【導(dǎo)讀】中，為機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展提供了新的方向。本文主要闡述了鍛造模具的數(shù)控加工及。其發(fā)展趨勢，并簡單介紹了鍛造的生產(chǎn)過程以及發(fā)展方向。首先利用CATIA軟件對曲軸零件、鍛件、鍛造模塊等進(jìn)行實(shí)體建模，軸二維零件圖，鍛件圖，模塊圖和裝配圖。

　　

【正文】 ⑷油封 具體尺寸：外徑 D1=? 155mm，內(nèi)徑 D2=? 140mm。由草圖設(shè)計(jì)，拉伸得到油封的立體圖，如圖 315 所示。 圖 315 油封 ⑸油封端蓋 具體尺寸： D=? 140mm， D1=? 170mm， D2=? 200mm， D3=? 130mm，高度H=28mm， h=14mm，有草圖設(shè)計(jì)，拉伸，倒角，鉆螺紋孔，得到油封端蓋的三維實(shí)體圖，如圖 316 所示。 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 圖 316 油封端蓋 頂桿 本設(shè)計(jì)的頂桿位置在飛邊上。 設(shè)計(jì)這類頂桿應(yīng)注意以下的問題： ① 鍛件外側(cè)的頂桿應(yīng)布置在模鍛時形成較大飛邊的部位。如果飛邊過小，頂桿將失去作用。 ② 鍛件外側(cè)的頂桿首先考慮定出的平穩(wěn)。 ③ 鍛件外側(cè)的頂桿必須能及時回到原始位置，不允許頂桿在模鍛成形過程中露出飛邊橋部。成形開始時如果頂桿不退回，金屬迅速外流，將沿橫向沖擊頂桿使其彎曲變形，并使頂桿 和頂桿孔的間隙偏向一側(cè)，金屬流入該間隙中，卡住頂桿使其失效。為此，頂出裝置，特別是上模中的頂出裝置中應(yīng)設(shè)有復(fù)位彈簧，使頂桿頂件后退回原位。 ④ 設(shè)置在孔內(nèi)連皮上的頂桿模鍛時受力較大，很容易產(chǎn)生彎曲變形而失效。因此，使用中應(yīng)經(jīng)常注意修復(fù)和更換。 經(jīng)過草圖設(shè)計(jì)，拉伸，倒角得到頂桿的三維實(shí)體圖，如下圖所示。 圖 317 頂桿 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 實(shí)體建模裝配 ⑴ 點(diǎn)擊“開始”菜單中的機(jī)械設(shè)計(jì)，然后選擇裝配件設(shè)計(jì)。 ⑵ 點(diǎn)擊 （即現(xiàn)有組件）將所生成的各個零件導(dǎo)入裝配圖中，通過點(diǎn)擊（即相合約束）和 （即接觸約束）還有 （即偏移約 束）來固定個零件間的相互位置。最終生成裝配圖如圖 318 所示以及爆炸圖如圖 319所示。 圖 318 曲軸終鍛模設(shè)計(jì)裝配圖 圖 319 爆炸圖 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 第 4 章 曲軸模膛數(shù)控加工仿真 利用 UG進(jìn)行輔助編程是一個綜合的過程。它涉及刀具運(yùn)動軌跡、加工刀具類型、切削用量選擇、加工參數(shù)選擇和下刀方式等的選擇，所有這些內(nèi)容都反映在由加工刀具路徑轉(zhuǎn)化而成的數(shù)控加工代碼中。曲面加工刀具路徑生成過程分為刀具參數(shù)設(shè)置、加工方式選用、粗精加工參數(shù)設(shè)置和后處理等步驟，這些參數(shù)設(shè)置的正確與否是保證零件尺寸精度、提高工效和降低成本的關(guān) 鍵所在。 終鍛模模膛數(shù)控加工 UG中有粗加工和精加工兩種方式，要根據(jù)具體情況和實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)，合理選用加工方式，然后確定刀具形式、直徑和加工材料等。 粗加工刀路設(shè)計(jì)根據(jù)鍛模的特點(diǎn)，經(jīng)反復(fù)比較，選用型腔粗加工。此加工方法能快速除去大量的毛坯材料。選擇刀具為立銑刀，加工方式為等距環(huán)切，為精加工預(yù)留 的加工余量。用立銑刀及等距環(huán)切方式加工，都是為了能在粗加工中，更多去除材料，提高加工效率。 （ 1）模塊飛邊槽粗加工的刀具路徑如圖 4 42 所示： 圖 41 飛邊槽粗加工的路勁 圖 42 飛邊槽數(shù) 控加工的效果圖 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 （ 2）模塊模膛的粗加工刀具路徑如圖 4 44 所示： 圖 43 模膛的粗加工路徑 圖 44 模膛數(shù)控加工的效果圖 (3)飛邊槽橋部精加工刀具路徑如圖 4 46 所示： 圖 45 飛邊槽橋部精加工路徑 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 46 飛邊槽橋部精加工的效果圖 (4)模膛精加工刀具路徑如圖 4 48 所示： 圖 47 模膛精加工刀具路徑 圖 48 模膛精加工效果圖 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 生成 G 代碼及刀具路徑后處理 對于刀具路徑，機(jī)床是不能直接識別的。