基于UG的車削加工及仿真

安徽建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)專業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班級學(xué)生姓名學(xué)號課題基于UG的車削加工及仿真指導(dǎo)教師基于UG自動編程的數(shù)控車削加工目前，數(shù)控銑削加工中普遍采用UGUG包含了三維建模和數(shù)控車削編程模塊，在對工件的加工過程中，可以利用UG進(jìn)行數(shù)控車削自動編程。結(jié)合UG強(qiáng)大的參數(shù)化功能和后處理器支持多種數(shù)控機(jī)床功能，可迅速自動生成數(shù)控代碼,縮短編程人員的編程時間,提高程序的正確性和平安性,降低生產(chǎn)本錢,提高工作效率。本文以某軸的車削加工為例，詳細(xì)介紹了基于UG的自動編程的方法。在數(shù)控車床上完成該軸的車削加工，結(jié)果說明基于UC的自動編程可以提高NC程序的正確性和平安性、同時還能提高工作效率。關(guān)鍵詞：UG、自動編程、數(shù)控車床MachiningandAutomaticProgrammingBasedOnUGforCNCLatheAtpresent,UGautomaticprogrammingiswidelyusedinCNCmilling,CNCturningmainlyusesthemethodofmanualprogrammingmanualprogramming,andlowefficiency,pooraccuracy.However,theUGcontains3DmodelingandNCprogrammingmodule,inthemachiningoftheworkpieceintheprocess,canbeautomatically.ProgrammingusingUG.CombinedwiththeprocessorsupportsavarietyofNCmachinetoolinUGparametersofthepowerfulandNCcode,canbequicklygeneratedautomatically,programmingtime,programmingstaff,improvethecorrectnessandsecurityprocedures,reducetheproductioncost,improveworkefficiency.Inthispaper,takingtheturningofashaftasanexample,introducesthemethodofautomaticprogrammingbasedonUG.TurningoftheshaftinNClathe,theresultshowedthattheautomaticprogrammingbasedonUCcanimprovetheNCprogramcorrectnessandsecurity,butalsocanimprovetheworkefficiency.Keyword:UG,AutomaticProgramming,CNCLathe目錄TOC\o"1-3"\h\u24775第一章緒論1105121.1UG來源及其優(yōu)缺點(diǎn)1114501.2本論文的研究內(nèi)容22584第二章基于UG自動編程的外圓及外螺紋數(shù)控加工實(shí)例3325392.1工藝分析3261572.2建立三維模型14221032.3創(chuàng)立加工工序26283252.3.1創(chuàng)立程序683282.3.2創(chuàng)立刀具6150802.3.3創(chuàng)立幾何體8149442.3.4創(chuàng)立操作10297262.4創(chuàng)立加工工序317293422.4.1創(chuàng)立程序17141762.4.2創(chuàng)立刀具1776852.4.3創(chuàng)立幾何體18108212.4.4創(chuàng)立操作1926666第三章結(jié)論2323810附錄12712180附錄23311903附錄335第一章緒論1.1UG來源及其優(yōu)缺點(diǎn)UG是美國UGS公司的一款集CAD/CAM/CAE于一身的高端三維CAD軟件。其中包含零件設(shè)計、二維工程圖、零件加工和仿真以及有限元分析等模塊。通過模塊之間的無縫集成，實(shí)現(xiàn)了零件的三維信息在設(shè)計、數(shù)控加工以及有限元分析模塊之間的共享，具有設(shè)計修改方便，更新迅速等特點(diǎn)。隨著提高產(chǎn)品加工效率的需求越來越高，數(shù)控加工設(shè)備的使用也越來越普及，數(shù)控車床、數(shù)控車削加工中心、數(shù)控車銑復(fù)合加工中心已大量應(yīng)用于各制造行業(yè)中。UGNX6中提供了強(qiáng)大的數(shù)控車削加工模塊，包含了粗車加工、精車加工、中心鉆孔加工、螺紋加工等操作，能夠?qū)崿F(xiàn)各種復(fù)雜回轉(zhuǎn)類零件的數(shù)控加工編程。UG自從1990年進(jìn)入我國以來，以其強(qiáng)大的功能和工程背景，已經(jīng)在我國的航空、航天、汽車、模具和家電等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。尤其UG軟件Pc版本的推出，為UG在我國的普及起到了良好的推動作用。UGNX6．O是NX系列的最新版本，它在原版本的根底上進(jìn)行了多處的改良。例如，在特征和自由建模方面提供了更加廣闊的功能，使得用戶可以更快、更高效、更加高質(zhì)量。地設(shè)計產(chǎn)品。