基于UG鋁合金缸體零件的仿形加工設(shè)計(jì)【說明書+CAD+SOLIDWORKS】
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XX學(xué)院機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱鋁合金缸體共1頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號金工三銑AQPS016毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件60x100x5611設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床NT8501夾具編號夾具名稱切削液柴油工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí) (分)準(zhǔn)終單件游標(biāo)卡尺工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助1粗銑鑄件上下倫廊游標(biāo)卡尺、面銑刀52067.51.02.013989 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)陳小燦標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱鋁合金缸體共1頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號金工四銑AQPS016毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床NT8501夾具編號夾具名稱切削液柴油工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí) (分)準(zhǔn)終單件游標(biāo)卡尺工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助銑鑄件左右端面及外輪廊游標(biāo)卡尺、面銑刀500900.251.5148101粗銑鑄件左、右輪廊游標(biāo)卡尺、面銑刀4901100.31.25162102半精銑鑄件左、右輪廊游標(biāo)卡尺、面銑刀4801200.51.0125173精銑鑄件外輪廊游標(biāo)卡尺、面銑刀4701000.351.213528 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)陳小燦標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱Y向箱體共1頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號金工五銑AQPS016毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床NT8501夾具編號夾具名稱切削液柴油工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí) (分)準(zhǔn)終單件通規(guī)、游標(biāo)卡尺工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助1粗銑、半精銑83X51.6深2mm溝槽游標(biāo)卡尺、溝槽銑刀280800.150.235030 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)陳小燦標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號RE900零件圖號RE900-2018產(chǎn)品名稱活塞環(huán)專機(jī)零件名稱Y向箱體共1頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號金工六銑AQPS016毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床NT8501夾具編號夾具名稱切削液柴油工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí) (分)準(zhǔn)終單件內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備 轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助銑、通孔游標(biāo)卡尺、YG8合金銑刀500150手動(dòng)2.55180101粗銑、通孔游標(biāo)卡尺、YG8合金銑刀480460.151.9176252精銑、通孔游標(biāo)卡尺、YG8合金銑刀480400.21.639036 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)陳小燦2014.11.20標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號RE900零件圖號RE900-2018產(chǎn)品名稱活塞環(huán)專機(jī)零件名稱Y向箱體共1頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號金工七銑AQPS016毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床NT8501夾具編號夾具名稱切削液柴油工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí) (分)準(zhǔn)終單件內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助銑7X3深1.5mm凹臺至尺寸游標(biāo)卡尺、YG8合金銑刀500550.2218610 