畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-基于UG連桿的數(shù)控加工工藝分析及編程-精品(共35頁(yè))

1、PAGE 連云港職業(yè)技術(shù)(jsh)學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題 目：基于UG連桿(lin n)的數(shù)控加工工藝分析及編程 系 別： 機(jī)電(jdin)工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 數(shù)控技術(shù) 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 日 期： 2012 年 5 月 日連云港職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于UG連桿(lin n)的數(shù)控加工工藝分析及編程摘要(zhiyo)數(shù)控機(jī)床在制造業(yè)已得到越來(lái)越普遍的運(yùn)用，但據(jù)有關(guān)方面資料統(tǒng)計(jì)，國(guó)外數(shù)控機(jī)床的兩班制開(kāi)動(dòng)率達(dá)60%70%，而國(guó)內(nèi)的數(shù)控機(jī)床開(kāi)動(dòng)率僅為20%30%，說(shuō)明國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)用效率不高無(wú)需置疑。數(shù)控編程分為手工編程和軟件編程，國(guó)外統(tǒng)計(jì)，手工編制一個(gè)零件的編制時(shí)間與機(jī)床實(shí)際加工時(shí)間之比約為

2、30:1，數(shù)控機(jī)床不能開(kāi)動(dòng)的原因中有20%30%是由于加工程序一時(shí)編制不出而耽擱的。隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展，各種輔助加工編程軟件運(yùn)用而生，各種CAD/CAM軟件的誕生與運(yùn)用，為提高(t go)數(shù)控編程效率與解決復(fù)雜幾何形狀的數(shù)控程序編制提供了保證。目前，在制造業(yè)運(yùn)用較普遍的CAD/CAM軟件較多，常見(jiàn)的有UG、ProE/與Mastercam等。本文通過(guò)對(duì)連桿的數(shù)控銑削零件的工藝分析、確定其加工刀具、裝夾方案、確定其加工參數(shù)，最后用UG繪制該零件的三維實(shí)體，然后根據(jù)零件的加工工藝，對(duì)該零件進(jìn)行加工，繪制其刀具軌跡路線，編制該零件的加工程序。關(guān)鍵詞：工藝分析；加工刀具；實(shí)體造型；自動(dòng)編UG l

3、ink-based analysis and programming of CNC machining process AbstractCNC machine tools in the manufacturing sector has been increasingly common use of CNC machine tools abroad two shifts starting rate of 60 percent to 70 percent, but according to the parties concerned to statistics, domestic CNC mach

4、ine tools start was only 20% to 30% use efficiency is not high, indicating that a domestic CNC machine tools, without doubt. CNC programming is divided into manual programming and software programming, foreign statistics, the manual preparation of a part of the preparation time and the machine the a

5、ctual processing time ratio of about 30:1, 20% to 30% of CNC machine tools can not start the reasons is due to the processing program moment the preparation of no delay. With the continuous development of CNC machining technology, the various auxiliary processing programming software use and the bir

6、th and use of a variety of CAD / CAM software to provide a guarantee to improve the efficiency of the CNC programming and NC program prepared to solve complex geometry. At present, the use of manufacturing the more common CAD / CAM software more common UG, ProE / and Mastercam. In this paper, the pr

7、ocess of CNC milling part of the connecting rod to determine the cutting tools, clamping scheme to determine the processing parameters, the three-dimensional entities of the final drawing of the part of UG, then part of the process, the parts processing , draw the tool path route, the preparation of

8、 the part of the processing procedures.Key words: process analysis; processing tool; solid modeling; automatic programming目 錄摘要(zhiyo)IAbstract IITOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc4701 第一章 緒 論 PAGEREF _Toc4701 1 HYPERLINK l _Toc2954 1.1 UG產(chǎn)品(chnpn)介紹及成長(zhǎng)歷史 PAGEREF _Toc2954 1 HYPERLINK l _Toc12669 1.2 UG產(chǎn)

9、品(chnpn)的特點(diǎn) PAGEREF _Toc12669 2 HYPERLINK l _Toc16801 1.3 UG各功能模塊 PAGEREF _Toc16801 3 HYPERLINK l _Toc10215 1.3.1 CAD模塊 PAGEREF _Toc10215 3 HYPERLINK l _Toc6898 1.3.2 CAM模塊 PAGEREF _Toc6898 7 HYPERLINK l _Toc21104 第二章 加工實(shí)例連桿零件的分析 PAGEREF _Toc21104 9 HYPERLINK l _Toc13190 2.1 零件圖樣分析 PAGEREF _Toc13190

10、 9 HYPERLINK l _Toc3393 2.1.1 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 PAGEREF _Toc3393 10 HYPERLINK l _Toc3594 2.1.2 技術(shù)要求分析 PAGEREF _Toc3594 10 HYPERLINK l _Toc4848 2.1.3 材料分析 PAGEREF _Toc4848 10 HYPERLINK l _Toc6893 2.2 零件的工藝分析 PAGEREF _Toc6893 11 HYPERLINK l _Toc31130 2.2.1 加工方案及機(jī)床的選擇 PAGEREF _Toc31130 11 HYPERLINK l _Toc2455

11、 2.2.2 毛坯材料及尺寸的選擇 PAGEREF _Toc2455 11 HYPERLINK l _Toc26046 2.2.3 定位基準(zhǔn)的選擇 PAGEREF _Toc26046 12 HYPERLINK l _Toc15458 2.2.4 裝夾方式的選擇 PAGEREF _Toc15458 12 HYPERLINK l _Toc2267 2.2.5 刀具的選擇 PAGEREF _Toc2267 12 HYPERLINK l _Toc15664 2.3 工藝路線的擬定 PAGEREF _Toc15664 13 HYPERLINK l _Toc29223 2.3.1 表面加工方法的選擇 PA

12、GEREF _Toc29223 13 HYPERLINK l _Toc16336 2.3.2 工序及工步的劃分 PAGEREF _Toc16336 14 HYPERLINK l _Toc10713 2.4 切削用量的選擇 PAGEREF _Toc10713 15 HYPERLINK l _Toc26783 2.5 工藝卡片的指定 PAGEREF _Toc26783 16 HYPERLINK l _Toc5080 2.5.1 工藝過(guò)程卡 PAGEREF _Toc5080 16 HYPERLINK l _Toc253 2.5.2 數(shù)控加工工序卡 PAGEREF _Toc253 16 HYPERLI

13、NK l _Toc15567 3.連桿零件的三維造型(zoxng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc15567 18 HYPERLINK l _Toc20618 3.1 軟件(run jin)的選擇 PAGEREF _Toc20618 18 HYPERLINK l _Toc3316 4.連桿(lin n)零件的數(shù)控編程 PAGEREF _Toc3316 19 HYPERLINK l _Toc18772 4.1編程方法的選擇 PAGEREF _Toc18772 19 HYPERLINK l _Toc30219 4.2 加工程序清單 PAGEREF _Toc30219 20 HYPERLINK l _

