【正文】 e important role, because these industries need digitization is the trend of the development of modern. So in this environment of some institutions such as (pressing mechanism of NC machining technology research and based on the NC machining process were improved, has important practical significance. This research is eccentric pression mechanism. The eccentric pression mechanism is posed of base, pinch mechanism, eccentric shaft, elliptical sliding boss, handle disc, swinging handle, screw shaft and nut.. First, the solid modeling and assembly of each parts is pleted by using CAXA entity design software, and the explosion map is generated.. In the modeling process for rotation, scaling and rounding and thread feature operation, mainly used in the process of assembly tool is threedimensional ball, and plete the assembly through coaxial, laminating, alignment and positioning constraints。 after the pletion of the design and processing, tool path and generate G code program. Finally, the modified G code into the VNUC software for numerical control simulation. KEY WORDS: Eccentric pression mechanism； 3D modeling； NC machinin；Numericalcontrolsimulation華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1章 緒論 課題研究背景 在機(jī)械加工領(lǐng)域都需要各種夾具 對(duì)工件進(jìn)行壓緊、夾緊，在壓緊并定位后對(duì)工件進(jìn)行各種加工。而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。數(shù)控加工技術(shù)水平的高低，可直接影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。數(shù)控加工技術(shù)是先進(jìn)國(guó)防裝備產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)基礎(chǔ)。數(shù)控加工技術(shù)對(duì)產(chǎn)品往往產(chǎn)生新的質(zhì)量效應(yīng)。 壓緊機(jī)構(gòu)的介紹 壓緊機(jī)構(gòu)是指 壓 在縫料表面上施加壓力的機(jī)構(gòu)。 ：其壓緊本質(zhì)是楔緊作用，主要是通過錘擊來達(dá)到壓緊或放開零件的目的。此壓緊機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是夾緊可靠度較好，壓緊長(zhǎng)度沒有限制，而且抗振動(dòng)性較好。但是其缺點(diǎn)也較為明顯主要是其工作范圍較小，其自鎖性能較差而且抗震能力不夠強(qiáng)。目前國(guó)際市場(chǎng)上車床壓緊機(jī)構(gòu)的主要產(chǎn)出國(guó)為美，德，俄三國(guó)。為適應(yīng)市場(chǎng)訂單多樣化的需求，現(xiàn)代加工廠需要制造車床以及夾具不斷豐富種類更新?lián)Q代。 ，簡(jiǎn)化更換裝備條件，盡量減少生產(chǎn)的前提準(zhǔn)備工作 。近年來，隨著數(shù)控加工技術(shù)、成組技術(shù)和數(shù)控機(jī)床的發(fā)展與應(yīng)用，對(duì)機(jī)床夾具的提出了行的要求，如下 : （ 1）能夠 快速并方便的裝備到新產(chǎn)品的投產(chǎn)中，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備的時(shí)間、降低生產(chǎn)成本； （ 2）能夠裝夾一系列具有相同特性的工件； （ 3）能夠滿足高精度加工的精密床夾具； （ 4）能夠適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型夾具； （ 5）采用新型的液壓技術(shù)改進(jìn)的新型夾具，以滿足減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率的目的； （ 6）規(guī)范機(jī)床夾具的生產(chǎn)，使生產(chǎn)過程更加標(biāo)準(zhǔn)化。 高精 伴隨著機(jī)床加工精度的提高，為了降低定位誤差，提高加工精度，進(jìn)而提高了夾具的制造 精度。 。當(dāng)然，不同行業(yè)的需求與經(jīng)濟(jì)性不同，所需求的夾具型號(hào)與精準(zhǔn)度也不同。瑞典發(fā)明的 3R 夾具完成線切割機(jī)床的安裝與定位，只需要一分鐘?