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)陳小燦2014.11.20標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號RE900零件圖號RE900-2018產(chǎn)品名稱活塞環(huán)專機(jī)零件名稱Y向箱體共1頁第1頁車間工序號工序名稱材 料 牌 號金工八銑AQPS016毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床NT8501夾具編號夾具名稱切削液柴油工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí) (分)準(zhǔn)終單件內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助1鉆、鉸4-通孔游標(biāo)卡尺、錐柄麻花鉆頭、機(jī)用鉸刀490890.10.514110 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)陳小燦標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號RE900零件圖號RE900-2018產(chǎn)品名稱活塞環(huán)專機(jī)零件名稱Y向箱體共1頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號金工九銑AQPS016毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床NT8501夾具編號夾具名稱切削液柴油工位器具編號工位器具名稱工序工時(shí) (分)準(zhǔn)終單件游標(biāo)卡尺工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助1鉆、鉸8-深6mm盲孔至尺寸游標(biāo)卡尺、錐柄麻花鉆頭、機(jī)用鉸刀5007900.120.114723 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)陳小燦標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱 鋁合金缸體共1頁第1頁材 料 牌 號AQPS016毛 坯 種 類鑄鋁毛坯外形尺寸 60x100x56每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件一鑄鑄造毛坯60x100x56鑄造鑄鑄造機(jī)二時(shí)效做人工時(shí)效處理時(shí)效處理時(shí)效三粗銑粗銑鑄件上下倫廊金工數(shù)銑NT850游標(biāo)卡尺、面銑刀6713四銑銑鑄件左右端面及外輪廊金工數(shù)銑NT850游標(biāo)卡尺、面銑刀59301粗銑鑄件左、右輪廊2半精銑鑄件左、右輪廊3精銑鑄件外輪廊五銑粗銑、半精銑83X51.6深2mm溝槽金工數(shù)銑NT850游標(biāo)卡尺、溝槽銑刀469六銑銑、通孔金工數(shù)銑NT850游標(biāo)卡尺、YG8合金銑刀50101粗銑、通孔2精銑、通孔七銑銑7X3深1.5mm凹臺至尺寸金工數(shù)銑NT850游標(biāo)卡尺、YG8合金銑刀八銑鉆、鉸4-通孔金工數(shù)銑NT850游標(biāo)卡尺、錐柄麻花鉆頭、機(jī)用鉸刀6210九銑鉆、鉸8-深6mm盲孔至尺寸金工數(shù)銑NT850游標(biāo)卡尺、錐柄麻花鉆頭、機(jī)用鉸刀378 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期XX學(xué)院機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱 鋁合金缸體共1頁第1頁材 料 牌 號AQPS016毛 坯 種 類鑄鋁毛坯外形尺寸 60x100x56每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè) 備工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件十去毛刺去毛刺,飛邊裝配鉗角磨機(jī)、平板銼十一質(zhì)檢檢驗(yàn)金工銑質(zhì)檢臺 設(shè) 計(jì)(日 期) 校 對(日期) 審 核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會 簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 題 目:基于UG鋁合金缸體零件的仿形加工設(shè)計(jì) 學(xué) 院:_ 專 業(yè):_姓 名:_學(xué) 號:_指導(dǎo)教師:_2016年2月25日 摘要 文章的主要內(nèi)容為基于UG鋁合金缸體零件的仿形加工設(shè)計(jì),并在零件的手工編程中用到了G01 直線插補(bǔ)命令、G02/G03圓弧插補(bǔ)指令;G81鉆孔;M98調(diào)用子程序指令等。