【正文】 零件設(shè)計(jì)圖開始，到最終加工程序的產(chǎn)生，可以用以下的框圖描述。2 依前視基準(zhǔn)面為基礎(chǔ)，建立一個(gè)與之平行距離為10mm的基準(zhǔn)面，以便繪制Φ35mm孔的模型。具體操作步驟如下：打開UG，單擊“新建”按鈕，單位：毫米，名稱：，保存目錄默認(rèn)，單擊[確定]進(jìn)入建模狀態(tài)。單擊“拉伸”按鈕，單擊【確定】。同理，至此，零件的整個(gè)建模過程就完成了，接下來應(yīng)用CAM模塊對(duì)該零件進(jìn)行的加工操作的創(chuàng)建。 （2）選擇加工環(huán)境 單擊mill planar進(jìn)入加工環(huán)境。（2）單擊“加工創(chuàng)建”工具欄中的“創(chuàng)建程序”。 新建程序（4）單擊確定。② 打開“創(chuàng)建刀具”對(duì)話框中，在“子類型”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”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。 ③ 按照同樣的方法，創(chuàng)建其他3把立銑刀或者球頭銑刀。在出現(xiàn)的“鉆刀”對(duì)話框內(nèi)，輸入直徑為10mm和其他相關(guān)尺寸參數(shù)、刀具補(bǔ)償號(hào)、刀具號(hào)等，單擊“確定”退出，創(chuàng)建了第一把鉆頭。創(chuàng)建好刀具后，可以切換到視圖窗口，在“機(jī)床（刀具）視圖”選項(xiàng)下，觀察和檢查創(chuàng)建好的各把刀具。如果在刀具庫(kù)中選擇不到相應(yīng)的刀具規(guī)格，可以在刀具庫(kù)中添加自己。創(chuàng)建加工幾何體的操作有兩種途徑，一是從單擊工具條快捷圖標(biāo)“創(chuàng)建幾何體”進(jìn)入相應(yīng)的操作；二是從導(dǎo)航器窗口進(jìn)入，一般后一種的操作相對(duì)方便。 MCS 對(duì)話框 CSYS 對(duì)話框（2）分別指定工件幾何體和毛坯幾何體① 單擊“MCS_MILL”節(jié)點(diǎn)前的加號(hào)，展開“MCS_MILL”節(jié)點(diǎn)的子項(xiàng)，選擇節(jié)點(diǎn)“WORKPIECE”,雙擊“WORKPIECE”圖標(biāo)，出現(xiàn)“MILL_GEOM”對(duì)話框。 部件幾何體的設(shè)定③ 再次在“MCS_MILL”對(duì)話框，在“幾何體”選項(xiàng)中單擊“隱藏（毛坯）”幾何圖標(biāo)然后單擊“選擇按鈕”，打開“毛坯幾何體”對(duì)話框。 毛坯幾何體的設(shè)定 （1） 單擊“加工方法視圖”圖標(biāo)，在該對(duì)話框中的“METHOD”下拉子項(xiàng)中選中“MILLROUGH”彈出對(duì)話框。 粗加工余量設(shè)定 精加工余量設(shè)定（1） 軸承座上底面和側(cè)面的粗加工由于工件加工余量大，型面復(fù)雜，第一步是選用一種型腔加工類型，第二步是根據(jù)本工件型面的機(jī)會(huì)特點(diǎn)，可以選用型腔銑中的子類型“（CAVITYMILL）”作為加工模板較為合適。 參數(shù)設(shè)置 型腔銑對(duì)話框由于幾何體選項(xiàng)全部創(chuàng)建好了，其他操作參數(shù)設(shè)置的步驟如下：① “切削模式”選用“跟隨部件”，即系統(tǒng)默認(rèn)方式。③ “每一刀的全局深度”輸入為2。⑤ 在“進(jìn)給和速度”選項(xiàng)中依次設(shè)置好主軸轉(zhuǎn)速和刀具各個(gè)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)給速度。單擊“型腔銑”操作對(duì)話框下面的“生成刀軌”按鈕，會(huì)出現(xiàn)“顯示參數(shù)”對(duì)話框，利用該對(duì)話框，可以觀察一層一層的刀軌的生成過程，還可以去掉該對(duì)話框中3個(gè)選項(xiàng)前面的勾，讓全部加工的刀軌全部生成，由于不同顏色的線條代表不同運(yùn)動(dòng)形式的刀具運(yùn)動(dòng)，這樣可以判斷各個(gè)運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)然線條比較多，可以通過局部刀軌放大等顯示方式來觀察。