【正文】 橋接、等半徑和變半徑倒圓、動態(tài)拉動調整曲面、曲面裁減、編輯、等距 離 或不等距 離的 偏置、編輯曲面 、 點云生成、 等建模工具 。 UG/Post Execute 和 UG/Post Builder 共組成了 UG 加工模塊的后置處理。此 模塊 在幾乎全部的 主流 數(shù)控 機床和切削 加工中心 中都適用 ，在 長 年的實踐 摸索 中 ，此后置處理模塊 已 經 被證明適 合 于 電火花線切割 加工、 ２～４軸的 數(shù)控 車削加工 以及 ２～５軸或更多軸的 數(shù)控 銑 削加工 。 UG切削仿真 UG/Vericut 加工 仿真模塊是集 合應用 在 UG 軟件中的第三方模塊，是一種方便驗證數(shù)控程序的方法 。因為不用 試切樣件， 所以能夠降低 刀具磨損 ， 機床調試時間 以及 機床 打掃 工作。加 工后并 且 著色的零件模型 能夠由 UG/Vericut 顯示出 來 ，用戶 非常容易并且方便的知道加工正確與否的情況 。 UG 切削仿真模塊 提供了許多功能， 能夠模擬 2~5 軸聯(lián)動的鉆削以及銑削加工， 對毛坯尺寸、方位 和 位置的圖形顯示 等諸多功能。 這些模塊也在一些領域產生著至關重要的作用。 在界面中點擊圖標 ，在新文件名稱空白欄中輸入 ，點擊確定建立以 為名的新文件 ,如下圖所示。 繪制 企鵝步驟 點擊 圖 標進入草圖繪制環(huán)境中 ,在界面出現(xiàn)的工具條中選擇 XZ 平面圖標 ,然后選擇 圖標 .根據(jù)圖紙畫出如下草圖 ,如圖所示。 第三步： CAD模型的完善； 第四步：設定加工參數(shù)，包含加工對象，切削方式，刀具和數(shù)控程序參數(shù)，機械參數(shù)的設置； 第五步：刀軌的計算； 第六步：檢查檢驗； 第七步：后處理。 （ 1）專用夾具：專用夾具常用在產品相對比較穩(wěn)定、批量相對比較大的生產加工中，以此來獲得比較高的生產效率以及表面加工精度。 （ 2）組合夾具： 夾具是一種模塊化的夾具。 用完以后的夾具能夠進行拆卸、清洗，并且保留下來組裝新的夾具。此類夾具適應性強，其尺寸、結構已經標準化，而且能夠通用，可加工一定形狀以及尺寸范圍內的各種工件，并且經濟實惠。所以必須選取好粗、精基準； （ 2） 銑床加工速度較快和力較大時，其定位基準要有充分的分布面積和接觸面積，來保證能夠承受大的切削力且可靠地定位移動； （ 3）夾具安裝到機床上要以銑床工作臺上的基準孔或基準槽來定位作為參考，這可以保證零件的工件坐標系與機床坐標系之間固定的尺寸關系，這與普通機床有很大不同。所以在平口虎鉗上夾持毛坯為 48mm68mm 的兩側面，讓毛坯上平面高出平口虎鉗 。其特點是，方便分中打表和校準和一次性裝夾可以得到高的加工精度。在安裝工件的時候，應該將被加工工件放在鉗口中間位置。如圖在零件表面、零件的對稱中心處建立工件坐標系 G54。 工序 4：去毛刺。 刀具的選擇 刀具的 合理化 選 取在 數(shù)控加工工藝中 非常重要 ，不僅 僅是對 機床的 工作 效率 有影響 ， 并且對 零件的加工質量 也有直接的影響 。這 就需要有標準、系列 的幾何尺寸參數(shù)、合理結構的數(shù)控加工 刀具。為此，刀具的選擇 應 該 考慮 如 下 幾個 方面 。如 當 車 削 或銑 削 高強度鋼、不銹鋼 、 鈦合金 零件的時候 ，耐磨性較好的可 進行 轉位 的 硬質合金刀具 是更好的選擇 。在 粗加工 的時候因為要 以去除 多余材料 為主 要原則 ， 建議選用 VCGT0080304，精鋼飛刀， VBCT160404，鎢鋼圓車刀，它們都是 剛性 比 較好 而 精度 又比 較低的刀具 ；在 半精加工、精加工 的時候因為要以 零件的加工精度和產品質量 為主要原則 ， 建議 選 用 PCD 刀片、 VCGT160402和鎢鋼圓車刀，它們的耐用度和加工精度都比較高。 （ 3） 按照被加工 零件所處的 加工區(qū)域的特 征 選 用數(shù)控切削 刀具和幾何 尺寸 參數(shù)。 