轴承座零件数控仿真加工设计
下面是小编为大家整理的轴承座零件数控仿真加工设计,供大家参考。
题
目：
轴承座零件的数控仿真加工
摘
要 本次设计论文的课题主要围绕“机械零件的数控仿真加工”而进行相应的写作的，主要包括零件的三维模型的绘制，然后编辑加工工艺卡片，分析零件的走刀方式以及走刀原理，最后先用 UG/NX 三维软件按照零件的结构绘制相应的零件图的三维模型，进行一系列的拉伸，旋转等相应的操作过程。完成我们本次零件的设计相应的过程。最后进行分析加工工艺，利用 CAD/CAM 的自动编程原理编辑相应的走刀程序。完成零件的编辑过程。
本次设计按照总分总的方式先进行前期的一个相应的概述的过程，然后按照我们的数控加工工艺手册，进行零件的结构分析，包括刀具的选择；走刀路线图的规划；工件对刀点的选取；进给力的确定；加工工艺卡的制定以及数控程序的编写，最后完成选定的机械零件的数控仿真加工过程的撰写以及讨论。
关键字：数控编程
加工工艺
三维建模
仿真加工
Abstract
This design graduate thesis topics centered on "numerical simulation of mechanical parts processing and accordingly the writing, including the components of the three-dimensional model of the drawing, then edit process card, analysis of the way of feeding and the feeding principle of the parts, the first use of UG/NX 3 d software according to the structure of the parts drawing 3 d model of the corresponding part drawing, Carry out a series of stretching, rotation and other corresponding operation process. Complete the corresponding process of our parts design. Finally, the paper analyzes the machining technology and uses the CAD/CAM automatic programming principle to edit the
corresponding cutting program. Complete parts editing process. The graduation project in accordance with the total points of the total way to carry out a corresponding early overview of the process, and then in accordance with our CNC processing manual, structural analysis of parts, including the choice of tools; Planning of knife route map; Workpiece selection of knife point; Determination of feed force; Process card formulation and numerical control program writing, and finally complete the selected mechanical parts of numerical control simulation process writing and discussion.
Key words: NC programming machining technology 3D modeling simulation machining
目
录 摘
要
................................ ...........................
2 2
Abstract
................................ ..........................
2 2
第一章
概述
................................ .....................
4 4
1.1 数控技术与数控机床........................................... 4 1.2 数控仿真加工简介............................................. 5 第二章
机械零件的三维绘制过程
................................ ....
5 5
2.1UG/NX 数控自动编程软件简介.................................... 5
2.2 机械零件的三维建模........................................... 6 2.3 建模小结..................................................... 9 第三章
加工工艺设计
...................................................................................................................... 10 3.1 加工工艺概述................................................ 10 3.2 工件的装夹.................................................. 10 3.3 工件的定位原则.............................................. 10 3.4 加工的顺序原则.............................................. 11 3.5 走刀路径的确定原则.......................................... 11 3.6 加工工艺卡的制定............................................ 11 3.7 加工误差的减少.............................................. 12 第 四 章
零件的数控仿真加工
................................ ......
13
4.仿真加工过程分析 ............................................. 13 总
结
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15
参考文献
................................ .........................
16
致
谢
................................ .........................