，F(xiàn)在夾具技術(shù)開發(fā)的基點(diǎn)就是利用模塊化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化夾具元件、快速組裝成各種夾具。 通用、經(jīng)濟(jì) 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。 目前國(guó)內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)是： 一是標(biāo)準(zhǔn)化 :壓緊機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化有利于其通用化發(fā)展，有利于實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)，有利于降低生產(chǎn)成本 和縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期 。 本課題介紹 、基座、偏心軸、橢圓滑動(dòng)凸頭、手柄圓盤、搖動(dòng)手柄、螺紋軸和螺母進(jìn)行實(shí)體建模。 CAXA 制造工程師上進(jìn)行進(jìn)行銑削加工。 。 創(chuàng)新模式 有效的解決了在工程設(shè)計(jì)中以前 CAD 繪圖系統(tǒng)太過復(fù)雜的局限性，它能夠同時(shí)進(jìn)行精確度較高的設(shè)計(jì)以及可視化的自由設(shè)計(jì)。 集成 CAXA 實(shí)體 設(shè)計(jì)軟件既可以進(jìn)行 3D 的設(shè)計(jì)也可以進(jìn)行 2D的設(shè)計(jì)，其電子圖板可以實(shí)現(xiàn)圖紙的無縫連接。 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 橢圓滑動(dòng)凸頭的尺寸如圖 21。 。 基座的尺寸如圖 27和圖 28 所示。結(jié)果如圖 210 所示。 圖 212 壓緊機(jī)構(gòu)俯視圖 圖 213 壓緊機(jī)構(gòu)剖視圖 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 下面進(jìn)行壓緊機(jī)構(gòu)的實(shí)體建模： 1. 通過設(shè)計(jì)元素庫拖入長(zhǎng)方體，并進(jìn)行包圍盒的編輯操作，確定壓緊機(jī)構(gòu)的基本尺寸。 如圖 216 所示。結(jié)果如圖 220所示。 手柄尺寸如圖 222 所示。結(jié)果如圖 224。結(jié)果如圖 226。結(jié)果如圖 228 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 圖 228 單向螺紋連接桿 單向螺紋連接桿實(shí)體建模完畢。結(jié)果如圖 220 所示。 圖 221 M16 螺母生成模型 2. 通過孔類圓柱體圓柱體和極愛草圖生成螺紋即可。對(duì)于一些由各種圓弧拼接而成的截面草圖，截面草圖內(nèi)部不能包含任何線型、任何不必要的點(diǎn)，草圖中不能出現(xiàn)分叉的線、不能存在斷點(diǎn)，否則都不能生成旋轉(zhuǎn)特征。 3. 進(jìn)行螺紋特征操作過程中， 必須畫出螺紋牙型，才能準(zhǔn)確的生成螺紋。 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 第 3章 偏心壓緊機(jī)構(gòu)的裝配以及爆炸圖的生成 偏心壓緊機(jī)構(gòu)的裝配 三維球的簡(jiǎn)介 對(duì)輪機(jī)構(gòu)的定位裝配主要利用到的工具是三維球，下邊先來簡(jiǎn)單介紹以下三維球。其主要控制目標(biāo)是裝配，零件，各種照片圖紙等。 位移，同時(shí)也可以通過單擊鼠標(biāo)右鍵，選取一個(gè)所出現(xiàn) 對(duì)話框內(nèi)的選項(xiàng)。裝配結(jié)果截圖如圖 32～圖 310 所示。 本章小結(jié) 1. 裝配過程首先要做的就是插入零件，插入的零件裝配是有時(shí)候要先通過三維球進(jìn)行一定的調(diào)整才方便進(jìn)行約束操作，但如果零件位置放置得當(dāng)，則有可能一步到位；裝配過程中，主要用到的是同軸、貼合和對(duì)齊等操作；裝配過程中，前面定義的一些約束會(huì)影響到后面的裝配，適時(shí)的刪除一些約束有助于裝配。對(duì)特征信息包括孔、槽、圓柱體、圓錐體、型腔、凸臺(tái)、球體及管子等，都可以方便建立和管理。如圖 41所示。結(jié)果如圖 43 所示。 圖 45 第三次拉伸 4第四次拉伸 建立草圖 3，繪制長(zhǎng)為 30mm,寬為 10mm 的兩個(gè)矩形；拉伸 50mm。 表 41 加工順序和刀具選擇 刀具號(hào) 刀具類型 加工內(nèi)容 01 Φ 16 銑刀 粗 上表面，左側(cè)凹臺(tái)，右側(cè)帶圓角凹臺(tái) 02 Φ 10 銑刀 精 左側(cè)凹槽，右側(cè) 帶圓角凹臺(tái) （ 1）繪圖，如圖 42基座主體所示。 （ 4）選擇加工方式 1）選擇平面區(qū)域粗加工對(duì)上表面中間凸臺(tái)附近的平面進(jìn)行加工，此表面只需光滑即可，所以余量留作 0。 ，設(shè)置參數(shù)如圖 48所示（因有兩個(gè)凸臺(tái)，故選擇環(huán)切加工）。 e. 點(diǎn)選切削用量選項(xiàng)，設(shè)置參數(shù)如圖 412 所示。 ，設(shè)置參數(shù)如圖 414 所示。 ，設(shè)置參數(shù)如圖 418 所示。 1 選項(xiàng)，設(shè)置參數(shù)如圖 420所示。 ，設(shè)置參數(shù)如圖 424 所示。精加工和粗加工的參數(shù)設(shè)置僅需要修改個(gè)別項(xiàng)即可。 ，設(shè)置參數(shù)如圖 429 所示。 后置處理及代碼生成 431 所示。 圖 435 生成 G 代碼程序 上表面的銑削完畢。在選擇毛坯時(shí)要注依據(jù)自己繪制三維圖時(shí)所建立的坐標(biāo)系。在使用軟件過程中才會(huì)發(fā)現(xiàn)種種問題，因此銑削加工過程使我對(duì)零件的銑削有了更深的了解。 CAXA 數(shù)控車床完美的將設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)與其專業(yè)的制造系統(tǒng)向融合，能夠很好地解決在車床的生產(chǎn)加工過程中對(duì) 2D 繪 圖及 3D 模型的全方面需要。 （ 1）裝夾方案確定 橢圓滑動(dòng)凸頭形狀簡(jiǎn)單，毛坯尺寸采用Φ 25mm 75mmm 毛坯，兩頭加工，夾具采用三爪卡盤，反面加工時(shí)，采用裝夾紅銅片的方式，保護(hù)已加工面。 表 51 數(shù)控加工刀具卡片 產(chǎn)品名稱 偏心壓緊機(jī)構(gòu) 零件名稱 橢圓滑動(dòng)凸頭 零件號(hào) 074 序號(hào) 刀具號(hào) 刀具規(guī)格名稱 材質(zhì) 數(shù)量 加工表面 備注 1 T01 35176。其工藝路線為：用 35176。 ②數(shù)控加工刀具卡片 由于加工材料為 45 鋼，表面精度有較高要求，所以選用硬質(zhì)合金刀具。外圓車刀 硬質(zhì)合金 1 右側(cè)Φ 16 外圓 粗、精車 2 60176。為了保證零件尺寸鏈正確，采用從右到左加工的原則。 制作加工工藝卡片如表 54 所示。 （ 1）選擇加工方式，將鼠標(biāo)移動(dòng)至粗加工圖標(biāo) 處單擊左鍵，彈出“粗車參數(shù)表”對(duì)話框，如圖 53所示。 (5）點(diǎn)選刀具參數(shù)選項(xiàng)，設(shè)置刀具參數(shù)，如圖 56 所示。 圖 54 進(jìn)退刀方式設(shè)置 圖 55 切削用量設(shè)置為 40 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 50 圖 56 刀具參數(shù)設(shè)置 圖 57 拾取被加工輪廓表面 圖 58 拾取毛坯輪廓 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 51 圖 59 確定進(jìn)退刀點(diǎn) 橢圓滑動(dòng)凸頭主桿部分精加工 (1）選擇加工方式，將鼠標(biāo)移動(dòng)至粗加工圖標(biāo) 處單擊左鍵，彈出“精車參數(shù)表”對(duì)話框，如圖 510 所示。 圖 511 進(jìn)退刀方式設(shè)置 圖 512 切削用量設(shè)置 圖 513 刀具參數(shù)設(shè)置 （ 5）拾取被加工工件表面，如圖 514 所示。 圖 516 繪制圖形 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 54 2. 設(shè)定毛坯，如圖 517所示。 圖 518 加工參數(shù)設(shè)置 (3）點(diǎn)選進(jìn)退刀方式選項(xiàng)，設(shè)置進(jìn)退刀方式，如下圖 519 所示。 (7）拾取毛坯輪廓，如下圖 523所示。 圖 525 加工參數(shù)設(shè)置 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 57 (2）點(diǎn)選進(jìn)退刀方式選項(xiàng)，設(shè)置進(jìn)退刀方式，如圖 526所示。 圖 529 拾取被加工工件表面 （ 6）確定進(jìn)退刀點(diǎn)，如圖 530 所示。 （ 1）選擇加工方式。 （ 4）點(diǎn)選進(jìn)退刀方式選項(xiàng)，設(shè)置進(jìn)退刀方式，如圖 536 所示。如圖 539所示。數(shù)控加工主要是通過自動(dòng)編程來完成的，在此過程中使我學(xué)習(xí)到了零件自動(dòng)編程過程中各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)定以及各種車銑加工命令和軌跡的生成。其根據(jù)刀具、機(jī)床和工件組成的工藝系統(tǒng)，將所要加工零件進(jìn)行仿真加工，以此來預(yù)測(cè)零件在實(shí)際生產(chǎn)加工時(shí)是否具有可操作性，并在仿真的基礎(chǔ)上對(duì)零件加工過程進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。 。 。 仿真軟件 VNUC 簡(jiǎn)介 VNUC 是一款獨(dú)立研發(fā)的集合車床，機(jī)械制造，軟件設(shè)計(jì)的、等多領(lǐng)域技術(shù)為一體的仿真軟件。 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 64 圖 61 數(shù)控機(jī)床的選擇圖 62 定義毛坯的尺寸 。 圖 安裝后的毛坯 圖 直徑 16mm 的環(huán)形銑刀 ，然后安裝刀具。分別在 上進(jìn)行對(duì)刀，首先要將 X、 Y、 Z回到參考點(diǎn)，而后將逐次對(duì)華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 65 得 X X Y Y2 與 Z，等到塞尺顯示由太松變成合適的時(shí)候就將其停下，最后對(duì)的的X 軸上坐標(biāo)為（ X1+X2） /2， Y 軸上坐標(biāo)為（ Y1+Y2） /2， Z 軸上坐標(biāo)為 Z工件厚度。 圖 67工件坐標(biāo)系 圖 68塞尺檢查 5. 前面的準(zhǔn)備工作完成無誤后，下面。圖 67 為對(duì)刀后建立的坐標(biāo)系。圖 6圖 65是這兩把把刀具的