本篇畢業(yè)設(shè)計(jì)主要針對數(shù)控機(jī)床的加工及編程的介紹,對鋁合金缸體進(jìn)行工藝性分析,包括加工工藝的選擇和制定,還包括各零件的程序的手工編制。本次設(shè)計(jì)的題目是基于UG鋁合金缸體零件的仿形加工設(shè)計(jì),重點(diǎn)在于對鋁合金缸體加工的工藝性和力學(xué)性能分析,對鋁合金缸體的加工工藝規(guī)程進(jìn)行合理分析,對鋁合金缸體進(jìn)行加工工藝的規(guī)程設(shè)計(jì),包括了鋁合金缸體的數(shù)控銑削加工,并且介紹了數(shù)控加工工藝及數(shù)控編程。關(guān)鍵詞:鋁合金缸體;編程;工藝;數(shù)控加工 AbstractThis paper mainly introduces the current situation and development prospect of automotive beauty decoration industry, car beauty industry is experiencinga hitherto unknown development opportunity, there are good prospects for development. But due to the current situation of enterprise development disorder, not standardized, quality of personnel is low, which seriously restrict the development of the industry. Through the professional knowledge of the designer to master the relevantinformation on the Internet, as well as the current situation at home and abroad, the design scheme, after a detailed investigation, this graduation design is to design a set of practical multifunctional baby chair.This design is begins with the argument, introduces in detail the scheme analysis, design process and calculating process.Key words:Machine manufacture;Crankshaft;Processing craft;Fixture; 目 錄 摘 要I AbstractII 1 緒論1 1.1制造工業(yè)的重要性2 2 零件結(jié)構(gòu)工藝分析3 2.1零件的分析4 2.1.1零件的作用6 2.1.2零件的尺寸工藝分析8 2.2零件的主要技術(shù)要求10 2.2.1內(nèi)孔的精度及位置精度10 2.2.2其他要求11 2.3時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排12 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)13 3.1選擇定位基準(zhǔn)14 3.2選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備15 3.3機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定15 4 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)15 4.1 數(shù)控編程的定義及分類16 4.1.1數(shù)控編程的定義18 4.1.2數(shù)控編程的分類20 4.1.3編程方法的選擇22 4.2 編程原點(diǎn)的確定24 4.3 零件造型及加工26 4.4 鋁合金缸體的仿真加工26 4.5 加工程序清單27 結(jié)論28 致謝29 參考文獻(xiàn)30 1 緒論1.1 制造工業(yè)的重要性機(jī)械制造工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)中一個(gè)十分重要的產(chǎn)業(yè),它為國民經(jīng)濟(jì)各部門科學(xué)研究、國防建設(shè)和人民生活提供各種技術(shù)裝備,在社會主義建設(shè)事業(yè)中起著中流砥柱的作用。從農(nóng)業(yè)機(jī)械到工業(yè)機(jī)械,從輕工業(yè)機(jī)械到重工業(yè)機(jī)械,從航空航天設(shè)備到機(jī)車車輛、汽車、船舶等設(shè)備,從機(jī)械產(chǎn)品到電子電器、儀表產(chǎn)品等,都必須有機(jī)械及其制造。減速器也是有些設(shè)備中所不可缺少的,我們應(yīng)該了解減速器的機(jī)械制造工藝過程才能把產(chǎn)品制造出來。2 零件結(jié)構(gòu)工藝分析本文首先對鋁合金缸體進(jìn)行分析,通過對鋁合金缸體進(jìn)行研究和分析,描述了它的毛坯制造形式、機(jī)械加工余量、基準(zhǔn)選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定,以及切削用量和工時(shí)的計(jì)算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,與指導(dǎo)老協(xié)商后,感覺用數(shù)控編程比較合適。