14、Toc26195 5.連桿零件的仿真加工 PAGEREF _Toc26195 26 HYPERLINK l _Toc7780 總結(jié) PAGEREF _Toc7780 26 HYPERLINK l _Toc22247 致 謝 PAGEREF _Toc22247 28 HYPERLINK l _Toc22759 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc22759 29 連云港職業(yè)技術(shù)學(xué)院 一.緒 論1.1 UG產(chǎn)品(chnpn)介紹及成長(zhǎng)歷史Unigraphics（簡(jiǎn)稱(chēng)UG）是集CAD/CAE/CAM一體的三維參數(shù)化軟件，是當(dāng)今世界最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、分析和制造軟件，廣泛應(yīng)用于航空(hngkng)、

15、航天、汽車(chē)、造船、通用機(jī)械和電子等工業(yè)領(lǐng)域。1960年：McDonnell Douglas Automation公司(n s)成立。1976年：收購(gòu)Unigraphics CAD/CAM/CAE系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)商United Computer 公司，Unigraphics雛形產(chǎn)品問(wèn)世。1983年：Unigraphics進(jìn)入市場(chǎng)。 1986年：Unigraphics吸取了業(yè)界領(lǐng)先的、為實(shí)踐所證實(shí)的實(shí)體建模核心Parasolid的部分功能。 1989年：Unigraphics宣布支持UNIX平臺(tái)及開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并將一個(gè)新的與STEP標(biāo)準(zhǔn)兼容的三維實(shí)體建模核心Parasolid引入U(xiǎn)nigraphics。

16、1990年：Unigraphics作為McDonnell Douglas(現(xiàn)在的波音公司)的機(jī)械CAD/CAM/CAE的標(biāo)準(zhǔn)。1991年：Unigraphics開(kāi)始了從CADAM大型機(jī)版本到工作站版本的移植。1993年：Unigraphics引入復(fù)合建模的概念，可將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、半?yún)?shù)化及參數(shù)化建模融為一體。1995年：Unigraphics首次發(fā)布Windows NT版本。1996年：Unigraphics發(fā)布了能夠自動(dòng)進(jìn)行干涉檢查的高級(jí)裝配功能模塊、最先進(jìn)的CAM模塊以及具有A類(lèi)曲面造型能力的工業(yè)造型模塊；它在全球迅猛發(fā)展，占領(lǐng)了巨大的市場(chǎng)份額，已成為高端、中端及商業(yè)CAD

17、/CAM/CAE應(yīng)用開(kāi)發(fā)的常用軟件。1997年：Unigraphics新增了包括WAVE在內(nèi)的一系列工業(yè)領(lǐng)先的新功能，WAVE這一功能可以定義、控制和評(píng)估產(chǎn)品模板；被認(rèn)為是在未來(lái)五年中業(yè)界最有影響的新技術(shù)。2000年：發(fā)布新版本UGV17。新版本的發(fā)布，使UGS成為工業(yè)界第一個(gè)可裝載包含深層嵌入“基于工程知識(shí)”（KBE）語(yǔ)言的世界級(jí)MCAD軟件產(chǎn)品的主要供應(yīng)商。利用UGV17，制造業(yè)公司在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中可以通過(guò)一個(gè)叫做“KnowledgeDrivenAutomation”（KDA）的處理技術(shù)來(lái)獲取專(zhuān)業(yè)知識(shí)。2001年：發(fā)布新版本UGV18，新版本中對(duì)舊版本中對(duì)話框做了大量的調(diào)整，使在更少的對(duì)話框中

18、完成更多的工作(gngzu)從而使設(shè)計(jì)更加便捷。2001年以后(yhu) 分別(fnbi)又發(fā)布了NX1.0；NX2.0；NX3.0；NX4.0；NX5.0！如今最流行的是3.0與4.0的版本！其它高科技應(yīng)用領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)計(jì)和模具加工自動(dòng)化的市場(chǎng)上得到了廣泛的應(yīng)用。多年來(lái)，UGS一直在支持美國(guó)通用汽車(chē)公司實(shí)施目前全球最大的虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，同時(shí)Unigraphics也是日本著名汽車(chē)零部件制造商DENSO公司的計(jì)算機(jī)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，并在全球汽車(chē)行業(yè)得到了很大的應(yīng)用，如Navistar、底特律柴油機(jī)廠、Winnebago和Robert Bosch AG 等。另外，UG軟件在航空領(lǐng)域也有很好的的表現(xiàn)：在美國(guó)

19、的航空業(yè)，安裝了超過(guò)10,000套UG軟件；在俄羅斯航空業(yè)，UG軟件具有90%以上的市場(chǎng)；在北美汽輪機(jī)市場(chǎng)，UG軟件占80%。UGS在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)也占有領(lǐng)先地位，擁有如Pratt & Whitney和GE 噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)公司這樣的知名客戶(hù)。航空業(yè)的其它客戶(hù)還有：B/E航空公司、波音公司、以色列飛機(jī)公司、英國(guó)航空公司、Northrop Grumman、伊爾飛機(jī)和Antonov。 同時(shí)，UGS公司的產(chǎn)品同時(shí)還遍布通用機(jī)械、醫(yī)療器械、電子、高技術(shù)以及日用消費(fèi)品等行業(yè)，如：3M、Will-Pemco、Biomet、Zimmer、飛利浦公司、吉列公司、Timex、 Eureka 和Arctic Cat等。

20、UG進(jìn)入中國(guó)以后，其在中國(guó)的業(yè)務(wù)有了很大的發(fā)展，中國(guó)已成為其遠(yuǎn)東區(qū)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)最快的國(guó)家。1.2 UG產(chǎn)品的特點(diǎn)Unigraphics CAD/CAM/CAE系統(tǒng)提供了一個(gè)基于過(guò)程的產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境，使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)從設(shè)計(jì)到加工真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無(wú)縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造。UG面向過(guò)程驅(qū)動(dòng)的技術(shù)是虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù),在面向過(guò)程驅(qū)動(dòng)技術(shù)的環(huán)境中，用戶(hù)的全部產(chǎn)品以及精確的數(shù)據(jù)模型能夠在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)全過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)保持相關(guān)，從而有效地實(shí)現(xiàn)了并行工程。不僅(bjn)具有強(qiáng)大的實(shí)體造型、曲面造型、虛擬(xn)裝配和產(chǎn)生工程圖等設(shè)計(jì)(shj)功能；而且，在設(shè)計(jì)過(guò)程中可進(jìn)行有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)力學(xué)分析

