【正文】 1 南通廣播電視大學(xué) 畢 業(yè) 論 文 課題名稱 基于 UG 萬(wàn)向平口 鉗造型及加工 姓 名 何賽健 學(xué) 號(hào) 0607020205 專 業(yè) 數(shù)控技術(shù) 班 級(jí) 06 數(shù)控 （ 2） 指導(dǎo)老師 季建華 2021 年 12 月 2 前 言 Unigraphics Solutions 公司（簡(jiǎn)稱 UGS）是全球著名的 MCAD 供應(yīng)商，主要為汽車與交通、航空航天、日 用消費(fèi)品、通用機(jī)械以及電子工業(yè)等領(lǐng)域通過(guò)其虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)（ VPD）的理念提供多級(jí)化的、繼承德、企業(yè)級(jí)的包括軟件產(chǎn)品與服務(wù)在內(nèi)的完整的 MCAD 解決方案。其主要的 CAD 產(chǎn)品是 Unigraphics（ UG）。 UnigraphicsNX 融線框模型、曲面造型、實(shí)體造型為一體，是參數(shù)化和特征化的 CAD/CAM/CAE 系統(tǒng)。系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的富有關(guān)聯(lián)性的數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上，提供了工程上的完全關(guān)聯(lián)性，使 CAD/CAM/CAE 各部分?jǐn)?shù)據(jù)自由切換。以基本特征作為交互操作的基礎(chǔ)單位，利用特征技術(shù)，用戶可以在更高層次上進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè) 計(jì)、數(shù)控加工編程和工程分析，實(shí)現(xiàn)并行工程 CAD/CAPP/CAM 的集成與聯(lián)動(dòng)。這不僅有利于 CAD/CAM 系統(tǒng)之間交換信息，而且有利于信息的共享。應(yīng)用好Unigrahpics NX 提供的強(qiáng)大的數(shù)控加工編程功能，包括數(shù)控車削、銑削、線切割等編程模塊等，是提高企業(yè)數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用水平的一個(gè)重要途徑。 Unigraphics NX 基于 Windows 平臺(tái)，是集 CAD/CAE/CAM 一體化的三維參數(shù)化軟件，是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、分析和制造軟件之一，廣泛應(yīng)用于航空、汽車、造船、通用機(jī)械、模具、家電 等領(lǐng)域。如：俄羅斯航空，北美汽油渦輪發(fā)動(dòng)機(jī) , 美國(guó)通用汽車，普惠噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) , 波音 , 以色列飛機(jī)公司，英國(guó)航空公司等都是 Unigraphics 軟件的重要用戶。自從 1990 年 Unigraphics 軟件進(jìn)入中國(guó)以來(lái)，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)已成為我國(guó)工業(yè)界主要使用的大型 CAD/CAE/CAM 軟件。 3 目 錄 前言 2 摘要 4 第一章 緒論 5 UG 軟件的簡(jiǎn)介 5 本論文研究的目的及意義 6 第二章 UG 軟件在機(jī)械行業(yè)中的地位及應(yīng)用 7 UG 軟件在機(jī)械行業(yè)中的地位 7 UG 軟件的應(yīng)用 8 第三章 萬(wàn)向平口 鉗 各部件的 設(shè)計(jì) 造型 11 鉗座的設(shè)計(jì) 11 球面座的設(shè)計(jì) 12 球頭 桿的設(shè)計(jì) 14 固定鉗口的設(shè)計(jì) 15 活動(dòng)鉗口的設(shè)計(jì) 17 導(dǎo)桿及螺桿的設(shè)計(jì) 18 標(biāo)準(zhǔn)件螺栓、彈簧、鋼珠的選擇 19 第四章 萬(wàn)向平口 鉗 機(jī)構(gòu) 的裝配 20 萬(wàn)向平口 鉗的裝配示意 20 萬(wàn)向平口 鉗 UG 造型圖裝配 展示 22 臺(tái) 虎鉗 的各部件裝配及原理 23 第五章 臺(tái)虎鉗各部件的加工 機(jī)床選擇 24 夾具的選擇 25 走刀路線的確定 27 工藝文件編制 31 UG 的自動(dòng)編程及程序 32 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) 41 參考 文獻(xiàn) 致謝 42 4 摘要 本文主要介紹 CAD/CAM 在機(jī)械產(chǎn)品上的應(yīng)用，其中包括 UG,AUTOCAD。 介紹了 UG 的發(fā)展歷史及其作用， 機(jī)械部分設(shè)計(jì)包括：臺(tái)虎鉗工作原理； 應(yīng)用 UG 軟件對(duì)臺(tái)虎鉗的各部件進(jìn)行設(shè)計(jì)、造型、虛擬裝配及 加工仿真出程序等過(guò)程。 關(guān)鍵詞 : CAD/CAM； UG；臺(tái)虎鉗； 造型、裝配；加工。 