【正文】 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 題 目航空多腔類典型零件加工及數(shù)控機(jī)床仿真的研究75 / 80設(shè)計(jì)論文設(shè)論 畢業(yè) 任務(wù)書一、題目 航空多腔類典型零件加工及數(shù)控機(jī)床仿真的研究二、指導(dǎo)思想和目的要求 針對航空多腔類典型零件加工的特點(diǎn)，進(jìn)行刀路規(guī)劃，合理地劃分加工區(qū)域、選擇適合的加工方法。制成以提高加工精度兼顧效率的NC加工專用程序。三、主要技術(shù)指標(biāo)1．完成指定翻譯文獻(xiàn)；2．完成航空多腔類典型零件加工的粗加工程編；3．完成航空多腔類典型零件加工的精加工程編；4. 完成航空多腔類典型零件虛擬仿真加工及生成NC指令。四、進(jìn)度和要求第一階段：（共計(jì)5周） 1．第一周及第二周，翻譯并完成教師指定的英文文獻(xiàn)翻譯； 2．第三周，熟悉航空多腔類典型零件工藝及工藝模型處理； 3. 第四周，去工廠現(xiàn)場參觀調(diào)研； 4．第五周，熟悉及掌握CAD\CAM軟件相關(guān)的航空多腔類典型零件加 工方法；第二階段：（共計(jì)5周） 1．第六周及第七周，航空多腔類典型零件加工工藝模型建立和處理； 2. 第八周，完成航空多腔類典型零件加工的粗加工編程； 3. 第九周，完成航空多腔類典型零件的精加工編程； ，完成仿真加工及數(shù)控加工代碼生成；第三階段：（共計(jì)5周） 1. 第十一周，檢測航空多腔類典型零件加工程序的通用性； 2．第十二周，檢測航空多腔類典型零件加工工藝規(guī)劃的合理性； 3．第十三周，進(jìn)行刀路優(yōu)化、過切檢查； 4. 第十四及第十五周，生成通用的數(shù)控指令(G代碼和M代碼)； 5. 第十六周及第十七周，撰寫論文及評閱。五、主要參考書及參考資料 [1]謝龍漢等. CATIAV5數(shù)控加工[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005年4月. [2][M].北京：清華大學(xué)出版社，2005年4月.[3][M].北京：清華大學(xué)出版社， 2005年4月.[4][M].北京：清華大學(xué)出版社， 2005年4月.[5][M].北京：清華大學(xué)出版社， 2005年4月. [6][M].北京：清華大學(xué)出版社， 2005年4 月. [7][M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.目 錄摘 要 1ABSTRACT 2前 言 3第一章 緒論 4 4 5 5第二章 CATIA軟件的主要功能介紹 6 CATIA軟件簡介 6 CATIA V5功能模塊簡介 7 CATIA V5軟件的特點(diǎn) 11 CATIA 軟件的競爭優(yōu)勢 12第三章 數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)的研究 13 數(shù)控編程的定義 13 數(shù)控編程的基本知識 13 17 22 22第四章 航空多腔類典型零件加工的研究 25 引入零件及進(jìn)入加工模塊 26 創(chuàng)建零件毛培 27 零件定義操作 27 零件區(qū)域粗加工（Roughing） 31 零件區(qū)域半精加工（Sweeping） 35 零件凹槽內(nèi)掃描加工（Sweeping） 37 零件凹槽內(nèi)槽加工（Pocketing） 40 零件區(qū)域精加工（Facing） 45 零件凹槽內(nèi)凸臺精加工（Facing） 48 零件凹槽內(nèi)曲面輪廓清根加工（Contourdriven） 51 零件凹槽內(nèi)凸臺輪廓清根加工（Contourdriven） 55 零件凹槽內(nèi)掃描加工（Sweeping） 58 零件區(qū)域斜面掃描加工（Sweeping） 60第五章 VERICUT仿真技術(shù)驗(yàn)證加工過程 63 數(shù)控加工仿真技術(shù)概述 63 數(shù)控加工仿真技術(shù)的操作步驟 64 加工仿真的驗(yàn)證： 67 本章總結(jié) 69第六章 總結(jié)與展望 70 論文總結(jié) 70 70致 謝 72摘 要 隨著全球制造業(yè)競爭的日益激烈，先進(jìn)制造技術(shù)的不斷出現(xiàn)，現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的普遍應(yīng)用，使得產(chǎn)品的加工周期大幅度縮短，產(chǎn)品的加工質(zhì)量不斷改善，加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代，增強(qiáng)了產(chǎn)品的競爭力。因此數(shù)控加工技術(shù)的研究已成為研究重點(diǎn)。 在這個(gè)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，新科技日新月異的信息社會(huì)中，制造業(yè)也發(fā)生著革命性的變化。計(jì)算機(jī)模擬、仿真技術(shù)省去了大量的工作量，大大節(jié)約了原材料成本，提高了生產(chǎn)效率。工廠里現(xiàn)在大部分機(jī)床使用的都是數(shù)控機(jī)床，數(shù)控加工出來的零件既符合外觀及精度有要求，又方便操作者進(jìn)行操作。掌握計(jì)算機(jī)制造技術(shù)已經(jīng)是新時(shí)代我們勢在必行的必須課。