.7874
N1300 G0 Z1.4173
N1310 Y-2.1931
N1320 Z1.2992
N1330 G1 Z1.1811
N1340 Z.7874
N1350 G0 Z1.4173
……
……
……
……
（中間省略了很多行）
N4390 Z1.4173
N4400 X3.2283 Y-1.4956
N4410 Z1.2992
N4420 G1 Z1.1811
N4430 Z.7874
N4440 G0 Z.8709
N4450 X3.3007 Y-1.4539
N4460 Z1.4173
N4470 X3.2348 Y-1.6454
N4480 Z1.2992
N4490 G1 Z1.1811
N4500 Z.7874
N4510 G0 Z1.4173
N4520 X3.3661 Y-1.6929
N4530 Z1.2992
N4540 G1 Z1.1811
N4550 Z.7874
N4560 G0 Z.8709
N4570 X3.3515 Y-1.6107
N4580 Z1.4173
N4590 X3.5167 Y-1.6929
N4600 Z1.2992
N4610 G1 Z1.1811
N4620 Z.7874
N4630 G0 Z.8709
N4640 X3.475 Y-1.6206
N4650 Z1.4173
N4660 M02
%
小 結(jié)
經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)和操作，成功地完成了數(shù)控銑削零件的編程與加工，加工的零件各部分尺寸精度和表面質(zhì)量均達(dá)到零件圖樣的技術(shù)要求。整個(gè)設(shè)計(jì)工藝方案選擇合理，程序編制正確，加工過(guò)程中嚴(yán)格按照操作規(guī)程，沒(méi)有出現(xiàn)撞刀或運(yùn)動(dòng)干涉的現(xiàn)象。
通過(guò)本課題的設(shè)計(jì)，我對(duì)數(shù)控加工的整個(gè)過(guò)程有了較全面的理解。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)中選擇刀具，我對(duì)數(shù)控機(jī)床工具系統(tǒng)的特點(diǎn)和數(shù)控機(jī)床刀具材料和使用范圍有了較深的了解，基本掌握了數(shù)控機(jī)床刀具的選用方法；經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)加工工藝方案，進(jìn)一步了解了工件定位的基本原理、定位方式與定位元件及數(shù)控機(jī)床用夾具的種類(lèi)與特點(diǎn)，對(duì)教材中有關(guān)定位基準(zhǔn)的選擇原則與數(shù)控加工夾具的選擇方法有了更深的理解；經(jīng)過(guò)編制零件的加工程序，基本熟悉數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟、編程的種類(lèi)、程序的結(jié)構(gòu)與格式，對(duì)數(shù)控編程前數(shù)學(xué)處理的內(nèi)容、基點(diǎn)坐標(biāo)、輔助程序段的數(shù)值計(jì)算等有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。另外我學(xué)會(huì)了利用自動(dòng)編程軟對(duì)零件進(jìn)行造型、加工軌跡生成、后置處理及加工程序向機(jī)床傳輸加工等技術(shù)和方法。工藝設(shè)計(jì)、數(shù)值計(jì)算及程序編制的整個(gè)過(guò)程雖然任務(wù)比較繁重，但在設(shè)計(jì)過(guò)程中自己通過(guò)不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐，每解決一個(gè)問(wèn)題，都會(huì)感到不盡的喜悅和興奮。
通過(guò)本設(shè)計(jì)的實(shí)踐，真切體會(huì)到理論必須和生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合。教材中所學(xué)到的許多內(nèi)容在實(shí)踐中得到了印證，但在具體操作中也出現(xiàn)了一些意想不到的問(wèn)題，在工藝方案確定后，加工程序也經(jīng)過(guò)多次調(diào)試、修改才最終完成了零件的加工?？吹阶约杭庸こ龅暮细竦牧慵覍?duì)自己和我的專(zhuān)業(yè)更加充滿(mǎn)信心。
參考文獻(xiàn)
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致謝
時(shí)光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時(shí)節(jié)，春夢(mèng)秋云，聚散真容易。在這個(gè)美好的季節(jié)里，我在電腦上敲出了最后一個(gè)字，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落。是的，隨著論文的終結(jié)，意味著我生命中最純美的學(xué)生時(shí)代即將結(jié)束，盡管百般不舍，這一天終究會(huì)在熙熙攘攘的喧囂中決絕的來(lái)臨。
三年寒窗，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識(shí)，更重要的是在閱讀、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。很慶幸這些年來(lái)我遇到了許多恩師益友，無(wú)論在學(xué)習(xí)上、生活上還是工作上都給予了我無(wú)私的幫助和熱心的照顧，讓我在諸多方面都有所成長(zhǎng)。感恩之情難以用語(yǔ)言量度，謹(jǐn)以最樸實(shí)的話(huà)語(yǔ)致以最崇高的敬意。
還要感謝我的父母，給予我生命并竭盡全力給予了我接受教育的機(jī)會(huì)，養(yǎng)育之恩沒(méi)齒難忘； 他們不僅培養(yǎng)了我對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)文化的濃厚的興趣，讓我在漫長(zhǎng)的人生旅途中使心靈有了虔敬的歸依，而且也為我能夠順利的完成畢業(yè)論文提供了巨大的支持與幫助。在未來(lái)的日子里，我會(huì)更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)父母對(duì)我的殷殷期望！我一定會(huì)好好孝敬和報(bào)答他們！，
還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過(guò)客，但他們對(duì)我的支持和幫助依然在我記憶中留底了深刻的印象。在此無(wú)法一一羅列，但對(duì)他們，我始終心懷感激。最后，我要向在百忙之中抽時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行審閱、評(píng)議和參加本人論文答辯的各位師長(zhǎng)表示感謝！
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文文獻(xiàn)翻譯
題目 汽車(chē)前燈罩的沖壓模具設(shè)計(jì)
專(zhuān) 業(yè) 名 稱(chēng) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 078105319
學(xué) 生 姓 名 聶文軍
指 導(dǎo) 教 師 陳為國(guó)
填 表 日 期 2011 年 05 月 20 日
Mould type of numerical control process computer assist the cutter choose and study
Foreword