21、和仿真模擬，提高設(shè)計(jì)的可靠性；同時(shí)，可用建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品的加工，其后處理程序支持多種類(lèi)型數(shù)控機(jī)床。另外它所提供的二次開(kāi)發(fā)語(yǔ)言UG/OPen GRIP，UG/open API簡(jiǎn)單易學(xué)，實(shí)現(xiàn)功能多，便于用戶(hù)開(kāi)發(fā)專(zhuān)用CAD系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，該軟件具有以下特點(diǎn)：l）具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，真正實(shí)現(xiàn)了CAD/CAE/CAM等各模塊之間的無(wú)數(shù)據(jù)交換的自由切換，可實(shí)施并行工程。2）采用復(fù)合建模技術(shù)，可將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、顯示幾何建模與參數(shù)化建模融為一體。3）用基于特征（如孔、凸臺(tái)、型膠、槽溝、倒角等）的建模和編輯方法作為實(shí)體造型基礎(chǔ)，形象直觀，類(lèi)似于工程師傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)辦法，并能用參

22、數(shù)驅(qū)動(dòng)。4）曲面設(shè)計(jì)采用非均勻有理B樣條作基礎(chǔ)，可用多種方法生成復(fù)雜的曲面，特別適合于汽車(chē)外形設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)葉片設(shè)計(jì)等復(fù)雜曲面造型。5）出圖功能強(qiáng)，可十分方便地從三維實(shí)體模型直接生成二維工程圖。能按ISO標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)標(biāo)標(biāo)注尺寸、形位公差和漢字說(shuō)明等。并能直接對(duì)實(shí)體做旋轉(zhuǎn)剖、階梯剖和軸測(cè)圖挖切生成各種剖視圖，增強(qiáng)了繪制工程圖的實(shí)用性。6）以Parasolid為實(shí)體建模核心，實(shí)體造型功能處于領(lǐng)先地位。目前著名CAD/CAE/CAM軟件均以此作為實(shí)體造型基礎(chǔ)。7）提供了界面良好的二次開(kāi)發(fā)工具GRIP（GRAPHICAL INTERACTIVE PROGRAMING）和UFUNC（USER FUNCTION

23、），并能通過(guò)高級(jí)語(yǔ)言接口，使UG的圖形功能與高級(jí)語(yǔ)言的計(jì)算功能緊密結(jié)合起來(lái)。8）具有良好的用戶(hù)介面，絕大多數(shù)功能都可通過(guò)圖標(biāo)實(shí)現(xiàn)；進(jìn)行對(duì)象操作時(shí)，具有自動(dòng)推理功能；同時(shí)，在每個(gè)操作步驟中，都有相應(yīng)的提示信息，便于用戶(hù)做出正確的選擇。1.3 UG各功能模塊UG的各功能是靠各功能模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的，有不同的功能模塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的用途(yngt)，從而支持其強(qiáng)大的Unigraphics 三維軟件。下面簡(jiǎn)要介紹各常用模塊。1.3.1 CAD模塊(m kui)（1）UG/Gateway (入口(r ku)提供一個(gè)Unigraphics基礎(chǔ)，UG/Gateway在一個(gè)易于使用的基于Motif環(huán)境中形成連接所有U

24、G模塊的底層結(jié)構(gòu)，它支持關(guān)鍵操作，包括打開(kāi)已存的UG部件文件，建立新的部件文件，繪制工程圖和屏幕布局以及讀入和寫(xiě)出CGM等，也提供層控制，視圖定義和屏幕布局，對(duì)象信息和分析，顯示控制，存取“幫助”系統(tǒng)，隱藏/再現(xiàn)對(duì)象和實(shí)體和曲面模型的著色。UG/Gateway包括一個(gè)沒(méi)有限制的高分率的繪圖儀許用權(quán)，模塊也提供一個(gè)現(xiàn)代化的電子表格應(yīng)用，構(gòu)造和管理零件家族并操縱部件間表達(dá)式。它由相關(guān)的解析方案，擴(kuò)充的模型易于進(jìn)行設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)的桌面查找功能提供一個(gè)簡(jiǎn)單的基于知識(shí)工程技術(shù)的執(zhí)行方法，UG/Gateway是對(duì)所有其它Unigraphics 應(yīng)用的必要基礎(chǔ)。（2）UG/Solid Modeling (實(shí)體建

25、模)提供業(yè)界最強(qiáng)的復(fù)合建模功能。UG/Solid Modeling無(wú)縫地集成基于約束的特征建模和顯式幾何建模，用戶(hù)可以取得集成于一個(gè)高級(jí)的基于特征環(huán)境內(nèi)的傳統(tǒng)實(shí)體，曲線和框線建模的功能，UG/Solid Modeling使用戶(hù)能夠方便地建立二維和三維線框模型，掃描和旋轉(zhuǎn)實(shí)體，布爾運(yùn)算及進(jìn)行參數(shù)化編輯，包括對(duì)快速和有效的概念設(shè)計(jì)的變量化的草圖繪制工具以及更通用的建模和編輯任務(wù)的工具，模塊的易于了解和基于圖符的圖形環(huán)境是同一基礎(chǔ)，從那里，所有其它建模模塊被存取與操作，UG/Solid Modeling 是對(duì)UG/Feature Modeling和UG/Freeform Modeling兩者的必要基

26、礎(chǔ)。（3）UG/Features Modeling (特征建模)這個(gè)模塊提高了表達(dá)式的級(jí)別，因而設(shè)計(jì)可以在工程特征的意義中來(lái)定義，提供對(duì)建立和編輯標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)特征的支持，包括幾種變形的孔，鍵槽，型腔，凸墊，凸臺(tái)及全集的園柱，塊，錐，球，管道，桿，倒圓，倒角等等，也包括實(shí)體模型控空和建立薄壁對(duì)象，為了基于尺寸和位置的尺寸驅(qū)動(dòng)編輯參數(shù)化地定義特征，已經(jīng)存貯在一共同目錄中的用戶(hù)定義特征也可以添加到設(shè)計(jì)模型上，特征可以相對(duì)于任一其它特征或?qū)ο蠖ㄎ?，也可以被引用陣列考貝，以建立特征的相關(guān)集或是個(gè)別地定位或是在一簡(jiǎn)單圖案和陣列中定位。（4）UG/Freeform Modeling (自由(zyu)形狀建模)使