一旦發(fā)現(xiàn)這樣的刀軌類型，一定要手工指定刀具進(jìn)刀和切入工件的位置。 精加工刀軌圖 精加工切削仿真模型圖（3）軸承座外圓表面的精加工此處加工選擇直徑為8mm的球頭刀為加工刀具。 外球面切削仿真模型圖（1）端面Φ30mm孔的加工由于加工面的改變，所以該加工面的加工幾何體和加工坐標(biāo)系也隨之改變。選擇前面創(chuàng)建好的程序節(jié)點(diǎn)名稱，即“ZHOUCHENGZUO”。選擇前面創(chuàng)建好的幾何體節(jié)點(diǎn)，即“WORKPIECE1”。選擇前面創(chuàng)建的立銑刀，即“T3D10”。選擇本次加工為粗加工方法，即“MILL_ROUGH”。選用系統(tǒng)自動(dòng)創(chuàng)建的操作名稱，即“CAVITYMILL”。單擊選擇“非切削移動(dòng)”圖標(biāo)，進(jìn)入“非切削移動(dòng)”參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，選中“開始/鉆點(diǎn)”選項(xiàng)，進(jìn)行預(yù)鉆孔設(shè)定，選擇Φ30mm孔的中心為預(yù)鉆孔點(diǎn)。② “全局切削深度”選項(xiàng)中輸入2mm。其他參數(shù)按照系統(tǒng)默認(rèn)值設(shè)置。選擇前面創(chuàng)建好的程序節(jié)點(diǎn)名稱，即“ZHOUCHENGZUO”。選擇前面創(chuàng)建好的幾何體節(jié)點(diǎn)，即“WORKPIECE1”。選擇前面創(chuàng)建的鉆刀，即“T11D4”。選擇本次加工方法，即“DRILLMETHOD”⑤ 名稱。以上選項(xiàng)全部設(shè)置完畢，“創(chuàng)建操作”對(duì)話框單擊“應(yīng)用”，即可進(jìn)入“DRILLING(鉆)”操作對(duì)話框。 指定參數(shù)組系統(tǒng)彈出“Cycle 參數(shù)”對(duì)話框， Cycle參數(shù)設(shè)置單擊“Depth模型深度”按鈕，系統(tǒng)彈出“Cycle 深度”對(duì)話框，單擊“穿過底面”按鈕，單擊確定。 Cycle Dwell單擊“秒”，系統(tǒng)彈出的對(duì)話框中設(shè)置停留時(shí)間為3秒。系統(tǒng)返回“DRILLING(鉆)”對(duì)話框。然后單擊確定按鈕，完成鉆孔操作。此處不重復(fù)介紹。在創(chuàng)建鉸孔加工過程中與鉆孔加工部同的兩點(diǎn)是，在“創(chuàng)建操作”對(duì)話框中，類型選擇“drill”,子類型選擇“REAMING(鉸孔)”圖標(biāo)，參數(shù)設(shè)定完成后，單擊確定按鈕，進(jìn)入“REAMING(鉸孔)”對(duì)話框，鉸孔加工與鉆孔加工第二點(diǎn)不同之處在于“循環(huán)”處選擇“標(biāo)準(zhǔn)鏜”，其它參數(shù)設(shè)置都和鉆孔加工中的操作設(shè)置一樣。故此處就不作介紹。（1）后置處理利用后置處理功能，根據(jù)加工的實(shí)際需要，既可以對(duì)整個(gè)加工過程中某個(gè)操作的刀軌轉(zhuǎn)化成NC程序，也可以對(duì)所有操作的刀軌轉(zhuǎn)化成NC程序。此處以軸承座的上底面和側(cè)面加工為例，進(jìn)行后置處理操作如下：① 在操作導(dǎo)航器窗口，選擇前面成功生成刀軌的所有操作，在工具條中單擊“后處理”圖標(biāo)，出現(xiàn)“后處理”對(duì)話框，在“可用機(jī)床”的列表中選擇前面制作好的后處理文件“MILL_3_AXIS”。③ 在單位中選擇“公制/部件”選項(xiàng)，以方便其后進(jìn)行的在宇龍數(shù)控加工仿真系統(tǒng)中仿真，使得兩者的單位統(tǒng)一。（2）程序檢查和添加注釋信息對(duì)于生成的NC程序進(jìn)行檢查時(shí)，一般主要兩個(gè)方面。② 一般需要對(duì)程序名稱、關(guān)鍵程序段、使用的刀具補(bǔ)充做好相應(yīng)的信息說明，根據(jù)規(guī)定和編程習(xí)慣而定，沒有統(tǒng)一的格式，目的是確保程序的正確性，增加可讀性。