冲模数控加工仿真设计论文

西北工业大学明德学院本科毕业设计本科毕业设计论文题目： 冲模数控加工仿真 专业名称 机械设计制造及其自动化学生姓名 指导教师 毕业时间 设计论文毕业 任务书一、题目 冲模数控加工仿真二、指导思想和目的要求 毕业设计（论文）是培养学生自学能力、综合应用能力、独立工作能力的重要教学实践环节 在毕业设计中，学生应独立承担一部分比较完整的工程技术设计任务要求学生发挥主观能动性，积极性和创造性，在毕业设计中着重培养独立工作能力和分析解决问题的能力，严谨踏实的工作作风，理论联系实际，以严谨认真的科学态度，进行有创造性的工作，认真、按时完成任务三、主要技术指标1、零件图一张CAD；2、三维实体建模一个；3、实体加工仿真程序一套；4、说明书一份；四、进度和要求1．搜集相关资料 2周2．加工仿真的中英科技文翻译 2周3．运用UG软件进行三维建模 2周4．运用UG软件进行辅助加工 2周5．运用UG软件数控仿真 2周6．编写说明书（论文） 2周7．准备并完成答辩 2周五、主要参考书及参考资料[1] 田卫军. 中文版UG NX 7.0基础教程. 2010[2] 施平. 机械工程专业英语教程. 第二版. 2008[3] 阎光明，侯忠滨，张云鹏. 现代制造工艺基础 . 西北工业大学出版社. 2008学生 指导教师 系主任 42摘 要数控编程是一种可编程的柔性加工方法，它的普及大大提高了加工效率。

但是在加工技术方面，除要求数控机床具有较强的运动控制能力之外，更重要的是如何有效地获得高效优质的数控加工程序，并从加工过程整体上提高生产效率由于零件复杂性的增加，而且工人技术水平有限，手工编程越来越困难应用数控编程可大大提高生产率、稳定加工质量、缩短加工周期、增加生产柔性、实现对各种复杂精密零件的自动化加工,易于在工厂或车间实行计算机管理,使车间设备总数减少、节省人力、改善劳动条件,有利于加快产品的开发和更新换代,提高企业对市场的适应能力并提高企业综合经济效益本文以UG NX 8为工具,完成了凸模的三维造型及仿真加工内容包括:首先,根据凸模的结构特点和技术要求,在对其进行加工工艺分析之后,确定了零件的加工方法然后,利用UG/CAD模块完成了零件几何体的参数化建模在此基础上,利用UG/CAM模块进行数控编程,设计了加工路线、刀具轨迹,切削方式等工艺参数,生成了零件的NC程序关键词：三维建模，加工仿真，UGABSTRACTCNC machining is a programmable flexible processing methods, its popularity greatly improve the processing efficiency. But in the processing technology, in addition to requirements of CNC machine tools has a strong ability to control movement and, more importantly, how to efficiently obtain high-quality CNC machining process, and from the process as a whole to improve production efficiency. As part of the increased complexity and limited skills of workers, manual programming more difficult.CNC machining applications can greatly improve productivity, stability, processing quality, shorten the processing cycle, increasing the production of flexible, to achieve a variety of complex precision components for the automation of processing, easy to implement in a factory or workshop computer management, reducing the total number of workshop equipment, saving manpower, improve labor conditions, help speed up product development and upgrading, and improving the ability of the market to adapt and improve their overall economic efficiency.In this paper, UG NX 5 as a tool,complete the punch three-dimensional modeling and simulation process. Include: First, based on the punch structural features and technical requirements, in its process analysis, to determine the part of the processing methods. Then, using UG / CAD module to complete the part geometry parametric modeling. On this basis, the use of UG / CAM module for NC programming, design the machining line, the tool path, cutting mode and other parameters, to generate a part of the NC program.KEYWORDS: three-dimensional modeling, simulation, program, UG 目 录第一章 绪论 51.1 课题研究的背景和意义 51.2 课题研究的目的意义和主要内容 6第二章 数控加工基础知识 72.1 数控机床的组成和工作原理 72.1.1数控机床的组成 72.1.2数控机床的工作原理 82.1.3、数控机床特点 82.2 数控机床的分类 92.3 数控机床编程指令 10第三章 数控加工零件工艺性分析 133.1数控加工工艺的特点 133.2零件工艺分析 143.2.1 零件结构工艺性的概念 143.2.2 合理标注零件的尺寸、公差和表面粗糙度 153.2.3 零件要素的工艺性 153.2.4 零件整体结构的工艺性 15第四章 零件加工工艺分析及三维建模 164.1三维建模 164.2零件图工艺分析 194.3 零件的工艺过程 204.3.1 划分工艺过程 204.3.2 选择定位基准 214.3.3选择零件加工方法和加工顺序 224.4毛坯的确定 224.5 工序设计 234.5.1 机床的选择和工艺装备 234.5.2确定切削用量 25第五章 基于UG自动编程的数控加工 265.1设置加工环境 265.2创建铣大平面加工工序 265.2.1设置加工方法 265.2.2定义加工坐标系 275.2.3定义几何体 275.2.4创建刀具 285.2.5创建操作1 285.2.6创建操作2 305.2.7创建操作3 315.2.8创建操作4 335.2.9创建操作5 34第六章 后处理生成程序 366.1后处理 366.2生成程序 36第七章 全文总结 38参考文献 39致 谢 40毕业设计小结 41附录 错误!未定义书签。