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求,通過查閱相關(guān)資料和書籍,了解和掌握了的機(jī)械加工工藝和編程的一般方法和步驟,并運(yùn)用這些方法和步驟進(jìn)行了夾具設(shè)計(jì),整個(gè)設(shè)計(jì)得指導(dǎo)思想“簡便、效率高、非常經(jīng)濟(jì)”。窗體底端2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目給出的零件是鋁合金缸體,鋁合金缸體軸承、軸、齒輪的安裝載體來使用的,一個(gè)設(shè)備是通過各種不同零件組成的,其中包括各種機(jī)構(gòu),例如傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu),以及一些其他結(jié)構(gòu),故鋁合金缸體零件的加工精度和表面光潔度直接影響著裝配的精度和機(jī)械設(shè)備的使用性能,可以說,一個(gè)加工精度高的鋁合金缸體與加工精度的低的鋁合金缸體相比,其傳動(dòng)效果很明顯。所以研究和制定鋁合金缸體零件的數(shù)控加工工藝規(guī)程和編程就尤為重要。圖1、圖2分別為鋁合金缸體的三維圖紙和CAD圖紙。 圖1 鋁合金缸體三維圖 圖2 鋁合金缸體零件圖2.1.2 零件的尺寸標(biāo)注分析零件圖上的尺寸是制造、檢驗(yàn)零件的重要依據(jù),生產(chǎn)中要求零件圖中的尺寸不允許有任何差錯(cuò)。在零件圖上標(biāo)注尺寸,除要求正確、完整和清晰外,還應(yīng)考慮合理性,既要滿足設(shè)計(jì)要求,又要便于加工、測量。關(guān)于尺寸標(biāo)注主要包括功能尺寸、非功能尺寸、公稱尺寸、基本尺寸、參考尺寸、重復(fù)尺寸等等。該零件圖說標(biāo)注的尺寸均完整,符合國家要求,位置準(zhǔn)確,表達(dá)清楚。2.2 零件的主要技術(shù)要求由以上分析可知,該鋁合金缸體的主要加工表面是外輪廊和孔系。因此,對于鋁合金缸體來說,加工過程中的主要問題是保證孔系的加工精度比保證軸系的加工精度要容易,處理好孔和平面之間的的相對關(guān)系。2.2.1內(nèi)孔的精度及位置精度鋁合金缸體的主要加工面為上、下輪廊的銑削加工,、通孔的數(shù)控車削加工,其表面粗糙度要求分別為。4-通孔的鉆、鉸削加工,其表面粗糙度為。2.2.2其它要求鋁合金缸體加工方案,應(yīng)該選擇能夠滿足較為復(fù)雜類零件平面加工的加工設(shè)備,例如數(shù)控機(jī)床。除了從加工精度和加工效率方面考慮外,也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。依據(jù)零件圖我們確定鋁合金缸體的加工工藝及加工路線,對于關(guān)鍵工序,我們應(yīng)該在數(shù)控銑床上面進(jìn)行加工比較合適。2.3 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 假設(shè)該零件年產(chǎn)量為30萬件。設(shè)每天的產(chǎn)量為1300件。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)零件的加工批量為中小批量的時(shí)候,時(shí)間定額的計(jì)算公式為: (大量生產(chǎn)時(shí))故,相對于大批量生產(chǎn),其計(jì)算公式如下: 其中: 單件時(shí)間定額 基本時(shí)間(機(jī)動(dòng)時(shí)間) 輔助時(shí)間。 一些除了加工工件以外時(shí)間的總和。工序:粗、精銑外輪廊機(jī)動(dòng)時(shí)間:輔助時(shí)間:參照機(jī)械加工工藝手冊表2.5.43,取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短,所以取裝卸工件時(shí)間為。則:根據(jù)相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有,單間時(shí)間定額: 因此應(yīng)布置兩臺機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺機(jī)床時(shí), 即能滿足生產(chǎn)要求。(1)、銑削寬度的選擇查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表3.127有半精銑 這里取(2)、銑削每齒給量的選擇查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊表328有 (3)、銑削深度的選擇查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊表329有 (4)、銑削速度的選擇 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有 所以:(5) 計(jì)算切削時(shí)間 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料表1.415 可知: 所以,(6)計(jì)算銑削力 相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有 :式中:所以,=93n。3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 選擇定位基準(zhǔn) 鋁合金缸體胡加工工序較為簡單,主要粗基準(zhǔn)選擇毛坯的左右端面,精基準(zhǔn)選擇已經(jīng)銑削好的左右端面。