所以，加工方式選擇好后，必須要進(jìn)行后處理，也就是將刀具路徑“翻譯 ”成機(jī)床能夠識別的數(shù)控代碼。不同的機(jī)床能識別的數(shù)控代碼不盡相同，所以不同的機(jī)床必須采用不同的后處理方式。將自動生成的數(shù)控代碼，進(jìn)行必要的校核處理后，就能輸送給數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工了，部分軌跡 G 代碼如下。 圖 41 飛邊槽平面區(qū)域粗加工數(shù)控代碼 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S0 M03 N0050 G43 H00 N0060 N0070 G1 M08 N0080 N0090 N0100 G2 ?? ?? N8120 N8130 N8140 G2 N8150 G1 N8160 N8170 N8180 N8190 N8200 G0 N8210 M02 % 圖 43 模塊模膛粗加工數(shù)控代碼 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S0 M03 N0050 G43 H00 N0060 N0070 G1 M08 N0080 N0090 N0100 ?? ?? N5380 G2 N5390 G1 N5400 N5410 N5420 N5430 N5440 N5450 N5460 G0 N5470 M02 % 圖 45 飛邊槽橋部精加工數(shù)控代碼 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S0 M03 N0050 G43 H00 N0060 N0070 G1 M08 N0080 N0090 N0100 ?? ?? N3250 G2 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 N3260 G1 N3270 G2 N3280 G1 N3290 N3300 N3310 G2 N3320 G1 N3330 N3340 N3350 G0 N3360 M02 % 圖 47 模膛精加工數(shù)控代碼 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 S0 M03 N0050 G43 H00 N0060 N0070 G1 M08 N0080 N0090 N0100 ?? ?? N2550 G2 N2560 G1 N2570 N2580 N2590 N2600 N2610 N2620 N2630 N2640 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 N2650 G0 N2660 M02 % 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 結(jié)論 本論文主要闡述了汽車發(fā)動機(jī)曲軸終鍛模的設(shè)計(jì)過程，完成了以下幾項(xiàng)工作： ⑴ 對發(fā)動機(jī)曲軸零件進(jìn)行設(shè)計(jì)及建模； ⑵ 通過計(jì)算，完成曲軸終鍛件的設(shè)計(jì)及建模； ⑶ 設(shè)計(jì)上下模腔，對模塊承壓面大小及模塊整體大小進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)建模； ⑷ 對模架進(jìn)行設(shè)計(jì)與建模； ⑸ 對模腔進(jìn)行數(shù)控加工仿真，并生成數(shù)控程序代碼。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然經(jīng)歷了短暫 的三個月，但它濃縮了大學(xué)三年的學(xué)習(xí)過程，體現(xiàn)了我對專業(yè)知識的掌握程度。通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對大學(xué)三年的所學(xué)有了新的認(rèn)識和理解，進(jìn)一步完善了我的知識結(jié)構(gòu)，同時，更重要的就是激發(fā)了我的創(chuàng)新思維。我在本次設(shè)計(jì)過程中，利用理論知識解決實(shí)際問題的能力得以提高，為今后工作、學(xué)習(xí)中解決各種問題打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 西安廣播電視大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 參考文獻(xiàn) [1] 夏巨諶 ， 韓鳳麟 ， 趙一平 . 中國模具設(shè)計(jì)大典第四卷 [M]. 江西：江西科學(xué)技術(shù)出版社 . 20200101. [2] 郝濱海 .鍛造模具簡明設(shè)計(jì)手冊 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社 . 202012. [3] 胡亞民編著 . 鍛造工藝過程及模具設(shè)計(jì) [M]. 中國林業(yè)出版社 . 20208. 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