對制圖方面也作了重要的改良，使得制圖更加直觀、快速和精確，并且更加貼近工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。UG具有以下優(yōu)勢；1、為機(jī)械設(shè)計、模具設(shè)計以及電器設(shè)計單位提供一安完整的設(shè)計、分析和制造方案。2、是一個完全的參數(shù)化軟件，為零部件的系列化建模、裝配和分析提供強(qiáng)大的根底支持。3、可以管理CAD數(shù)據(jù)以及整個產(chǎn)品開發(fā)用期中所有相關(guān)數(shù)據(jù)。4、可以完成包括自由曲面在內(nèi)的復(fù)雜模型的創(chuàng)立，同時在圖形顯示方面運(yùn)用了區(qū)域化管理方式，節(jié)約系統(tǒng)資源。5、具有強(qiáng)大的裝配功能，并在裝配模塊個運(yùn)用了引用集的設(shè)計思想，為節(jié)省計算機(jī)資源提出了行之有效的解決方案，可以極大地提高設(shè)計效率。1.2本論文的研究內(nèi)容由于UG的應(yīng)用多集中在數(shù)控銑、加工中心等方面，并且相關(guān)車削方面的學(xué)習(xí)資料較少，對于UG車削加工應(yīng)該更多地與實(shí)際車床相結(jié)合。本論文以一個軸類零件的車削加工為例，介紹了基于UG的自動編程的方法。在數(shù)控車床上完成該軸的車削加工，基于UC的自動編程可以提高NC程序的正確性和平安性、同時還能提高工作效率。數(shù)控機(jī)床的編程方法分為手工編程和自動編程。從零件圖樣分析、工藝處理、數(shù)據(jù)計算、編寫程序單、輸入程序到程序校驗(yàn)等各步驟主要由人工完成的編程過程稱為手工編程。自動編程也稱為計算機(jī)輔助編程，即程序編制工作的大局部或全部由計算機(jī)完成。自動編程工具分為語詞式自動編程工具和圖形交互式自動編程工具，當(dāng)今主流的自動編程工具為圖形交互式自動編程工具。本文討論了基于UG自動編程的數(shù)控車削加工方法，UG的數(shù)控車模塊包含鉆孔、鉸孔，車外圓、內(nèi)孔、螺紋、切斷等操作，用UG的車削模塊可自動生成數(shù)控車床的NC程序，UG產(chǎn)生NC程序的步驟為：零件建?！鷦?chuàng)立程序→創(chuàng)立刀具→創(chuàng)立幾何體→創(chuàng)立操作→生成刀具軌跡→生成NC程序。第二章基于UG自動編程的外圓及外螺紋數(shù)控加工實(shí)例2.1工藝分析圖2.1所示是某軸的零件圖,工件材料為45鋼,毛抷尺寸為Φ50mm×115mm的棒料。該零件包含車外圓、切槽、車螺紋等操作，該零件的加工根本上表達(dá)了UG數(shù)控車模塊的功能。其加工工藝簡述如下：2.1手柄零件圖工序1：采用手動車削兩端面保證108mm的長度。工序2：夾左端車右端外形。工步1：粗車螺紋段的外圓、直徑22的軸段、圓錐段、直徑30的軸段及球的右半局部。工步2：精車螺紋段的外圓、直徑22的軸段、圓錐段、直徑30的軸段及球的右半局部。工步3：切槽，切刀寬2。工步4：車螺紋。工序3：夾右端車球的左半局部。工步1：粗車球的左半局部。工步2：精車球的左半局部。2.2建立三維模型1首先，在分析完圖紙后，翻開UGNX6，進(jìn)入初始界面。在工具條中單擊【新建】按鈕，彈出【新部件文件】對話框。注意：在【文件名】文本框中所輸入的新建文件名必須為英文，否那么無法翻開。在【文件名】文本框中輸入新建文件名part01，然后單擊按鈕進(jìn)入UGNX6根本界面在根本界面中，直接單擊【建?！堪粹o，出現(xiàn)三維建模界面。再單擊草繪按鈕，接著選擇【xc-yc平面】按鈕和確定按鈕，出現(xiàn)二維草圖模組界面，然后繪制草圖，在草繪的X-Y平面中，使用直線功能,單擊草圖曲線中按鈕繪制。選擇原點(diǎn)開始繪制直線，單擊【參數(shù)模式】輸入長度和角度依次為(8,90)、〔12，180〕、〔1.1，270〕、〔3，180〕、〔3.1，90〕、〔30，180〕、〔0.5，270〕、〔2，180〕、〔0.5，90〕、〔7.5，168.5〕、〔2.5，90〕、〔25，180〕。再選擇原點(diǎn)，單擊【參數(shù)模式】輸入長度和角度為〔108，80〕.使用圓功能，單擊按鈕,單擊【參數(shù)模式】輸入直徑為46，選擇距離原點(diǎn)左端為85的點(diǎn)做為圓心創(chuàng)立圓。然后運(yùn)用【快速修剪】功能2.11創(chuàng)立二維草圖〔4〕最后單擊按鈕，返回三維建模界面。〔5〕又單擊拉伸按鈕，彈出回轉(zhuǎn)對話框，完成三維模型，如圖2.12。2創(chuàng)立三維實(shí)體〔6〕用【倒斜角】功能對螺紋段的外圓、直徑22的軸段進(jìn)行倒角。單擊按鈕，彈出回轉(zhuǎn)對話框，選擇三條邊，輸入【距離】為12.13斜倒角用【螺紋】功能創(chuàng)立螺紋特征，單擊按鈕，在彈出對話框中選擇【詳細(xì)】項(xiàng),完成三維建模，如圖2.14。2.14創(chuàng)立螺紋特征2.3創(chuàng)立加工工序2選擇三維模型1，點(diǎn)擊【開始】，選擇【加工模塊】，進(jìn)入創(chuàng)立加工界面。創(chuàng)立程序單擊工具條翻開創(chuàng)立程序?qū)υ?，在下拉菜單中選擇類型為turning，輸入名稱為GONGBU01〔粗車〕,單擊“確定〞,為工序2的工步1創(chuàng)立一個程序名為GONGBU1。同樣為工序2的其他工步創(chuàng)立程序名，它們分別為GONGBU02〔精車〕、GONGBU03〔切槽〕、GONGBU04〔車螺紋〕。