3.2 制定工藝路線 本次設(shè)計(jì)的零件是鋁合金缸體,根據(jù)先面后孔原則,本次先以內(nèi)孔定位加工鋁合金缸體的各個(gè)面,然后再是孔。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵則。先粗加面,再粗加工孔。對于滾刀支架加工,需要精加面。按上述原則亦應(yīng)工孔系,但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不利于保證孔和平面的相互垂直度。加工工后,將工件清凈。清洗后用壓凈。保證零件于。根據(jù)以上分析,現(xiàn)將鋁合金缸體的工藝路線制定如下:3.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 由圖樣分析,該圖樣需要銑削該鋁合金缸體的外輪廊,銑削中間的粗銑、通孔,鉆、鉸孔等,在這里我們在銑輪廓時(shí)選用端面車刀,溝槽銑刀,錐柄麻花鉆頭,機(jī)用鉸刀等等。而鉆削加工時(shí)我們可以選用麻花鉆頭,量具可選用0-150mm為75-100mm的測量游標(biāo)卡尺,外徑千分尺,游標(biāo)深度卡尺、塞規(guī)等。3.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 (1)毛坯種類的選擇 由于零件尺寸不大,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,因此我們采用鑄造作為毛坯的制作形式,從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本。 (2)確定毛坯的加工余量根據(jù)毛坯制造方法采用的金屬型鑄造,查取機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.2.5,“鋁合金缸體”零件材料采用鑄造。材料為AQPS016,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),采用鑄造毛坯。4 數(shù)控車加工工藝設(shè)計(jì)4.1 數(shù)控編程的定義及分類4.1.1數(shù)控編程的定義 編程是將加工零件的加工順序、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)(主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度、切削深度)以及輔助操作(換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開關(guān)、刀具夾緊松開等)加工信息,用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號組成的代碼,按一定格式編寫成加工程序。4.1.2數(shù)控編程的分類 數(shù)控編程又可分為手工編程和自動(dòng)編程兩類。手工編程時(shí),整個(gè)程序的編制過程是由人工完成的。這要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控代碼及編程規(guī)則,而且還必須具備有機(jī)械加工工藝知識和數(shù)值計(jì)算能力。對于點(diǎn)位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件,數(shù)控編程計(jì)算較簡單,程序段不多,手工編程即可實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)編程是用計(jì)算機(jī)把人們輸入的零件圖紙信息改寫成數(shù)控機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控加工程序,就是說數(shù)控編程的大部分工作有計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。4.1.3編程方法的選擇 該零件的刀具軌跡路徑主要由直線、圓弧組成,坐標(biāo)點(diǎn)尺寸計(jì)算方便,故采用手工編程的方式編制其加工程序。4.2編程原點(diǎn)的確定該鋁合金缸體均為規(guī)則的板狀零件,其坐標(biāo)原點(diǎn)可設(shè)在兩端面中心上,這樣方便編程坐標(biāo)的計(jì)算。其坐標(biāo)原點(diǎn)如圖3.2所示。 圖3.2 編程原點(diǎn)的確定4.3 零件造型及加工 UG制造工程師是在Windows環(huán)境下運(yùn)行CAD/CAM一體化的數(shù)控加工編程軟件。軟件集成了數(shù)據(jù)接口、幾何造型、加工軌跡生成、加工過程仿真檢驗(yàn)、數(shù)控加工代碼生成、加工工藝單生成等一整套面向復(fù)雜零件和模具的數(shù)控編程功能。實(shí)體曲面結(jié)合3.3.1 方便的特征實(shí)體造型 采用精確的特征實(shí)體造型技術(shù),可將設(shè)計(jì)信息用特征術(shù)語來描述,簡單而準(zhǔn)確。通常的特征包括孔、槽、型腔、凸臺、圓柱體、球體、管子等,UG制造工程師 可以方便地建立和管理這些特征信息。 先進(jìn)的“精確特征實(shí)體造型”技術(shù)完全拋棄了傳統(tǒng)的體素拼合和交并差的繁瑣方式,使整個(gè)設(shè)計(jì)過程直觀,簡單。 