基于UG自动编程型腔类零件加工的设计.docx

IMBstandardizationoffice【IMB5AB-IMBK08-IMB2C】

基于UG自动编程型腔类零件加工的设计
桂林理工大学南宁分校
毕业论文
论文题目：_基于UG自动编程型腔类零件加工的设计
系名称：机械与控制工程系
专业名称：__数控技术___
学号：__
学生姓名：________
指导教师：_________
提交日期：_2015年11月26日摘要
本次毕业设计论文主要是基于UG软件自动编程，并针对模具零件的数控铣削加工设计。本毕业设计运用UG软件根据图纸的尺寸要求制出零件的实体三维造型，并对零件进行图形分析及工艺分析，确定加工方法及所需的加工刀具等，确定好工序，然后运用UG软件对零件进行编程处理，并模拟出刀轨，进行对比发现需要改进的地方，并及时优化。最后通过后处理生成零件的加工程序，并在机床上进行实际加工。结果通过在机床上进行实际加工操作表明，所加工出的零件完全满足图纸的要求并利于实际生产。
关键词：UG；自动编程；轨迹仿真；刀轨；后处理；加工
目录
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第一章绪论
课题的提出
UG是Unigraphics的缩写，是一个交互CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，UGCAM被广泛的应用在航空航天、汽车制造、家用电器等各个领域。它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。本次所选课题是以模具零件为原形，进行设计、加工和编程。通过实例来加强对UG软件的掌握。可以更加形象的体现UG软件在设计、编程方面的强大功能。
的现状及发展
自从UG出现以后，在航空航天、汽车、通用机械、工业设备、医疗器械以及其它高科技应用领域的机械设计和模具加工自动化的市场上得到了广泛的应用。多年来，UGS一直在支持美国通用汽车公司实施目前全球最大的虚拟产品开发项目，同时Unigraphics也是日本着名汽车零部件制造商DENSO公司的计算机应用标准，并在全球汽车行业得到了很大的应用，如Navistar、底特律柴油机厂、Winnebago和RobertBoschAG等。
另外，UG软件在航空领域也有很好的表现：在美国的航空业，安装了超过10,000套UG软件；在俄罗斯航空业，UG软件具有90%以上的市场；在北美汽轮机市场，UG软件占80%。UGS在喷气发动机行业也占有领先地位，拥有如Pratt&Whitney和GE喷气发动机公司这样的知名客户。航空业的其它客户还有：B/E航空公司、波音公司、以色列飞机公司、英国航空公司、NorthropGrumman、伊尔飞机和Antonov。
同时，UGS公司的产品同时还遍布通用机械、医疗器械、电子、高技术以及日用消费品等行业，如：3M、Will-Pemco、Biomet、Zimmer、飞利浦公司、吉列公司、Timex、Eureka和ArcticCat等。
进入中国以后，其在中国的业务有了很大的发展，中国已成为其远东区业务增长最快的国家。
论文的主要内容
1、对零件图形进行分析
2、零件图形的三维实体造型
3、加工工艺分析
4、零件加工的刀具及各参数分析
5、用UG进行自动编程模拟仿真加工
论文应用了三维建模、加工工艺分析、UG自动编程及仿真加工等内容。
第二章型腔零件的实体造型
分析零件
通过图形分析可知：
零件涉及曲面、钻孔等造型方法
零件可通过建立草图、拉伸、镜像、阵列、布尔运算等常用命令进行造型
零件的实体三维造型
（1）打开，新建建模文件“”
（2）点击新建草图1，绘制105*105的正方形（如图2-1）
图2-1
将草图1拉伸高度为13的立方体（如图2-2）
图2-2
在立方体表面建立草图2，绘制图形（如图2-3）
图2-3
（5）拉伸草图2，距离为6（如图2-4）
图2-4
（6）使用孔命令在中间创建孔（如图2-5）
图2-5
（7）在XZ平面创建草图3，绘制图形（如图2-6）
图2-6
（8）使用回转命令，选择草图3、选择布尔运算中的求差（如图2-7）
图2-7
第三章基于UG自动编程的型腔零件加工
加工工艺分析
（1）为了保证加工精度，所以在三轴数控铣床上一次装夹完成，采用四边分中进行对刀。
（2）该零件包括曲面、孔、型腔等结构，形状比较复杂，但是工序相对容易，表面质量和精度要求不高，所以综合考虑，工序安排比较关键。
（3）为了保证加工精度和表面质量，分析采用一次装夹加工完成，按照先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后精加工的原则依次划分工序加工
（4）选择105mm*105mm*20mm的方型毛坯料，材质为45#钢。
（