綜上分析，此零件使用刀具如下： T01 Φ 6mm立銑刀 19 T02 Φ 3mm立銑刀 T04 Φ 4R2mm 球頭刀 T05 Φ 2R1mm 球頭刀 T06 Φ 球頭刀 T07 Φ 3mm麻花鉆 切削用量的確定原則 選擇合適的切削用量 ,可以提高生產效率 ,節(jié)省成本，確保刀具耐用度以及使用壽命 ,并且能夠改善加工質量等等。所以，在粗加工的時候要最大可能的在單位時間內去除更多的材料，和保障必要的刀具耐用度 ,來提高生產效率和減少加工成本。但是，它們對切削刀具耐用度影響程度是不同的，從大到小依次是切削速度、進給量、背吃刀量。 當選用比較大的背吃刀量 pa 和進給量 f 以后，顯然會降低刀具耐用度 t，但比起切削速度 V 對刀具耐用度 t 的影響要小得多，因此，當使 V、 f 、 pa 的乘積較大時，會使刀具在單位時間內去除更多的毛坯材料。所以，按照上面的粗加工時切削用量的選用原則可以降低刀具耗損，提高生產加工效率，節(jié)約加工成本。 (1)背吃刀量的選擇： 粗加工時應按照被加工零件的加工余量和由機床、刀具、夾具及零件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來選擇背吃刀量。特殊時候，如當材料總加工余量比較大并且一次去不凈的時候才會選擇分幾次來切削。所以，進給量應該依據(jù)加工工藝系統(tǒng)的強度和剛性來選擇。 (3)切削速度的選擇： 在粗加工階段，很大程度上是機床功率和刀具耐用度決定了切削速度的選擇。切削功率由背吃刀量、進給量和切削速度三者共同決定，選擇切削速度的時候要充分考慮機床的許用切削功率 。 精加工階段切削用量的選擇原則 20 在精加工的時候，被加工零件的加工余量要小且較均勻，零件的加工精度和表面質量要求比較高。 (1) 背吃刀量的選擇： 粗加工留下的余量決定了精加工階段的背吃刀量。 (2) 進給量的選擇： 精加工時表面粗糙度決定了進給量的選擇。 (3) 切削速度的選擇： 適當?shù)脑龃笄邢魉俣葧r，可以降低切削變形，降低切削力，并且不會產生鱗刺和積屑瘤。只有被工藝條件限制時才選用低的切削速度，以免在切削加工過程中產生積屑瘤。 建立幾何毛 坯和加工坐標系 在建模階段對已經畫好的毛坯草圖進行拉伸，拉伸為 26 毫米，以保證拉伸高度大于零件的最大高度，如圖所示點擊編輯命令下的隱藏命令，把毛坯隱藏，然后進入加工狀態(tài)。 21 創(chuàng)建刀具和幾何體父節(jié)點組 （ 1）幾何體父節(jié)點組 打開界面中的 下拉菜單并且點擊 圖標，然后在出現(xiàn)的加工環(huán)境對話框中設置好加工環(huán)境。 WORKPIECE 的編輯：在顯示的對話框里會有部件，然后在部件名下點選擇并且選擇須做成的零件模型，然后點確定完成；再找到在編輯欄目下的隱藏，點反向隱藏全部，則會出現(xiàn)材料毛坯，最后回到隱藏下點選擇，選擇材料毛坯。如圖 32. （ 2） 創(chuàng)建刀具 接下來是創(chuàng)建刀具，選擇界面中工具欄上 圖標，進入 對話框，在其包含的子類型中選擇 圖標，再在出現(xiàn)的對話框的名稱欄里輸入 ED6，單擊確定進入 對話框，在 一欄里輸入數(shù)控銑刀直 徑值6，半徑補償寄存器，補償寄存器，和刀具號設置成 11，點擊確定完成；重復上面的操作，在界面中選擇工具欄上 圖標，進入 對話框，在其包含的子類型中選擇 ，再在出現(xiàn)的對話框的名稱欄里輸入 D3，單擊確定鍵進入對話框，在 一欄里輸入直徑為 3 的數(shù)控銑刀刀具值，設定半徑補償寄存器，補償寄存器，和刀具號為 12，點擊確定鍵完成對數(shù)控銑刀刀具父節(jié)點組的建立。 T02 Φ 3mm立銑刀 。 T05 Φ2R1mm球頭刀 。 T07 Φ 3mm麻花鉆 創(chuàng)建刀具軌跡 (1)整體開粗，創(chuàng)建型腔銑 在界面里點擊工具欄中的創(chuàng)建操作 圖標，出現(xiàn) 對話框，在其包含的子類型中選取 操作，在 項中選擇 ED6，在 項中選擇 NCPROGRAM，在 項中選擇 MILLFINISH，在 欄中選取 WORKWOPIECE，點擊確 22 定進入 對話框。 