實(shí)體模型的生成可以用增料方式,通過拉伸,旋轉(zhuǎn),導(dǎo)動(dòng),放樣或加厚曲面來實(shí)現(xiàn);也可以通過減料方式,從實(shí)體中減掉實(shí)體或用曲面裁剪來實(shí)現(xiàn)。還可以用等半徑過渡,變半徑過渡,倒角,打孔,增加拔摸斜度和抽殼等高級特征功能來實(shí)現(xiàn)。3.3.2 強(qiáng)大的NURBS自由曲面造型 UG制造工程師繼承和發(fā)展了前一代版本的曲面造型功能。從線框到曲面,提供了豐富的建模手段,可通過列表數(shù)據(jù),數(shù)學(xué)模型,字體文件及各種測量數(shù)據(jù)生成樣條曲線;通過掃描,放樣,拉伸,導(dǎo)動(dòng),等距,邊界,網(wǎng)格等多種形式生成復(fù)雜曲面;并可對曲面進(jìn)行任意裁剪,過渡,延伸,縫合,拼接,相交,變形等,建立任意復(fù)雜的零件模型。通過曲面模型生成的真實(shí)感圖,可直觀顯示設(shè)計(jì)結(jié)果。3.3.3 靈活的曲面實(shí)體復(fù)合造型模式 利用這一模式,可實(shí)現(xiàn)曲面裁剪實(shí)體,曲面生成實(shí)體曲面約束實(shí)體等混合操作,是用戶設(shè)計(jì)產(chǎn)品和模具的有利工具。UG制造工程師 快速高效的加工功能涵蓋了從2軸到3軸的數(shù)控銑削加工功能。UG制造工程師 將CAD模型與CAM加工技術(shù)無縫集成,可直接對曲面,實(shí)體模型進(jìn)行一致的加工操作。支持先進(jìn)實(shí)用的軌跡參數(shù)化和批處理功能,明顯提高工作效率。支持高速切削,大幅度提高加工效率和加工質(zhì)量。通過的后置處理可向任何數(shù)控系統(tǒng)輸出加工代碼。3.3.4 2軸到3軸的數(shù)控加工功能 2軸到2.5軸加工方式:可直接利用零件的輪廓曲線生成加工軌跡指令,而無需建立其三維模型:提供輪廓加工和區(qū)域加工功能,加工區(qū)域內(nèi)允許有任意形狀和數(shù)量的島.可分別指定加工輪廓和島的拔模斜度,自動(dòng)進(jìn)行分層加工。3軸加工方式:多樣化的加工方式可以安排從粗加工,半精加工到精加工的加工工藝路線3.3.5 支持高速加工 支持高速切削工藝,提高產(chǎn)品精度,降低代碼數(shù)量,使加工質(zhì)量和效率大大提高。3.3.6 參數(shù)化軌跡編輯和軌跡批處理 UG制造工程師的“軌跡再生成”功能可實(shí)現(xiàn)參數(shù)化軌跡編輯。只需選中已有的數(shù)控加工軌跡,修改原定義的加工參數(shù)表,即可重新生成加工軌跡。UG制造工程師 可以先定義加工軌跡參數(shù),而不立即生成軌跡。工藝設(shè)計(jì)人員可先將大批加工軌跡參數(shù)事先定義,而在某一集中時(shí)間批量生成。這樣,合理地優(yōu)化了工作時(shí)間。3.3.7 加工工藝控制 UG制造工程師 提供了豐富的工藝控制參數(shù),可以方便地控制加工過程,使編程人員的經(jīng)驗(yàn)的到充分的利用。3.3.8 加工軌跡仿真 UG制造工程師 提供了軌跡仿真手段以檢驗(yàn)數(shù)控代碼的正確性。可以通過實(shí)體真實(shí)感仿真如實(shí)地模擬加工過程,展示加工零件的任意截面,顯示加工軌跡。3.3.9 通用后置處理 UG制造工程師 提供的后置處理器無需生成中間文件就可直接輸出G代碼控制指令。系統(tǒng)不僅可以提供常見的數(shù)控系統(tǒng)后置格式,用戶還可以定義專用數(shù)控系統(tǒng)的后置處理格式。3.3.10 豐富流行的數(shù)據(jù)接口 UG制造工程師是一個(gè)開放的設(shè)計(jì)/加工工具,具有豐富的數(shù)據(jù)接口,它包括直接讀取三維CAD軟件如CATIA,Pro/E的數(shù)據(jù)接口;基于曲面的DXF和IGES標(biāo)準(zhǔn)圖形接口;基于實(shí)體的STEP標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口;基于Parasolid幾何核心的X_T,X_B格式文件;面向快速成型設(shè)備的STL以及面向Internet和虛擬現(xiàn)實(shí)的VRML(虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)記語言)接口。這些保證了與目前流行的CAD軟件進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換,使企業(yè)可以跨平臺和跨地域與合作伙伴實(shí)現(xiàn)虛擬產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)。4.4 鋁合金缸體的仿真加工通過制造工程師軟件,對鋁合金缸體進(jìn)行三維實(shí)體建模,得出建模后的圖形如下: 零件14.4.1 粗銑鑄件上下倫廊1、 刀具軌跡 2、 加工參數(shù) 4.4.2 粗銑、半精銑83X51.6深2mm溝槽 2、 加工參數(shù) 4.4.3 銑、通孔1、刀具軌跡 2、 加工參數(shù) 4.5 加工程序清單程序解釋說明O0001程序號T0101(90外圓車刀)換1號刀M03 S500主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速500M08切削液開G00 X54 Z2快速運(yùn)動(dòng)至循環(huán)起點(diǎn)G71 U2 R2 建立G71車削循環(huán)G71 P100 Q200 U0.2 W0.2 F120設(shè)定起終程序段,精車余量N100 G00 X22.4徑向進(jìn)刀G01 