創(chuàng)立刀具單擊，在彈出對話框中從刀具子類型中選擇“OD_55_R〞外圓刀，為工序2的每個工步分別依次創(chuàng)立刀具，其名稱為OD_75_R_GONGBU01(菱形刀片機(jī)夾車刀，用于粗車)、OD_55_R_GONGBU02(菱形刀片機(jī)夾車刀，用于精車)OD_GROOVE_L_GONGBU03(刀寬為2mm的切斷刀，用于切槽)、OD_THREAD_L_GONGBU04〔螺紋車刀〕。單擊確定后，對于工步1的刀具設(shè)置為：選擇ISO刀片形狀為【E菱形75】，在“尺寸〞欄中設(shè)置【刀尖半徑】為0，【方向角度】為273，【刀具號】設(shè)置為1，其余保持默認(rèn)；切換到【夾持器】視圖，在【使用車刀夾持器】處打鉤，選擇【樣式】為“J樣式〞，【視圖】為“右視圖〞，【夾持器角度】設(shè)置為“270〞，其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞。同理，可以設(shè)置第二把精車刀具，可以按照2.15圖片參數(shù)設(shè)置即可：2.15創(chuàng)立外圓精車刀切槽刀具的具體設(shè)置如圖2.16所示。2.16創(chuàng)立切槽刀2.17創(chuàng)立螺紋刀創(chuàng)立幾何體〔1〕創(chuàng)立加工坐標(biāo)系單擊“操作導(dǎo)航器〞按鈕，切換到“幾何視圖〞，雙擊按鈕，在彈出窗口中單擊，再彈出對話框中設(shè)置“類型〞為，選擇【原點(diǎn)】為“坐標(biāo)原點(diǎn)〞，單擊鼠標(biāo)中鍵，選擇【Z軸】為“工作坐標(biāo)系〞的“X軸〞，選擇【X軸】為“工作坐標(biāo)系〞的“Y軸〞，并單擊反向圖標(biāo)。〔2〕創(chuàng)立車加工橫截面單擊【工具】→【車加工橫截面】，在彈出對話框中單擊，選擇整個目標(biāo)實(shí)體單擊，選擇“確定〞“虛線三角形〞：2.18創(chuàng)立加工橫截面〔3〕創(chuàng)立部件邊界翻開“操作導(dǎo)航器〞，鼠標(biāo)雙擊，再單擊“指定部件〞，選擇【全選】按鈕，單擊“確定〞。然后單擊“指定毛坯〞，選擇【自動塊】，單擊“確定〞，單擊【確定】，如圖2.19所示。2.19創(chuàng)立部件邊界(4)創(chuàng)立毛胚邊界雙擊圖標(biāo)，單擊【指定毛坯邊界】按鈕，單擊【桿材】圖標(biāo)，單擊【安裝位置】中的“選擇〞，用鼠標(biāo)選中零件最左邊的點(diǎn)，單擊“確定〞。在【長度】和【直徑】處輸入108和50，單擊“確定〞。再單擊“確定〞，如圖2.20所示。2.20創(chuàng)立毛胚邊界創(chuàng)立操作1、工步1的創(chuàng)立〔1〕定義操作類型單擊圖標(biāo)，在“操作子類型〞中選擇“ROUGH_TURN_OD〞〔粗車〕；【程序】設(shè)置為：GONGBU01；【刀具】設(shè)置為“OD_55_R_GONGXU01〞；【幾何體】設(shè)置為：“TURNING_WORKPIECE〞；【方法】設(shè)置為：“LATHE_ROUGH〞；【名稱】設(shè)置為：“ROUGH_TURN_OD_GONGXU01〞，單擊“確定〞。〔2〕定義切削區(qū)域單擊“切削區(qū)域〞的圖標(biāo)，在彈出對話框中單擊【軸向修剪平面1】的圖標(biāo)，設(shè)置軸向修剪點(diǎn)，選擇在圓心偏左1mm處，即在坐標(biāo)X中輸入-86，單擊“確定〞即可，如圖2.21所示。2.21定義切削區(qū)域(3)刀軌設(shè)置在【層角度】輸入為180，【方向】為“前進(jìn)〞，【步距】處設(shè)置【切削深度】為“恒定〞，【深度】為0.5mm?！?〕切削參數(shù)設(shè)置單擊【切削參數(shù)】圖標(biāo)，設(shè)置【余量】選項(xiàng)中的【面】和【徑向】都為0.1，單擊“確定〞，如圖2.22所示。〔5〕非切削移動設(shè)置單擊【非切削移動】圖標(biāo)，具體操作如圖2.23所示。2.22刀軌設(shè)置、切削參數(shù)設(shè)置〔6〕進(jìn)給和切削速度設(shè)置單擊“進(jìn)給和切削速度〞圖標(biāo)，【主軸速度】中【輸出模式】為RPM，【主軸速度】設(shè)為600?！痉较颉繛椤绊槙r針〞；【進(jìn)給率】中【切削】設(shè)為80mmpm，其他【更多】選項(xiàng)中各參數(shù)分別依次設(shè)為1500、1000、800、800、1200、1300、1500、50、80、80，單位均為mmpm。其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞。翻開【機(jī)床控制】頁面，設(shè)置“運(yùn)動輸出〞為：“圓形〞。翻開“選項(xiàng)〞頁面，單擊圖標(biāo)，設(shè)置【刀具顯示】為2D?！?〕完成創(chuàng)立GONGBU1的操作及運(yùn)動仿真翻開“操作〞頁面，單擊圖標(biāo)，完成GONGBU1操作的創(chuàng)立。單擊圖標(biāo)，彈出模擬界面，切換到“3D動態(tài)〞，“動畫速度〞調(diào)整為2，單擊按鈕，如圖2.24所示。最終仿真圖如4模擬界面2.25模擬仿真由于工件坐標(biāo)系和毛胚已經(jīng)定義，并且刀具也創(chuàng)立好，所以后面的三個工序只需要直接創(chuàng)立操作和模擬仿真即可。2、工步2的創(chuàng)立操作步驟相同，單擊圖標(biāo)，在“操作子類型〞中選擇“FINISH_TURN_OD〞〔精車〕；“程序〞設(shè)置為：GONGBU02；“刀具〞設(shè)置為“OD_55_R_GONGBU02〞；“幾何體〞設(shè)置為“TURNING_WORKPIECE〞；“方法〞設(shè)置為：“LATHE_FINISH〞；“名稱〞設(shè)置為：“FINISH_TURN_OD_GONGBU02〞。