【文章內容簡介】 輪廓草圖，對曲線施加尺寸和幾何約束后，得到如圖 所示精確的輪胎斷面輪廓草圖。圖中各曲線對應的不同尺寸變量是參數(shù)化驅動的主要參數(shù)來源。同理，可生成如圖 所示的輪胎花紋草圖。 圖 輪胎斷面輪廓草圖示意 圖 輪胎花紋草圖示意 二、 曲面造型 9 首 先 ， 將輪胎斷面輪廓中的胎面曲線回轉生成胎面曲面，將花紋草圖平面定位在胎 面曲面法向上，再將草圖中的花紋曲線投影在胎面曲面上，得到胎面曲面上的花紋投影曲線，如圖 所示。 圖 胎面曲面上的花紋 投影曲線 采用回轉的方法 生成花紋溝底曲面，根據(jù)工藝要求，在花紋曲線相應部位畫出花紋剖面曲線，花紋側面傾角和底部圓角按工藝要求設計。所有剖面曲線畫完后，為得到更好的效果，可在要求的剖面之間繼續(xù)添加適當?shù)钠拭妫y側面傾角和底部圓角等參數(shù)可以取已有剖面上的平均值。經(jīng)過上述操作后，建立花紋三維曲線框架，然后建立花紋溝壁曲面 (如圖 所示 )，最后利用胎面上的花紋投影曲線修剪胎面曲面，完成花紋溝頂面的生成，最終建立如圖 所示的三維花紋溝曲面。 圖 花紋溝壁曲面 10 圖 三維花紋溝曲面 第二節(jié)輪 胎的實體建模 一、 實體造型 理論上，全封閉的曲面在視覺上已成了封閉的花紋溝曲面。實際上，由于各項操作誤差，曲面片體之間仍有縫隙，因此要形成實體，還要對較大的縫隙進行曲面修補，完成后使用縫合命令，合理調整誤差值，將曲面變成實體。此時軟件可計算花紋溝的體積，為施工設計中計算胎面膠體積作準備。 將生成的花紋溝實體以輪胎軸心線為基準環(huán)形陣列，再將輪胎斷面輪廓回轉，生成三維實體，以此實體為目標體，以全部花紋溝為工具體進行布爾差運算，得到輪胎三維實體模型。 該模型可直接用于模具加工、進行數(shù)控加工程序的編制和后置處理后輸 出數(shù)控加工代碼；也可用于 CAE 分析、設計方案評審和三維產(chǎn)品效果圖制作等。圖 為 整體輪胎三維實體模型。 11 圖 整體輪胎三維實體模型 二、 制圖 生成三維實體后，可進人 UG 的制圖模塊，繪制出符合我國國家標準的工程圖紙。UG 軟件可將三維實體模型投影變換得到二維圖形，而用戶的主要工作為完成投影視圖后，加入圖紙需要的其它信息，如標注和說明等。 UG 繪圖軟件可根據(jù)使用要求做出多個角度的全剖和局部剖視圖，且具有很好的相關性，當實體模型修改后，系統(tǒng)會自動刷新工程圖。另外，也可將 UG 生成的二維平面圖導人 AutoCAD 中進行標注和打印出圖。 UG 生成的二維平面圖如圖 所示。 圖 UG 生成的二維平面圖形 12 第三節(jié) 輪胎模具花紋快的加工 一、 花紋塊基模的數(shù)控加工 生成加工程序的關鍵是確定加工類型、設置加工參數(shù)、選擇合理的刀具以及針對不同的機床編制不同的后處理程序，具體參數(shù)需要經(jīng)過不斷的試 驗 ，修改，在試驗的過程。 UG 為不同的加工 情形提供了多種優(yōu)化的加工操作類型。實際應用中必須結合生產(chǎn)實際情況，考慮各方面 因素，綜合采用各種加工方法，達到生產(chǎn)目的。 二、 生成數(shù)控加工程序的 CAM 流程 在 UG 中，單 擊應用模組 Application， 加工 Manufact 命令進入 CAM 模塊。選擇操作方式，設置其參數(shù)后生產(chǎn)刀具路徑后，可輸出 刀具路徑源文件，經(jīng)過后處理后產(chǎn)生 NC 代碼，其流程圖如圖 所示 （見下頁） 。 13 圖 UG/CAM 流程圖 三、 輪胎模具花紋塊數(shù)控加工工藝方案 加工坐標系的確定 UG 提供了強大的坐標系設定功能，它包括了絕對坐標系、工作坐標系 WCS 及加工坐標系 MCS。一個工件按裝夾工位不同可設定多個加工坐標系。建立加工坐標系應該遵循一下原則 ： (1) 加工坐標系一般要與工具坐標系一致。 (2) 坐標原點要定在操作者最易快速對刀的位置。 分析幾何體 平面 /曲面、粗加工 /精加工 選擇加工環(huán)境 定義配置和設置 建立修改加工對象父節(jié)點組 幾何體 刀具 程序 方法 創(chuàng)建操作 生成刀軌 刀軌仿真檢查 后處理 數(shù)控程序 14 (3) 對稱零件的坐標原點應選在對稱軸上。 刀具選擇 數(shù)控機床所用刀具按形狀可分為：盤狀銑刀、平底柱狀端銑刀、球頭柱狀端銑刀、球頭錐狀銑刀等 盤狀銑刀主要用于切削試件的毛胚開粗加工和花紋塊兩個斜端面的加工，一般使用直徑 66（ R6） mm 的刀具。 