【正文】 域中選擇“ SPOTDRILL_TOOL”圖標(biāo)，在“位置”下拉列表中默認(rèn)選擇“ GENERIC_MACHINE”，在“名稱(chēng)”文本框中輸入創(chuàng)建第一把中心鉆名稱(chēng)，命名為“ SDRILLT5D10”，單擊“應(yīng)用”按鈕。 ② 打開(kāi)“創(chuàng)建刀具”對(duì)話(huà)框中，在“子類(lèi)型”區(qū)域中選擇“ mill”圖標(biāo)，在“位置 下在位置下拉列表框中默認(rèn)選擇“ GENERIC_MACHINE”，在“名稱(chēng)”文本框中輸入創(chuàng)建的第一把刀具命名為“ T1D16”，單擊“應(yīng)用”按鈕。 （ 2）單擊“加工創(chuàng)建”工具欄中的“創(chuàng)建程序”，彈出創(chuàng)建程序?qū)υ?huà)框如圖 所示。 同理，繼續(xù)上面的方法和步驟完成整個(gè)零件的三維實(shí)體建模如圖 所示實(shí)體 28 圖 至此，零件的整個(gè)建 模過(guò)程就完成了，接下來(lái)應(yīng)用 CAM 模塊對(duì)該零件進(jìn)行的加工操作的創(chuàng)建。 具體操作步驟如下： 打開(kāi) UG，單擊“新建”按鈕，建立如圖 ，單位：毫米，名稱(chēng)：，保存目錄默認(rèn)，單擊 [確定 ]進(jìn)入建模狀態(tài)。 UG CAM 的一般操作步驟： 在 UG CAM 中 ， 自動(dòng)車(chē)削編程、銑削自動(dòng)編程和線(xiàn)切割自動(dòng)編程的具體操作有所區(qū)別，但從零件設(shè)計(jì)圖開(kāi)始，到最終加工程序 的產(chǎn)生，可以用以下的框圖描述， 25 如圖 所示。 UG CAM 不僅可以直接利用產(chǎn)品主模型編程，更重要的是可以利用裝配模型編程。UG軟件所有模塊都可在實(shí)體模型上直接生成加工程序，并保持與實(shí)體模型全相關(guān)。 ⑤ 計(jì)算基本時(shí)間：按《工藝手冊(cè)》表 832， l=12 mm， 1l =2 mm， 2l =0 mm tb =fn lll w 21??= min 24 5 軸承座 CAM編程 UG 軟件在現(xiàn)代制造業(yè)中的流程為：三維造型（ CAD） ? 虛擬裝配（ Assembly）? 分析（ CAE） ? 工程圖（ Drafting） ? 加工（ CAM）。 ⑤ 計(jì)算基本時(shí)間：按《工藝手冊(cè)》表 832， l=12 mm， 1l =2 mm， 2l =0 mm tb =fn lll w 21??= min （ 3）精車(chē) 216。35 內(nèi)圓面 （ 1）粗車(chē) 216。故f=。 d. 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 由表 可得，當(dāng) d20mm 時(shí)鉆頭后刀面最大磨損量取為 ，壽命 T=35min e. 確定切削速度 由表 ， HBS=200，加工屬性四類(lèi) 由表 得， f== 時(shí) Vc =14m/min 切削速度的修正系數(shù)為 KTV = KCV = KLV = 見(jiàn)表 V= VL 178。 (1) 鉆Ф 8 銷(xiāo)孔 ① 確定加工余量 刀具采用直柄麻花鉆（硬質(zhì)合金），麻花鉆規(guī)格為 d= L=109 l=69。只有基本工時(shí)不同： m 48 ????? nfLt m ① 選擇機(jī)床：由于采用的是對(duì)稱(chēng)銑，故選擇專(zhuān)用臥式機(jī)床 X6132 ② 刀具： YG6硬質(zhì)合金 d=125mm。 ② 確定進(jìn)給量 a. 按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ，知當(dāng)加工要求為 HT12 精度等級(jí)，材料為HT200、 d0=9mm 時(shí) f=～ 由于 l/d=38/9==5 故修正系數(shù)為 則 f=（ ～ ）179。 1=由機(jī)床 X6132 機(jī)床可得： n=300r/min， Vf=300mm/min 則實(shí)際切削速度和進(jìn)給量為： m in/ 3001251000dV mn ??? ??