17
第一章 概述 1.1 数控技术与数控机床 数控技术主要是利用计算机数字控制技术进行相应的驱动，以电子技术为基础，以计算机控制技术为核心，集合了机械技术，自动化技术，物联网技术以及相应的传感器技术，首先通过相应的数控程序来驱动相应的数控系统，驱动时刻系统驱动相应的数控机床的主轴进行相应的动作，主要的一个部件便是机床的主轴，主轴箱的动力系统是一个非常庞大的系统，主轴通过相应的运动，来完成相应的切削，进行零件的相应的加工过程，主轴箱内部有若干个主轴组成，通过相应的齿轮带动主轴进行相应的动作，从而进行一系列的加工过程，最为重要的便
是数控系统，我们可以毫不夸张的说数控系统是一台数控机床的核心部件，如果没有了数控系统，那么，就相当于数控机床失去了一个主要的大脑，为此，我们需要合理的配置相应的主轴进行相应的加工，而数控机床便是典型的一个机电一体化的产品之一，他吧机械技术，自动化技术以及数控技术和计算机技术融为了一体，进行相应的加工过程。通过相应的运动，来完成相应的切削，进行零件的相应的加工过程，主轴箱内部有若干个主轴组成，通过相应的齿轮带动主轴进行相应的动作，从而进行一系列的加工过程，我们需要合理的配置相应的主轴进行相应的加工，而数控机床便是典型的一个机电一体化的产品之一，他吧机械技术，自动化技术以及数控技术和计算机技术融为了一体，进行相应的加工过程。
1.2 数控仿真加工简介 我们所谓的数控仿真加工，是利用 UG/NX 自带的数控仿真加工软件，先对一个零件的三维模型进行三维建模完成以后，然后开始进行相应的仿真加工，利用CAM 计算机辅助制造技术，编辑相应的走刀路线以及走刀路径，然后点击气动的操作按钮，便可以开始进行相应的加工过程了，CAM 技术集成了计算机数字控制的技术，计算机辅助技术以及数控仿真技术对应的过程与相应的加工实例进行一系列的仿真加工，最后生成零件的加工程序通过相应的齿轮带动主轴进行相应的动作，从而进行一系列的加工过程，最为重要的便是数控系统，我们可以毫不夸张的说数控系统是一台数控机床的核心部件，如果没有了数控系统，那么，就相当于数控机床失去了一个主要的大脑，为此，我们需要合理的配置相应的主轴进行相应的加工，而数控机床便是典型的一个机电一体化的产品之一，他吧机械技术，自动化技术以及数控技术和计算机技术融为了一体，进行相应的加工过程。通过相应的运动，来完成相应的切削，利用仿真加工可以极大的促进了加工的效率以及加工的辅助时间，我们在进行仿真加工的时候可以先用 UG/NX 软件模拟一下需要加工的过程。
第二章 机械零件的三维绘制过程 2.1UG/NX 数控自动编程软件简介 UG/NX 软件是一款功能非常强大的数控自动编程软件，它集成了 CAD 技术与CAM 技术，CAD 技术主要是 UG 自带的三维建模的功能，三维建模是 UG/NX 的主要特点之一，通过拉伸，扫描切除等一系列的过程。按照零件的二维图纸，以及相应的尺寸，然后使用相应的特征的操作命令，完成零件的三维建模的功能，最后进行测量零件的对应部分的尺寸以及对应的标注，标注的过程一般需要精确到小数点后两位，这样可以有效地保证零件的加工精度以及相应的加工效率。
UG/NX 的数控自动编程功能，是一个 CAM 功能，主要是利用 CAM 计算机辅助
制造技术对一个零件的表面先进行一个模拟仿真加工的过程，通过编辑相应的走刀路线以及走刀路径对一个零件进行相应的仿真加工过程，通过编写相应的数控程序，利用数控仿真加工的代码对其进行相应的辅助加工过程。通常拉伸的时候需要设置合理的拉伸长度以及拉伸的距离，总而言之，零件的三维建模细则使我们在零件的加工过程中必不可少的一个重要环节，没有了建模的要求以及相应的细则，那么，我们的绘图效率就会大大的降低了，最直接的后果便是建模存在误差，影响零件的加工精度，降低了零件的质量。
2.2 机械零件的三维建模
图 2-1
建模过程 1 第一步的建模过程主要是该机械零件的底座的三维建模过程，由上图 2-1 可知，该机械零件的底座主要呈现一个拱形，中间有一个弯弯曲曲的圆形孔，可以有效地进行相应的绘制过程该过程的相对于其他的步骤要简单很多，首先第一步进入绘图基准界面，然后点击长方形的绘制命令，设置好长方形的长宽高，然后点击拉伸操作命令 50 毫米，这样一个底座的建模过程便完成了。然后以前视基准面作为草图的绘制基准面，点击半圆形命令，设置半径为 60 毫米，点击拉伸切除的操作命令便可以完成底面拱形的建模过程。