平底柱狀端銑刀主要用于花紋塊型腔的開粗加工和型腔底面精加工等，一般使用直徑 1 6mm的刀具。 加工參數(shù)的設置 加工中重要的切削參數(shù)有主軸轉速、走刀進給 速度、加工行距（殘留高度）、加工余量等，在選擇這些參數(shù)時既要考慮零件的加工精度又要考慮加工效率。加工花紋塊一般采用的是： (1) 20mm粗加工，轉速 500r/min，行距 6mm，余量 1mm； (2) 10（ R1） mm 半精加工，轉速 6500r/min，行距 ，余量 ； (3) 10(R5)mm半精加工，轉速 6500r/min，殘余高度 ，余量 ； (4) 6（ R3） mm 精加工，轉速 8000r/min，殘余高度 、余量 0mm； (5) 2（ R1） mm 清根加工：轉速 11000r/min，殘余高度 ，余量 0mm。 15 結 論 UG 三維設計軟件具有很好的 AutoCAD 接口、較強的三維造型和曲面造型功能，其造型方法很容易被設計人員接收，同時它是具有完整的設計工具及 Windows 風格的中文操作界面，易學易用，具有強大的參數(shù)化驅動和模具加工功能。用其設計制作的輪胎三維模型除可以用于技術分析和模具制造外，還可用于先期的產(chǎn)品宣傳等。 16 致 謝 從論文選題到搜集資料，從寫稿到反復修改，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復雜。如今， 伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。那種感覺就宛如在一場盛大的頒獎晚會上，我在晚會現(xiàn)場看著其他人一個接著一個上臺領獎，自己卻始終未能被念到名字，經(jīng)過了很長很長的時間后，終于有位嘉賓高喊我的大名，這時我忘記了先前漫長的無聊的等待時間，欣喜萬分地走向舞臺，然后迫不及待地開始抒發(fā)自己的心情，發(fā)表自己的感想。 首先 ， 要感謝我的導師 張 老師。 張 老師從一開始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對我進行指導。給我提供了大量數(shù)據(jù)資料和建議，告訴我應該注意的細節(jié)問題，細心 的給我指出錯誤。 張 老師誨人不倦的工作作風，一絲不茍的工作態(tài)度，嚴肅認真的治學風格給我留下深刻的影響 。從恩師身上我體味到了豐富的學養(yǎng)、嚴謹?shù)淖黠L、求實的態(tài)度，勤奮的精神。 在此，謹向導師 張 老師致以崇高的敬意和衷心的感謝！ 同時我還要感謝在我學習期間給我極大關心和支持的各位老師以及關心我的同學和朋友。 畢業(yè)論文的完成 ， 是 再 一次 系統(tǒng)學習的過程，同樣也意味著新的學習生活的開始。 17 參考文獻 著作類 [1]范植堅 .電解加工技術及其研究方法 .北京國防工業(yè)出版社， 2021 [2]鄭云生 .汽車輪胎翻修 .北京 :人民交通出版社 ， 1985 [3]機械工業(yè)科技交流中心，中國模具工業(yè)協(xié)會，機械工業(yè)信息生產(chǎn)力促進中心編 .中國機械制造技術與裝備精選集模具工業(yè)篇 .北京：機械工業(yè)出版社， 2021 [4]劉國鈞、王連成：《圖書館史研究》，高等教育出版社， 1979 年第 1 版，第1518 頁。 期刊類 [1]袁慶龍、候文義：“ NiP 合金鍍層組織形貌及顯微硬度研究”，《太原理工大學學報》， 2021 年第 3 期。 其它類 [1]吳衛(wèi)東 .UG中結合 KF與 UDF進行變結構變參數(shù)快速設計 .CAD/CAM與制造業(yè)信息化， 2021，（ 6）： 4345 [2]王慶林，李莉敏，韋紀祥 .UG 制造過程實用指導 .北京：清華大學出版社， 2021 [3]李志剛，李玉華，歐洲模展上的先進模具技術 [J].模具工業(yè)， 2021， 10（ 4）：47 18 附件： 大學本科生畢業(yè)論文 (設計 )規(guī)范 一、畢業(yè)論文（設計）格式規(guī)范 一份完整的畢業(yè)論文（設計） 材料 一般應包括下列內容： （一） 題目； （二）目錄 ； （三） 論文主體（包括 中 英 文摘要及關鍵詞 ； 正文 ； 致謝 ； 參考文獻 等）； （四） 附錄 。 具體 分述如下： （一） 題目 題目應力求簡短、精確、有概括性，直接反映畢業(yè) 論文（設計）的中心內容和學科特點。題目 一般不超過 20 個漢字，如確有必要，可用副標題作補充。 （二）目錄 畢業(yè)論文（設計）必須按其結構順序編寫目錄，要求層次分明，體現(xiàn)文章展開的步驟和作者思路。目錄格式是論文的結構層次，反映作者的邏輯思維能力，所用格式應全文統(tǒng)一，每一層次下的正文必須另起一行。目錄獨立成頁，以章、節(jié)、 小節(jié) 來編排 。 (三 ) 論文主體 中 英 文摘要及關鍵詞 摘要一般不分段，不用圖表，以精煉的文字對畢業(yè)論文（設計）的內容、觀點、方法、成果和結論進行高度概括，具有獨立性和自含性，自成一篇短文，具有報導 作用。中文摘要 一般以200300 個字為宜。 關鍵詞是反映畢業(yè)論文（設計）內容主題的詞或詞組，一般 3～ 5 個。 其中英文摘要與中文摘要 基本 對應，英文關鍵詞之間用 分 號分開 ，最后一個關鍵詞后不加任何標點 。 正文 包括 引言、正文、結論等部分 。 （ 1）引言 引言也稱前言、導論、導言、緒言、緒論等。 它的作用是向讀者初步介紹文章的背景和內容，通常包括以下幾個方面：為什么寫這篇文章，要解決什么問題；論文的主要觀點；與課題相關的歷史回顧；寫作資料的來源、性質及其運用情況，論文的規(guī)劃和簡要內容；研究中的新發(fā)現(xiàn)；課題的意義等。 （ 2）正文 正文 是 論文 的 核心部分，是作者學術理論水平和創(chuàng)造性工作的綜合體現(xiàn)，是作者運用掌握的材料與方法進行論證、得出結論的部分，其任務是分析問題和解決問題。根據(jù)不同論文研究的課題性質、研究方法的不同，理論型、實驗型和描述型論文的正文格式和寫法不盡相同，但他們的要求是一致的。即： 主題明確：全文圍繞主題展開討論，不離題； 論證充分：有觀點、有思路、有材料、有說服力； 結論清楚：研究導出的結論不含糊、易理解； 邏輯嚴密：文字精煉流暢、條理清晰。 19 （ 3） 結論 結論 是論文要點的回顧和提高，是整個研究過程的結晶，是全 篇論文的精髓。結論中應對本篇論文解決了什么問題，得出了什么規(guī)律，存在什么問題給出明確的回答。撰寫結論時，要注意精煉準確、總結提高、前后呼應。 致謝 （無必要時可省略） 以精練的文字，對在畢業(yè)論文（設計）工作中直接給予指導、幫助的人員表示謝意， 言辭懇切，實事求是 。 參考文獻 畢業(yè)論文（設計）須在論文的最后列出參考文獻。 參考文獻應以公開發(fā)表過的、作者真正閱讀過的、與論文密切相關的或直接引用的為限，未發(fā)表過的論文、試驗報告、內部資料等不宜列入。 參考文獻的列寫必須嚴格按照畢業(yè)論文（設計）中引用的先后順序依次列 寫。參考文獻的列寫格式，詳見 “ 畢業(yè)論文（設計）的書寫規(guī)范與 打印 要求 ” 。 (四 )附錄（無附錄時可省略） 凡不宜收入正文中的 、 又有價值的內容可編入畢業(yè)論文的附錄中。如：大號的設計圖紙； 篇幅較大的計算機程序（但以研究軟件程序為主的畢業(yè)論文題目，其程序可作為正文的一部分）；過長的公式推演過程。其它內容如譯文及原文、專題調研報告、文獻綜述等可另行裝訂成冊。 二、畢業(yè)論文（設計）的書寫規(guī)范與 打印 要求 （一）書寫規(guī)范 引用有關政策、方針性內容務必正確無誤，不得泄漏國家 和 單位機密。 使用普通語體文寫作，體例統(tǒng)一，文句通順，無語法錯誤，簡化字符合規(guī)范，標點符號使用正確，符號的上下角標和數(shù)碼要寫清楚且位置準確。 采用中華人民共和國國家標準（ GB3100～ 310293）規(guī)定的計量單位和符號，單位用正體，符號用斜體。 使用外文縮寫代替一術語時，首次出現(xiàn)的，應用括號注明其含義，如 CPU(Central Processing Unit,中央處理器 )。 國內工廠、機關、單位的名稱等應使用全名，如不得把 “ 大學 ” 簡寫成 “ 衡陽師 院 ” 或“衡師院” 。 公式應另起一行并居中書寫，一行寫不完的 長公式，最好在等號處或在運算符號處轉行。公式編號用圓括號括起，示于公式所在行的行末右端。公式編序可以全文統(tǒng)一，依前后次序編排，也可以分章節(jié)編排，但二者不能混用。文中公式、表格、圖的編排應統(tǒng)一。 文中引用某一公式時，應寫成： “ 由式（ 5）可知 ??” 。 文中表格可以全文統(tǒng)一編序，也可以逐章獨立排序，表序必須連續(xù)。文中引用表格時， “ 表 ”在前，序號在后，如： “ 見表 8” 。 表格格式可采用三線表，表格的名稱和編號應居中，并位于表格上方，表序在前，表名在后，其中空一格，表名末不加標點符號。如： 20