作者在查閱和搜索大量與本畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，對數(shù)控加工進(jìn)行研究，并在老師的耐心指導(dǎo)下，首先分析零件工藝圖紙，利用CATIA進(jìn)行數(shù)控加工程序的編制，設(shè)計(jì)出該零件的NC加工方法，進(jìn)而用VERICUT對零件進(jìn)行了動(dòng)態(tài)模擬仿真加工。此次設(shè)計(jì)中以飛機(jī)上的多腔類零件為加工對象，利用型腔銑和輪廓銑進(jìn)行粗加工和精加工。關(guān)鍵詞: 型腔銑，輪廓銑，VERICUTABSTRACT Since the petition of global manufacturing industry is increasingly intense, advanced manufacturing technologies appeared continuously. The general application of the modern Numerical Control Manufacturing technology, has made the processing cycle of the products shorten by a large margin, has improved the processing quality of the products, has accelerated the update of the products, and has strengthened the petitive power of the products. So the research of the process technology of numerical control has bee the focal point of studying. The manufacturing method changes a lot with the development of the puter technology in the modern society. Computer simulation saves a lot of time for the workers and greatly saves the cost of raw materials. Also puter simulation increases production efficiency. At present, most of the factory machines are used in CNC machine tools. CNC machining parts achieved the requirement both in the appearance and in the accuracy. To master the puter manufacturing technology for the engineering working in the field of aviation is imperative. Author in the access and search a lot and the design of relevant documents, to carry on the research of NC machining, and the teacher under the guidance of the patient, the first analysis of part process drawings, preparation of NC machining program using CATIA, the design of NC processing method of the parts, and uses VERICUT to the dynamic simulation of parts processing. Multi cavity to airplane parts in the design of object for processing, rough machining and finish machining the cavity milling and contour milling.KEY WORDS: cavity milling，contour milling，vericut前 言近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造業(yè)中，普通機(jī)械正逐漸被高效率、高精度、高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)械所代替。目前國外機(jī)械設(shè)備的數(shù)控化率已達(dá)到85%以上，而我國的機(jī)械設(shè)備的數(shù)控化率不足20%，隨著我國制造行業(yè)新技術(shù)的應(yīng)用，我國世界制造業(yè)加工中心地位形成，數(shù)控機(jī)床的使用、維修、維護(hù)人員在全國各工業(yè)城市都非常緊缺，再加上數(shù)控加工人員從業(yè)面非常廣，可在現(xiàn)代制造業(yè)的模具、鐘表業(yè)、五金行業(yè)、中小制造業(yè)、從事相應(yīng)公司企業(yè)的電腦繪圖、數(shù)控編程設(shè)計(jì)、加工中心操作、模具設(shè)計(jì)與制造、 電火花及線切割工作，所以目前現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)人才無法滿足制造業(yè)的需求，而且人才市場上的這類人才儲備并不大，企業(yè)要在人才市場上尋覓合適的人才顯得比較困難，以至于導(dǎo)致模具設(shè)計(jì)、CAD/CAM工程師、數(shù)控編程、數(shù)控加工等已成為我國各人才市場招聘頻率最高的職位之一?