27、得能夠進(jìn)行復(fù)雜自由形狀的設(shè)計(jì)如機(jī)翼和進(jìn)氣道，以及工業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，UG/Freeform建模形成對(duì)合并實(shí)體和曲面建模技術(shù)到一單個(gè)強(qiáng)大功能的工具集的基礎(chǔ)，技術(shù)包括沿曲線的掃描，利用1，2和3個(gè)軌道方法比例地建立形狀，從標(biāo)準(zhǔn)二次錐方法的放樣體，園形或錐形模截面的倒園(圓角 )，在二個(gè)或更多的其它體間充順橋接間隙的曲面，也支持通過(guò)一個(gè)(y )曲線/點(diǎn)網(wǎng)格定義形狀或?qū)δ嫦蚬こ倘蝿?wù)通過(guò)點(diǎn)出去擬合建立形形狀模型可以或通過(guò)修改定義的曲線，改變參數(shù)的數(shù)值，或通過(guò)利用圖形的或數(shù)字的規(guī)律控制來(lái)進(jìn)行編緝。例如，一個(gè)可變半徑的倒園或改變一個(gè)掃描的橫截面積，模型是與所有其它UG功能完全集成的，UG/Freeform Mo

28、dding也包括為評(píng)估復(fù)雜模型的形狀、尺寸和曲率的易于使用的工具。（5）UG/User-Defined Features (用戶(hù)(yngh)定義的特征)這個(gè)模塊提供一種交互方法，為了易于恢復(fù)和編輯、使用一用戶(hù)定義特征(UDF)的概念去捕捉和存貯部件家族，模塊包括取一個(gè)已存參數(shù)化實(shí)體模型，它是利用標(biāo)準(zhǔn)Unigraphics 工具創(chuàng)建的，定義特征變量，建立參數(shù)間關(guān)系，設(shè)置缺省值和決定當(dāng)調(diào)用時(shí)特征將取的一般形狀所需的所有工具。當(dāng)建立時(shí)，UDF駐留在一個(gè)由任一設(shè)計(jì)員利用模塊可以存取的目錄中，在一個(gè)UDF被加到設(shè)計(jì)模型之后，它的任一參數(shù)可以使用正常的特征編輯技術(shù)進(jìn)行編輯,它的行為將符合于設(shè)計(jì)意圖,按UD

29、F原來(lái)的創(chuàng)建者建立的設(shè)計(jì)意圖。（6）UG/Drafting (制圖)UG/Drafting使任一設(shè)計(jì)師，工程師或制圖員能夠以實(shí)體模型去繪制產(chǎn)品的工程圖，基于Unigraphic的復(fù)合建模技術(shù)， UG/Drafting建立與幾何模型相關(guān)的尺寸，確保在一模型改變時(shí)，圖將被更新，減少圖更新所需的時(shí)間，視圖包括消隱線和相關(guān)的模截面視圖，當(dāng)模型修改時(shí)也是自動(dòng)地更新，自動(dòng)的視圖布局能力提供快速的圖布局，包括正交視圖投射，截視圖，輔助視圖和細(xì)節(jié)視圖，UG/Drafting支持在主要業(yè)界制圖標(biāo)準(zhǔn)，ANSI，ISO，DIN和JIS中圖的建立，它由一完整的基于圖符的圖創(chuàng)建和注釋工具，利用由UG/Assenigly

30、 Modeling創(chuàng)建的裝配信息方便地建立裝配圖，包括快速地建立裝配分解視圖的能力，無(wú)論是制作一單一片圖或一多片細(xì)節(jié)的裝配和組件工程圖，UG/Drafting減少工程圖生成的時(shí)間和成本。（7）UG/Assembly Modeling (裝配(zhungpi)建模)提供一個(gè)并行的自頂一向下的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方法，UG/Assemly Modeling的主模型可以在總裝配的上下文中設(shè)計(jì)和編輯，組件被靈活地配對(duì)或定位,并且是相關(guān)的改進(jìn)了性能和減少存貯的需求，參數(shù)(cnsh)化地裝配建模提供為描述組件間配對(duì)關(guān)系和為規(guī)定共同的緊固件組和其它重復(fù)的零件的附加功能，結(jié)構(gòu)體系允許極大的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)由一設(shè)計(jì)隊(duì)伍來(lái)創(chuàng)建和共享

31、，這個(gè)使隊(duì)伍成員繼續(xù)它們的工作與其它人并行，部件的版本和或由用戶(hù)規(guī)定的命名規(guī)則或由UG/Manager的配置規(guī)則來(lái)正確存取。（8）UG/Advancd Assemblies (高級(jí)(goj)裝配)組合高速渲染和間隙分析，UG/Advanced Assenblies提供數(shù)據(jù)裝載控制，它允許用戶(hù)過(guò)濾裝配結(jié)構(gòu)，UG/Advanced Assemblies管理，共享和評(píng)估數(shù)字化模型以獲得對(duì)復(fù)化產(chǎn)品布局的全數(shù)字的實(shí)物模型過(guò)程，它的工具允許用戶(hù)當(dāng)做一個(gè)整個(gè)產(chǎn)品，專(zhuān)門(mén)子系統(tǒng)或和子元素的視覺(jué)效果和分析時(shí)，優(yōu)化性能和生產(chǎn)率，更改的模塊表示允許快速間隙檢查著色的渲染和消隱線視圖，間隙研究測(cè)試結(jié)果與數(shù)據(jù)可以存貯起來(lái)

32、，以便今后再使用并在此處理中可選項(xiàng)的運(yùn)行，如果需要,模塊將自動(dòng)地遞交對(duì)硬干涉的精確答案，可以定義區(qū)域和組件集，它們可以由設(shè)計(jì)隊(duì)伍共享，當(dāng)為了一個(gè)工程更改選擇一個(gè)大產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的部分時(shí)可以改進(jìn)響應(yīng)性能。（9）UG/PhotoUG/Photo通過(guò)高級(jí)的圖形工具，可視地增強(qiáng)CAD模型，包括可選項(xiàng)的質(zhì)量級(jí)別，視圖著色，裝配著色，動(dòng)畫(huà)，正交的和透視的視圖，光源，陰影和工程材料庫(kù)，結(jié)果是一個(gè)強(qiáng)有力的媒介有效地通訊概念和想法到整個(gè)組織，到客戶(hù)和供應(yīng)商，典型使用包括設(shè)計(jì)評(píng)審，產(chǎn)品建議,客戶(hù)演示和市場(chǎng)材料，UG/Poto是與其它Unigraphics模塊完全集成的。（10）UG/FAST該模塊提供在Unignphi

