心形零件凹模的数控编程及仿真加工毕业论文设计.doc
《心形零件凹模的数控编程及仿真加工毕业论文设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《心形零件凹模的数控编程及仿真加工毕业论文设计.doc(117页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、湖 南 涉 外 经 济 学 院本科毕业论文(设计)题目心形零件凹模的数控编程及仿真加工作者学院专业学号指导教师二 一 五 年 五 月 二十五 日湖南涉外经济学院本科毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的本科毕业论文(设计)是本人在指导老师的指导下,独立开展工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议,除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或创作过的作品成果。对本文工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本科毕业论文(设计)作者签名: 二一五 年 五 月 二十五 日I摘 要 随着数控技术的发展,数控技术给传统制造
2、业带来了革命性的变化,制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,它对一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。随着科技的发展,数控技术也在不断的发展更新,现在数控技术也称计算机数控技术,随着加工软件的更新,CAD/CAM成为了一项实践性很强的技术,如 UG , PRO/E , MasterCAM ,CAXA制造工程师等。数控技术是技术性极强的工作,尤其在模具领域应用最为广泛,所以这要求从业人员具有很高的机械加工工艺知识,数控编程知识和数控操作技能。本论文主要通过对复杂零件的数控工艺分析与加工,综合所学的专业知识,全面考虑可能影响铣削的因素,设计其加工工艺和编辑程序,完成
3、要求。关键词:数控;模具设计;仿真加工;UG、CAD/CAM技术ABSTRACTWith the development of numerical control technology, numerical control technology for the traditional manufacturing industry has brought the revolutionary change, manufacturing has become the symbol of industrialization,and with the development of technology
4、and application domain expansion. It is important to some of the development of industry that plays a more and more important role. With the development of science and technology, numerical control technology is in the development of updates. Now, numerical control technology are called computer num
5、erical control technology. The application of CAD/CAM is a practical technique, like UG, PRO/E, Master CAM, CAXA manufacturing engineers, etc.Numerical control technology is highly technical work, especially in the mold domain. Practitioners requires high machining technology knowledge, CNC programm
6、ing knowledge and skills.This text based on the analysis of nc craft and machining, comprehensive knowledge of professional knowledge, comprehensive consideration the influence factors of milling process, design the craft and editing program, complete requirements Follow the plastic mold industry fa
7、st development, mobile phone shell, audio, mobile power, U disk, display these electronic products need to use much of the plastic mold design and production can be carried out in the country. In the aspect of precision plastic parts, precision has reached IT6-IT7 level, the general level of roughne
8、ss can reach Ra0.01-0.025 m, the life of injection mold are also can be up to one million times. In the process of mould design and manufacturing, CAD and CAM techniques are often applied, in addition, hot runner injection technology is used more widely.Keywords: mobile phone shell; numerical contro
9、l nc; plastic mold design; machining simulation; UG; CAD/CAM Technology目 录诚信声明I摘要IIAbstractIII第一章 绪论11.1 研究的背景11.2 研究的意义21.3 论文结构2第二章 零件设计及MasterCAM参数设置32.1 零件数控加工分析32.1.1 零件分析32.1.2 工艺分析32.1.3 工序安排32.2 心形凹模加工工序表42.2.1 加工参数设置42.2.2 平面加工52.2.3 凹槽粗加工82.2.4 凹槽侧壁精加工122.2.5 生成的部分NC代码(详细代码请见附录A)14第三章 机床的数
10、控仿真173.1 零件加工图样分析173.2 机床的选择173.3 夹具的选择和零件的装夹183.4 刀具的选择183.4.1 数控铣床刀具的基本要求183.4.2 数控铣加工刀具的选择原则183.5 工序和工件原点设置193.5.1 工序划分的原则193.5.2 型芯的工序203.5.3 加工原点设置203.6 走刀路线213.7 切削用量的确定213.8 对刀及刀补值223.9 机床模拟加工233.10 本章小结25总结26参考文献29致谢31附录A 数控仿形加工生成的NC代码32V湖南涉外经济学院本科生毕业设计(论文)第一章 绪 论1.1 研究的背景数控(Numerical Contro
11、l 简称:NC)技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,对国计民生的一些重要行业国防、汽车等的发展起着越来越重要的作用,这些