，F(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的普遍應(yīng)用，使得產(chǎn)品的加工周期大幅度縮短，產(chǎn)品的加工質(zhì)量不斷改善，加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代，增強(qiáng)了產(chǎn)品的市場競爭能力。因此數(shù)控加工技術(shù)的研究已成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造工業(yè)的重要標(biāo)志之一，更是體現(xiàn)一個(gè)機(jī)械制造企業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。正是基于上述形勢，許多制造行業(yè)都已經(jīng)采用數(shù)控加工方式來提高產(chǎn)品的競爭力。此外，利用和發(fā)展數(shù)控加工，實(shí)現(xiàn)高效數(shù)控加工已成為了制造類企業(yè)所普遍關(guān)心的大事。進(jìn)一步提高我國國防軍工行業(yè)的數(shù)控效率以及數(shù)控制造能力，是加強(qiáng)軍工國防建設(shè)的迫切需要。第1章 緒論 數(shù)控加工技術(shù)是當(dāng)代機(jī)械加工的主要手段，機(jī)械自動(dòng)化專業(yè)對于數(shù)控加工是必須掌握的。而航空多腔類典型零件的加工，包括刀路規(guī)劃，合理地劃分加工區(qū)域、選擇適合的加工方法等，一直是數(shù)控加工的難題和主要研究對象，因此，將這一研究對象作為畢業(yè)論文，不僅能鞏固和掌握數(shù)控加工技術(shù)，而且還能對當(dāng)今航空多腔類典型零件加工有一個(gè)深刻的認(rèn)識。 總體上說，和傳統(tǒng)的機(jī)械加工手段相比數(shù)控加工技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)： 數(shù)控機(jī)床是按照記錄在載體上的信息指令自動(dòng)進(jìn)行加工的，當(dāng)加工對象改變時(shí)只需要重新編制數(shù)控加工程序，而無需對機(jī)床結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，也不需要制造凸輪、靠模一類的輔助機(jī)械裝置。這樣，便可以快速地從一種零件的加工變到另一種零件的加工，使生產(chǎn)準(zhǔn)備周期大為縮短。 利用數(shù)字化的控制手段可以加工復(fù)雜的曲面。而加工過程是由計(jì)算機(jī)控制，所以零件的互換性強(qiáng)，加工的速度快。 同傳統(tǒng)的加工設(shè)備相比，數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)化了傳動(dòng)裝置,提高分辨率,減少為誤差，因此加工的效率可以得到很大的提高。 數(shù)控機(jī)床能同時(shí)控制多個(gè)坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，可以加工其他機(jī)床難以加工甚至不可能加工的復(fù)雜零件，如曲線的二維復(fù)雜輪廓零件、含曲面的三維實(shí)體零件。由于采用了自動(dòng)控制方式，也就是說加工的全部過程是由數(shù)控系統(tǒng)完成，省去傳統(tǒng)加工手段那樣煩瑣，操作者在數(shù)控機(jī)床工作時(shí)，只需要監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。所以勞動(dòng)強(qiáng)度很低。 數(shù)控加工系統(tǒng)就象計(jì)算機(jī)一樣，可以通過調(diào)整部分參數(shù)達(dá)到修改或改變其運(yùn)作方式，因此加工的范圍可以得到很大的擴(kuò)展。從生產(chǎn)中可以看出，CAM技術(shù)對企業(yè)的影響舉足輕重，可以極大的提高企業(yè)的市場競爭力。但是，由于我國計(jì)算機(jī)軟件行業(yè)發(fā)展滯后，受到CAM軟件的限制，盡管CAM技術(shù)在國外已有大量的科研人員進(jìn)行研究，并不斷的有新成果出現(xiàn)，而我國在CAM技術(shù)領(lǐng)域方面的研究卻不是很成熟。這對我國原本落后的制造業(yè)的發(fā)展極為不利。制造業(yè)不僅僅是一個(gè)國家的國民經(jīng)濟(jì)的支柱，更是國力強(qiáng)弱的象征，對其在世界上的政治和經(jīng)濟(jì)地位都有著決定性的影響。為了適應(yīng)制造技術(shù)今后的發(fā)展趨勢，有必要針對其進(jìn)行研究，使我國的制造技術(shù)再上一個(gè)新臺階，達(dá)到國際先進(jìn)水平，并為我國制造業(yè)的發(fā)展提供一條新途徑。 根據(jù)論文選題的要求，作者在近三個(gè)月的論文階段，基于CATIA軟件平臺，在導(dǎo)師的認(rèn)真指導(dǎo)下完成了大量的工作，對計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工進(jìn)行了深入的研究，在此基礎(chǔ)上并對空多腔類典型零件進(jìn)行加工及數(shù)控機(jī)床仿真。這些內(nèi)容在論文中都