33、cs 3-D實(shí)體格式中定義的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù)系統(tǒng)，它通過(guò)一個(gè)直觀的圖形介面方便地存取，庫(kù)系統(tǒng)提供綜合的3-D 標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，ISO緊固件，ANSI緊固件，DIN緊固件，DIN軸承，DIN鋼結(jié)構(gòu)和為專(zhuān)門(mén)客戶(hù)化信息的一個(gè)UG/FAST用戶(hù)化工具組，UG/FAST支持UG/Assemblies用戶(hù)定義特征或部件讀入，該模塊使得能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)部件子裝配選擇的功能和與IMAN和UG/Maneger打包。（11）UG/WAVE Control (控制(kngzh)Unigraphics的WAVE技術(shù)提供一個(gè)產(chǎn)品文件夾工程的平臺(tái)，這個(gè)允許概念(ginin)與詳細(xì)設(shè)計(jì)的改變的傳遞到整個(gè)產(chǎn)品,而維持設(shè)計(jì)的完整性和意圖，

34、在這個(gè)平臺(tái)上構(gòu)造，創(chuàng)新的WAVE工程過(guò)程使能夠?qū)崿F(xiàn)高一級(jí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的定度，控制和評(píng)估。一個(gè)稱(chēng)它為“控制結(jié)構(gòu)”的可再使用的設(shè)計(jì)模板，通過(guò)定義構(gòu)架幾何體和關(guān)鍵設(shè)計(jì)變量去表示概念的產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAE的需求構(gòu)入到模型中，PDM用于管理變動(dòng)和修改再版，通過(guò)參數(shù)化編輯控制結(jié)構(gòu)，可以快速地分析和評(píng)估不同的設(shè)計(jì)概念。在控制結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵幾何體，相關(guān)地拷貝到詳細(xì)的產(chǎn)品裝配(zhungpi)模型中，在之后的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，允許高級(jí)概念改變波動(dòng)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)。（12）UG/Geometric Tolerancing (幾何公差)該模塊提供尺寸標(biāo)注工程和改變分析的基礎(chǔ)，它使得能夠?qū)崿F(xiàn)幾何公差規(guī)定的智能定義，因它完全相關(guān)到模型，基于選

35、擇的公差標(biāo)準(zhǔn)，如ANSI，Y14.5M-1982，ASME，Y14.5M-1994 或ISO1101-1983，該模塊支持快速和方便地建立，編輯和查詢(xún)基準(zhǔn)和公差，通過(guò)一個(gè)現(xiàn)代的用戶(hù)界面，基準(zhǔn)和公差的句法和關(guān)系合理性檢驗(yàn)，由于建?；蚧鶞?zhǔn)改變公差的自動(dòng)更新及自動(dòng)繼承GD &T符號(hào)到工程圖，這個(gè)信息到下游應(yīng)用的通訊，包括對(duì)零件的公差分析，對(duì)裝配件的的公差累積分析和檢查通過(guò)一個(gè)綜合的UG/Open API 提供，從嵌入模型中的公差信息導(dǎo)得的優(yōu)點(diǎn)是，一致作用的和解釋的GD &T，消除了多余數(shù)據(jù)加入，減少了對(duì)工程圖的依賴(lài)，正式的文當(dāng)和產(chǎn)品評(píng)審的需要，和便于工程和制造的分析。1.3.2 CAM模塊（1）UG

36、/CAM Base (基礎(chǔ))UG/CAM Base提供在一易于使用的基于Motif環(huán)境中連接所有有共同功能加工模塊的基礎(chǔ)，這個(gè)基礎(chǔ)模塊允許用戶(hù)通過(guò)觀察刀具的移動(dòng)，圖形地編輯刀軌和執(zhí)行圖形地改變，如擴(kuò)展，縮短或修改刀軌，它也包括對(duì)如鉆孔，攻絲，鏜孔等任務(wù)的通用目的的點(diǎn)到點(diǎn)操作子程序，一個(gè)用戶(hù)化對(duì)話框的特征允許用戶(hù)修改對(duì)話框和建立被改編到它們的專(zhuān)用菜單，這個(gè)減少培訓(xùn)的時(shí)間并使加工任務(wù)合理化，用戶(hù)化通過(guò)使用操作模板進(jìn)一步增強(qiáng)，操作模板允許用戶(hù)建立專(zhuān)門(mén)的操作如粗加工和精加工，這些操作通過(guò)頻繁使用的參數(shù)和方法被標(biāo)準(zhǔn)化。（2）UG/Postprocessing (后處理)使用戶(hù)能夠?qū)υ谑澜缰饕?zhyo)

37、有效的NC機(jī)床方便地構(gòu)造它們自己的后置處理器，UG/ Postprocessing 的能力橫 過(guò)應(yīng)用被證實(shí)，包括銑(2-5和更多軸)，車(chē)(2-4軸)和線切割EDM。（3）UG/Lathe (車(chē))提供為高質(zhì)量生產(chǎn)車(chē)削零件需要的所有能力，UG/Lathe為了自動(dòng)的更新，在零件幾何體與刀軌間是全相關(guān)的，它包括粗車(chē)，多刀路精車(chē)，車(chē)溝槽，車(chē)螺紋和中心鉆等子程序，輸出是可以直接被后處理產(chǎn)生機(jī)床可讀的輸出的一個(gè)源文件，用戶(hù)(yngh)控制的參數(shù)如進(jìn)給速度，主軸轉(zhuǎn)速和零件間隙，除非改變參數(shù)保持模態(tài)，設(shè)置可以通過(guò)生成刀軌和要求它的圖形顯示進(jìn)行測(cè)試，及在圖形屏幕上的仿真的刀軌和生成到一刀位源文件 (CLSF)中的

38、文本輸出，刀軌可以存貯，拒絕和更改到正確的情況。（4）UG / Core & Cavity Milling (芯和型腔銑)Core Cavity Miling 模塊在加工模具和沖模中是特別有用的，這些在汽車(chē)和消費(fèi)產(chǎn)品工業(yè)中是共同的，它提供粗加單個(gè)或多個(gè)型腔和圍繞任意形狀對(duì)象有時(shí)稱(chēng)為模芯移去大量毛坯材料的所有能力(nngl)，在其中最好的功能是能夠在很復(fù)什的形狀上生成軌跡和切削圖樣，容差型腔銑允許加工放松公差設(shè)計(jì)的形狀，這些形狀可以有間隙和重疊，可以被分析的型腔去表面數(shù)范圍可以上百個(gè)，當(dāng)Core Cavity Milling檢測(cè)到反常時(shí)，它可以可糾正它們或在用戶(hù)規(guī)定的公差內(nèi)加工型腔，這個(gè)模塊提供

