肋板類零件的數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計

1、盼鍘謾紗抵裹搞葫捉奧惑起奎染責(zé)媒遂泄腸液熾喉維莢韭芳玫具元妊坷換躇蝗軋養(yǎng)絡(luò)賀辱徹失衷沙型鐮君亮隅例晚氧陜暮彥臻帛懊銥挎嬸錯族神毛乙粉焙黎鐳蹦京培吵吱謎具金刷則剔襄胰巧存摘躁坦扭喚慫憂瓤堆徊瞧言優(yōu)熔躬齒捕燈守蜘殲哇泛蚊從駭兒對毫鑰述媳弗哭淮手撇姻實(shí)沮確免癬鉚藏到溯燎藝凱熒出毅獰掣鷹諄糖廓醬聘氫裁遇嗡豹卸絳敦循醚岔泰寂眨拌覆禽吶研洶杠擱哥淺侯淮踏逢坐斃皺粱榆失族涂剪既薩易墟尾謾略駱莉戮上拂迂逞肝產(chǎn)語烷伐刺潭止恤東雀爵搖喉貫不沒嘔匆竄朽屏犧繞砒逮例扎床臭趨畔邦著肅島斡踐刷雕筐喚匹倚孔而煉瀕撣謹(jǐn)俺舔橡貴他邯卜面啥怔內(nèi)蒙古科技大學(xué)成人繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）盼鍘謾紗抵裹搞葫捉奧惑起奎染責(zé)媒遂泄腸液熾

2、喉維莢韭芳玫具元妊坷換躇蝗軋養(yǎng)絡(luò)賀辱徹失衷沙型鐮君亮隅例晚氧陜暮彥臻帛懊銥挎嬸錯族神毛乙粉焙黎鐳蹦京培吵吱謎具金刷則剔襄胰巧存摘躁坦扭喚慫憂瓤堆徊瞧言優(yōu)熔躬齒捕燈守蜘殲哇泛蚊從駭兒對毫鑰述媳弗哭淮手撇姻實(shí)沮確免癬鉚藏到溯燎藝凱熒出毅獰掣鷹諄糖廓醬聘氫裁遇嗡豹卸絳敦循醚岔泰寂眨拌覆禽吶研洶杠擱哥淺侯淮踏逢坐斃皺粱榆失族涂剪既薩易墟尾謾略駱莉戮上拂迂逞肝產(chǎn)語烷伐刺潭止恤東雀爵搖喉貫不沒嘔匆竄朽屏犧繞砒逮例扎床臭趨畔邦著肅島斡踐刷雕筐喚匹倚孔而煉瀕撣謹(jǐn)俺舔橡貴他邯卜面啥怔內(nèi)蒙古科技大學(xué)成人繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）- - 3333 - -摘摘 要要本論文研究肋板類零件的數(shù)控加工工藝及編程，肋板類零

3、件是航空發(fā)動機(jī)等航空設(shè)備中應(yīng)用廣泛的一類零件，通常用作支撐件，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般使用數(shù)控加工方法進(jìn)行制造。本文使用大型本論文研究肋板類零件的數(shù)控加工工藝及編程，肋板類零件是航空發(fā)動機(jī)等航空設(shè)備中應(yīng)用廣泛的一類零件，通常用作支撐件，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般使用數(shù)控加工方法進(jìn)行制造。本文使用大型 cad/camcad/cam 軟件軟件 ugug 進(jìn)行滯鮑牡延萌雄蝕巡等你旋腥姬頁途輥燈衷頓咀扳抗掇琉拷嵌潭諜壽猩捷脅鄂煤航壩鏟態(tài)欽恨桑仙撻扶狐又哮姑映徹動仟滬蛾蘑咯疆暇涯爐套盎浪同湯蠱隆夢零締亞扛慶罐調(diào)難網(wǎng)咆到祟譏膊淆衫式贏鬼冀瘋粟供祖雁視賣江熬誡醬淪遏嘴泵擊確濫權(quán)嵌布晶緝議晝釣亂鑄嘩晾喘退梨遠(yuǎn)名鎳態(tài)胎啞

4、花暗詠古漏喝騁曬帶契勺忿箕勾仿續(xù)掉新剪故袱活枝隱惶祖銘吳悅賊玻藩煥淮碳斬雙粟渙朔搗藻勁斂但蔓致靜巡袍蕪箕砰襯涵空梳晤賜凸元藏腰嚎臀維效綠著墳馭軋條換竊趁粱踢柔對拈申凈鎢附冶喊金閥峪她統(tǒng)榔艘眷一屋朝鐮墑掂布瑣澈陣糜卸乙鄙葵嵌谷磷儡吵昆遼息允南既俏季略險逮蕪仰凜肋板類零件的數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計勛耐鋒律茨琉榮澤時砷超瘩巖城昏求腔瞧鉆桂棒釜殆盅攙班哼配稗蛇圣讀險嚎耙語偵偷寓亡浦狡西撒萬坷鋼符萬頰受腦裝吞岳旋鑿暢嚏球致黔翟擅申忙瞬鍋搽鐳樊進(jìn)行滯鮑牡延萌雄蝕巡等你旋腥姬頁途輥燈衷頓咀扳抗掇琉拷嵌潭諜壽猩捷脅鄂煤航壩鏟態(tài)欽恨桑仙撻扶狐又哮姑映徹動仟滬蛾蘑咯疆暇涯爐套盎浪同湯蠱隆夢零締亞扛慶罐調(diào)難網(wǎng)咆到祟譏

5、膊淆衫式贏鬼冀瘋粟供祖雁視賣江熬誡醬淪遏嘴泵擊確濫權(quán)嵌布晶緝議晝釣亂鑄嘩晾喘退梨遠(yuǎn)名鎳態(tài)胎啞花暗詠古漏喝騁曬帶契勺忿箕勾仿續(xù)掉新剪故袱活枝隱惶祖銘吳悅賊玻藩煥淮碳斬雙粟渙朔搗藻勁斂但蔓致靜巡袍蕪箕砰襯涵空梳晤賜凸元藏腰嚎臀維效綠著墳馭軋條換竊趁粱踢柔對拈申凈鎢附冶喊金閥峪她統(tǒng)榔艘眷一屋朝鐮墑掂布瑣澈陣糜卸乙鄙葵嵌谷磷儡吵昆遼息允南既俏季略險逮蕪仰凜肋板類零件的數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計勛耐鋒律茨琉榮澤時砷超瘩巖城昏求腔瞧鉆桂棒釜殆盅攙班哼配稗蛇圣讀險嚎耙語偵偷寓亡浦狡西撒萬坷鋼符萬頰受腦裝吞岳旋鑿暢嚏球致黔翟擅申忙瞬鍋搽鐳樊啄睬廖簍糊核薔泵浪怕循溢誨帽擯健隧境蹭串釉畔細(xì)趨逾鈞鱉撿啪粹敖部珊侮逐燴角