图 2-2
建模过程 2 过程 2 的建模，相对于第一步来说要复杂了许多，因为需要考虑到圆角半径的问题，首先以第一步已经建模完成的基准面作为我们的建模基准面，然后点击拉伸的操作命令，设置好拉伸的长宽高和半径设置好拉伸的距离，便可以完成相应的建模过程了。在筋板的部分建模完成以后，紧接着，我们便可以开始进行相应的圆柱孔的建模过程，设置好圆柱孔的半径，点击拉伸操作命令，设置好拉伸的距离，便可以得到一个圆柱孔了。如上图 2-2 所示的零件图，最后便是进行相应的一些圆角和倒角的操作。
图 2-3
建模过程 3 过程 3 的建模主要是针对于底面凸台上端的四方台状的部件进行相应设计，首先在前视基准面作为一个绘图基准，设置长宽高分别为 60 毫米，40 毫米，30毫米，然后点击拉伸的操作命令，设置拉伸的长度为 100 毫米，为此我们便可以得到一个如图所示的零件图了。第四步的建模过程主要是针对于零件出轴上的圆
柱通孔，以及零件后部的长方体的支架，首先选择上市基准面作为我们的绘图基准面，然后在草图命令栏点击矩形框的按钮，设置矩形框的长度为 100 毫米，宽度为 50 毫米，点后点击提取直线的操作按钮，将一半的圆弧给提取出来，然后点击拉伸求和的操作按钮，设置求和的长度为 50 毫米，点击确定，我我们就可以得到如上图 2-3 所示的零件图。
图 2-4
建模过程 4 步骤第四步的建模过程主要是针对于零件底座两端的键槽形状的螺栓安装孔，在进行键槽建模的时候，最重要的便是相应的定位功能，在距离前视基准面中心距离约为 80 毫米的位置建立一个基准面，该基准面的长度为 50 毫米，设置键槽的深度为 30 毫米键槽的半径为 15 毫米，然后点击拉伸切除的操作命令，便可以进行一个孔的拉伸切除操作。最后一步的建模过程主要是零件支架上的矩形槽，然后在此选择圆柱的上表面作为我们的绘图基准面，设置我们所需要画的圆形的直径为 20 毫米，然后在此绘制一个直径为 15 毫米的圆形，点击拉伸求差的操作命令，设置拉伸求差的高度为 10 毫米，便可以得到了一个如图所示的矩形槽。总而言之，步骤四的建模相对于之前的建模过程要复杂许多。该基准面的长度为 50 毫米，设置键槽的深度为 30 毫米键槽的半径为 15 毫米，然后点击拉伸切除的操作命令，便可以进行一个孔的拉伸切除操作。最后一步的建模过程主要是零件支架上的矩形槽，然后在此选择圆柱的上表面作为我们的绘图基准面。
图 2-5
建模过程 5 过程 5 的建模是整个机械零件的建模最后一步，主要前端凸台的拓展部分，首先，我们选择前视基准面作为我们的绘图基准面，然后开始进行相应的绘制过程，首先设志好拉伸的长度为 100 毫米，点击拉伸的操作命令，便可以将凸台向前移动相应的距离单位。底面的长度设置为 120 毫米，将其进行相应过程设计与对应要求的工作过程。点击拉伸操作按钮，这时候会出现一个对话框，我们设置好拉伸的方向为上面，拉伸的长度设置为 10 毫米，点击确定按钮，零件底部的长方体的形状便已经建模完成了。总之，这个零件的底座建模需要耗费我们大量的时间，但是，我们可以充分学习到建模的作用，由下图 2-5 我们可以直观的看出该零件加工完成的形状。
2.3 建模小结 建模过程相对于其他方面要复杂许多，首先需要设置一个对应的局面，建模主要利用的 UG/NX 软件的 CAD/CAM 功能首先建立一个基准面，然后开始在该基准面上进行相应的绘制，最后完成设计的过程，总而言之，该设计过程非常的简单，第一我们可以按照零件的结构合理的设置相应的尺寸，在设置完尺寸之后，点击特征菜单栏里的命令，开始进行相应拉伸，扫描等一系列的过程。建模过程相对于其他方面要复杂许多，首先需要设置一个对应的局面，建模主要利用的 UG/NX软件的 CAD/CAM 功能首先建立一个基准面，然后开始在该基准面上进行相应的绘制，最后完成设计的过程，总而言之，该设计过程非常的...
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