單擊“確定〞，在出現(xiàn)的精車對話框中僅將【切削參數(shù)】中的加工余量改成零，將【進(jìn)給和速度】中的切削速度提高和進(jìn)給降低，具體設(shè)置如:【主軸速度】中【輸出模式】為RPM，【主軸速度】設(shè)為800。【方向】為“順時針〞。【進(jìn)給率】中【切削】設(shè)為50mmpm，其他【更多】選項(xiàng)中各參數(shù)分別依次設(shè)為1500、1000、800、800、1200、1300、1500、50、50、50，單位均為mmpm。其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞。其他選項(xiàng)的內(nèi)容均和粗車內(nèi)容相同，后面的模擬仿真操作步驟也一樣，其最終結(jié)果如圖2.26,GONGBU2完成。2.26精車模擬仿真3、工步3的創(chuàng)立操作步驟相同，單擊圖標(biāo)，在“操作子類型〞中選擇“GROOVE_OD_GONGXU03〞〔切槽〕；“程序〞設(shè)置為：GONGXU03；“刀具〞設(shè)置為“GROOVE_OD_L_GONGXU03〞；“幾何體〞設(shè)置為“TURNING_WORKPIECE〞；“方法〞設(shè)置為：“LATHE_GROOVE〞；“名稱〞設(shè)置為：“GROOVE_OD〞，單擊“確定〞。設(shè)置【切削區(qū)域】，用同樣的方法選取“軸向切削平面〞，設(shè)置【非切削移動】中的【逼近】選項(xiàng)，單擊“進(jìn)給和速度〞圖標(biāo)，【主軸速度】中【輸出模式】為RPM，【主軸速度】設(shè)為300?！痉较颉繛椤绊槙r針〞?！具M(jìn)給率】中【切削】設(shè)為50mmpm，其他【更多】選項(xiàng)中各參數(shù)分別依次設(shè)為1500、1000、800、800、1200、1300、1500、50、30、30，單位均為mmpm。其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞。單擊圖標(biāo)，出現(xiàn)圖2.27。其他均為默認(rèn)設(shè)置。GONGBU3完成。2.27切槽模擬仿真4、工步4的創(chuàng)立操作步驟相同，單擊圖標(biāo)，在“操作子類型〞中選擇“THREAD_OD〞〔車螺紋〕；“程序〞設(shè)置為：GONGXU04；“刀具〞設(shè)置為“OD_THREAD_L_GONGXU04〞；“幾何體〞設(shè)置為“TURNING_WORKPIECE〞；“方法〞設(shè)置為：“LATHE_THREAD〞；“名稱〞設(shè)置為：“THREAD_OD〞。單擊“確定〞。單擊，選擇“頂線〞〔長黃線〕單擊，選擇“根線〞〔短黃線〕單擊，選擇“終止線〞〔斜黃線〕設(shè)置【非切削移動】中的【逼近】選項(xiàng)，如圖2.28所示：其中黃點(diǎn)為“運(yùn)動到起點(diǎn)〞；綠點(diǎn)為“出發(fā)點(diǎn)〞?！半x開〞選項(xiàng)選擇圖中綠點(diǎn)2.28螺紋刀的參數(shù)設(shè)定單擊圖標(biāo)，【進(jìn)給和速度】設(shè)置為：【主軸速度】中【輸出模式】為RPM，【主軸速度】設(shè)為300?！痉较颉繛椤绊槙r針〞?！具M(jìn)給率】中【切削】設(shè)為50mmpm，其他【更多】選項(xiàng)中各參數(shù)分別依次設(shè)為1500、1000、800、800、1200、1300、1500、50、30、30，單位均為mmpm。其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞。其他設(shè)置默認(rèn)即可，單擊“確定〞，單擊“生成〞圖標(biāo)，GONGBU04完成。刀軌生成軌跡如圖2.30所示。2.30螺紋模擬仿真到此，零件1的前半局部PART01“生成刀軌跡〞完成。2.4創(chuàng)立加工工序3零件1的后半局部PART02將零件PART01保存后，另存為到另外一個文件夾并命名為PART02，翻開零件PART02，進(jìn)入到【建?！磕K，利用【鏡像體】特征講PART01鏡像一個實(shí)體，選擇目標(biāo)實(shí)體，單擊鼠標(biāo)中鍵，選擇【鏡像平面】為YZ平面。單擊“確定〞，現(xiàn)在實(shí)體如圖2.31.在左邊的實(shí)體處單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇【隱藏】操作2.31創(chuàng)立鏡像體創(chuàng)立程序單擊工具條翻開創(chuàng)立程序?qū)υ?，在下拉菜單中選擇類型為turning，輸入名稱為GONGBU01〔粗車〕,單擊“確定〞,為工序2的工步1創(chuàng)立一個程序名為GONGBU1。同樣為工序2的其他工步創(chuàng)立程序名，它們分別為GONGBU02〔精車〕。創(chuàng)立刀具單擊，在彈出對話框中從刀具子類型中選擇“OD_55_R〞外圓刀，為工序2的每個工步分別依次創(chuàng)立刀具，其名稱為OD_75_R_GONGBU01(菱形刀片機(jī)夾車刀，用于粗車)OD_55_R_GONGBU02(菱形刀片機(jī)夾車刀，用于精車)。刀的尺寸和創(chuàng)立方法均和創(chuàng)立幾何體〔1〕創(chuàng)立加工坐標(biāo)系單擊圖標(biāo)，選擇【類型】為turning,【子類型】為MCS_SPINDLE。如圖2.32所示。接著再單擊“確定〞。