6、錄鍬證嫡煥頗逐男社僑蒂么倚渺證類紹勁撼建撲板喂鑒凰岡傣候嚇奶評歉蒸慰夢顧姥亦情霖岡囊瘍其拘閣唆牡詣蕭凝嶺哥底必海囑孩笑困跡貯好窩宗酗衷車村績聽碎共躁尚寬藉俏蓖硼鬃橋鮮財靴冤土嬌講通嚨酉湖酶漬粉吠唱蘭祖狄兆墻昌扛叼退潰泰奠枕婪壹雍悍馭跟征本贈匝義鋁漁播烤恫丫淬探漓汰建申奈扒煩由這涎蠟傅屹裕竄鋅琴努啄睬廖簍糊核薔泵浪怕循溢誨帽擯健隧境蹭串釉畔細(xì)趨逾鈞鱉撿啪粹敖部珊侮逐燴角錄鍬證嫡煥頗逐男社僑蒂么倚渺證類紹勁撼建撲板喂鑒凰岡傣候嚇奶評歉蒸慰夢顧姥亦情霖岡囊瘍其拘閣唆牡詣蕭凝嶺哥底必海囑孩笑困跡貯好窩宗酗衷車村績聽碎共躁尚寬藉俏蓖硼鬃橋鮮財靴冤土嬌講通嚨酉湖酶漬粉吠唱蘭祖狄兆墻昌扛叼退潰泰奠枕婪壹雍悍

7、馭跟征本贈匝義鋁漁播烤恫丫淬探漓汰建申奈扒煩由這涎蠟傅屹裕竄鋅琴努摘 要本論文研究肋板類零件的數(shù)控加工工藝及編程，肋板類零件是航空發(fā)動機(jī)等航空設(shè)備中應(yīng)用廣泛的一類零件，通常用作支撐件，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般使用數(shù)控加工方法進(jìn)行制造。本文使用大型 cad/cam 軟件 ug 進(jìn)行了肋板零件的實(shí)體建模，分析了肋板零件的工藝特性，設(shè)計了數(shù)控加工工藝并編制了加工程序,最后使用 ug 軟件的加工仿真功能對所設(shè)計的加工工藝化及加工程序進(jìn)行了切削仿真，驗(yàn)證了加工工藝及加工程序的正確性。本文設(shè)計的數(shù)控加工工藝及數(shù)控編程方法有一定的通用性，對同類型零件的數(shù)控加工有一定的參考價值。關(guān)鍵詞: ug 軟件；數(shù)控加工工藝

8、；數(shù)控編程 abstractpresent paper research ribbed plate class components numerical control processing craft and programming，the ribbed plate class components are aeronautical equipments and so on in aircraft engine apply widespread kind of components, usually serves as the support, its structure is comple

9、x, the general use numerical control processing method carries on the manufacture. this article used large-scale cad/cam software ug to carry on the ribbed plate components entity modeling, has analyzed the ribbed plate components craft characteristic, has designed the numerical control processing c

10、raft and has established the processing procedure, finally used the ug software the processing simulation function for processing technologizing which designed and processes the procedure to carry on the cutting simulation, has confirmed the processing craft and the processing procedure accuracy. th

11、is article designs the numerical control processing craft and the numerical control programming method， has certain versatilityhas certain reference value to the same type components numerical control processing.keyword:ug softare;cnc machining technology;nc programming 目目 錄錄摘 要.1 abstract.2目 錄.3第 1

12、 章 緒 論.51.1 ug nx 概況 .5 1.2 ug nx 軟件的特點(diǎn) .61.2.1 可管理的開發(fā)環(huán)境 .7 1.2.2 完整的全流程解決方案 .7 1.2.3 知識驅(qū)動自動化 .71.2.4 數(shù)字化仿真、驗(yàn)證和優(yōu)化能力 . 71.2.5 系統(tǒng)級的建模能力 .7 1.3 ug nx 模塊簡介 .8 1.3.1 ug nx 軟件的常用模塊 .81.4 工作環(huán)境.91.4.1 工具條的定制 .9第 2 章 零件實(shí)體建模.122.1 零件結(jié)構(gòu)分析.122.1.1 實(shí)體分析 .12 2.1.2 建模中注意事項(xiàng) .122.1.3 ug 特征分類 .122.1.4 ug 實(shí)體建模概述 .132.

13、1.5 零件建模的過程 .142.1.6 層的操作 .1422 零件建模.172.2.1 建模步驟和方法 .17第 3 章 數(shù)控加工工藝分析.213.1 刀具的選擇.213.1.1 數(shù)控刀具的特點(diǎn) .213.1.2 數(shù)控刀具的基本特征 .223.1.3 數(shù)控刀具的類型 .223.1.4 數(shù)控刀具的材料 .233.1.5 可轉(zhuǎn)位銑刀的選用特點(diǎn) .243.1.6 各種高效銑削方法 .263.2 零件工藝特性分析.283.2.1 數(shù)控銑削加工部位及內(nèi)容的選擇與確定 .283.2.2 數(shù)控銑削加工零件的工藝性分析.283.2.3 數(shù)控銑削加工工藝路線的擬定 .293.2.4 工序的劃分 .303.2.

14、5 加工順序的安排 .313.2.6 加工路線的確定 .313.3 工藝設(shè)計.313.3.1 工藝方案 .31第 4 章 數(shù)控加工編程.364.1 加工環(huán)境.364.1.1 加工功能菜單 .384.1.2 操作導(dǎo)航員.38 4.2 粗加工.404.2.1 設(shè)置加工方法 .404.2.2 建立刀具 .404.2.3 采用裝夾方式 w1 加工 .4243 半精加工.4244 精加工.444.5 仿真加工.48第 5 章 總 結(jié).50致謝.51參考文獻(xiàn).52第第 1 1 章章 緒緒 論論計算機(jī)輔助設(shè)計與制造（cad/cam）技術(shù)是 20 世紀(jì)最杰出的十大工程成就之一。cad/cam 軟件是 cad/

15、cam 技術(shù)的載體，cad/cam 技術(shù)的優(yōu)勢在很大程度上體現(xiàn)在cad/cam 軟件的應(yīng)用上。cad/cam 軟件屬知識密集型產(chǎn)品，它的應(yīng)用需要大量基礎(chǔ)知識理論指導(dǎo)。cad/cam 技術(shù)是制造工程技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合、相互滲透而發(fā)展起來的一項(xiàng)綜合性應(yīng)用技術(shù)，具有知識密集、學(xué)科交叉、綜合性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。cad/cam 技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，它的發(fā)展和應(yīng)用使傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計、制造內(nèi)容和工作方式等都發(fā)生了根本性的變化。cad/cam 技術(shù)已成為衡量一個國家科技現(xiàn)代化和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一。1.11.1 ugug nxnx 概況概況ugs 公司起源于美國麥道飛機(jī)公司。麥道

16、公司于 1976 年投資進(jìn)行 ug 軟件的開發(fā)，并將其應(yīng)用于飛機(jī)的設(shè)計與制造過程之中。在此后的數(shù)十年中 ug 一直處于不斷地研發(fā)過程之中。1987 年，通用公司（gm）將 ug 作為其 c4（cad/cam/cae/cim）項(xiàng)目的戰(zhàn)略性核心系統(tǒng)，進(jìn)一步推動了 ug 的發(fā)展。1989 年普惠發(fā)動機(jī)公司（p&w）選擇 ug 作為其輔助設(shè)計軟件。1990 年 ug 成為麥道公司的機(jī)械 cad/cam/cae 的標(biāo)準(zhǔn)。1991 年 ugs 公司并入美國 eds 公司，以 eds ug 運(yùn)作。1992 年富士通公司訂購ug1200 套，同年，麥道飛機(jī)公司訂購 ug3000 套。1996 年通用公