＝精 zmmzn fV c z / 0 03 0 0F z ????? ④ 計(jì)算基本工時(shí) mi 735t ???? fV Lm (5) 加工端面 ① 選擇機(jī)床：由于采用的是對(duì)稱(chēng)銑，故選擇專(zhuān)用臥式機(jī)床 X6132 ② 刀具： YG6硬質(zhì)合金 d=125mm。 1=③ 決定機(jī)床轉(zhuǎn)速和切削速度 n=nt179。 1=由機(jī)床 X6132 機(jī)床可得： n=255r/min， Vf=300mm/min 則實(shí)際切削速度和進(jìn)給量為： m in/1001000 2551251000dV mn ??? ??＝粗 zmmznVF c zz /0 9 5 53 0 0*f* ???? 由《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》 表 得當(dāng) 174HBS207， ae≦ 42mm， ap≦ d=125mm，z=12， Vf=300mm/min 切削功率為 Pm = 16 其所消耗量功率遠(yuǎn)小于機(jī)床功率，故可用。 1= n=nt179。 1=由機(jī)床 X52K 可得： n=300r/min Vf=300mm/min 則 實(shí)際切削速度和進(jìn)給量為： ④ 計(jì)算基本工時(shí) （ 3）粗銑兩直角邊 ① 選擇機(jī)床：由于采用的是對(duì)稱(chēng)銑，故選擇專(zhuān)用臥式機(jī)床 X6132 ② 刀具： YG6硬質(zhì)合金 d=125mm。 1= n= nt179。 由《切削簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 得當(dāng) 174HBS207， ae≦ 100mm， ap≦ d=125mm，z=12， Vf=475mm/min 切削功率為 Pm = 其所消耗量功率小于機(jī)床功率，故可用。 179。 ⑤ 計(jì)算切削用量 由《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》表 ，當(dāng) d=125mm時(shí) Z=12, ap,f時(shí)， Vt=97m/min， nt =248r/min， Vft=333mm/min。 ③ 加工要求 :粗銑軸承座的下底面。加工軸承座的平面，根據(jù)毛坯余量為 3mm，所以粗加工 2mm 到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工 1mm。 工序 10以底平面和前端面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)面，車(chē)φ 30和φ 35 兩孔，并保證孔中心線(xiàn)到底平面的距離為 30mm，間接保證上底面到φ 30 孔中心線(xiàn)的距離及其公差值 15+ 0mm；選用 CA6140 車(chē)床。 工序 6掉頭銑Φ 30端面；選用 X6132 萬(wàn)能臥式銑床。最后根據(jù)工序方案二制定出詳細(xì)的工序劃分如下所示： 13 工序 1 鑄造毛坯； 工序 2 檢查；毛坯為精鑄件，清理后，退火處理，以消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力及改善機(jī)械加工性能 ，在毛坯車(chē)間銑削去澆冒口，達(dá)到毛坯的技術(shù)要求，然后送到機(jī)械加工車(chē)間來(lái)加工。如果在 工序 7 車(chē)孔Φ Φ 35 及端面，然后再銑其端面，這樣可以保證其端面與孔Φ30 軸線(xiàn)的位置要求。 工序 2 檢驗(yàn) ?；鶞?zhǔn)不重合時(shí)應(yīng)該在下文專(zhuān)門(mén)進(jìn)行尺寸換算，此處不再重復(fù)。 結(jié)合 本零件的加工情況，選取Φ 9mm 孔的外端面為粗基準(zhǔn)。 25 粗銑 42 2 IT12 11 4 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于加工表面較多的零件，按照粗基準(zhǔn)的一般選取原則： ① 各表面有足夠的加工余量。 