基于UG的手機(jī)凸模設(shè)計與數(shù)控仿真加工

1、基于UG的手機(jī)凸模設(shè)計與數(shù)控仿真加工指導(dǎo)老師： 班 級：姓 名：學(xué) 號： 一、畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容簡介 本次畢業(yè)設(shè)計中，我所完成的內(nèi)容主要有以下三個部分。首先是建立手機(jī)外殼的模型，然后是手機(jī)外殼的模具設(shè)計，最后是手機(jī)凸模的仿真加工。這些過程都是建立在UG NX5.0的基礎(chǔ)之上的，由此可見，要完成這些內(nèi)容，就需要熟練運(yùn)用UG。利用UG設(shè)計手機(jī)，可以將設(shè)計的全部過程放在電腦上完成，不僅提高了效率和精度，而且擺脫了傳統(tǒng)的手工設(shè)計的弊端。二、手機(jī)外殼建模2.1 UG建模 UG 是一種復(fù)合建模工具，它提供了多種建模方法。在建立零件模型時， 既可以用基本體素建立簡單的實(shí)體，也可以通過對曲線、草圖的拉伸、旋轉(zhuǎn)建立各

2、種掃描實(shí)體，還可以用系統(tǒng)提供的特征創(chuàng)建各種特征體。2.2、手機(jī)外殼建模 進(jìn)入UG NX 5.0中的“建模”模塊，選擇“成型特征”工具條的“拉伸”指令，進(jìn)行草繪，布爾運(yùn)算后生成實(shí)體毛坯，經(jīng)“抽殼”、“實(shí)體剪切”以及“倒圓角”等操作，獲得外形較為美觀、時尚的手機(jī)外殼，下圖就是我設(shè)計的手機(jī)外殼的模型。三、手機(jī)外殼模具設(shè)計3.1、UG模具設(shè)計 Mold Wizard（注塑模向?qū)В┠K是Unigraphics的一個功能強(qiáng)大的應(yīng)用軟件模塊，專門用于注塑模具的設(shè)計。在通常的模具設(shè)計過程中，首先設(shè)定收縮率，定義成型部件的毛坯尺寸，布置型腔布局方式；然后進(jìn)行分模，創(chuàng)建型芯體和型腔體，使設(shè)計過程方便、快捷。另外，

3、還可以通過注塑模向?qū)ё詣由刹牧锨鍐魏湍＞邎D，方便設(shè)計人員的交流和理解。 3.2 手機(jī)殼結(jié)構(gòu)分析 手機(jī)材質(zhì)為ABS+PC，是矩形殼體形狀，上表面和下底面是自由曲面，表面光滑。將手機(jī)殼的三維模型加載到系統(tǒng)中，采用單分型面注射模具結(jié)構(gòu)，應(yīng)用Mold Wizard模塊提供的模具設(shè)計和優(yōu)化功能，按步驟設(shè)計模具。分析可知：塑件上的通孔和缺口都比較規(guī)則，用一般的自動修補(bǔ)方法就可以修補(bǔ)；分型面是一個曲面。 3.3 手機(jī)殼模具設(shè)計 下面是創(chuàng)建的型芯和型腔四、 手機(jī)殼凸模的仿真加工4.1 UG數(shù)控加工 數(shù)控編程加工的操作有加載毛坯，定義工序加工的對象，設(shè)計刀具，定義加工的方式并生成相應(yīng)的加工程式，然后依據(jù)加工程

4、式的內(nèi)容，如加工對象的具體參數(shù)、刀具的倒動方式、切屑布局、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、切屑角度；仿真加工后對刀具軌跡進(jìn)行相應(yīng)的編輯修改、復(fù)制等；待所有的刀具軌跡設(shè)計合格后，進(jìn)行后處理生成相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的加工代碼進(jìn)行DNC（分布式數(shù)控 ）傳輸與數(shù)控加工。其加工流程如下圖所示。 創(chuàng)建幾何體程序刀具加工方法幾何體創(chuàng)建父組件創(chuàng)建操作驗(yàn)證后置處理選擇加工環(huán)境，定義CAM進(jìn)給配置和CAM設(shè)置生成刀位軌跡 4.2 加工方案 具體加工方案如下。 粗加工： D8R0.5的立銑刀，型腔分層銑削，每層銑削0.8mm，加工余量為0.2mm。 曲面精加工：D4R2的立銑刀，固定軸曲面輪廓銑，加工余量為0mm。 平面精加工：D4的立

5、銑刀，平面銑，加工余量為0mm。 4.3 手機(jī)殼凸模的仿真加工 4.3.1 創(chuàng)建毛坯 在模擬刀具路徑時，需要使用毛坯來觀察零件的成型過程。因此，進(jìn)入加工模塊前，應(yīng)建立用于成型零件的毛坯。毛坯的創(chuàng)建方法，應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、形狀來選擇，可以創(chuàng)建單獨(dú)的圓柱體或塊體作為毛坯，也可以拉伸零件的某一個面來創(chuàng)建毛坯，還可以通過偏置零件的表面來創(chuàng)建毛坯。創(chuàng)建的毛坯如下圖。 4.3.2 初始化加工環(huán)境4.3.3 創(chuàng)建幾何體 創(chuàng)建加工坐標(biāo)系 設(shè)置安全平面 創(chuàng)建工件幾何體4.3.4 創(chuàng)建刀具 創(chuàng)建刀具D8R0.5 創(chuàng)建刀具D2 創(chuàng)建刀具D4 創(chuàng)建刀具D4R2 4.3.5 設(shè)置加工方法 零件在加工過程中，為保證加工精

6、度，往往需要進(jìn)行粗精加工。創(chuàng)建加工方法是為粗加工、半精加工和精加工指定統(tǒng)一的加工公差、加工余量、進(jìn)給量等參數(shù)。在創(chuàng)建個加工操作時，可以引用已創(chuàng)建的加工方法，當(dāng)修改加工方法中某參數(shù)時，相關(guān)操作自動更新。4.3.6 粗加工 粗加工主要是為了切除大量的毛坯，為后序加工做準(zhǔn)備。 選擇數(shù)控編程刀路類型。 設(shè)置切屑層。 設(shè)置進(jìn)刀/退刀參數(shù)類型。 設(shè)置切屑參數(shù)類型。 設(shè)置進(jìn)給率。 生成數(shù)控加工的NC刀路。 粗加工的NC刀路下圖所示。4.3.7曲面精加工 選擇數(shù)控編程刀路類型。 設(shè)置切屑區(qū)域邊界 。 編輯參數(shù)。 設(shè)置切屑參數(shù)類型。 設(shè)置非切屑參數(shù) 設(shè)置進(jìn)給率。 生成數(shù)控加工的NC刀路。 曲面精加工的刀路如下圖所示4.3.8平面精加工 選擇數(shù)控編程刀路類型。 設(shè)置切屑區(qū)域。 設(shè)置進(jìn)刀/退刀參數(shù)類型。 設(shè)置切屑參數(shù)類型。 設(shè)置進(jìn)給率。 生成數(shù)控加工的NC刀路。 平面精加工的刀路如下圖所示4.4后處理 在“操作導(dǎo)航器-程序順