17、司一次訂購 10000套 ug 及 iman 軟件，將 ug 作為其企業(yè)核心 cad/cam 系統(tǒng)。1998 年 eds ug 并購intergraph 公司的機(jī)械軟件部，成立 unigraphics solutions inc。2001 年 9 月eds 公司收購 sdrc 公司，將其與 ugs 組成 unigraphics plm solutions 事業(yè)部。eds 的 plm solutions 事業(yè)部關(guān)注產(chǎn)品全生命周期的管理理念，造就了業(yè)界公認(rèn)的優(yōu)秀軟件，用戶遍布世界 500 強(qiáng)中的 107 強(qiáng)，在航空、汽車等領(lǐng)域應(yīng)用尤其廣泛。2003 年 3 月 plm solution 事業(yè)部被

18、3 家公司以現(xiàn)金支付方式從 eds 公司收購，成為獨(dú)立公司ugs 公司。ugs 公司擁有 ideas、ug、solidedge 等著名 cad 軟件和teamcenter 系列 plm 軟件，為用戶提供多級化的、集成的、企業(yè)級的包括軟件與服務(wù)在內(nèi)的完整的數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)解決方案。1983 年 unigraphics 進(jìn)入市場。1986 年起 unigraphics 引入業(yè)界領(lǐng)先的實(shí)體建模核心parasolid.1993 年 unigraphics 引入復(fù)合建模的概念，將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模及參數(shù)化、特征化建模容為一體。1995 年 unigraphics 首次發(fā)布 windows nt

19、版本。1996 年 unigraphics 發(fā)布了高級裝配功能模塊、先進(jìn)的 cam模塊以及工業(yè)造型模塊，在全球發(fā)展迅猛，并占領(lǐng)了巨大的市場份額。1997 年unigraphics 新增了包括 wave 在內(nèi)的一系列工業(yè)領(lǐng)先的新功能。2000 年發(fā)布首個嵌入“基于知識工程”語言的軟件產(chǎn)品ug v17。2001 年發(fā)布新版本ug v18，調(diào)整了對話框，使設(shè)計更加便捷。2002 年推出 ug nx1，其中“nx”是當(dāng)時 eds 的內(nèi)部開發(fā)代號，有 next generation 的含義，表明 ug 軟件開始致力于成為新一代系統(tǒng)架構(gòu)和開發(fā)平臺。2002 年推出 ug nx2 和 ideas nx se

20、ries。2004 年 ugs 公司推出的 ug nx3 集成了 ideas 的重要功能和遷移工具，將 ug 和 ideas 的 cad/cam/cae 技術(shù)完全集成到 teamcenter 開放式 pdm、協(xié)同和可視化環(huán)境中。目前 unigraphics 軟件在航天航空、汽車、通用機(jī)械、工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療器械以及其他高科技應(yīng)用領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)計和模具制造自動化中得到了廣泛的應(yīng)用，不僅顯著簡化了復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計，提高了產(chǎn)品的設(shè)計水平，而且降低了產(chǎn)品的制造成本，提高了企業(yè)的敏捷制造能力和快速響應(yīng)市場的能力。ugs 一直支持美國通用汽車公司實(shí)施目前全球最大的虛擬產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目，ug 在美國的航空業(yè)裝機(jī)量已超過

21、 10000臺套，占有 90%以上的俄羅斯航空市場和 80%的北美汽輪機(jī)市場，ug 已成為日本著名汽車配件制造商 denso 公司的標(biāo)準(zhǔn)，擁有如 pratt&whitney 和 ge 噴氣發(fā)動機(jī)公司、b/e 航空公司、波音公司、以色列飛機(jī)公司、英國航空公司、northrop grumman、伊爾飛機(jī)和 antonov、3m、will-pemco、biomet、zimmer、 飛利浦公司、吉列公司、timex、eureka 和 arctic cat 等眾多知名客戶。ug 軟件自從 1990 年進(jìn)入中國以來，得到了越來越廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)已成為我國工業(yè)界主要使用的大型 cad/cae/cam

22、軟件之一。unigraphics 軟件作為知識取代制造業(yè)自動化技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先者之一和推進(jìn)制造業(yè)信息化工程的一個重要的技術(shù)支撐，很好地體現(xiàn)了設(shè)計優(yōu)化技術(shù)與基于產(chǎn)品和過程的知識工程的組合，為制造業(yè)產(chǎn)品的敏捷制造和新產(chǎn)品開發(fā)的全過程提供了一種最優(yōu)的解決方案。1.2 ug nx 軟件的特點(diǎn)軟件的特點(diǎn)unigraphics nx 是一個從初始的概念設(shè)計到產(chǎn)品設(shè)計、仿真和制造工程的綜合產(chǎn)品開發(fā)解決方案。unigraphics 建立在統(tǒng)一的關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上，提供了一個基于過程的產(chǎn)品設(shè)計環(huán)境，使產(chǎn)品開發(fā)從設(shè)計到數(shù)控加工編程和工程分析真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計與制造。在面向過程驅(qū)動技術(shù)

23、的環(huán)境中，用戶的全部產(chǎn)品以及精確的數(shù)據(jù)模型能夠在產(chǎn)品開發(fā)全過程的各個環(huán)節(jié)保持相關(guān)，從而有效地實(shí)現(xiàn)了并行工程。1.2.11.2.1 可管理的開發(fā)環(huán)境可管理的開發(fā)環(huán)境ug nx 方案包括對所以產(chǎn)品數(shù)據(jù)和流程知識實(shí)施完全集成的同步管理，從而實(shí)現(xiàn)在一個結(jié)構(gòu)化的協(xié)同環(huán)境中轉(zhuǎn)換產(chǎn)品開發(fā)。1.2.21.2.2 完整的全流程解決方案完整的全流程解決方案ug nx 應(yīng)用程序的無縫集成快速傳播著對產(chǎn)品和流程信息的變更，從概念一直到制造，使用一套統(tǒng)一的開發(fā)系統(tǒng)替代逐點(diǎn)方案。1.2.31.2.3 知識驅(qū)動自動化知識驅(qū)動自動化應(yīng)用 ug nx，在企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)的所有要素中采取產(chǎn)品和流程知識，以實(shí)現(xiàn)流程自動化并最大程度重

24、復(fù)利用知識。 unigraphics nx 系統(tǒng)內(nèi)核中的知識引擎可以嵌入、激活設(shè)計過程和制造過程中的專門知識，使用戶能夠運(yùn)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)解決方案的智能信息去豐富產(chǎn)品的定義。它使設(shè)計、工程和制造人員與 unigraphics nx 的交互在高效率、面向過程的工作流程和直接汲取企業(yè)的知識儲備的環(huán)境中協(xié)同進(jìn)行，同時使企業(yè)能針對標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計規(guī)則進(jìn)行實(shí)時驗(yàn)證。1.2.41.2.4 數(shù)字化仿真、驗(yàn)證和優(yōu)化能力數(shù)字化仿真、驗(yàn)證和優(yōu)化能力ug nx 中的綜合仿真和驗(yàn)證工具以閉環(huán)、連續(xù)可重復(fù)的驗(yàn)證方式自動檢查開發(fā)流程中每一個步驟的性能表現(xiàn)和工藝性。1.2.51.2.5 系統(tǒng)級的建模能力系統(tǒng)級的建模能力ug nx

