【正文】 了基礎(chǔ)。 80 年代后，隨著圖形工作站及微機(jī)性能的提高， CAD/CAM 軟件大量涌現(xiàn)，交互式圖形編程技術(shù) 大量被采用。該方法不 需要編制零件加工的源程序，用戶界面好，使用更加方便、直觀。這種編程方法具有速度快、精度高、直觀性好、使用方便和便于檢查等優(yōu)點(diǎn)。 （ 2）刀具走刀路線的產(chǎn)生：圖形交互自動(dòng)編程的刀具軌跡生成是面向屏幕上的圖形交互進(jìn)行的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，軟件通常為各種數(shù)控系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)后置處理用的數(shù)控指令對(duì)照表文件。 點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，也不需要像 APT 語(yǔ)言編程那樣用數(shù)控編程語(yǔ)言去編寫(xiě)描繪零件幾個(gè)形狀加工走刀過(guò)程及后置處理的源程序，而是在計(jì)算機(jī)上直接面向零件的幾何圖形以光標(biāo)指點(diǎn)、菜單選擇及交互對(duì)話的方式進(jìn)行編程，其編程結(jié)果也以圖形的方式顯示在計(jì)算機(jī)上。 ，圖形數(shù)據(jù)的提取、節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的計(jì)算、程序的編制及輸出都是由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行的。 第三章 玩具賽車(chē)底盤(pán)自動(dòng)編程設(shè)計(jì) 5 第三章 玩具賽車(chē)底盤(pán)自動(dòng)編程設(shè)計(jì) 加工工藝分析與規(guī)劃 玩具賽車(chē)底盤(pán)模型實(shí)體圖 圖 31賽車(chē)底盤(pán)模型實(shí)體圖 工藝分析 通過(guò)測(cè)量可知該零件是長(zhǎng)為 98mm、寬為 55mm、高為 12mm 的長(zhǎng)方體零件。 刀具的選擇和參數(shù)的確定 在模具加工時(shí)刀具的選擇方法 對(duì)于凹形表面，在半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)選擇球頭刀，以得到好的表面質(zhì)量，但在粗加工時(shí)宜選擇平端立銑刀或圓角立銑刀，這是由于球頭刀切削條 件較差； 對(duì)凸形表面，粗加工時(shí)一般選擇平端立銑刀或圓角立銑刀，但在精加工時(shí)宜選擇圓角立銑刀，這是由于圓角銑刀的幾何條件比平端立銑刀好；對(duì)帶脫模斜度的側(cè)面，宜選用錐度銑刀，固然采用平端立銑刀通過(guò)插值也可以加工斜面，但會(huì)使加工路徑變長(zhǎng)而影響加工效率，同時(shí)會(huì)加大刀具的磨損而影響加工的精度。 4． 粗加工時(shí)盡可能選擇圓角銑刀 一方面圓角銑刀在切削中可以在刀刃與工件接觸的 0~90176。具體要考慮以下幾個(gè)因素： 切削深度 ap。 切削寬度 L:一般 L與刀具直徑 d成正比，與切削深度成反比。 另外，切削速度與加工材料也有很大關(guān)系，例如用立銑刀銑削合金剛 30CrNi2MoVA時(shí)， v可采用 8m/min左右；而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時(shí) ， V 可選 200m/min 以上。數(shù)控機(jī)床的控制面板上一般備有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào) (倍率 )開(kāi)關(guān)，可在加第三章 玩具賽車(chē)底盤(pán)自動(dòng)編程設(shè)計(jì) 7 工過(guò)程中對(duì)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行整倍數(shù)調(diào)整。 