39、對(duì)模芯和模腔實(shí)際上的加工過(guò)程全自動(dòng)化。（5）UG/Fixed-Axis Milling(固定軸銑)這個(gè)模塊為產(chǎn)生3-軸運(yùn)動(dòng)刀軌提供完全和綜合差工具，實(shí)際上建模的任一曲面或?qū)嶓w都可以被加工，它有很強(qiáng)的功能方法加工選擇的表面或零件的部分，它包括各種驅(qū)動(dòng)方法和切削圖樣供選擇，包括邊界，徑向切削，螺旋切削和用戶(hù)定義，在邊界驅(qū)動(dòng)的方法中，多種切削圖樣是有效的，如同心和徑向，此外，有特征對(duì)向上和向下切削控制方法和螺旋線嚙入，未切削區(qū)或徒峭區(qū)可以方便地識(shí)別， UG/Fixed-Axis Milling將仿真刀軌并生成文本輸出到一刀軌中，用戶(hù)可以接受刀軌，存貯或拒絕它和按需要更改參數(shù)。（6）UG/Flow C

40、ut(流通(litng)切削-半自動(dòng)清根)UG/Flow Cut處理器提供獨(dú)特的在半精加工或精加工操作中時(shí)間的節(jié)省，這個(gè)模塊與UG/Fixed-Axis Milling一塊工作，分析一個(gè)零件的表面(基于參數(shù))和檢測(cè)所有雙-相切條件，如此的區(qū)域通常出現(xiàn)在一個(gè)型腔的凹谷或拐角處，用戶(hù)可以規(guī)定一個(gè)刀具，它的雙- 相切定義驅(qū)動(dòng)路徑，處理器自動(dòng)地生成一單一刀軌或個(gè)刀路，以移去在這些區(qū)域中的材料，當(dāng)處理復(fù)雜(fz)的模芯或型腔時(shí)，這個(gè)模塊大大地減少為精加工零件或在應(yīng)用精加刀路前得到均勻余量所需的努力。（7）UG/Variable Axis Milling(可變軸銑)這個(gè)模塊支持(zhch)在任Uuigra

41、phics曲面上的固定和多軸銑功能，完全的3到5軸輪廓運(yùn)動(dòng)，刀具方位和曲面光潔度質(zhì)量可以規(guī)定，利用曲面參數(shù)，投射刀軌到曲面上和用任一曲線或點(diǎn)，可以控制刀軌。（8）UG/Sequential Milling(順序銑)這個(gè)模塊在用戶(hù)要求刀軌創(chuàng)建的每一步上完全進(jìn)行控制的加工情況是有效的。UG/Sequential Milling是完全相關(guān)的，它關(guān)注以前類(lèi)似APT系統(tǒng)處理的市場(chǎng)，但是在一更高的生產(chǎn)效率方式中工作，它允許用戶(hù)構(gòu)造一段接一段的刀軌，而保留在每一個(gè)過(guò)程步上的總控制，一個(gè)稱(chēng)為循環(huán)的功能允許用戶(hù)通過(guò)定義內(nèi)和外軌跡，在曲面上生面多個(gè)刀路，UG/Sequential Milling生 成中間步。（9

42、）UG/Wire EDM(線切割)方便地在2-軸和4-軸方式中切削零件，UG/Wire EDM支持線框或?qū)嶓w的UG模型，在編輯和模型更新中，所有操作是全相關(guān)的，多種類(lèi)型的線切割操作是有效的，如多刀路輪廓，線反向和區(qū)域移去，也支持允許粘結(jié)線停止的軌跡和使用各種線尺寸和功率設(shè)置，用戶(hù)可以使用通用的后處理器，對(duì)一特定的后置開(kāi)發(fā)一加工機(jī)床數(shù)據(jù)文件，UG/Wire EDM模塊也支持許多流行的EDM軟件包，包括AGIE Charmilles和許多其它的工具。（10）Nurbs(B-樣條) 軌跡(guj)生成器Nurbs(B-樣條)軌跡生成器允許從UG NC處理器直接生成基于Nurbs的刀軌，從UG Sol

43、id模型直接生成的新刀軌,使產(chǎn)生的零件(ln jin)有較高的精度和極好的光潔義，用戶(hù)將看到物理磁帶文件尺寸大約減少為標(biāo)準(zhǔn)格式的 5070%，加工時(shí)間由于消除控制器等待時(shí)間大大減少，Nurbs(B-樣條)軌跡生成器對(duì)所有想得到提供(tgng)強(qiáng)大控制器特性的新的高速機(jī)床完全優(yōu)點(diǎn)的所有用戶(hù)都是必須的。二.加工實(shí)例連桿零件的分析2.1 零件圖樣分析如圖2.1所示為連桿零件圖，起生產(chǎn)批量為單件小批量生產(chǎn)，材料為45鋼。圖2.1 連桿零件圖2.1.1 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計(jì)的零件，在能夠滿(mǎn)足使用性能要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。好的結(jié)構(gòu)工藝性會(huì)使零件加工容易，節(jié)省成本，節(jié)省

44、材料；而較差的結(jié)構(gòu)工藝性會(huì)使加工困難，加大成本，浪費(fèi)材料，甚至無(wú)法加工。通過(guò)對(duì)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度要求和復(fù)雜程度進(jìn)行分析(fnx)的過(guò)程，可以確定零件所需的加工方法和數(shù)控機(jī)床的類(lèi)型和規(guī)格。該零件結(jié)構(gòu)性能好，形狀規(guī)則，材料切削性能好，方便(fngbin)裝夾及加工。2.1.2 技術(shù)(jsh)要求分析從圖2.1中得知，該零件的尺寸精度均為標(biāo)出，可按自由公差進(jìn)行控制。連桿的凸臺(tái)輪廓、凹槽等部分的表面粗糙度要求為，表面精度要求較高，在加工時(shí)應(yīng)兼顧其表面粗糙度選擇合適的切削參數(shù)及走刀方式。底面及底座外輪廓的表面粗糙度要求為，經(jīng)粗銑即可。2.1.3 材料分析從圖中得知，該零件的材料為45鋼，45鋼在切削加

45、工中具有很好的韌性，但硬度較低。該材料在切削加工中具有良好的切削性能，由于硬度較低，一般在加工完成后，都需要進(jìn)行熱處理。2.2 零件的工藝分析2.2.1 加工方案及機(jī)床的選擇經(jīng)分析，該零件的所有表面均需要加工，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在底面及外輪廓上，故在加工時(shí)需要首先加工零件的基準(zhǔn)面，然后再加工連桿凸臺(tái)輪廓及凹槽部分?；痉桨溉缦拢海?）銑底面，采用機(jī)用虎鉗裝夾。（2）銑外輪廓，采用壓板的方式進(jìn)行裝夾。（3）銑凸臺(tái)輪廓及凹槽部分，采用機(jī)用虎鉗進(jìn)行裝夾。機(jī)床的選擇：由于該零件屬于單件小批量生產(chǎn)，因此不用考慮生產(chǎn)效率等問(wèn)題，只要在能夠保證其精度要求的前提下選擇相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行加工即可，但為了減少人為的換刀量，根