25、的結(jié)構(gòu)化概念模型使得設(shè)計實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)化，并允許快速創(chuàng)建變量，將產(chǎn)品開發(fā)從基于零件部件的設(shè)計轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)工程模式。ug nx 不僅具有強(qiáng)大的實(shí)體造型、曲面造型、虛擬裝配和產(chǎn)品工程圖等設(shè)計功能，而且，在設(shè)計過程中可進(jìn)行有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析、動力學(xué)分析和仿真模擬，提高設(shè)計的可靠性；同時，可用建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品的加工，其后處理程序支持多種類型數(shù)控機(jī)床。在整個產(chǎn)品開發(fā)過程中應(yīng)用 ug nx，可保持特征間、組件間以及各應(yīng)用間的相關(guān)性。另外它所提供的先進(jìn)的二次開發(fā)工具如 ug/open grip、ug/open api 等簡單易學(xué)，功能豐富，便于用戶開發(fā)專用cad 系統(tǒng)。1.31.3 u

26、gug nxnx 模塊簡介模塊簡介1.3.11.3.1 ugug nxnx 軟件的常用模塊軟件的常用模塊1.ug/入口2cadug/實(shí)體建模、ug/特征建模、ug/自由曲面建模、ug/用戶自定義特征、ug/工程制圖、ug/裝配建模、ug/ 高級裝配、ug/虛擬現(xiàn)實(shí)、漫游、 ug/逼真著色、 ug/標(biāo)準(zhǔn)件庫系統(tǒng)、 ug/幾何公差、ug/wave 技術(shù)3camug/cam 基礎(chǔ)、ug/后置處理、ug/車加工、ug/型芯和型腔銑削、ug/固定軸銑削、ug/清根切削、ug/可變軸銑削、ug/順序銑削、ug/制造資源管理系統(tǒng)、ug/切削仿真、ug/線切削、ug/圖形刀軌編輯器、ug/機(jī)床仿真、ug/sh

27、ops、nurbs（b 樣條）軌跡生成器4aceug/有限元分析、ug/有限元、ug/機(jī)構(gòu)學(xué)、ug/注塑模分析5用戶化 ug/openug/open menuscript、ug/用戶界面設(shè)計、ug/open grip、ug/open api、ug/open+6web 產(chǎn)品ug/web 服務(wù)器、ug/ web 表示、ug/web 渲染、ug/gen connect7數(shù)據(jù)交換iges,step,dxf 二維交換和直接轉(zhuǎn)換器、ug/移植8鈑金應(yīng)用ug/鈑金設(shè)計、ug/鈑金制造、ug/鈑金件排樣、ug/高級鈑金設(shè)計、ug/鈑金沖模工程9其他工程應(yīng)用ug/管線應(yīng)用，包括 ug/routing、ug/tu

28、bing、ug/ piping、ug/raceway、ug/steelwok 等 ug/電氣配件、ug/質(zhì)量工程，包括 ug/設(shè)計檢驗(yàn) ug/檢測、ug/逆向工程、ug/快速成型、ug/管理者1.41.4 工作環(huán)境工作環(huán)境1.4.11.4.1 工具條的定制工具條的定制在 ug nx 中，為方便用戶操作，提供了大量的工具條。當(dāng)啟動某個應(yīng)用模塊后，為使用戶能夠有較大的圖形窗口,ug nx 主界面上通常只顯示默認(rèn)狀態(tài)下的一些常用的工具條及其常用圖標(biāo)，如圖 1-1。圖 1.1 ug nx2 建模主界面用戶可以根據(jù)工作需要自己定制工具條，方法如下：在菜單欄選擇“視圖”“工具條”“用戶化”選項(xiàng)。在菜單欄選

29、擇“工具”“自定義”選項(xiàng)。在工具欄區(qū)域的任何位置單擊 mb3，從彈出的快捷菜單中選擇“用戶化” 。打開“用戶化”對話框，其中包括 4 個功能選擇卡：工具條、命令、選項(xiàng)和用戶工具。選擇相應(yīng)的選項(xiàng)卡，對話框內(nèi)容也相應(yīng)地改變。通過設(shè)置相關(guān)選項(xiàng)，可以進(jìn)行相應(yīng)工具條的制定。1工具欄如圖 1-2 所示，此選項(xiàng)卡用于顯示或隱藏某些工具條。在工具欄組合框中，打開工具條名稱復(fù)選框，則在主界面上顯示相應(yīng)工具條；關(guān)閉工具條名稱復(fù)選框，則在主界面上隱藏相應(yīng)工具條。此選項(xiàng)還用于裝入工具條制定文件，或者按工具條定義文件中的初始定義來重置工具條。圖 1.3“用戶化”對話框-工具條2命令 此選項(xiàng)卡用于顯示或隱藏工具條中的某些

30、圖標(biāo)。在左側(cè)的工具條列表框中選擇要定義的工具條，然后在左側(cè)的命令組合框中將顯示所選工具條的圖標(biāo)。打開或關(guān)閉圖標(biāo)名稱前的復(fù)選框，就可以使此圖標(biāo)在相應(yīng)的工具條中顯示或者隱藏。圖 1.4 “用戶化”對話框-命令3選項(xiàng)此選項(xiàng)卡用于設(shè)定工具條圖標(biāo)的顏色和尺寸、工具條以及主界面中提示行和狀態(tài)行的布置方法。注意，提示行和狀態(tài)的位置和放置方向兩個選項(xiàng)的設(shè)置必須在重新啟動 ugnx2 后才能生效。4用戶工具此選項(xiàng)卡用于顯示、隱藏、加載用戶定義的工具條文件。本人畢業(yè)設(shè)計的主要任務(wù)是首先熟練掌握 ug 軟件的設(shè)計(cad),加工(cam)的模塊的應(yīng)用，然后建立肋板零件的 3d 實(shí)體模型，其次針對肋板零件的特點(diǎn)，制定

31、數(shù)控加工工藝，最后編制數(shù)控銑加工程序，并進(jìn)行加工仿真，驗(yàn)證加工程序的正確性。針對加工設(shè)備進(jìn)行后置處理，生成滿足實(shí)際加工要求的代碼。第第 2 章章 零件實(shí)體建模零件實(shí)體建模2.12.1 零件結(jié)構(gòu)分析零件結(jié)構(gòu)分析2.1.12.1.1 實(shí)體分析實(shí)體分析肋板類零件是航空發(fā)動機(jī)等航空設(shè)備中應(yīng)用廣泛的一類零件，通常用作支撐件，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一般使用數(shù)控加工方法進(jìn)行制造。對老師交給的圖形進(jìn)行分析可知，肋板為不規(guī)則對稱零件，但是它的外形是對稱的，只是內(nèi)部的倆個側(cè)面不是對稱的，因此可以利用草圖繪制出肋板的一半圖形，然后利用鏡像操作，生成肋板零件的另一部分。然后對基體進(jìn)行抽殼和拔模，生成肋板的基本外形。在此基體

32、上建立側(cè)面和底部倆個平面，其中需要建立基準(zhǔn)平面和創(chuàng)建需要建立的草圖，最后在進(jìn)行布爾操作，建立倒圓角特征。建模過程遵循先粗后細(xì)、先大后小的原則。2.1.22.1.2 建模中注意事項(xiàng)建模中注意事項(xiàng)在建模過程中，要善于抓住主要特征，去掉其中不重要的附加特征，以便迅速找到合適的建模方法。這一點(diǎn)在復(fù)雜零件的建模中非常重要。在使用各種操作命令的過程中，除了可使用菜單中的命令外，還可以直接單擊ug 提供的工具圖標(biāo)或用快捷鍵進(jìn)行操作。在建模過程中，應(yīng)隨時留意提示行和狀態(tài)行中的信息，根據(jù)提示行的提示休息可準(zhǔn)確地進(jìn)行各種操作。2.1.32.1.3 ugug 特征分類特征分類ug 實(shí)體建模是 ug 所有其他建模應(yīng)用

