【正文】 ........................................................................1 選題背景與意義 ...............................................................................................1 研究現(xiàn)狀 ...........................................................................................................3 本文結(jié)構(gòu) ...........................................................................................................4 第二章 CAD/CAM 的概況 ...............................................................................5 CAD/CAM 技術(shù)的發(fā)展 ....................................................................................5 常見的 CAD/CAM 軟件 ..................................................................................6 UG NX 的介紹 ..................................................................................................7 UG 的功能及特點 ....................................................................................7 UG 的主要功能模塊 ................................................................................9 第三章 充電器模型測繪 .................................................................................. 11 測繪方法 ......................................................................................................... 11 測繪過程 ......................................................................................................... 11 第四章 基于 UG 的充電器 CAD 實體設(shè)計過程 .....................................13 實體建模過程 .................................................................................................13 畫出充電器三維造型的輪廓線 ............................................................13 創(chuàng)建實體 ................................................................................................16 前視圖造型設(shè)計 ....................................................................................18 倒圓角 ....................................................................................................20 實體抽殼 ................................................................................................22 孔的設(shè)計 ................................................................................................22 平移坐標(biāo)軸 ............................................................................................24 曲面分析 .........................................................................................................25 工程制圖 .........................................................................................................26 第五章 基于 UG 的充電器 CAM 設(shè)計過程 .............................................28 工藝分析 .........................................................................................................28 CAM 模擬加工過程 ........................................................................................29 加工過程 .........................................................................................................47 第 六 章 結(jié)論 ..........................................................................................................50 總結(jié) .................................................................................................................50 感想 ..................................................................................................................50 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） III 致謝 ..............................................................................................................................51 參考文獻 ......................................................................................................................52 附錄： 程序 ..................................................................................................................53 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第一章 緒 論 引言 CAD/CAM 是計算機輔助設(shè)計 /計算機輔助制造 (Computer Aided Design/ Computer Aided Manufacturing)的簡稱。 計算機輔助制造 (CAM)是指使用計算機輔助制造系統(tǒng)模擬、優(yōu)化產(chǎn)品加工過程，利用數(shù)控機床加工以及裝配出產(chǎn)品的技術(shù)。 ③ 改變系統(tǒng)的順序排列作業(yè)，能夠進行并行化作業(yè)。課題的主要任務(wù)是： ① 學(xué)習(xí) UG 軟件，用 UG 軟件繪制出充電器的三維模型。對于已經(jīng)加入世貿(mào)組織的我國，積極推廣 CAD/CAM 技術(shù)，有利于我國企業(yè)加速融入全球的競爭機制。仿真實體切削加工過程，根據(jù)仿真結(jié)果，修改切削用量重新仿真，直到達到最佳效果為止。 Unigraphics(簡稱 UG)是目前功能最為強大的 CAD/CAM 軟件，在汽車、航天、機械制造等行業(yè)應(yīng)用十分普遍，特別是在模具行業(yè)應(yīng)用更為廣泛。它將基于約束的特征建模技術(shù)和傳統(tǒng)的幾何建模技術(shù)相結(jié)合，具有極為強大的建模功能。 UG NX 操作系統(tǒng)所支持的CAD/CAM 軟件具有強大的建模和加工功能， 大大地提高了產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量與設(shè)計效率。但是，應(yīng)該看到這樣一個現(xiàn)實，目前國內(nèi) CAD/CAM 系統(tǒng)的應(yīng)用還停留在比較低的水平上。 另外， UG 軟件在航空領(lǐng)域也有很好的的表現(xiàn)：在美國的航空業(yè)，安裝了超過 10,000 套 UG 軟件；在俄羅斯航空業(yè)， UG 軟件具有 90%以上的市場；在北美汽輪機市場， UG 軟件占 80%。全文共分為七章，各章的主要內(nèi)容如下： 第一章 主要介紹了選擇的背景和意義； 第二章 闡述了 CAD/CAM 在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，介紹了幾種常用的CAD/CAM 軟件，說明 UG 軟件在設(shè)計軟件中的優(yōu)越性，并對 UG 軟件的功能模塊進行了介紹； 第三章 對充電器實體外形進行測繪； 第四章 敘述了基于 UG 軟件的 CAD 模塊的模型設(shè)計方法； 第五章 敘述了基于 UG 軟件的 CAM 模塊的模型虛擬制造，并介紹參數(shù)的選擇方法； 第六章 介紹了銑床的應(yīng)用界面，對加工工序的設(shè)計進行說明，最后描述了實際加工過程； 第七章 總結(jié)了本次設(shè)計的研究工作，指出了存在問題和解決辦法。 1964 年， MIT 的 發(fā)明了能夠處理自由曲面的單片曲面，稱為昆式曲面。但 由于缺少面的結(jié)構(gòu)信息、面的表里信息和與面對應(yīng)的立體位置，所以當(dāng)時還沒有出現(xiàn)面向三維自由曲面的實用化的用于模具設(shè)計、制造的 CAD/CAM 系統(tǒng)。至此，出現(xiàn)了面向三維自由曲面的實用性強的模具設(shè)計、制造CAD/CAM 系統(tǒng)。由此，規(guī)定了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的約束條件，促進了不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)化。制造業(yè)要有能力對其外部環(huán)境的瞬間變化作出反應(yīng)，必須采用先進的制造技術(shù)、戰(zhàn)略理念，以求得長期的生存與發(fā)展。 CAD/CAM 信息的快速網(wǎng)絡(luò)傳遞也將成為現(xiàn)代集成制造系統(tǒng) (CIMS)的一個重要組成部分。這種工作形式潛在的利益在于減少了市場導(dǎo)入時間，在合適的地點可生產(chǎn)恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品，并縮短了產(chǎn)品的裝運 時間，提高了競爭力。 1994 年，美國波音飛機公司制造雙發(fā)動機運輸機，采用了無圖紙設(shè)計 /制造技術(shù)。大大減少了設(shè)計修改中的失誤，思路更清晰，更符合機械產(chǎn)品的設(shè)計方法、習(xí)慣。 Pro/Engineer系統(tǒng)用戶界面簡潔，概念清晰，符合工程人員的設(shè)計思想與習(xí)慣。 (4) MasterCAM 是由美國 CNC Software 公司開發(fā)的，是國內(nèi)引進最早，使用最多的 CAD/CAM 軟件。圖形界面友好，用戶上手快。 UG軟件自從 1990年進入中國以來，得到了越來越廣泛的應(yīng)用，在諸多領(lǐng)域大展身手，現(xiàn)已成為我國工業(yè)界主要使用的大型CAD/CAM/CAE軟件。 UG 軟件除有以上的優(yōu)越性能外，在以下幾個功能方面也很突出： (1) Unigraphics NX 的 Wave 功能 ——自動推斷、優(yōu)化設(shè)計更方便、高效， 產(chǎn)品的概念化設(shè)計、草圖設(shè)計功能符合產(chǎn)品設(shè)計和零件外形設(shè)計方法：即從產(chǎn)品外形的美術(shù)設(shè)計開始，可以取出從不同角度設(shè)計的二維工藝造型圖的輪廓，再以這些輪廓曲線設(shè)計外形曲面，使造型更具有藝術(shù)美。轉(zhuǎn)換后的模型沒有特征就難以再修改。 UG 還提供了大量的直接轉(zhuǎn)換器 (如 CATIA、 CADDS、 SDRC、 EMC 和AUTOCAD)，以確保同其他系統(tǒng)高效地進行數(shù)據(jù)交換。 (2) 基于裝配的產(chǎn)品設(shè)計技術(shù) 從整體的產(chǎn)品概念出發(fā)開始產(chǎn)品的設(shè)計過程。 (3) 全局的相關(guān)性 同一模型文件中，各幾何對象之間保持完全的相關(guān)性。在各自的設(shè)計任務(wù)與訪問權(quán)限下，統(tǒng)一產(chǎn)品的不同設(shè)計階段甚至加工階段可以同時進行，系統(tǒng)完成產(chǎn)品的自動更新。目前已經(jīng)開發(fā)的智能模塊有：主要針對塑料模具設(shè)計的模具向?qū)?(Moldwizard)、主要針對齒輪傳動裝置設(shè)計的齒輪工程向?qū)?(Gear Engineering)、主要