12、行业装备数字化已是现代发展的大趋势,如:桥式三、五坐标高速数控龙门铣床、龙门移动式五座标AC摆角数控龙门铣床、龙门移动式三座标数控龙门铣床等。 高速化发展新趋势:随着数控系统核心处理器性能的进步,目前高速加工中心进给速度最高可达80m/min,空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件,只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加
13、工需3小时,在普通铣床加工需8小时。 由于机构各组件分工的专业化,在专业主轴厂的开发下,主轴高速化日益普及。过去只用于汽车工业高速化的机种(每分钟万转以上的机种),现在已成为必备的机械产品要件。 精密化加工发展新趋势:随着伺服控制技术和传感器技术的进步,在数控系统的控制下,机床可以执行亚微米级的精确运动。在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10m提高到5m,精密级加工中心则从35m,提高到11.5m,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01m)。 开放化发展新趋势:由于计算机硬件的标准化和模块化,以及软件模块化,开放化技术的日益成熟,数控技术开始进入开放化的阶段。开放式
14、数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性。美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和技术规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。 复合化发展新趋势:随着产品外观曲线的复杂化致使模具加工技术必须不断升级,对数控系统提出了新的需求。机床五轴加工、六轴加工已日益普及,机床加工的复合化已是不可避免的发展趋势。新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的
15、加工,使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。 1.2 研究的意义在我大学期间学习了数控加工工艺与装备机械制造基础UG数控编程CAD/CAM应用技术数控机床及编程等这些课程后,为了把所学过的知识储备应用于实际的生产过程中,提升对自己知识的掌握程度并且增加自身的实际工作能力,所以选择心形零件凹模的数控编程及仿真加工的课题,综合我所学过知识,解决可能出现的各种问题,完成毕业设计。本课题的主要内容是数控铣削加工,包括了零件图的审
16、查、工艺的设计、刀具和机床夹具的选择、切削用量的选择、MasterCAM的建模与编程、后处理等,通过一系列的作业操作,完成对零件的加工任务。通过此次课题,可以学习到很多加工和工艺方面的知识,为以后工作打下基础。1.3 论文结构第1章为绪论,介绍选题背景及意义。第2章为零件加工工艺的分析,分析零件结构、工艺性等。并为零件的三维造型,利于UG建立零件模型。第3章为零件的数控编程及仿真加工。第二章 零件设计及MasterCAM参数设置2.1 零件数控加工分析2.1.1 零件分析(1) 下图是某心形零件的凹模,它的下凹部位是一个心形的直壁凹槽,凹槽由6段相切圆弧组成,底面与上表面都为平面,形状比较简单
17、。需要对上表面进行精加工和凹槽的粗加工、侧壁的精加工。图2.1 零件外形图2.1.2 工艺分析(1) 工件安装 用平口钳夹紧就可。(2) 加工坐标系x) 工件的中心y) 工件的中心z) 工件顶面2.1.3 工序安排本零件的形状比较简单,使用25轴加工方式进行加工。无尖角或者是很小的圆角(最小半径为R10)是这个工件的主要特征,对表面也无比较高的需求,上表面选用一把50平底刀进行加工是最好的。心形凹槽加工选择12平底刀加工。本工件加工的工步分为3个:平面精加工(粗加工后)、凹槽粗加工和凹槽侧壁精加工。2.2 心形凹模加工工序表表2.1 刀具选择序号加工内容加工方式刀具转速r/min进给mm/mi
18、n1平面粗加工面铣50平底刀5002002平面精加工面铣50平底刀10001003凹槽粗加工平面铣12平底刀5002004凹槽精加工平面铣12平底刀1000100图2.2 工序2.2.1 加工参数设置(1) 运行MasterCAM软件 ;(2)打开模型文件(3)检视图形 打开的图形文件后,点击鼠标中键并且拖动进行动态旋转,从不同图形。也可以通过标准视角的变换来对零件进行检视,来确认没有非正常的突出等明显的错误。2.2.2 平面加工(1) 创建面铣操作图2.3 创建面铣操作(2) 创建刀具 图2.4 创建刀具 根据零件大小查表后选择50平底刀进行面铣。12平底刀进行挖槽。(3) 选择几何体图2.
19、5 选择几何体 选择心形零件几何体。零件大小:长100mm,宽100mm,高41mm。(4) 设置操作参数图2.6 设置切削深度参数 选择深度切削,安全深度100,参考高度100,工件表面-1.0。图2.7 设置刀具参数 选择1号刀。图2.8 设置铣削方式参数 选择平面铣。2.2.3 凹槽粗加工(1) 创建平面铣操作。图2.9 创建平面铣操作 (2) 选择部件图2.10 选择部件 选择已经进行过上表面加工的心形零件。(3) 选择底面图2.11 设置铣削方式参数 选择逆铣方式,底面预留量为0.1。(4) 设置操作对话框图2.12 设置进刀模式参数 选择外形环切,切削间距设置为50%。图2.13
20、设置下刀模式参数 开启螺旋式下刀模式。图2.14 设置补正参数 间距设置为5,使用电脑补正方式。(5) 生成刀路图2.15 生成刀路(6) 刀路确认图2.16 刀路确认2.2.4 凹槽侧壁精加工(1) 设置操作对话框图2.17 设置刀具参数 选择2号刀具。进给速度100r/min。主轴转速1000r/min。图2.18 设置铣削参数 选择外形环切,切削间距设置为50%。图2.19 设置下刀模式参数 开启螺旋式下刀方式。图2.20 设置补正参数 间距为5,电脑补正方式。(2) 生成的刀路图2.21 生成的刀路2.2.5 生成的部分NC代码(详细代码请见附录A)O0001;N100 G21N102
21、 G0 G17 G40 G49 G80 G90N103 G91 G28 Z0;N104 T1 M6N106 G0 G90 G54 X-80. Y19.997 S500 M3N108 G43 H1 Z100.N110 Z10.N112 G1 Z-.8 F50.N114 X-19.997 Y80. F200.N116 X20.002N118 X-80. Y-20.002N120 Y-60.001N122 X60.001 Y80.N124 X80. Y60.001N126 X-60.001 Y-80.N128 X-20.002N130 X80. Y20.002N132 Y-19.997N134 X1
22、9.997 Y-80.N136 G0 Z100.N138 S800 M3N140 X-80. Y49.998N142 Z10.N144 G1 Z-1. F50.N146 X80. F100.N148 G0 Y29.999N150 G1 X-80.N152 G0 Y10.N154 G1 X80.N156 G0 Y-10.N158 G1 X-80.N160 G0 Y-29.999N162 G1 X80.N164 G0 Y-49.998N166 G1 X-80.N168 G0 Z100.N170 M5N172 G91 G28 Z0.N176 M01N178 T2 M6N180 G0 G90 G54
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 零件 数控 编程 仿真 加工 毕业论文 设计
链接地址:https://www.31doc.com/p-2067784.html