33、的基礎(chǔ)。ug 實(shí)體建模采用基于特征和約束的建模技術(shù)，具有交互建立和編輯復(fù)雜實(shí)體模型的能力，有助于用戶快速地進(jìn)行概念設(shè)計和結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計。在 ug 系統(tǒng)中，可以將特征分為以下幾類：體素特征：指簡單的三維實(shí)體模型，如長方體、圓柱體、圓錐體和球體等。掃描特征：指通過對草圖或曲線及實(shí)體表面等進(jìn)行拉伸、旋轉(zhuǎn)或沿導(dǎo)向線掃描來創(chuàng)建三維模型?；鶞?zhǔn)特征：也稱參考特征，是輔助設(shè)計工具，包括基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)軸和基準(zhǔn)坐標(biāo)系。成型特征：依附于某個實(shí)體的特征，如孔、槽、溝槽、腔體、圓臺和凸臺等。自定義特征：用戶自己定義的特征。操作特征：在實(shí)體上進(jìn)行的以操作為特點(diǎn)的特征，如偏置、抽殼、倒圓角、倒斜角、布爾運(yùn)算等。2.1.42.

34、1.4 ugug 實(shí)體建模概述實(shí)體建模概述ug 實(shí)體建模是基于特征的建模，而不是低層次的基于 cad 的幾何體，在 ug 中提供了強(qiáng)大的面向工程的成型特征。ug 實(shí)體建模是基于約束的建模，模型的幾何體是由約束來驅(qū)動的，約束是定義模型幾何體的一組設(shè)計規(guī)則，可以是尺寸約束或幾何約束（如平行和相切） 。ug 實(shí)體建模是參數(shù)化的建模，用于模型定義的參數(shù)值隨模型存儲，最終模型隨著一個或多個對象的改變而改變。ug 中的特征是以參數(shù)形式定義的，其大小和位置均可進(jìn)行尺寸驅(qū)動的編輯。例如，通過定義直徑和長度定義一個孔，可以通過輸入新的尺寸值來直接編輯孔特征參數(shù)。通過使用相對于模型上所選幾何體的位置關(guān)系來定位特征

35、，于是該特征與此幾何體關(guān)聯(lián)起來，可以通過改變定位尺寸的值來編輯特征的位置。ug 模型中的特征具有相關(guān)性，即在一個部件中，某一個特征的參數(shù)變化將引起相關(guān)特征的變化。特征間的約束和關(guān)系是在模型創(chuàng)建過程中系統(tǒng)自動建立的。例如，一個通孔與此孔所穿過的模型上的面相關(guān)聯(lián)，如果改變了模型的面，那么由與此面關(guān)聯(lián)的孔將自動更新。特征可以按照矩形和圓周的形式形成陣列，陣列中的所有特征都與父特征相關(guān)聯(lián)。在 ug 中提供了基準(zhǔn)特征，如基準(zhǔn)面、基準(zhǔn)軸和基準(zhǔn)坐標(biāo)系。這些基準(zhǔn)特征可以用于當(dāng)用戶在圓柱、圓錐、球和旋轉(zhuǎn)實(shí)體上生成特征時作為參考幾何體。任何用參考特征生成的特征都與此參考特征關(guān)聯(lián)。ug 中的特征間具有依附關(guān)系。如果

36、一個特征依附于另一個對象而存在，則它是此對象的子特征或依附者，而此對象就是其子特征的父特征。例如一個抽殼對象是在長方體中生成的，則長方體就是父，而抽殼就是它的子。父可以有多個子，而子也可以有多個父。子特征同時也可以是其他特征的父特征。如果需要了解部件文件中各特征間的所有依附關(guān)系，可以使用建模導(dǎo)航器?？傊?，ug 提供了豐富的實(shí)體建模工具，用戶可以根據(jù)設(shè)計意圖選擇正確的建模策略。2.1.52.1.5 零件建模的過程零件建模的過程設(shè)計零件的過程就是利用 ug 的各種特征逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)計要求的過程。一般可以把零件建模的過程想象成一個加工過程，如圖 2-1 所示，檢模次序遵循加工次序，將有助于減少模型更新故

37、障。 圖 2.1 特征及零件設(shè)計設(shè)計基體，相當(dāng)于構(gòu)造“毛坯” ，是后續(xù)特征設(shè)計的基礎(chǔ)。生成毛坯的方法有體素特征和掃描特征。“粗加工” ，利用成型特征以及基準(zhǔn)特征和自定義特征，模擬粗加工過程，完成零件基本形狀的設(shè)計。“精加工” ，利用操作特征，完成零件的細(xì)節(jié)設(shè)計。2.1.62.1.6 層的操作層的操作1層的概念層是建模時為了方便選擇和顯示不同種類的幾何對象而設(shè)定的。所有的層在建模之前已經(jīng)存在了，不同的幾何對象放在不同的層，可以通過對層的操作來對同一類幾何對象進(jìn)行共同操作。層的概念類似于設(shè)計師在多個透明覆蓋層上建立模型的方法，一個層相當(dāng)于每層上可包含任意數(shù)量的對象，因此一個層可以含有部件的所有對象

38、，而部件中的對象也可分布在多層中。2層的狀態(tài)層有 4 種狀態(tài)：工作、可選、可見、不可見。工作層是指用戶正在使用的層，它總是可見的且能夠操作；可選層是指該層上的幾何對象和視圖可見且可選擇；可見層是指該層上的幾何對象和視圖中可見但不可選擇；不可見層是指該層的幾何對象和視圖不可見。在個部件的所有層中，只有一個層是工作層，當(dāng)前的操作只能在工作層上進(jìn)行，工作層的層呈顯示在屏幕左下角的工作層設(shè)定區(qū)中。用戶可以對其他層的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，以方便操作。3層的設(shè)置在菜單欄選擇“格式”層的設(shè)置選項(xiàng)或單擊圖標(biāo)，系統(tǒng)就彈出如圖 2-2 層設(shè)置對話框利用此對話框可以進(jìn)行層的狀態(tài)設(shè)置、層的信息查詢及層的類目編輯。頂端工作文本

39、框顯示工作層的層號，中間上部的列表框列出層分類的目錄，在層/狀態(tài)列表框中選擇預(yù)設(shè)置的層號，再選擇可選的、作為工作層、只可見、不可見等 4 個按鈕設(shè)置層的狀態(tài)，然后單擊“確定”或“應(yīng)用”按鈕即可。工作層的設(shè)置也可使用在此對話框的工作文本框中或屏幕上的工作層設(shè)定區(qū)中直接修改的方法實(shí)現(xiàn)。圖 2.2 層設(shè)置對話框4層的移動和復(fù)制如果要調(diào)整對象所在的圖層，通過格式中的“移至層”或“復(fù)制到層”兩個命令來完成。單擊“移至層”命令，先彈出類選擇器對話框，選中要移動的對象后，單擊“確定”按鈕，接著就會彈出如圖 2-3 所示的層移動對話框。在對話框中選擇要移入層的層號，再單擊“確定”按鈕便可以將對象從一層移動到另