46、據(jù)現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床，確定選擇由云南CY集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的CY-VMC850系列數(shù)控立式加工中心，其主要技術(shù)參數(shù)如下：系統(tǒng)配置： FANUC 工作臺(tái)面積(min j)(mm)：460950(5001050) 行程(xngchng)(X-Y-Z)(mm)：800500550主軸(zhzhu)錐孔：BT40 主功率(KW)：7.5/11 主軸變速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速(rpm)：50-6000伺服 機(jī)床結(jié)構(gòu)：臺(tái)灣主軸、全防護(hù)、貼塑滑軌、電柜空調(diào) 備注：16把斗笠式刀庫(kù)、20把圓盤(pán)式刀庫(kù) 機(jī)床重量(噸)：62.2.2 毛坯材料及尺寸的選擇毛坯是根據(jù)零件所要求的形狀，工藝尺寸等方面而制成的供進(jìn)一步加工使用的生產(chǎn)對(duì)象。毛

47、坯種類(lèi)的選擇不僅影響著毛坯制造的工藝裝備及制造費(fèi)用，對(duì)零件的機(jī)械加工工藝裝備及工具的消耗，工時(shí)定額計(jì)算有很大影響。確定毛坯的形狀與尺寸的步驟是：首先選取毛坯加工余量和毛坯公差；其次將毛坯加工余量疊加在零件相應(yīng)加工表面上，從而計(jì)算出毛坯尺寸，最后標(biāo)注毛坯尺寸與公差，其總的要求是：減少“肥頭大耳”，實(shí)現(xiàn)少屑或無(wú)屑加工。因此毛坯要力求接近成品形狀，以減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量。根據(jù)零件的圖樣分析以及零件的材料要求，選擇45#鋼；依據(jù)毛坯的選擇原則，綜合考慮零件的使用要求，以及機(jī)械加工的效率和經(jīng)濟(jì)性，確定毛坯的尺寸為25013055mm。即單邊各預(yù)留了5mm加工余量。2.2.3 定位基準(zhǔn)的選擇選擇工件的定位

48、基準(zhǔn)，實(shí)際上是確定工件的定位基面。根據(jù)選定的基面加工與否，又將定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在起始工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)稱(chēng)為粗基準(zhǔn)。用加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)，則稱(chēng)為精基準(zhǔn)。經(jīng)分析，確定該零件的粗基準(zhǔn)為毛坯底面為基準(zhǔn)，已此基準(zhǔn)加工零件的外輪廓及上表面；精基準(zhǔn)為零件的外輪廓及底面。2.2.4 裝夾方式(fngsh)的選擇由于夾具確定了零件在數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，因而根據(jù)(gnj)要求夾具能保證零件在機(jī)床坐標(biāo)系的正確坐標(biāo)方向，同時(shí)協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。該零件結(jié)構(gòu)形狀比較規(guī)則，為方型零件，適合采用平口鉗進(jìn)行裝夾，在裝夾時(shí)一定要注意平行度，要在毛坯下面(xi m

49、ian)墊上墊鐵，然后用木榔頭進(jìn)行敲打校平。2.2.5 刀具的選擇刀具壽命與切削用量有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí)，應(yīng)首先選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應(yīng)根據(jù)優(yōu)化的目標(biāo)而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時(shí)最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。選擇刀具壽命時(shí)可考慮如下幾點(diǎn)根據(jù)刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本來(lái)選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選得低些，一般取15-30min。對(duì)于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動(dòng)化加工刀具，刀具壽命應(yīng)選

50、得高些，尤應(yīng)保證刀具可靠性。車(chē)間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個(gè)車(chē)間的生產(chǎn)率的提高時(shí)，該工序的刀具壽命要選得低些當(dāng)某工序單位時(shí)間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開(kāi)支M較大時(shí)，刀具壽命也應(yīng)選得低些。大件精加工時(shí)，為保證至少完成一次走刀，避免切削時(shí)中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和表面粗糙度來(lái)確定。與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具提出了更高的要求，不僅需要岡牲好、精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷和排性能壇同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，這樣來(lái)滿(mǎn)足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料(如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金)并使用可轉(zhuǎn)位刀片。根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸等，確定其加工刀具如表2.1

51、所示。表2.1 數(shù)控加工刀具選用表刀具名稱(chēng)刀具規(guī)格刀具材料加工表面面銑刀150mm硬質(zhì)合金銑上下平面立銑刀20mm硬質(zhì)合金銑零件外輪廓圓鼻刀20-R3硬質(zhì)合金銑凸臺(tái)外輪廓圓鼻刀10-R3硬質(zhì)合金銑中間拔模凹槽球頭銑刀20-R10硬質(zhì)合金銑圓弧面2.3 工藝(gngy)路線的擬定2.3.1 表面加工方法(fngf)的選擇表面加工方法的選擇就是為零件上每一個(gè)有質(zhì)量要求的表面選擇一套合理加工方法。在選擇時(shí)一般(ybn)先根據(jù)表面的精度及粗糙度要求選定最終加工方法，然后再確定精加工前準(zhǔn)備工序的，即確定加工方案。由于獲得同一精度和粗糙度的加工方法有幾種，在選擇時(shí)除了考慮生產(chǎn)率要求和經(jīng)濟(jì)效益外，還應(yīng)考慮下

52、列因素：（1）工件材料的性質(zhì)。（2）工件的結(jié)構(gòu)和尺寸。（3）生產(chǎn)類(lèi)型。（4）具體的生產(chǎn)條件。從圖2.1可以看出，該零件的凸臺(tái)部分的表面粗糙度要求較高，且加工余量較大，為保證其表面粗糙度，該部分需要進(jìn)行粗精加工，由于余量較大，粗加工時(shí)不能一次加工完成，需要進(jìn)行分層銑削。零件的底面及外輪廓的表面粗糙度要求較低，可以直接粗銑即可。2.3.2 工序及工步的劃分經(jīng)過(guò)以上所述，零件加工的工步順序已經(jīng)基本排定，如何將這些工步組成工序，就需要考慮采用工序集中還是工序分散的原則。（1）工序集中 就是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多，工藝路線短。其主要特點(diǎn)是： 可以采用高效機(jī)床和工藝設(shè)備，

53、生產(chǎn)率高。 減少設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積，節(jié)省人力物力。 減少工件安裝次數(shù)，利于保證表面間的位置精度。 采用的工裝設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整維修較困難，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。（2）工序分散 工序分散就是將零件的加工(ji gng)分散到很多道工序內(nèi)完成，每道工序加工的內(nèi)容少，工藝路線很長(zhǎng)，其特點(diǎn)是： 設(shè)備和工藝裝備比較簡(jiǎn)單，便于調(diào)整(tiozhng)，易于適應(yīng)產(chǎn)品的更換。 對(duì)工人(gng rn)技術(shù)要求較低。 可以采用最合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間。 所需設(shè)備和工藝裝備數(shù)目多，操作工人多，占地面積大。在擬定工藝路線時(shí)，工序集中或分散的程度，主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求，有時(shí)，還要