第一章 绪论1.1 课题研究的背景和意义 飞速发展的工业和日益激烈的市场竞争迫切地要求企业进一步缩短产品的生产周期并不断提高产品的加工质量在数控机床和数控加工中心非常普及的今天，切实的提高数控加工水平是缩短产品生产周期、提高产品加工质量的重要手段之一而在实际的数控加工过程中，数控加工程序的质量是评定数控加工水平的一个重要指标，是影响零件加工质量和加工效率的关键因素之一 因此，如何保证数控加工程序的正确性、如何实现数控程序的优化、如何减少数控机床的安全隐患以及如何提高数控设备利用率就成为了当今制造业必须面临的几个关键问题然而现有的编程方法都难以保证所编数控程序能够完全正确，容易出现诸如无效运动过多、过切或欠切、刀具或切削参数选择不合理、干涉或碰撞等问题传统的数控程序的检验方法主要有手工检验、试切验证和轨迹显示法手工检验不需要设备仪器，可操作性强但其检查过程繁琐、费时，而且很难发现干涉等问题，仅适用于简单数控程序的检验试切验证是通过运行数控程序，对试切材料进行试切来检验程序的正确性与合理性的一种方法在试切验证中，由于常用的蜡模、铝模等试切材料与被加工的材料不同，易造成加工结果失真。

而且这种方法占用机床设备，既费工又费料据统计，美国制造商每年用于试切的费用近10亿美元，在数控机床上进行一次飞机发动机零件校验需要125小时轨迹显示法以笔和纸代替刀具和毛坯，从而对刀具的运动轨迹进行仿真尽管此方法可检查出一些大的错误，但该方法的局限性很大，仅限于显示二维运动轨迹，与实际加工情况大多不符 虚拟制造技术将仿真技术与虚拟现实技术相结合，在计算机和网络的支持下，群组协同工作，用模型来模拟加工的可行性并预估产品的性能，从设计、工艺规划到加工制造、性能分析、质量检验，模拟产品制造的本质过程虚拟制造涉及的领域非常广泛，如产品设计开发模型、异构模型的集成与应用、产品和零件模型的建立、测量方法与数据处理、虚拟加工技术、虚拟装配工艺等，覆盖了机械设计与工程、自动控制理论与工程、计算机网络与数据库等学科面向虚拟制造的虚拟数控加工是随着计算机技术，CAD/CAM技术和系统仿真技术等的发展而发展起来的虚拟数控加工技术的发展改善了传统数控加工程序检验的不足之处它采用计算机建模与图形仿真技术，建立虚拟加工环境，模拟机床的运动，刀具路径的生成，检查碰撞、干涉等潜在问题，并能对工件装夹的合理性、所选工艺参数的合理性和工件的可加工性做出评价。

虚拟数控加工方法既不消耗实体材料又不占用机床设备和场地，从而可以节约大量的资金和。