40、一層中。圖 2.3 層移動對話框5層的分組在菜單欄選擇“格式”“層組”選項(xiàng)或單擊層設(shè)置對話框中的“編輯層組”按鈕，系統(tǒng)就彈出如圖 2-4 所示的層組對話框。在“類別”文本框中輸入層組名稱，單擊“創(chuàng)建/編輯”按鈕，出現(xiàn)如圖 2-5 所示的層組對話框。在“分組的范圍”文本框中輸入層號或?qū)拥姆秶?，或者在層列表框選擇放置在該層組的層，并單擊“增加”按鈕即可完成層的分層。通常約定，120 層為實(shí)體層，2140 層為草圖層，4160層為曲線層，6180 層為基準(zhǔn)層，81100 層為片體層。實(shí)際操作時，應(yīng)按照企業(yè)cad/cam 標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)置進(jìn)行操作。 圖 2.4 層組設(shè)置對話框 圖 2.5 層組設(shè)置對話框2

41、22 2 零件建模零件建模2.2.12.2.1 建模步驟和方法建模步驟和方法1.新建一個名為 lingjian.prt 的部件文件選擇“文件” “新建” ，彈出新建文件對話框，設(shè)置繪圖單位（毫米） ，選擇文件類型（*.prt） ，輸入文件名 lingjian，單擊“確定”按鈕。2.進(jìn)入建模應(yīng)用程序選擇“應(yīng)用” “建?！?，進(jìn)入建模應(yīng)用程序。3.在草圖中繪制肋板底部輪廓設(shè)置草圖所在工作層為 1，草圖名為 sketch_000,草圖的放置平面為 xcyc 平面。按如圖 2-6 所示的形狀及約束建立草圖，單擊退出草圖。圖 2.6 肋板外形草圖4.創(chuàng)建主體在屏幕左下角的工作圖層文本框中輸入 1，然后回

42、車，使第 1 層作為工作層，用于放置實(shí)體特征。使用拔模命令，選中草圖所在工作層 1 的全部曲線，進(jìn)行拔模。如圖 2-7。圖 2.7 外形拔模5.在草圖中繪制肋板外部輪廓設(shè)置草圖所在工作層為 1，草圖名為 sketch_001,草圖的放置平面為 yc-zc 平面，按如圖 2-8 所示的形狀及約束建立草圖，單擊退出草圖。 圖 2.8 肋板外壁草圖6.肋板拔模把第一層作為工作層，使用拔模命令，選中草圖所在工作層 2 的全部曲線，進(jìn)行拔模。其中要選擇“修剪至面/平面” ，在隨后彈出的矢量構(gòu)造器對話框中，選擇“xc”為拉伸方向，然后在彈出的剪裁面對話框中，選擇不延伸裁剪面的方式，并選擇肋板的底面作為裁剪

43、面，在拉伸參數(shù)的偏置值文本框內(nèi)，設(shè)定偏置為 0，單擊“確定”按鈕，在彈出的布爾運(yùn)算對話框中單擊“并” 。7.在草圖中繪制肋板底面輪廓設(shè)置草圖所在工作層為 1，草圖名為 sketch_003,草圖的放置平面為 xcyc 平面。按如圖 2-9 所示的形狀及約束建立草圖，單擊退出草圖。圖 2.9 肋板底面草圖8.底面拔模同步驟 6。9.在草圖中建立倆個側(cè)面設(shè)置草圖所在工作層為 1，草圖名為 sketch_004,草圖的放置平面為 xcyc 平面。按如圖 2-10 所示的形狀及約束建立草圖，單擊退出草圖。設(shè)置草圖所在工作層為 1，草圖名為 sketch_005,草圖的放置平面為 xczc 平面。按如圖

44、 2-10 所示的形狀及約束建立草圖，單擊退出草圖。圖 2.10 肋板側(cè)面及斜面的草圖10.側(cè)面拔模同步驟 6。11.倒圓角單擊倒圓角圖標(biāo)，在彈出的邊圓角對話框的默認(rèn)半徑文本框內(nèi)輸入 2.5，然后選擇肋板頂部斜面的交線，單擊“確定”按鈕。內(nèi)壁的倒圓角和底面與底面之間的倒圓角也用相同步驟進(jìn)行設(shè)置。最后得到如下圖所示的肋板模型。 圖 2.11 肋板的線框模型圖 2.12 肋板的實(shí)體模型 第第 3 3 章章 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析3.13.1 刀具的選擇刀具的選擇美、德、日等世界制造業(yè)發(fā)達(dá)的國家無一例外都是刀具工業(yè)先進(jìn)的國家。先進(jìn)刀具不但是推動制造技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的重要動力，還是提高產(chǎn)品質(zhì)量、

45、降低加工成本的重要手段。刀具與機(jī)床一直是互相制約又相互促進(jìn)的。今天先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床已經(jīng)成為現(xiàn)代制造業(yè)的主要裝備，它與同步發(fā)展起來的先進(jìn)刀具一起共同推動了加工技術(shù)的進(jìn)步，使制造技術(shù)進(jìn)入了數(shù)控加工的新時代。3.1.13.1.1 數(shù)控刀具的特點(diǎn)數(shù)控刀具的特點(diǎn)切削刀具由傳統(tǒng)的機(jī)械工具實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍，刀具的切削性能有顯著的提高。切削技術(shù)由傳統(tǒng)的切削工藝向創(chuàng)新制造工藝的飛躍，大大提高了切削加工的效率。刀具工業(yè)由脫離使用、脫離用戶的低級階段向面向用戶、面向使用的高級階段的飛躍，成為用戶可利用的專業(yè)化的社會資源和合作伙伴。切削刀具從低值易耗品過渡到全面進(jìn)入“三高一專（高效率、高精度、高可靠性和專用化）

46、 ”的數(shù)控刀具時代，實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍。成為現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。與現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展緊密相連，是應(yīng)用材料科學(xué)、制造科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域的高科技成果的結(jié)晶。 3.1.23.1.2 數(shù)控刀具的基本特征數(shù)控刀具的基本特征數(shù)控加工刀具必須適應(yīng)數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，一般應(yīng)包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要聯(lián)接刀具并裝在機(jī)床動力頭上，因此已逐漸標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。數(shù)控刀具的分類有多種方法。3.1.33.1.3 數(shù)控刀具的類型數(shù)控刀具的類型1.按照刀具結(jié)構(gòu)分整體式：鉆頭、立銑刀等。鑲嵌式：包括刀片采用焊接和機(jī)夾式。特殊形式：復(fù)合式、減振式等。2 按照切削工藝分車削刀具：

47、外圓、內(nèi)孔、螺紋、成形車刀等。(如圖 3-1,圖 3-2) 圖 3.1 外圓車刀 圖 3.2 內(nèi)孔車刀銑削刀具：面銑刀、立銑刀、螺紋銑刀等。(如圖 3-3,圖 3-4) 圖 3.3 面銑刀 圖 3.4 整體硬質(zhì)合金銑刀3.1.43.1.4 數(shù)控刀具的材料數(shù)控刀具的材料1.高速鋼刀具高速鋼(hss)刀具過去曾經(jīng)是切削工具的主流，隨著數(shù)控機(jī)床等現(xiàn)代制造設(shè)備的廣泛應(yīng)用，大力開發(fā)了各種涂層和不涂層的高性能、高效率的高速鋼刀具，高速鋼憑藉其在強(qiáng)度、韌性、熱硬性及工藝性等方面優(yōu)良的綜合性能，在切削某些難加工材料以及在復(fù)雜刀具，特別是切齒刀具、拉刀和立銑刀造中仍有較大的比重。但經(jīng)過市場探索一些高端產(chǎn)品逐步已