Z0 F100靠近工件X26.4 Z-2 F80倒角N200 W-7粗銑外輪廊G00 Z-75快速運(yùn)動(dòng)至下一切削點(diǎn)G71 U2 R2建立G71車削循環(huán)G71 P300 Q400 U0.2 W0.2 F120設(shè)定起終程序段,精車余量N300 G00 X42.5快速進(jìn)刀 G01 Z-78 F100切削進(jìn)刀 X51.99 Z-105銑外輪廊N400 Z-106退刀G00 X100徑向退刀Z100軸向退刀T0202(84外圓車刀)換2號刀M03 S800主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速800G00 X54 Z2快速運(yùn)動(dòng)至循環(huán)起點(diǎn)G00 X29 Z2快速運(yùn)動(dòng)至循環(huán)起點(diǎn)G76 P010060 Q100 R100粗銑G76 X24.4 Z-17 P1200 Q500 F2設(shè)定參數(shù)G00 X100 Z100快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn)M05主軸停止M09切削液關(guān)N10 G92 X70 Z10(設(shè)立坐標(biāo)系,定義對刀點(diǎn)的位置)N20 G00 U-70 W-10(從編程規(guī)劃起點(diǎn),移到工件前端面中心處)N30 G01 U26 C3 F100 (倒 345直角)N40 W-22 R3(倒 C1 圓角)N50 U39 W-14 C3(倒非45度角)N60 W-34 精銑N70 G00 U5 W80(回到編程規(guī)劃起點(diǎn))N80 M30(主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位)N1 G92 X50 Z120(設(shè)立坐標(biāo)系,定義對刀點(diǎn)的位置)N2 M03 S300(主軸以 300r/min 旋轉(zhuǎn))N3 G00 X29.2 Z101.5 (到螺紋起點(diǎn),升速段 1.5mm,吃刀深 0.8mm)N4 G32 Z19 F1.5(切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn),降速段 1mm)N5 G00 X40(X 軸方向快退)N6 Z101.5(Z 軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處)N7 X28.6(X 軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處,吃刀深 0.6mm)N8 G32 Z19 F1.5(切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn))N9 G00 X40(X 軸方向快退)N10 Z101.5(Z 軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處)N11 X28.2(X 軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處,吃刀深 0.4mm)N12 G32 Z19 F1.5(切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn))N13 G00 X40(X 軸方向快退)N14 Z101.5(Z 軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處)N15 U-11.96(X 軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處,吃刀深 0.16mm)N16 G32 W-82.5 F1.5 (切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn))N17 G00 X40(X 軸方向快退)N18 X50 Z120(回對刀點(diǎn))N19 M05(主軸停)N20 M30(主程序結(jié)束并復(fù)位)T0101(90外圓車刀)換1號刀M03 S500主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速500M08切削液開G00 X54 Z2快速運(yùn)動(dòng)至循環(huán)起點(diǎn)G71 U1 R1建立G71車削循環(huán)G71 P100 Q200 U0.5 W0.5 F120設(shè)定起終程序段,精加工余量N100 G00 X0快速進(jìn)刀 G01 Z0 F80靠近工件 X33平端面 X35 Z-1倒角 Z-15銑內(nèi)孔至 G02 X45 Z-20 R5倒圓角 G01 X47.99平端面 X51.99 W-2倒角N200 X54退刀G00 X100 Z100快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn)T0202(60鏜刀)換2號刀M03 S400主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速400M08切削液開G00 X19.8 Z2快速運(yùn)動(dòng)切削起點(diǎn)M03 S800主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速800G00 X54 Z2快速運(yùn)動(dòng)至循環(huán)起點(diǎn)G70 