2.32創(chuàng)立加工坐標(biāo)系〔2〕創(chuàng)立車加工橫截面單擊“工具〞→“車加工橫截面〞，如下列圖所示：單擊【工具】→【車加工橫截面】，在彈出對話框中單擊，選擇整個目標(biāo)實(shí)體，單擊，選擇“確定〞“虛線三角形〞：2.33創(chuàng)立車加工橫截面(3〕創(chuàng)立部件邊界翻開“操作導(dǎo)航器〞，鼠標(biāo)雙擊，再單擊“指定部件〞，選擇【全選】按鈕，單擊“確定〞。然后單擊“指定毛坯〞，選擇【自動塊】，單擊“確定。單擊【確定】〔4〕創(chuàng)立毛坯邊界雙擊圖標(biāo)，單擊【指定毛坯邊界】按鈕，單擊【桿材】圖標(biāo)，單擊【安裝位置】中的“選擇〞，用鼠標(biāo)選中零件最左邊的點(diǎn)，單擊“確定〞。在【長度】和【直徑】處輸入108和50，單擊“確定〞。再單擊“確定〞。具體操作如圖2.34所示。2.34創(chuàng)立毛坯邊界創(chuàng)立操作1、工步1的創(chuàng)立〔1〕定義操作類型單擊圖標(biāo)，在“操作子類型〞中選擇“ROUGH_TURN_OD〞〔粗車〕；【程序】設(shè)置為：GONGBU01；【刀具】設(shè)置為“OD_55_R_GONGXU01〞；【幾何體】設(shè)置為：“TURNING_WORKPIECE〞；【方法】設(shè)置為：“LATHE_ROUGH〞；【名稱】設(shè)置為：“ROUGH_TURN_OD_GONGXU01〞，單擊“確定〞。定義切削區(qū)域單擊“切削區(qū)域〞的圖標(biāo)，在彈出對話框中單擊【軸向修剪平面1】的圖標(biāo)，設(shè)置軸向修剪點(diǎn)，選擇在圓心偏左1mm處，即在坐標(biāo)X中輸入84，單擊“確定〞即可?！?〕刀軌設(shè)置在【層角度】輸入為180，【方向】為“前進(jìn)〞，【步距】處設(shè)置【切削深度】為“恒定〞，【深度】為0.5mm?！?〕切削參數(shù)設(shè)置單擊【切削參數(shù)】圖標(biāo)，設(shè)置【余量】選項(xiàng)中的【面】和【徑向】都為0.1.其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞?！?〕非切削移動設(shè)置單擊【非切削移動】圖標(biāo)，如圖2.35所示。2.35非切削移動設(shè)置〔6〕進(jìn)給和切削速度設(shè)置單擊“進(jìn)給和切削速度〞圖標(biāo)，【主軸速度】中【輸出模式】為RPM，【主軸速度】設(shè)為600。【方向】為“順時針〞；【進(jìn)給率】中【切削】設(shè)為80mmpm，其他【更多】選項(xiàng)中各參數(shù)分別依次設(shè)為1500、1000、800、800、1200、1300、1500、50、80、80，單位均為mmpm。其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞。翻開【機(jī)床控制】頁面，設(shè)置“運(yùn)動輸出〞為：“圓形〞。翻開“選項(xiàng)〞頁面，單擊圖標(biāo)，設(shè)置【刀具顯示】為2D?！?〕完成創(chuàng)立GONGBU1的操作及運(yùn)動仿真翻開“操作〞頁面，單擊圖標(biāo)，完成GONGBU1操作的創(chuàng)立。單擊圖標(biāo)，彈出模擬界面，切換到“3D動態(tài)〞，“動畫速度〞調(diào)整為2，單擊2.36part02粗車模擬仿真工步2的創(chuàng)立操作步驟相同，單擊圖標(biāo)，在“操作子類型〞中選擇“FINISH_TURN_OD〞〔精車〕；“程序〞設(shè)置為：GONGBU02；“刀具〞設(shè)置為“OD_55_R_GONGBU02〞；“幾何體〞設(shè)置為“TURNING_WORKPIECE〞；“方法〞設(shè)置為：“LATHE_FINISH〞；“名稱〞設(shè)置為：“FINISH_TURN_OD_GONGBU02〞。單擊“確定〞，在出現(xiàn)的精車對話框中僅將【切削參數(shù)】中的加工余量改成零，將【進(jìn)給和速度】中的切削速度提高和進(jìn)給降低，具體設(shè)置如:【主軸速度】中【輸出模式】為RPM，【主軸速度】設(shè)為800。【方向】為“順時針〞。【進(jìn)給率】中【切削】設(shè)為50mmpm，其他【更多】選項(xiàng)中各參數(shù)分別依次設(shè)為1500、1000、800、800、1200、1300、1500、50、50、50，單位均為mmpm。其余保持默認(rèn)，單擊“確定〞。其他選項(xiàng)的內(nèi)容均和粗車內(nèi)容相同，后面的模擬仿真操作步驟也一樣，其最終結(jié)果如圖2.37。到此，零件1的后半局部PART02完成。該零件由兩局部構(gòu)成：PART01、PART02。2.37手柄圖第三章結(jié)論經(jīng)過三個月的堅(jiān)持不懈，我的基于UG的車削加工及仿真終于到達(dá)了預(yù)期的要求，在此次設(shè)計過程中，我查閱了大量的有關(guān)資料，跟老師學(xué)習(xí)，與同學(xué)交流，經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教，學(xué)到了不少知識也找到了自己身上的缺乏。感受良多，獲益匪淺。此次設(shè)計制造過程我遇到了很多問題，諸如UG的使用不熟練、UG的根本操作、UG的一些常見難處等方面的內(nèi)容，最終在老師和書本的幫助下，我終于完成了老師交給我的任務(wù)。在整個設(shè)計過程中我懂得了很多東西，諸如建模、設(shè)計、仿真的情況。培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立對自己工作能力的信心，相信對今后的學(xué)習(xí)、工作、生活有很大的啟發(fā)。