在 后選取跟隨工件 圖標，點 ，出現(xiàn)對話框，并在其最大值一空白欄里輸入 ，點確定鍵完成。在其中選取 圖標，然后在該圖標下點 選項，打開 下對話框，點選曲線邊完成邊界選擇，點擊選擇位于加工工件中心的凸臺的外輪廓線框，點確定鍵完成 的選取，再選取 圖標，點其中的選項，點擊選擇底面，點擊選擇確定鍵就完成了對工件底面的選取。選擇生成 圖標，然后就可以看到生成的刀具軌跡，點擊確定完成創(chuàng)建操作，再對其進行 2D模擬，如圖所示 24 圖 37 （ 4）半精加工 企鵝表面 點擊界面中工具欄上的創(chuàng)建操作 圖標，出現(xiàn) 對話框，在其包含的子項目中選取 操作，在 項中選擇 MILLROUGH，在 項中選擇WORKWOPIECE，在 項中選擇 ED4R2，在 項目中選取 NCPROGRAM，點確定鍵進入對話框。通過數(shù)控編程 后置處理器讀取生成的刀具 軌跡 文件，從中 得到有 關的信息，并 且依 據(jù) 相應的 數(shù)控機床的特 征以及相關的 NC 數(shù)控 程序格式要求進行分析 思考 、判 別 和處理，最終生成 能被 直接識別的 數(shù)控 程序， 這 就是數(shù)控加工的后置處理 ， 它 會對 零件的加工質量 和 CAD/CAM 軟件的使用效果 有非常直接并且重要的影響 。 部分 NC 程序的輸出 % G17 G90 G54 G40 G49 G80 (Tool_Name = ED6) (DIA. = R = Length = ) G91 G28 M06 T01 G00 G90 Y30. S3000 M03 G43 G00 Z9. H11 G00 G01 Y30. F1500. M08 G01 G01 X22. G03 Y12. G01 Y12. G03 X22. G01 X22. G03 Y12. G01 Y12. G03 X22. G01 。 。 27 。 。 。 。 。 G02 G01 X22. G03 G01 Y12. G03 X22. G01 G01 Y30. G01 Y30. G00 Z19. M05 M09 G91 G28 G28 M30 % 28 總 結 此次畢業(yè)論文設計快要結束，收獲也非常之多。它是我們走出學校，給學校，給老師交的最后一份答卷。它也會為我們以后的發(fā)展道路指明方向。最后很關鍵的一點是理 論聯(lián)系實踐。它為我們以后的工作打下了基礎，是上崗前的一次比較好的鍛煉。相信我們會更好的融入社會，并開創(chuàng)出一份屬于自己的美好未來。通過對零件圖的分析，選擇毛坯材料和相關加工設備，確定定位基準和裝夾方案，分析了刀具的選擇原則、切削用量的選擇原則和加工工藝方案。在設計中先是利用 繪圖軟件對 企鵝進行三維造型和運用后處理自動生成程序，然后設置數(shù)控仿真的相關參數(shù)，并模擬 企鵝的虛擬加工過程。 畢業(yè)設計涉及的范圍非常廣，內容也比較多。第二，我們要學會設置數(shù)控仿真參數(shù)并能進行動態(tài)模擬。第四，編制數(shù)控加工工藝規(guī)程即一些卡片的編制。第六，能夠熟練使用 word 對畢業(yè)論文進行書寫。只有當我們掌握了這些，我們才會把畢業(yè)設計完成的有質有量。這是一個自我展示的機會，運用自己掌握的知識去展示自我。最后不得不說，通過此次設計，運用 UGNX 繪圖軟件和數(shù)控仿真的能力得到了很大的提高。 29 參考文獻 [1]張建成，方新 .數(shù)控機床與編程 [M].北京：高等教育出版社， 2022. [2]周文玉 .數(shù)控加工技術基礎 [M].北京：中國輕工業(yè)出版社， 2022. [3]雷保珍 .數(shù)控加工工藝與編程 [M].北京：中國林業(yè)出版社， 2022. [4]展迪優(yōu) . 數(shù)控加工教程 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2022. 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