P100 Q200精銑內(nèi)孔至G00 X100 Z100快速運(yùn)動(dòng)至換刀位置M05主軸停止M09切削液關(guān)N1 G92 X100 Z80(設(shè)立坐標(biāo)系,定義對刀點(diǎn)的位置)N2 M03 S400(主軸以 400r/min 正轉(zhuǎn)) N3 G00 X6 Z3(到循環(huán)起點(diǎn)位置) G72W1.2R1P5Q15X-0.2Z0.5F100(內(nèi)端面粗切循環(huán)加工)N5 G00 Z-61(精加工輪廓開始,到倒角延長線處)N6 G01 U6 W3 F80(精加工倒 145角)N7 W10(精加工內(nèi)孔)N8 G03 U4 W2 R2N9 G01 X30(精加工 Z45 處端面) N10 Z-34(精加工20 外圓) N11 X46 N12 G02 U8 W4 R4(精加工 R4 圓?。?N13 G01 Z-20(精加工54 外圓) N14 U20 W10(精加工錐面)N15 Z3(精加工 內(nèi)孔,精加工輪廓結(jié)束)N16 G00 X100 Z80(返回對刀點(diǎn)位置)N17 M30(主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位結(jié) 論 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì),使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟,不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識,而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示,在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì),會遇到不清楚的作業(yè),老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo),確保設(shè)計(jì)進(jìn)度,本文所設(shè)計(jì)的是基于UG鋁合金缸體零件的仿形加工,通過初期的方案的制定,查資料和開始正式做畢設(shè),讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識的重要性,從而讓我更加深刻地體會到做一門學(xué)問不易,需要不斷鉆研,不斷進(jìn)取才可要做的好,總之,本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下,在大學(xué)研究的最感謝幫助過我的老師和同學(xué),是大家的幫助才使我的論文得以通過。致 謝 直到今天,論文總算完成了,我的心里感到特別高興和激動(dòng),在這里,我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝!因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo),才讓我學(xué)到了很多知識和做人的道理,由衷地感謝我親愛的老師,您不僅在學(xué)術(shù)上對我精心指導(dǎo),在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解,在我的生命中給予的靈感,所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè),也學(xué)到了很多有用的知識,同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么,不再是過去的那個(gè)愛玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格,認(rèn)真負(fù)責(zé),無私奉獻(xiàn),寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算,查找各類典型零件的加工工藝設(shè)計(jì)及編程的相關(guān)資料,論文終于完成了,我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的,是不是最好的,但在我心中,它是我最珍惜的,因?yàn)槲沂窃趺聪氲?,這是我付出的汗水獲得的成果,是我在大學(xué)四年的知識和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活,不僅豐富了我的知識,而且鍛煉了我的個(gè)人能力,更重要的是來自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識,在這里,謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人,謝謝大家。參考文獻(xiàn)1 劉德榮組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討組合夾具,1982. 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基于UG鋁合金缸體零件的仿形加工設(shè)計(jì)【說明書+CAD+SOLIDWORKS】,說明書+CAD+SOLIDWORKS,基于,ug,鋁合金,缸體,零件,加工,設(shè)計(jì),說明書,仿單,cad,solidworks
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