25 粗銑 40 2 IT12 精銑 38 1 IT8 （ 5）確定軸承座軸承孔兩側(cè)面的加工余量及工序尺寸 ① 軸承座軸承孔的兩側(cè)平面的加工過(guò)程如圖 毛坯簡(jiǎn)圖 粗銑軸承孔兩側(cè)面圖6 軸承座軸承孔兩側(cè)面加工過(guò)程圖 圖 ② 根據(jù)工序尺寸和公差等級(jí)，查附表 14《平面加工方案》得出粗、精銑上表面的工序偏差，為方便裝夾。因前端面是寬度方向上的尺寸基準(zhǔn)，并為加工孔Φ 30 的一個(gè)精基 10 準(zhǔn)，因此在此道工序中以基準(zhǔn)加工。 表 33軸承座左右兩側(cè)平面的工序尺寸表 工序 基本尺寸/mm 工序單邊余量/mm 公差等級(jí) 偏差/mm 尺寸及公差/mm 表面粗糙度/μ m 毛坯 88 3 IT14 177。 25 粗銑 16 2 IT12 精銑 15 1 IT8 （ 3）確定軸承座左右兩側(cè)面的加工余量 及工序尺寸 ① 軸承座左右兩側(cè)平面的加工過(guò)程如圖 所示。方便銑削，并要間接保證尺寸 15+，以及平面度，側(cè)以下底面為精基準(zhǔn)加工兩底面。 表 31軸承座底平面的工序尺寸表 工序 基本尺寸/mm 工序單邊余量/mm 公差等級(jí) 偏差/mm 尺寸及公差/mm 表面粗糙度/μ m 毛坯 IT14 177。 圖1 毛 坯簡(jiǎn)圖繪制步驟 圖 7 （ 1）確定軸承座底平面的加工余量及工序尺寸 ① 軸承座底平面的加工過(guò)程如圖 所示。 （ 3）鍛件表面光潔，尺寸精度高，節(jié)約材料和切削加工工時(shí)； （ 4）生產(chǎn)率較高； （ 5）操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化； （ 6）生產(chǎn)批量越大成本越低。水淬時(shí)有形成裂紋的傾向，形狀復(fù)雜的零件應(yīng)在熱水或油水中淬火。 （ 3）主視圖上平面對(duì)基準(zhǔn) C（φ 30 ? mm 軸線(xiàn)）的平行度檢查，可將軸承座φ 30 ? mm 孔穿入心軸，并用兩塊等高墊鐵將主視圖上平面墊起，這時(shí)用百分表分別測(cè)量心軸兩端最高點(diǎn)，其差值即為平行度誤差值。 這組加工表面包括：Φ 6mm 油孔，兩個(gè)Φ 13mm 沉孔，兩個(gè)Φ 9mm 通孔，兩個(gè)Φ8mm配作孔，以及與Φ 30mm 軸線(xiàn)之間尺寸為 mm的Φ 6mm 孔的外端面。 （ 1）以Φ 30mm/Φ 35mm 孔為中心的加工表面。 6）未注明倒角 1179。 2）俯視圖上、下兩側(cè)面平行度公差為 。它的主 4 要任務(wù)是將主電機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一系列的變速機(jī)構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速，同時(shí)軸承座分出部分動(dòng)力將運(yùn)動(dòng)傳給箱體。 此次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)軸承座零件加工工藝及仿真加工。 (5) 后置處理模塊 UG/Postprocessing UG/Postprocessing包括一個(gè)通用的后置處理器 (GPM),使用戶(hù)能夠方便地建立用戶(hù)定制的后置處理。 刀具軌跡編輯器主要特點(diǎn)：顯示對(duì)生成刀 具軌跡的修改或修正；可進(jìn)行對(duì)整個(gè)刀具軌跡或部分刀具軌跡的刀軌動(dòng)畫(huà)；可控制刀具軌跡動(dòng)畫(huà)速度和方向；允許選擇的刀具軌跡在線(xiàn)性或圓形方向延伸；能夠通過(guò)已定義的邊界來(lái)修剪刀具軌跡；提供運(yùn)動(dòng)范圍，并執(zhí)行在曲面輪廓銑削加工中的過(guò)切檢查。同時(shí)，能夠通過(guò)控制圖形的和文本的信息去編輯刀軌。將毛坯粗加工到指定深度； ⑦ Cavity Mill：多級(jí)深度型腔加工。其中銑削主要有以下功能 : ① Point to Point：完成各種孔加工； ② Planar Mill：平面銑削。 UG CAM 由五個(gè)模塊組成，即交互工藝參數(shù)輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀 2 具軌跡編輯模塊、三維加工動(dòng)態(tài)仿真模塊和后置處理模塊。