為確保數(shù)控程序的正確性，防止加工過程中干涉和碰撞的發(fā)生，在實(shí)際生產(chǎn)中，常采用試切的方法進(jìn)行檢驗(yàn)。為此，人們一直在研究能逐步代替試切的計(jì)算機(jī)仿真方法，并在試切環(huán)境的模型化、仿真計(jì)算和圖形顯示等方面取得了重要的進(jìn)展，目前正向提高模型的精確度、仿真計(jì)算實(shí)時(shí)化和改善圖形顯示的真實(shí)感等方向發(fā)展。在此，對(duì)本文的零件進(jìn)行數(shù)控加工仿真選用宇龍數(shù)控加工仿真軟件系統(tǒng)進(jìn)行分解和操作。 選擇機(jī)床的設(shè)置單擊確定后，進(jìn)入了該機(jī)床的操作界面，宇龍數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床操作面板由LCD/MDI面板和機(jī)床操作面板兩部分組成。 FANUC 0i標(biāo)準(zhǔn)銑床系統(tǒng)面板 （2) 定義毛坯的外形、材料和尺寸。 選擇夾具的設(shè)置（3）然后進(jìn)行刀具設(shè)置，單擊“選擇刀具”，在其對(duì)話框中選擇刀具、刀柄的形狀以及刀尖半徑和刀具長(zhǎng)度； 選擇刀具的設(shè)置（4）放置零件：?jiǎn)螕艄ぞ邫谥小胺胖昧慵眻D標(biāo)，系統(tǒng)彈出選擇選擇零件對(duì)話框，選擇前面建好的毛坯1，單擊確定，放置零件完成，系統(tǒng)就顯示到機(jī)床的操作界面中。進(jìn)入本仿真加工系統(tǒng)后，就如同面對(duì)實(shí)際機(jī)床，準(zhǔn)備開機(jī)的狀態(tài)。 機(jī)床回零（3）對(duì)刀數(shù)控程序一般按工件坐標(biāo)系編程，對(duì)刀的過程就是建立工件加工坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間關(guān)系的過程。（4）設(shè)置工件加工坐標(biāo)系通過對(duì)刀得到的坐標(biāo)值（X、Y、Z）即為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。本文采用G54工件坐標(biāo)系。這里以對(duì)刀獲得的數(shù)據(jù)來說明設(shè)置的過程。 對(duì)刀參數(shù)設(shè)置 工件坐標(biāo)系的設(shè)置 NG程序的導(dǎo)入和加工在本文的仿真加工中，以軸承座的上底面和側(cè)面的加工為例進(jìn)行演示操作。由于程序很長(zhǎng)不易在MDI面板上逐行手工輸入，可以在數(shù)控仿真操作系統(tǒng)下直接導(dǎo)入由UG CAM后處理生成NC程序。程序?qū)牒笠獙?duì)程序進(jìn)行認(rèn)真的檢查，確認(rèn)無誤后，在“自動(dòng)方式”。機(jī)床夾具按在不同生產(chǎn)類型中的通用性，可以分為通用夾具. 專用夾具. 可調(diào)夾具. 組合夾具等。（1）保證工件的加工精度專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，標(biāo)注合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。（3）工藝性好專用夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、合理，便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。當(dāng)最終精度由調(diào)整或修配保證時(shí)，夾具上應(yīng)設(shè)置調(diào)整或修配結(jié)構(gòu)，如設(shè)置適當(dāng)?shù)恼{(diào)整間隙，采用可修磨的墊片等。（5）經(jīng)濟(jì)性好除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、成本低廉外。(1) 定位基準(zhǔn)的選擇據(jù)《夾具手冊(cè)》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。2面是軸承座的地面定位限制三個(gè)自由度3面是側(cè)面定位限制一個(gè)自由度。2面是側(cè)面限制一個(gè)自由度。