54、考慮各工序生產(chǎn)節(jié)拍的一致性。一般情況下，單件小批量生產(chǎn)時(shí)，只能工序集中，在一臺(tái)普通機(jī)床上加工出盡量多的表面；大批量生產(chǎn)時(shí)，既可以采用多刀、多軸等高效、自動(dòng)機(jī)床，將工序集中，也可以將工序分散后組織流水生產(chǎn)。批量生產(chǎn)應(yīng)盡可能的采用效率較高的半自動(dòng)機(jī)床，使工序適當(dāng)集中，從而有效的提高生產(chǎn)效率。根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)工藝性、生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)要求，確定該零件采用工序集中的方法制定加工工藝。工序1：制造毛坯25013055mm方塊。工序2：銑底面，控制底面表面粗糙度6.3。工序3：銑外輪廓，控制尺寸240120。 工步1：銑前后邊，控制尺寸120； 工步2：銑左右邊，控制尺寸240；工序4：銑連桿凸臺(tái)。 工步1：

55、銑上表面，控制總厚度46； 工步2：粗銑連桿凸臺(tái)外形，留0.5mm余量； 工步3：粗銑連桿中間的隔河； 工步4：粗銑連桿中間隔河部分的拔模槽； 工步5：粗銑小頭頂面； 工步6：精銑小頭頂面； 工步7：粗銑大頭頂面； 工步8：精銑大頭頂面； 工步9：粗銑R12.5和R36.3圓弧凹槽； 工步10：精銑連桿(lin n)凸臺(tái)外形； 工步11：精銑連桿(lin n)中間的隔河； 工步12：精銑連桿中間隔(jin g)河部分的拔模槽； 工步13：精銑R12.5和R36.3圓弧凹槽；工序5：去毛刺。工序6：檢驗(yàn)入庫(kù)。2.4 切削用量的選擇切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度或?qū)挾取⑦M(jìn)給速度（進(jìn)給量

56、）等。切削用量的大小對(duì)切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。切削用量的大小對(duì)切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。對(duì)于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量，并編入程序單內(nèi)。銑削用量的選擇原則是：“在保證加工質(zhì)量的前提下，充分發(fā)揮機(jī)床工作效能和刀具切削性能”。在工藝系統(tǒng)剛性所允許的條件下，首先應(yīng)盡可能選擇較大的銑削深度ap和銑削寬度ac；其次選擇較大的每齒進(jìn)給量fz；最后根據(jù)所選定的耐用度計(jì)算銑削速度vc 。 （1）銑削深度ap和銑削寬度ac的選擇 對(duì)于端銑刀，選擇吃刀量的原則是：當(dāng)加工余量8mm，且工藝系統(tǒng)剛度大，機(jī)床功率足夠時(shí)，留出半精銑余量0.

57、52mm以后，應(yīng)盡可能一次去除多余余量；當(dāng)余量8mm時(shí)，可分兩次或多次走刀。銑削寬度和端銑刀直徑應(yīng)保持以下關(guān)系：d0=(l.l1.6) ac（mm）對(duì)于圓柱銑刀，銑削深度ap應(yīng)小于銑刀長(zhǎng)度，銑削寬度ac的選擇原則與端銑刀銑削深度的選擇原則相同。（2）進(jìn)給量的選擇每齒進(jìn)給量fz是衡量銑削加工效率水平的重要指標(biāo)。粗銑時(shí)fz主要受切削力的限制，半精銑和精銑時(shí)，fz主要受表面粗糙度限制。 具體的切削量選擇請(qǐng)參照工序卡片。2.5 工藝卡片(kpin)的指定2.5.1 工藝(gngy)過(guò)程卡序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容設(shè)備及工裝1鍛制造毛坯25013055mm方塊2銑銑底面，控制底面表面粗糙度6.3VMC850加

58、工中心3銑銑外輪廓，控制尺寸240120VMC850加工中心4銑銑連桿凸臺(tái)VMC850加工中心5鉗去毛刺6檢檢驗(yàn)入庫(kù)2.5.2 數(shù)控加工(ji gng)工序卡夾具名稱(chēng)機(jī)用平口虎鉗使用設(shè)備VMC850加工中心工序號(hào)2程序編號(hào)O0010工步號(hào)工步內(nèi)容刀具主軸轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)被吃刀量/mm1銑底面，控制底面表面粗糙度6.3150mm面銑刀6002002夾具名稱(chēng)壓板使用設(shè)備VMC850加工中心工序號(hào)3程序編號(hào)O0020工步號(hào)工步內(nèi)容刀具主軸轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)被吃刀量/mm1銑前后邊，控制尺寸12020mm立銑刀120012052銑左右邊，控制尺寸240

59、20mm立銑刀12001205夾具名稱(chēng)機(jī)用平口虎鉗使用設(shè)備VMC850加工中心工序號(hào)4程序編號(hào)O0030工步號(hào)工步內(nèi)容刀具主軸轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)被吃刀量/mm1銑上表面，控制總厚度46150mm面銑刀60020022粗銑連桿凸臺(tái)外形，留0.5mm余量20mm圓鼻刀20005000.53粗銑連桿中間的隔河20mm圓鼻刀20005000.54粗銑連桿中間隔河部分的拔模槽10mm圓鼻刀25003500.55粗銑小頭頂面20mm圓鼻刀120015016精銑小頭頂面20mm圓鼻刀15001200.57粗銑大頭頂面20mm圓鼻刀120015018精銑大頭頂面20mm圓鼻刀15001

60、200.59粗銑R12.5和R36.3圓弧凹槽20mm球頭銑刀15002000.510精銑連桿凸臺(tái)外形20mm圓鼻刀25004500.211精銑連桿中間的隔河20mm圓鼻刀25004500.212精銑連桿中間隔河部分的拔模槽10mm圓鼻刀30004000.213精銑R12.5和R36.3圓弧凹槽20mm球頭銑刀20002500.33.連桿零件(ln jin)的三維造型設(shè)計(jì)3.1 軟件(run jin)的選擇隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展，各種輔助加工編程軟件運(yùn)用而生，各種CAD/CAM軟件的誕生與運(yùn)用，為提高數(shù)控編程效率(xio l)與解決復(fù)雜幾何形狀的數(shù)控程序編制提供了保證。目前，在制造業(yè)運(yùn)用較