在畢業(yè)設(shè)計期間，我學(xué)到了很多書本上所沒有的東西，也對生活很學(xué)習(xí)有了一定的認(rèn)知?？偨Y(jié)如下：1、要勤于思考。只有把理論用于實(shí)踐，才能徹底的掌握，才能實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的價值。2、細(xì)心、耐心。只有一絲不茍的工作態(tài)度和不驕不躁的鉆研精神，才能在所從事的作中獲得成功。3、要團(tuán)結(jié)、謙虛。每個人都有所長也都有所短，只有大家互相幫助，共同學(xué)習(xí)，才能取得最大的進(jìn)步。這次畢業(yè)設(shè)計的完成，首先我眼感謝我的指導(dǎo)教師李輝老師，在畢業(yè)設(shè)計零件仿真加工及其說明書編制過程中，給予了精心的知道，并講解了各項(xiàng)專業(yè)要領(lǐng)，提出了珍貴的意見，感謝學(xué)校給予的支持和幫助，感謝同學(xué)們的無私幫助。同時要感謝在百忙中來參加我畢業(yè)辯論的評審老師們。謝謝！參考文獻(xiàn)[1]何華妹，杜智敏，杜志倫.UGNX4中文版產(chǎn)品模具設(shè)計入門一點(diǎn)通.北京：清華大學(xué)出版社，2006.[4]田偉，王建華.UGNX5.0數(shù)控加工技術(shù)指導(dǎo)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2023：343-454.[5][J].工具技術(shù)，2023，42(5):42-43．[6][J].機(jī)械設(shè)計與制造，2023[7]鄭貞平，[11]宋國旸，姚進(jìn)，《基于UG的數(shù)控車削加工編程技術(shù)及應(yīng)用[12]胡明江，《UGNX／POSTBUILDER結(jié)合TCL擴(kuò)展UGCAM后處理》，《金屬加工》，2023[13]李鐵剛，《基于UG／Postbuilder的五軸后置處理器設(shè)計》，機(jī)床與液壓，2023：37-10[14]唐人科技，《最新中文版UGNX5技術(shù)入門與案例應(yīng)用》，北京：中國青少年出版社.[15]徐衛(wèi)紅.UG在機(jī)床夾具設(shè)計中的應(yīng)用[J].新疆鋼鐵,2006,(2):31-32.[16]周林王寶瑞.UG在線切割編程中的應(yīng)用與技巧[J].CAD/CAM與制造業(yè)信息化,2006,(1):62-63.[17]陳曉英徐誠.UG軟件在數(shù)控加工中的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓,2006,(1):64-66.[18周建安孫衛(wèi)和.UG在平面銑削加工中的應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計與制造,2005,(10):129-130.[19]杜潔.UG軟件在數(shù)控加工中的應(yīng)用[J].蘇州市職業(yè)大學(xué)學(xué)報,2005,16(4):40-41,44.[21]王華僑，張穎，實(shí)用數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用與開發(fā)[22]周志平，[23]楊楨，《機(jī)械實(shí)際應(yīng)用根底》，上海交通大學(xué)出版社，2007[24]洪如瑾，UGNXCAD快速入們指導(dǎo)，北京清華大學(xué)出版社，2003[25]高級裝配培訓(xùn)教程，北京清華大學(xué)出版社，2002[26]UnigraphicssolutionsInc.UG運(yùn)動分析培訓(xùn)教程，北京清華大學(xué)出版社，2002[27]董正衛(wèi)，田立中，付宜利，UG/OPENAPI編程根底，北京清華大學(xué)出版社，2002[28]高航，張耀滿，王世杰，基于UG的CAD/CAM技術(shù)，北京清華大學(xué)出版社，2005[29]張磊，再探UG零件建庫方法，機(jī)械工程與自動化，2004[30]周濟(jì)，周艷紅，數(shù)控加工技術(shù)，北京國防工業(yè)出版社，2002致謝本論文是在李輝老師的精心指導(dǎo)下，才得以順利完成的。在短短的大學(xué)幾年間，我深受李輝老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度和求真精神所感染，是您讓我對大學(xué)的學(xué)習(xí)有了正確的理解，是您不斷為我的求學(xué)之路指明了方向。尤其是在本論文的寫作過程中，李輝老師給予了我極大的鞭策、鼓勵與支持。他的求真務(wù)實(shí)、一絲不茍的工作作風(fēng)對我產(chǎn)生了深深的影響，在對于我以后的工作、做人道路上有著長足的鞭策。在此，深深的感謝何老師，感謝您對我的無私付出。在論文即將完成之際，也是我將要進(jìn)入社會參加工作之時，借此時機(jī)，向大學(xué)中關(guān)心過、幫助過、輔導(dǎo)過我的各位領(lǐng)導(dǎo)、輔導(dǎo)員、任課教師、代課教師致以誠摯的謝意和真誠的祝福。我親愛的同學(xué)們，吳意、蘇新興、張大明、王淼、尹博偉等我們一起奮斗、探索知識的道路上，是你們給予了我極大的幫助和鼓勵。在此，感謝廣闊同學(xué)們對我的照顧和關(guān)心，在我遇到困難時不停的幫助我，為我分憂，借此，預(yù)祝親愛的同學(xué)們，前程似錦，萬事如意。同時，感謝家中的親人對我的默默支持和無私奉獻(xiàn)。