尤其是隨著FMS 和 CIMS 的興起和不斷成熟，對(duì)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)提出了更高的要求，現(xiàn)代數(shù)控加工 正在向高速化、高精度化、高可靠性、高柔性化、高一體化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化等方向發(fā)展。它在誕生之初主要基于工作站，但隨著 PC 硬件的發(fā)展和個(gè)人 用戶(hù)的迅速增長(zhǎng)，在 PC上的應(yīng)用取得了迅猛的增長(zhǎng)，目前已經(jīng)成為模具行業(yè)三維設(shè)計(jì)的一個(gè)主流應(yīng)用。數(shù)控設(shè)備為精密復(fù)雜零件的加工提供了基本條件，但要達(dá)到預(yù)期的加工效果，編制高質(zhì)量的數(shù)控程序是必不可少的，這是因?yàn)閿?shù)控加工程序不僅包括零件的工藝過(guò) 程，而且還包括刀具的形狀和尺寸、切削用量、走刀路徑等工藝信息。 數(shù)控加工技術(shù)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工制造業(yè)中，如數(shù)控銑削、鏜削、車(chē)削、線(xiàn)切割、電火花加工等，其中數(shù)控銑削是復(fù)雜多變零件的主要加工方法。這是一個(gè)交互式 CAD/CAM(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 與計(jì)算機(jī)輔助制造 )系統(tǒng)，它功能強(qiáng)大，可以輕松實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜實(shí)體及造型的建構(gòu) 和實(shí)體的加工 。隨著社會(huì)多產(chǎn)品多樣化需求的增強(qiáng)，產(chǎn)品品種增多，產(chǎn)品更新?lián)Q代加快，這使得數(shù)控加工在生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，并不斷地發(fā)展。其主要功能是承擔(dān)交互式圖形數(shù)控編程的任務(wù)，即針對(duì)已有的 CAD 三維模型所包含的產(chǎn)品表面幾何信息，進(jìn)行數(shù)控加工刀位軌跡的自動(dòng)計(jì)算，完成產(chǎn)品的加工制造，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)構(gòu)想。包括車(chē)削、銑削、線(xiàn)切割等完善的加工方法。可對(duì)單張曲面或多張曲面連續(xù)加工； ⑥ Rough to Depth：粗加工。 (3) 刀具軌跡編輯模塊 UG/Graphical Tool Path Editor 刀具軌跡編輯器可用于觀察刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，并提供延伸、縮短或修改刀具軌跡的功能。附加的特征能夠用圖形方式修剪局部刀具軌跡，以避免刀具與定位件、壓板等的干涉，并檢查過(guò)切情況。最后在顯示屏幕上的建立一個(gè)完成零件的著色模 3 型，用戶(hù)可以把仿真切削后的零件與 CAD 的零件模型比較，因而他們可以方便地看到，什么地方出現(xiàn)了不正確的加工情況。后置處理器的執(zhí)行可以直接通過(guò) Unigraphics 或通過(guò)操作系統(tǒng)來(lái)完成。 2 軸承座的工 藝性分析 設(shè)計(jì)題目給出的零件是軸承座，它的主要的作用是用來(lái)支承、固定的。 圖 軸承座零件圖 1）側(cè)視圖右側(cè)面對(duì)基準(zhǔn) C（φ 30 ? mm 軸線(xiàn)）的垂直度公差為 。 5）鑄造后毛坯要進(jìn)行時(shí)效處理。 5 軸承座共有 3組主要加工表面。 （ 2）以Φ 6mm孔為中心的加工表面。 （ 2）側(cè)視圖右側(cè)面對(duì)基準(zhǔn) C（φ 30 ? mm 軸線(xiàn)）的垂直度