表 銑削加工的切削速度參考值： 工件材料 硬度 /HBS 切削速度 cv / (m/min) 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 鋼 225 18~42 66~150 225~325 12~36 54~120 325~425 6~21 36～ ~75 鑄鐵 190 21~36 66~150 190~260 9~18 45~90 160~320 ~10 21~30 鋁 70~120 100~200 200~400 黃銅 53~56 20~50 100~180 從理論上講， cv 的值越大越好，因?yàn)檫@不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。 進(jìn)給速度 fV 與進(jìn)給量 f 主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取，可參考《數(shù)控加工 工藝表》表 58。 總之，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類(lèi)比方法確定。因此，編程人員必須熟悉刀具的選擇方法和切削用量的確定原則，從而保證零 件的加工質(zhì)量和加工效率，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)水平。一般選擇原則如下： ①為了提高刀具的耐用度和可靠性。 ② 應(yīng)選用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具的結(jié)構(gòu)。 方向和 Y 方向，換刀后經(jīng)過(guò)試切補(bǔ)償 修正，可滿足一般車(chē)削加下精度的要求。其中以孔加工復(fù)合刀具的使用最為普遍。應(yīng)盡量采用各種高效刀具。一 45。采用新的容屑槽形狀。所以數(shù)控機(jī)床和自動(dòng)線上廣泛使用尺寸可微調(diào)和鑲裝刃頭的各種鏜刀桿。 請(qǐng)不要使用磨損嚴(yán)重，有缺口的刀 具。 本設(shè)計(jì)的刀具和參數(shù)設(shè)定均按上述方法來(lái)確定： 表 加工工藝卡片 刀具號(hào) 刀具規(guī)格 工序內(nèi)容 主軸轉(zhuǎn)速 進(jìn)給率 余量 （側(cè)壁 /底） T01 表面粗銑內(nèi)槽 1 和內(nèi)槽 2 2020 1100 T02 D13 表面粗銑內(nèi)槽 3 和內(nèi)槽 4 2020 1100 T03 D2 粗銑側(cè)面凹槽 1 和凹槽 2 2020 1100 T04 D1 鉆 4xФ3 的孔 3300 2020 0/0 T04 D1 鉆 8xФ2 的孔 2020 3500 0/0 T04 D1 擴(kuò) 2xФ4 的孔 3000 3500 0/0 T04 D1 擴(kuò) 3 個(gè)半孔 2020 3500 0/0 T05 精銑 8Ф2的孔和2Ф4的孔 3000 3500 0/0 T06 R1 粗銑零件上表面兩段 圓弧面 1600 1000 0/0 T07 D3 零件上表面精銑 2020 3500 0/0 T08 D10 精銑底面 2800 3500 玩具賽車(chē)底盤(pán) 模型自動(dòng)編程 設(shè)計(jì) 加工環(huán)境設(shè)定 1. 打開(kāi)文件 首先啟動(dòng) UG NX6，單擊“標(biāo)準(zhǔn)”工具條中的 按鈕，打開(kāi)手機(jī)后蓋模型圖。 在右側(cè)操作導(dǎo)航器中選擇“ MCS_MILL”，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單中“編輯”選項(xiàng)，系統(tǒng)彈出“ Mill Orient”對(duì)話框，如圖 32所示。 圖 32“ Mill Orient”對(duì)話框 圖 33“平面構(gòu)造器”對(duì)話框 第三章 玩具賽車(chē)底盤(pán)自動(dòng)編程設(shè)計(jì) 13 單擊“操作導(dǎo)航器”中的“ MCS_MILL”前的 節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)，將“ MCS_MILL”展開(kāi)，如圖 34所示，然后雙擊“ WORKPIECE” ,系統(tǒng)彈出“銑削幾何體”對(duì)話框，如圖 35 所示。