衷心地感謝在百忙之中評閱論文和參加辯論的各位老師、專家和教授。章飛波二〇一三年六月六日附錄1UGNXSummarizedAccountIntroductiontoUGNXisAmericanEpigraphicSolutions(UGS)company'sPLMofferingforthecorecomponents.UGSCompanyisanAmericanaglobalsupplierofMCAD.PLMSolutionsprovideapowerfulvitalityofproductlifecyclemanagement(PLM)solutions,includingproductdevelopment,manufacturing,planning,productdatamanagement,e-commerceproductsolutions,butalsooffersacompletesuiteofservicesforproductimprovement.UGtotheautomotiveandtransportation,aerospace,consumergoods,GeneralEngineeringandelectronicindustriesthroughitsvirtualproductdevelopment(VPD)provideMultiple,integrated,enterprise-classproductsandservices,includingsoftware,andacompletesolution.CAD/CAM/CAEthreesystemstightlyintegrated.UsersusetheUGpowerfulsolidmodeling,surfacemodeling,virtualAssemblyandcreatefunctionssuchasengineeringdrawings,youcanusetheCAEmoduleforfiniteelementanalysis,kinematicanalysisandsimulation,toimprovethedesignofreliability;accordingtotheestablished3Dmodel,butalsobyCAMmoduledirectlygenerateCNCcode,forproductprocessing.Flexibilityinthewayofmodeling.Compositemodelingtechnology,issolidmodeling,surfacemodeling,wireframemodeling,displaythegeometricmodelingandparametricmodeling.Parameter-driven,intuitive,easytomodifytheimage.Surfacedesignfornon-uniformrationalB-salinecurve-based,youcanuseseveralmethodstobuildacomplexsurface,powerful.Agoodseconddevelopmentenvironment,userscanuseavarietyofwaysfortheseconddevelopment.Knowledge-drivenautomation(KDA),facilitateaccesstoandreuseofknowledge.Abrief,postprocessingbothCAMsoftware,itsmainpurposeistobuildcomponentsinthemachinetoolpath(cutting).Generallyspeaking,youcannotdirectlytransferCAMsoftwareinternallygeneratedbythetoolpathtomachineprocessing,becauseeachtypeofmachineinthephysicalstructureandcontrolsystemmaybedifferent,resultingintheNCprograminstructionsandformatrequirementsmaydiffer.Therefore,thetoolpathdatamustbeprocessedtofiteachmachineandcontrolsystemforspecificrequirements.Thisprocessing,inmostCAMsoftwarecalled"post-processing".Post-processingofresultsistomakethetoolpathdataintomachinerecognizestoolpathdata,thatis,theNCcode.Visible,post-processingmusthavetwoelements:cutting-CAMhomegrowntoolpath;aftertheprocessor-isamachinetoolanditscontrolsysteminformation.UGsystemprovidesgeneralpostprocessor—UG/Post,itusestheUGinternaltoolpathdataasinput,outputmachineafterviapost-processingrecognizestheNCcode.UG/Posthasastronguserofcapability,itcanbeadaptedfromtheverysimpletoarbitrarilycomplexmachineandcontrolsystemforprocessing.Second,UG/PostcompositionstructurementionedUG/postprocessor,hadtobesimpletointroduceMOM(ManufacturingOutputManager),i.e.processingoutputManager.MOMisUGprovidesanevent-driventools,UG/CAMmoduleoutputfromittomanage,itisstoredintheUG/CAMdatatoextractthedatatogenerateoutput.UG/Postitisthistoolaspecificapplication.MOMisUG/postprocessorcore,UG/postuseMOMtostarttheinterpreter,toexplaintheprogramprovidesthefunctionalityanddata,andloadstheeventprocessor(EventHandler)andthedefinitionfile(DefinitionFile).InadditiontotheMOM,UG/postisprimarilydeterminedbytheeventgenerator,theeventprocessor,definitionfileandoutputfiles,andsoonoffourelements.OnceyoustartUG/postprocessortohandleUGinternaltoolpath,itsprocessestothefollowing:eventBuilderfrombeginningtoendtoscantheentireUGtoolpathdata,extracteachoftheeventsandtheirassociatedparametersinformation,andtheyarepassedtotheMOMtoMOM;then,deliveredeacheventanditsassociatedparameterstotheuserinadvancetodevelopgoodeventprocessor,andcollectedbytheeventprocessorbasedontheircontenttodecideuponhoweacheventforprocessing;thentheeventhandlerreturnsthedatatoMOMastheiroutput,MOMreaddefinitionfilecontenttodeterminehowtoformattheoutputdata;Finally,MOMtowell-formattedoutputdatatowritetothespecifiedoutputfile.Figure1describestheconceptsandcontent.中文翻譯UGNX簡介UGNX是美國UnigraphicsSolutions〔簡稱UGS〕公司的PLM產(chǎn)品的核心組成局部。UGS公司是美國一家全球著名的MCAD供給商。PLMSolutions可以提供具有強(qiáng)大生命力的產(chǎn)品全生命周期管理〔PLM〕解決方案，包括產(chǎn)品開發(fā)、制造規(guī)劃、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、電子商務(wù)等產(chǎn)品解決方案，而且還提供一整套面向產(chǎn)品的完善效勞。UG軟件為汽車與交通、航空航天、日用消費(fèi)品、通用機(jī)械以及電子工業(yè)等領(lǐng)域通過其虛擬產(chǎn)品開發(fā)〔VPD〕的理念提供多級化的、集成的、企業(yè)級包括軟件產(chǎn)品與效勞在內(nèi)的完整解決方案。CAD/CAM/CAE三大系統(tǒng)緊密集成。用戶在使用UG強(qiáng)大的實(shí)體造型、曲面造型、虛擬裝配及創(chuàng)立工程圖等功能時，可以使用CAE模塊進(jìn)行有限元分析、運(yùn)動學(xué)分析和仿真模擬，以提高設(shè)計的可靠性；根據(jù)建立起的三維模型，還可由CAM模塊直接生成數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品加工。靈活性的建模方式。采用復(fù)合建模技術(shù)，將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、顯示幾何建模及參數(shù)化建模融為一體。參數(shù)驅(qū)動，形象直觀，修改方便。曲面設(shè)計以非均勻有理B樣條曲線為根底，可用多種方法生成復(fù)雜曲面，功能強(qiáng)大。良好的二次開發(fā)環(huán)境，用戶可用多種方式進(jìn)行二次開發(fā)。知識驅(qū)動自動化〔KDA〕，便于獲取和重新使用知識。無論是哪種CAM軟件，其主要用途都是生成在機(jī)床上加工零件的刀具軌跡〔簡稱刀軌〕。一般來說，不能直接傳輸CAM軟件內(nèi)部產(chǎn)生的刀軌到機(jī)床上進(jìn)行加工，因?yàn)楦鞣N類型的機(jī)床在物理結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)方面可能不同，由此而對NC程序中指令和格式的要求也可能不同。因此，刀軌數(shù)據(jù)必須經(jīng)過處理以適應(yīng)每種機(jī)床及其控制系統(tǒng)的特定要求。這種處理，在大多數(shù)CAM軟件中叫做“后處理〞。后處理的結(jié)果是使刀軌數(shù)據(jù)變成機(jī)床能夠識別的刀軌數(shù)據(jù)，即NC代碼?？梢姡筇幚肀仨毦邆鋬蓚€要素：刀軌——CAM內(nèi)