Abstract: This paper mainly introduces the CAD/CAM application in the area of mechanical products, including UG, AUTOCAD. Introduces the development history of UG and function, mechanical design including: Fixture jaw vice principle of work, Using UG software ponents on Fixture jaw vice of design, modelling, virtual assembling and machining emulation produce procedure of process. Keywords: CAD/CAM, UG, Fixture jaw vice, Modelling, assembling, Processing. 5 第一章 緒論 UG 軟件的簡(jiǎn)介 Unigraphics Solutions 公司 (簡(jiǎn)稱 UGS)是全球著名的 MCAD 供應(yīng)商 ,主要為汽車與交通、 航空航天、日用消費(fèi)品、通用機(jī)械以及電子工業(yè)等領(lǐng)域通過(guò)其虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) (VPD)的理念提供多級(jí)化的、集成的、企業(yè)級(jí)的包括軟件產(chǎn)品與服務(wù)在內(nèi)的完整的 MCAD 解決方案。其主要的 CAD 產(chǎn)品是 UG。 UG 具 有豐富的曲面建模工具。包括直紋面、掃描面、通過(guò)一組曲線的自由曲面、通過(guò)兩組類正交曲線的自由曲面、曲線廣義掃掠、標(biāo)準(zhǔn)二次曲線方法放樣、等半徑和變半 徑倒圓、廣義二次曲線倒 圓、兩張及多張曲面間的光順橋接、動(dòng)態(tài)拉動(dòng)調(diào)整曲面、等距或不等距偏置、曲面裁減、編輯、點(diǎn)云生成、曲面編輯。 UG 進(jìn)入中國(guó)已經(jīng)有九個(gè)年頭了，其在中國(guó)的業(yè)務(wù)有了很大的發(fā)展，中國(guó)已成為遠(yuǎn)東區(qū)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)最快的國(guó)家。幾年來(lái)， UG 在中國(guó)的用戶已超過(guò) 800 家，裝機(jī)量達(dá)到 3500 多臺(tái)套。 UG 特點(diǎn) : 建模的靈活性 （ 1） 復(fù)合建模：無(wú)需草圖 ,需要時(shí)可進(jìn)行全參數(shù)設(shè)計(jì) ,無(wú)需定義和參數(shù)化 線 ——可直接利用實(shí)體邊緣。 幾何特征 ：具有凸墊、鍵槽、凸臺(tái)、斜角、挖殼等特征、用戶自定義特征 、引用模式 。 光順倒圓 : 業(yè)界最好的倒圓技術(shù) ，可自適應(yīng)于切口、陡峭邊緣及兩非鄰接面等幾何構(gòu)形，變半徑倒圓的最小半徑值可退化至極限零。 （ 2） 協(xié)同化裝配建模 可提供自頂向下、自底向上兩種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)定義方式并可在上下文中設(shè)計(jì)／編輯 ，高級(jí)的裝配導(dǎo)航工具 ，可圖示裝配樹(shù)結(jié)構(gòu)，可方便快速的確定部件位置 ， 對(duì)裝配件的簡(jiǎn)化表達(dá)，隱藏或關(guān)掉特定組件。局部著色 ，強(qiáng)大的零件間的相關(guān)性 ，配對(duì)條件，零件間的表達(dá)式（關(guān)系） ，協(xié)同化團(tuán)隊(duì)工作 ，可方便的替換產(chǎn)品中任一零部件，刷新部 件以取得最新的工作版本，團(tuán)隊(duì)成員可并行設(shè)計(jì)產(chǎn)品中各子裝配或零件 。 （ 3） 直觀的二維繪圖 對(duì)制圖員來(lái)講，簡(jiǎn)單并富于邏輯性 ，剖視圖自動(dòng)相關(guān)于模型和剖切線位6 置 ，正交視圖的計(jì)算和定位可簡(jiǎn)便的由一次鼠標(biāo)操作完成 ，自動(dòng)隱藏線消除 ，自動(dòng)尺寸排列 —— 不需要了解設(shè)計(jì)意圖 ，自動(dòng)工程圖草圖尺寸標(biāo)注。 （ 4） 被業(yè)界證實(shí)的數(shù)控加工 ２～５軸銑 ，車加工， 線切割， 鈑金件制造 ，刀軌仿真和驗(yàn)證 ，刀具庫(kù)／標(biāo)準(zhǔn)工藝數(shù)據(jù)庫(kù)功能 。 （ 5） 領(lǐng)先的鈑金件制造 可在成型或展開(kāi)的情況下設(shè)計(jì)或修改產(chǎn)品結(jié)構(gòu) ，折彎工序可仿真工藝成型過(guò)程 ，鈑料展開(kāi)幾何自動(dòng)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān) ，可在一幅工程圖中直接展 示產(chǎn)品設(shè)計(jì)和鈑料展開(kāi)幾何 。 （ 6） 集成的數(shù)字分析 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 ，硬干涉檢查和軟干涉檢查 ，運(yùn)動(dòng)仿真和分析 ，動(dòng)畫(huà)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)干涉檢查 （ 7） 廣泛的用戶開(kāi)發(fā)工具 用戶命令宏 ，高級(jí)編程語(yǔ)言 ，可自定義裁剪的用戶界面 （ 8） 內(nèi)嵌的工程電子表格 可與其他表格軟件交換數(shù)據(jù) ，可簡(jiǎn)便定義零件系列 ，可方便修改表達(dá)式 ，可生成扇形圖、直方圖和曲線圖等 。 (9)照片真實(shí)效果渲染 利用基于數(shù)字的設(shè)計(jì)審視，加快產(chǎn)品上市時(shí)間 ，快速成型。 本論文研究的目的意義 UG 是 當(dāng)今許多大型制造企業(yè)廣泛 使用的 CAD/CAM 軟件， 通過(guò)對(duì) CAD/CAM 技術(shù)的發(fā)展 ， 極大地改變了人們的設(shè)計(jì)手段和方法，更為重要的是 CAD/C