在“選擇選項(xiàng)”選項(xiàng)組中選擇“自動(dòng)塊”單選按鈕，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)返回到“銑削幾何體”對(duì)話框，則銑削幾何體已經(jīng)創(chuàng)建。按以下信息設(shè)置參數(shù)： （ 1）“直徑”文本框中輸入 16。按圖 311所示設(shè)置各參數(shù)： （ 1）“類(lèi)型”下拉列表框中選擇“ mill_contour”選項(xiàng)。 （ 5）“刀具”下拉列表框中選擇“ ”選項(xiàng)。 圖 311“創(chuàng)建操作”對(duì)話框 第三章 玩具賽車(chē)底盤(pán)自動(dòng)編程設(shè)計(jì) 17 圖 312“型腔銑”對(duì)話框 圖 313“切削參數(shù)”對(duì)話框 設(shè)置“指定部件”和“指定毛坯”在 創(chuàng)建坐標(biāo)系第 3 步“創(chuàng)建銑削幾何體”中已經(jīng)完成。單擊“策略”選項(xiàng)卡，將“切削方向”改為“順銑”。 ****職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 18 在“型腔銑”對(duì)話框中，單擊“非切削移動(dòng)”后面的 按鈕，系統(tǒng)彈出“非切削移動(dòng)”對(duì)話框，在該對(duì)話框中設(shè)置非切削移動(dòng)參數(shù)。 （ 2）設(shè)置傳遞 /快速 在“非切削移動(dòng)”對(duì)話框中，單擊“傳遞 /快速”選項(xiàng)卡如圖 315所示。 單擊“確定”，系統(tǒng)返回“型腔銑”對(duì)話框。 （ 1）單擊 按鈕生成刀軌，觀察刀軌的特點(diǎn)。按圖 319所示設(shè)置各參數(shù)： （ 1）“類(lèi)型”下拉列表框中選擇“ mill_contour”選項(xiàng)。 （ 5）“刀具”下拉列表框中選擇“ D13”選項(xiàng)。 第三章 玩具賽車(chē)地盤(pán)自動(dòng)編程設(shè)計(jì) 21 圖 319 “創(chuàng)建操作”對(duì)話框 圖 320“型腔銑”對(duì)話框 圖 321“切削參數(shù)”對(duì)話框 設(shè)置“指定部件”和“指定毛坯”在 創(chuàng)建坐標(biāo) 系第 3 步“創(chuàng)建銑削幾何體”中已經(jīng)完成。單擊“策略”選項(xiàng)卡，將“切削方向”改為“順銑”。 在“型腔銑”對(duì)話框中，單擊“非切削移動(dòng)”后面的 按鈕，系統(tǒng)彈出“非切削移動(dòng)”對(duì)話框，如圖 325 所示。其余參數(shù)采用 默認(rèn)值。參數(shù)設(shè)置如圖 323所示。“切削”文本框中輸入 1100，單位選擇 mmpm，單擊“確定”，返回“型腔銑” 對(duì)話框。按圖 327所示設(shè)置各參數(shù)： （ 1）“類(lèi)型”下拉列表框中選擇“ mill_contour”選項(xiàng)。 （ 5）“刀具”下拉列表框中選擇“ D2”選項(xiàng)。 2． 設(shè)置深度加工輪廓的幾何體 （ 1）設(shè)置“指定部件”和“指定毛坯”在 創(chuàng)建坐標(biāo)系第 3步“創(chuàng)建銑削幾何體”中已經(jīng)完成。 4.“切削順序”后面的下拉列表中選擇“深度優(yōu)先”。 （ 2）單擊“余量”選項(xiàng)卡，按圖 329所示修改參數(shù)，“部件側(cè)面余量”改為 ，“部件底面余量”改為 ，“內(nèi)外公差”改為 ，其余參數(shù) 采用默認(rèn)值。 （ 2）單擊 按鈕確認(rèn)刀軌， （ 3）單擊“確定”按鈕，接受生成的刀軌和防真效果 如圖 332 和 333所示。單擊“策略”選項(xiàng)卡，“切削方向”選擇“順銑”，“切削順序”選擇“深度優(yōu)先”，其余參數(shù)采用默認(rèn)值。 ****職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 28 圖 338策略選項(xiàng)卡 圖 339余量選項(xiàng)卡 圖 340進(jìn)給和速度選項(xiàng)卡 （ 4） 生成并確認(rèn)刀軌 （ 1）單擊 按鈕生成刀軌，觀察刀軌的特點(diǎn)。 （ 3）設(shè)置切削參數(shù) 單擊“切削參數(shù)”后面 的 按鈕，系統(tǒng)彈出“切削參數(shù)”對(duì)話框， 單擊“策略”選項(xiàng)卡，“切削方向”選擇“順銑”，“切削順序”選擇“深度優(yōu)先”， 在“島清理”前的方框打鉤，其余參數(shù)采用默認(rèn)值。 （ 5） 生成并確認(rèn)刀軌 1）單擊 按鈕生成刀軌，觀察刀軌的特點(diǎn)。 2）在“加工”后面的下拉列表中選擇“ MILL_SEMI_ROUGH”。單擊“確定”系統(tǒng)返回“深度加工輪廓”對(duì)話框。 （ 3） 生成并確認(rèn)刀軌 1）單擊生成刀軌按鈕，觀察刀軌的特點(diǎn)，單擊按鈕確認(rèn)刀軌。 2）單擊“確定”按鈕，接受生成的刀軌，刀軌如圖 345所示。 3）將全局每刀深度給為 。 5）單擊“進(jìn)給和速度”，系統(tǒng)彈出“進(jìn)給和速度”對(duì)話框，將“主軸速度”改為 3000，“切削進(jìn)給率” 3500，其余參數(shù)不變。 2）單擊“確定”按鈕，接受生成的刀軌，刀軌如圖 346所示。 （ 4）單擊“進(jìn)給和速度”，系統(tǒng)彈出“進(jìn)給和速度”對(duì)話框，將“主軸速度”改為 1600，“切削進(jìn)給率” 1000，其余參數(shù)不變。 圖 348刀軌 圖 347 創(chuàng)建操作 第三章 玩具賽車(chē)地盤(pán)自動(dòng)編程設(shè)計(jì) 33 精銑上表面 單擊“插入”工具條中的 按鈕，系統(tǒng)彈出“創(chuàng)建操作”對(duì)話框，如圖 349所示 。 （ 4）“幾何體”下拉列表框中選擇“ WORKPIECE”選項(xiàng)。 設(shè)置完成后，單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)彈出“深度加工輪廓”對(duì) 話框。 （ 4）單擊“進(jìn)給和速度”，系統(tǒng)彈出“進(jìn)給和速度”對(duì)話框，將“主軸速度”改為 2020，“切削進(jìn)給率” 3500，其余參數(shù)不變。 （ 2）單擊“確定”按鈕，接受生成的刀軌，刀軌如圖 349 所示。 （ 3）將全局每刀深度設(shè)為 。單擊“確定”系統(tǒng)返回“面銑削區(qū)域”對(duì)話框。 （ 1）單擊生成刀軌按鈕，觀察刀軌的特點(diǎn)，單擊按鈕確認(rèn)刀軌。如圖： 生成程序 表面粗銑內(nèi)槽 1 和內(nèi)槽 2 N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S130 M03 N0050 G43 H00 N0060 N0070 N0080 G1 M08 N0090 ??? 詳見(jiàn)附錄 1 表面粗銑內(nèi)槽 3 和內(nèi)槽 4 N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S270 M03 ****職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 36 N0050 G43 H00 N0060 N0070 N0080 G1 M08??? 詳見(jiàn)附錄 2 粗銑側(cè)面凹槽 1 和凹槽 2 N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S270 M03 N0050 G43 H00 N0060 .........詳見(jiàn)附錄 鉆 4xФ3 的孔 N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S0 M03 N0050 G43 H00 N0060 N0070 G3 ......詳見(jiàn)附錄 4 鉆 8xФ2 的孔 N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G