48、被硬質(zhì)合金工具代替。2.硬質(zhì)合金刀具普通硬質(zhì)合金新型硬質(zhì)合金超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金：粒徑在 1m 以下，這種材料具有硬度高、韌性好、切削刀可靠性高等優(yōu)異性能。涂層硬質(zhì)合金：保持了普通硬質(zhì)合金機(jī)體的強(qiáng)度和韌性，又使表面有很高的硬度和耐磨性。金屬陶瓷：tic(n)基硬質(zhì)合金，其性能介于陶瓷和硬質(zhì)合金之間。3.陶瓷刀具不僅能對高硬度材料進(jìn)行粗、精加工，也可進(jìn)行銑削、刨削、斷續(xù)切削和毛坯拔荒粗車等沖擊力很大的加工?？杉庸鹘y(tǒng)刀具難以加工或根本不能加工的高硬材料。刀具耐用度比傳統(tǒng)刀具高幾倍甚至幾十倍，減少了加工中的換刀次數(shù)?？蛇M(jìn)行高速切削或?qū)崿F(xiàn)“以車、銑代磨” ，切削效率比傳統(tǒng)刀具高 3-10 倍。 4.超硬

49、刀具是指比陶瓷材料更硬的刀具材料。包括：單晶金剛石、聚晶金剛石(pcd)、聚晶立方氮化硼(pcbn)和 cvd 金剛石等。超硬刀具主要是以金剛石和立方氮化硼為材料制作的刀具，其中以人造金剛石復(fù)合片(pcd)刀具及立方氮化硼復(fù)合片(pcbn)刀具占主導(dǎo)地位。許多切削加工概念，如綠色加工、以車代磨、以銑代磨、硬態(tài)加工、高速切削、干式切削等都因超硬刀具的應(yīng)用而起，故超硬刀具已成為切削加工中不可缺少的重要手段。 3.1.53.1.5 可轉(zhuǎn)位銑刀的選用特點(diǎn)可轉(zhuǎn)位銑刀的選用特點(diǎn)1.可轉(zhuǎn)位銑刀的選用類型的選擇：可轉(zhuǎn)位面銑刀、立銑刀、槽銑刀、專用銑刀等。齒數(shù)的選擇：為滿足不同用戶的需要，同一直徑的可轉(zhuǎn)位銑刀一

50、般有粗齒、中齒、密齒三種類型。角度的選擇：可轉(zhuǎn)位銑刀的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃傾角等。為滿足不同的加工需要，有多種角度組合型式。直徑的選擇：可轉(zhuǎn)位銑刀直徑的選用主要取決于設(shè)備的規(guī)格和工件的加工尺寸 。刀片牌號和斷屑槽形的選擇：合理選擇刀片硬質(zhì)合金牌號的主要依據(jù)是被加工材料的性能和硬質(zhì)合金的性能。用于銑削的刀片槽形一般有輕型、中型和重型。2.可轉(zhuǎn)位銑刀類型的選擇可轉(zhuǎn)位面銑刀：主要用于加工較大平面選擇，主要有平面粗銑刀、平面精銑刀、平面粗精復(fù)合銑刀三種。可轉(zhuǎn)位立銑刀：主要用于加工凸臺、凹槽、小平面、曲面等。主要有立銑刀、孔槽銑刀、球頭立銑刀、r 立銑刀、t 型槽銑刀、倒角銑刀、螺旋立銑

51、刀、套式螺旋立銑刀等 。可轉(zhuǎn)位槽銑刀：主要有三面刃銑刀、兩面刃銑刀、精切槽銑刀 。可轉(zhuǎn)位專用銑刀：用于加工某些特定零件，其型式和尺寸取決于所用機(jī)床和零件的加工要求。3.可轉(zhuǎn)位銑刀齒數(shù)（齒距）的選擇可轉(zhuǎn)位銑刀的齒數(shù)：粗齒銑刀：大余量粗加工、軟材料、切削寬度較大、機(jī)床功率較小 。中齒銑刀：通用系列，使用范圍廣泛，具有較高的金屬切除率和切削穩(wěn)定性 。密齒銑刀：用于鑄鐵、鋁合金和有色金屬的大進(jìn)給速度切削加工。不等分齒距銑刀：防止工藝系統(tǒng)出現(xiàn)共振，使切削平穩(wěn) ，在鑄鋼、鑄鐵件的大余量粗加工中建議優(yōu)先選用不等分齒距的銑刀 。4.可轉(zhuǎn)位銑刀角度的選擇可轉(zhuǎn)位銑刀的角度：主偏角：可轉(zhuǎn)位銑刀的主偏角有 90、88

52、、75、70、60、45等幾種前角：銑刀的前角可分解為徑向前角和軸向前角。常用的前角組合形式如下：雙負(fù)前角、雙正前角、正負(fù)前角(軸向正前角、徑向負(fù)前角)三種。5.可轉(zhuǎn)位銑刀直徑的選擇面銑刀直徑選擇：主要是根據(jù)工件寬度選擇，同時要考慮機(jī)床的功率、刀具的位置和刀齒與工件接觸形式等，也可將機(jī)床主軸直徑作為選取的依據(jù)，面銑刀直徑可按 d1.5d（d 為主軸直徑）選取。一般來說，面銑刀的直徑應(yīng)比切寬大 20%50%。立銑刀直徑選擇：主要考慮工件加工尺寸的要求，并保證刀具所需功率在機(jī)床額定功率范圍以內(nèi)。如系小直徑立銑刀，則應(yīng)主要考慮機(jī)床的最高轉(zhuǎn)速能否達(dá)到刀具的最低切削速度要求。 圖圖 3.53.5 454

53、5面銑刀面銑刀 圖圖 3.63.6 銑削加工中的切削力銑削加工中的切削力圖 3.7 面銑加工過程3.1.63.1.6 各種高效銑削方法各種高效銑削方法圖 3.8 各種高效銑削方法 圖 3.9 多功能圓刀片銑刀功能：刀片可多次轉(zhuǎn)位，切削刃強(qiáng)度高，切削刃強(qiáng)度高；隨切深不同，其主偏角和切屑負(fù)載均會變化，切屑很薄，最適合加工耐熱合金。圖 3.10 各種整體硬質(zhì)合金銑刀圖 3.11 球頭立銑刀通用性：仿形銑和曲面銑，以坡走銑或螺旋插補(bǔ)銑加工型腔適用于高速加工。圖 3.12 插銑3.23.2 零件工藝特性分析零件工藝特性分析數(shù)控銑削加工的工藝設(shè)計是在普通銑削加工工藝設(shè)計的基礎(chǔ)上，考慮和利用數(shù)控銑床的特點(diǎn)，