方案比較：方案一：是按照基準(zhǔn)統(tǒng)一及基準(zhǔn)重合原則確定的，有利于夾具的設(shè)計(jì)制造，加緊力方向指向定位元件剛性較大的方向，定位相對(duì)簡(jiǎn)單。本工序車216。35內(nèi)圓弧面，加工的切削力主要是刀頭進(jìn)給時(shí)的軸向力和鉆削扭矩，樣工件軸向幾乎沒有切削力，所需要的加緊力不是很大。（2）定位元件的設(shè)計(jì)通過方案一來選擇設(shè)計(jì)定位元件 定位元件1限制 定位元件2（3）夾緊元件的設(shè)計(jì)根據(jù)夾緊力的方向應(yīng)朝向主要限位面和作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)的原則，夾具體壓板應(yīng)具有可調(diào)節(jié)性，壓板面應(yīng)當(dāng)與V形塊的側(cè)面平行。所以?shī)A緊元件由一個(gè)V型塊給軸承座頂端一個(gè)向下的力來使工件加緊，而后的螺桿是為了在裝卸工件方便所做的設(shè)計(jì)。30mm) 4mm(216。30 mm) (216。30 mm) 40(216。30時(shí)的各切削力Fc1= Fp2= Ff3= 切削216。30) (216。30) (216。30) 20(216。30時(shí)的各切削力Fc1= Fp2= Ff3= 切削216。（3）定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定?！鱕===在整個(gè)過程中，首先將定位元件及加緊元件固定在夾具體上面，然后只需擰松螺桿將V型塊退回即可將元件按照定位基準(zhǔn)放置好，最后擰緊螺桿將元件加緊。8 結(jié)論數(shù)控機(jī)床作為一種高度自動(dòng)化的機(jī)床，是在普通機(jī)床的基礎(chǔ)上發(fā)展演變而來的。采用數(shù)控加工技術(shù)通過數(shù)控機(jī)床加工零件不需要手工直接操作，而是靠輸入一系列的加工指令，經(jīng)數(shù)控系統(tǒng)處理后，使機(jī)床自動(dòng)完成零件加工，因此實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的關(guān)鍵是數(shù)控加工編程。本設(shè)計(jì)是基于UG CAM進(jìn)行軸承座造型及數(shù)控模擬加工。再利用CAD功能對(duì)工件進(jìn)行建模，對(duì)機(jī)床、刀具、工藝參數(shù)進(jìn)行確定。生成的NC程序由通訊口輸入數(shù)控機(jī)床。9總結(jié)與體會(huì)我在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，學(xué)到了許多未能掌握的東西，對(duì)過去沒有掌握的知識(shí)得到了更進(jìn)一步的鞏固,使我們基本掌握了零件的加工過程分析，工藝文件的編制的方法和步驟以及選擇使用工藝裝備等等。第一階段是對(duì)零件的分析及機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是三維軟件的使用，即零件的建模，加工操作的創(chuàng)建以及數(shù)控仿真的實(shí)現(xiàn)。第一階段中認(rèn)真復(fù)習(xí)了有關(guān)書本知識(shí)學(xué)會(huì)了如何分析零件的工藝性，學(xué)會(huì)了查各類工藝手冊(cè)。又根據(jù)毛胚圖和零件圖構(gòu)想出了兩種工藝方案，比較其中較合理的方案來編制工藝。還結(jié)合了我們生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所看到的實(shí)際情況來選擇設(shè)備，填寫了工藝文件。夾具設(shè)計(jì)階段，運(yùn)用工件定位，夾緊及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。10致謝詞在封老師的細(xì)心指導(dǎo)下，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利完成。也感謝學(xué)校和學(xué)院各位領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和