Numerical control include cutter production and cutter of orbit choose two key problems process ,. The first problem has been got and studied extensivly and deeply over the past 20 years, a lot of algorithms developed have already got application in commercial CAD/ CAM system. Most CAM systems can produce the cutter orbit automatically after users input relevant parameters at present. Comparatively speaking , it is still not ripe to regard quality , efficiency as the research of choosing the problem of cutter of optimizing the goal correctly, do not have commercial CAM system that can offer the preferred decision support tool of cutter at present, therefore it is difficult to realize the integrating automatically and organically of CAD/ CAM.. The cutter is chosen to usually include cutter type and cutter size. Generally speaking , suitable for one processing cutter of target for much kind , one cutter can finish different processing tasks, so it is easier to only consider meeting the cutter that basically processes the requirement and choose, especially to geometirc characteristics of model such as the hole , trough ,etc.. But in fact, it is common for cutter to choose and sure optimization goal interrelate, for instance most heavy to cut efficiency , process time , minimum process cost , longest service life ,etc. at least, so the cutter is chosen it is a complicated optimization question. Such as mould type one of parts, because the geometirc form is complicated (usually include curved surface of freedom and island), influence geometry that cutter choose it restrains from to be can explicit to say among CAD model, need to design the corresponding algorithm to draw, therefore choose the cutter specification suitable and cutter association , it is not easy things by improving efficiency and quality processed in numerical control.
Mould type generally with preparation method that numerical control mill, usually including rough machining, half finish machining , precise process of processing etc.. The principle of rough machining is to spare no effort to remove the surplus metal with high efficiency, therefore hope to choose the larger cutter, but the cutter is oversized, may cause the increase of the crude volume ; Half finish machining of tasks to remove rough machining leave over step that get off mainly; Finish machining mainly guarantees size of the part and surface quality. Consider , go on , select exist , sure by computer difficult automatically totally up till now, therefore assist the cutter to choose in the computer that we developed (Computer Aided Tool Selection , CATS) among the system, base on , provide one aid decision tool for user, rough machining , half finish machining , precise to process etc., the real policy-making power is still left to users, in order to give full play to the advantages of computer and people.
1 Basic structure of the system
CATS system is CAD model, output for cutter type , cutter specification , mill depth of sharpening , enter the giving amount , rotational speed of main shaft (cut the pace ) and process six parameters such as time (such as Fig. 1), including choosing the aid decision tool in cutter type, rough machining cutter choose aid decision tool, half finish machining cutter choose aid decision tool and finish machining cutter choose aid decision tool ,etc.
Given the rough machining in Xingqiang processing of the important position (usually rely time 5~10 times), rough machining, the system automatically optimize portfolio with cutlery functions to enhance overall processing efficiency. In addition to the decision-making tools, the system also has a detailed look cutlery norms, based on the type and size cutlery recommended processing parameters and assess the function of processing time, the last generation of the overall results of choice cutlery statements (figure 2). All the data and knowledge systems cutlery done by the background database support.
2 Key technologies and algorithms
2.1 Cutlery type choice
According to Assistant Xingqiang digital processing practice, Xingqiang Xi state general processing cutlery into milling cutter, milling cutter radius milling cutter and the first three balls. D based cutlery diameter, radius radius r when r=0 for milling cutter, 0
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