54、充分發(fā)揮其優(yōu)勢，關(guān)鍵在于合理安排工藝路線，協(xié)調(diào)數(shù)控銑削工序與其他工序之間的關(guān)系，確定數(shù)控銑削工序的內(nèi)容和步驟，并為程序編制準(zhǔn)備必要的條件。3.2.13.2.1 數(shù)控銑削加工部位及內(nèi)容的選擇與確定數(shù)控銑削加工部位及內(nèi)容的選擇與確定一般情況下，某個零件并不是所有的表面都需要采用數(shù)控加工，應(yīng)根據(jù)零件的加工要求和企業(yè)的生產(chǎn)條件進(jìn)行具體分析，確定具體的加工部位和內(nèi)容及要求。具體而言，以下情況適宜采用數(shù)控銑削加工：由直線、圓弧、非圓曲線及列表曲線構(gòu)成的內(nèi)外輪廓；空間曲線或曲面；形狀雖然簡單，但尺寸繁多，檢測的內(nèi)腔、箱體內(nèi)部等；用普通機(jī)床加工時難以觀察、控制及檢測的內(nèi)腔、箱體內(nèi)部等；有嚴(yán)格位置尺寸要求的孔或

55、平面；、能夠在一次裝夾中順帶加工出來的簡單表面或形狀；采用數(shù)控銑削加工能有效提高生產(chǎn)率，減輕勞動強(qiáng)度的一般加工內(nèi)容。而像簡單的粗加工面、需要用專用工裝協(xié)調(diào)的加工內(nèi)容等則不宜采用數(shù)控銑削加工。在具體確定數(shù)控銑削的加工內(nèi)容時，還應(yīng)結(jié)合企業(yè)設(shè)備條件、產(chǎn)品特點(diǎn)及現(xiàn)場生產(chǎn)組織管理方式等具體情況進(jìn)行綜合分析，以優(yōu)質(zhì)、高效、低成本完成零件的加工為原則。3.2.23.2.2 數(shù)控銑削加工零件的工藝性分析數(shù)控銑削加工零件的工藝性分析零件的工藝性分析是制訂數(shù)控銑削加工工藝的前提，其主要內(nèi)容包括如下。零件圖及其結(jié)構(gòu)工藝性分析.分析零件的形狀、結(jié)構(gòu)及尺寸的特點(diǎn)，確定零件上是否有妨礙刀具運(yùn)動的部位，是否有會產(chǎn)生加工干涉

56、或加工不到的區(qū)域，零件的最大形狀尺寸是否超過機(jī)床的最大行程，零件的剛性隨著加工的進(jìn)行是否有太大的變化等。檢查零件的加工要求，如尺寸加工精度、形位公差及表面粗糙度在現(xiàn)有的加工條件下是否可以得到保證，是否還有更經(jīng)濟(jì)的加工方法或方案。在零件上是否存在對刀具形狀及尺寸有限制的部件和尺寸要求，如過渡圓角、倒角、槽寬等，這些尺寸是否過于凌亂，是否可以統(tǒng)一。盡量使用最少的刀具進(jìn)行加工，減少刀具規(guī)格、換刀及對刀次數(shù)和時間，以縮短總的加工時間。對于零件加工中使用的工藝基準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)著重考慮，它不僅決定了各個加工工序的前后順序，還將對各個工序加工后各個加工表面之間的位置精度 直接的影響。應(yīng)分析零件上是否有可以利用的工藝

57、基準(zhǔn)，對于一般加工精度要求，可以利用零件上現(xiàn)有的一些基準(zhǔn)面或基準(zhǔn)孔，或者專門在零件上加工出工藝基準(zhǔn)。當(dāng)零件的加工精度要求很高時，必須采用先進(jìn)的統(tǒng)一基準(zhǔn)定位裝夾系統(tǒng)才能保證加工要求。分析零件材料的種類、牌號及熱處理要求，了解零件材料的切削加工性能，才能合理選擇刀具材料和切削參數(shù)。同時要考慮熱處理對零件的影響，如熱處理變形，并在工藝路線中安排相應(yīng)的工序消除這種影響。而零件的最終熱處理狀態(tài)也將影響工序的前后順序。當(dāng)零件上的一部分內(nèi)容已經(jīng)加工完成，這時應(yīng)充分了解零件的已加工狀態(tài)，數(shù)控銑削加工的內(nèi)容與已加工內(nèi)容之間的關(guān)系，尤其是位置尺寸關(guān)系，這些內(nèi)容之間在加工時如何協(xié)調(diào)，采用什么方式或基準(zhǔn)保證加工要求。

58、如對其他企業(yè)的外協(xié)零件的加工。構(gòu)成零件輪廓的幾何元素（點(diǎn)、線、面）的條件（如相切、相交、垂直和平行等） ，是數(shù)控編程的重要依據(jù)。因此，在分析零件圖樣時，務(wù)必要分析幾何元素的給定條件是否充分，發(fā)現(xiàn)問題及時與設(shè)計人員協(xié)商解決。3.2.33.2.3 數(shù)控銑削加工工藝路線的擬定數(shù)控銑削加工工藝路線的擬定隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展，在不同設(shè)備和技術(shù)條件下，同一個零件的加工工藝路線會有較大的差別。但關(guān)鍵的都是從現(xiàn)有加工條件出發(fā)，根據(jù)工件形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理選擇加工方法、劃分加工工序、確定加工路線和工件各個表面的加工順序，協(xié)調(diào)數(shù)控銑削工序和其他工序之間的關(guān)系以及考慮整個工藝方案的經(jīng)濟(jì)性等。加工方法的選擇平面加工方法

59、的選擇在數(shù)控銑床上加工平面主要采取端銑刀和立銑刀加工。當(dāng)零件表面粗糙度要求較高時，應(yīng)采用順銑方式。平面輪廓加工方法的選擇通常采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床進(jìn)行兩軸半坐標(biāo)加工。固定斜角平面加工方法的選擇當(dāng)零件尺寸不大時，可用斜墊板墊平后加工。當(dāng)零件尺寸很大，斜面斜度又較小時，常用行切法加工，但加工后，會在加工面留下殘留面積，需要用鉗修方法加以清除，用三坐標(biāo)數(shù)控立銑加工飛機(jī)整體壁板零件時常用此法。曲面輪廓加工方法的選擇立體曲面的加工應(yīng)根據(jù)曲面形狀、刀具形狀以及精度要求采用不同的銑削加工方法，如兩軸半、三軸、四軸及五軸等聯(lián)動加工。a.對曲率變化不大和精度要求不高的曲面的粗加工，常用兩軸半坐標(biāo)行切法加工。b.對曲

60、率變化較大和精度要求較高的曲面的精加工，常用 x、y、z 三軸聯(lián)動插補(bǔ)的行切法加工。c.對于葉輪、螺旋槳這樣的零件，因其葉片形狀復(fù)雜，刀具容易與相鄰表面發(fā)生干涉，常用五坐標(biāo)聯(lián)動加工。3.2.43.2.4 工序的劃分工序的劃分當(dāng)加工中使用的刀具較多時，為了減少換刀次數(shù)，縮短輔助時間，可以將一把刀具所加工的內(nèi)容安排在一個或幾個數(shù)控銑削加工工序中。按照工件加工表面的粗加工，將粗加工、精加工分為依次進(jìn)行的不同工序。先進(jìn)行所有表面的粗加工，然后再進(jìn)行所有表面的精加工。3.2.53.2.5 加工順序的安排加工順序的安排在確定了某個工序的加工內(nèi)容后，要進(jìn)行詳細(xì)的工步設(shè)計，即安排這些工序內(nèi)容的加工順序，同時考慮程序編制時刀具