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钻模设计

目录第一章实体建模 (2)1.1底座 (2)1.2钻模座 (4)1.3开口垫圈 (6)第二章创建钻模的装配 (8)2.1建模操作步骤 (8)第三章钻模的工程图 (12)第四章零件加工 (14)4.1使用CAM软件,加工零件“钻模座”: (14)4.2刀具参数和加工工艺: (17)4.3用手工编程,编制衬套: (18)第五章软件仿真 (20)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)第一章实体建模1.1底座如图1-1所示:图1-1 底座实体图1.1.1方案分析:固定钳身整体是一种不规则结构,因此需要通过回转操作创建其主体特征。

主体结构上面的两处孔,可以通过打孔操作创建,中部的内腔是圆,可以通过拉伸作布尔求差运算得到。

在UG NX4设计过程中,可以按照以下设计思路创建固定底座:(1) 创建草图截面曲线,回转得到主体特征结构。

(2) 创建草图截面曲线,拉伸作布尔求差运算得到内腔结构。

(3) 利用孔操作,创建主体顶部特征结构。

(4) 进行边倒圆操作。

1.1.2建模操作步骤:1.利用草图功能,创建草图截面曲线,其操作如图1-1201所示:图1-1201 草图2.利用回转功能,创建底座主体特征结构,其操作如图1-1202所示:图1-12023.利用草图功能,创建腔体截面曲线(左图所示),再利用拉伸功能并进行布尔求差运算(右图所示),得到腔体结构,其操作如图1-1203所示:图1-12034.利用孔功能,对底座主体进行打孔(如下图所示),其操作如图1-1204所示:图1-12045.利用边圆角功能,对腔体进行倒角,倒角为R2,其操作如图1-1205所示:图1-12051.2钻模座如图1-2所示:图1-2 钻模座实体1.2.1方案分析:钻模座整体结构较为规则,因此可以通过曲线拉伸操作创建其主体特征。

主体结构上的其他孔结构,可以通过孔功能创建。

在UG NX4设计过程中可以按以下设计思路创建活动钳口:(1)创建草图截面曲线,拉伸得到主体特征结构。

(2)进行边倒圆操作。

(3)利用孔操作工能,创建孔结构。

1.2.2建模操作步骤:1.创建一个新文件,进入建模功能。

利用草图功能,创建草图截面曲线,其操作如图1-221所示:图1-221 草图2.利用拉伸功能,对草图曲线进行拉伸操作,其操作如图1-222所示:图1-2223.利用倒圆角功能,对模型进行倒角,半径为R3,并利用孔的功能,在模型上表面创建孔,并将其定位在圆边的中心位置,其操作如图1-225所示:图1-2231.3开口垫圈如图1-3所示:图1-3 开口垫圈实体1.3.1方案分析:开口垫圈整体结构较为规则,因此可以通过曲线拉伸操作创建其主体特征。

主体结构上的其他结构,可以通过草图和拉伸作布尔求差运算功能创建。

主体一圈的滚花可以利用沿导引线扫掠和关联复制功能创建。

在UG NX4设计过程中可以按以下设计思路创建开口垫片:(1)创建草图曲线,拉伸得到主体特征结构。

(2)利用倒斜角功能进行倒角。

(3)利用沿导引线扫掠和关联复制制作滚花。

(4)创建草图曲线,利用拉伸作布尔求差运算功能完成建模。

1.4.2建模操作步骤:1.创建一个新文件,进入建模功能。

利用草图功能,创建草图平面,在创建草图曲线,拉伸得到主体结构,其操作示意图如图1-321所示:图1-321 草图2. 利用倒斜角操作功能,对草图曲线进行倒角操作,倒角为2,其操作示意图如图1-322所示:图1-322 倒角3.利用沿导引线扫掠和关联复制制作滚花,其操作示意图如图1-323所示:图1-323 滚花效果4.利用草图功能,创建草图平面,在创建草图曲线,其操作示意图如图1-324所示:图1-324 草图5.利用拉伸作布尔求差运算功能,完成建模,操作示意图如图1-325所示:图1-325 拉伸第二章创建钻模的装配2.1 建模操作步骤2.1.1 固定钳身子装配1. 打开UG,新建一个装配文件,点击出现如图对话框按导入部件1,如图2-111所示。

添加组件对话框部件1图2-111 添加组件2. 导入部件4利用配对操作功能(如图),应用配对操作类型,将部件4装配到部件1上其操作示意图如图2-112所示。

添加组件1放置定位添加组件4配对操作图2-112 装配3. 应用配对操作,完成固定的底座和轴的装配。

如图2-113所示:装配效果图2-113 装配4.导入部件2,利用配对操作功能,将部件3装配到部件2上,距离为3,如图2-114 所示。

部件2 装配效果图2-114 添加组件与装配5.导入部件3钻套,利用配对操作功能,分别利用和配对操作类型,对部件3进行装配操作。

如图2-115 所示:部件3 装配效果图2-115 添加组件与装配6. 导入部件6衬套。

利用配对操作功能,分别利用和配对操作类型,对部件6进行装配操作。

如图2-117所示:部件6 装配效果图2-116 添加组件与装配7. 导入部件7销,利用配对操作功能,分别利用和配对操作类型,对部件7进行装配操作,效果如图2-118所示。

部件7装配效果图2-117 添加组件与装配8. 导入部件3开口垫圈。

利用配对操作功能,分别利用和配对操作类型,对进行部件3装配操作,如图2-118所示:部件3 装配效果图2-118 添加组件与装配9. 导入部件8特制螺母。

利用配对操作功能,分别利用和配对操作类型,对进行部件3装配操作,效果如图2-119所示。

部件8装配效果图2-119 添加组件与装配10. 导入部件9螺母M16。

利用配对操作功能,分别利用和配对操作类型,对进行部件3装配操作,效果图2-120所示:部件9 装配效果图2-120 添加组件与装配钻模装配全部完成。

第三章钻模的工程图1.底座工程图如图3-1所示:图3-1 底座工程图2.钻模座工程图如图3-2所示:图3-2 钻模座工程图3.开口垫圈工程图如图3-3所示:4.装配图工程图如图3-4所示:第四章零件加工4.1使用MasterCam软件,加工零件“钻摸座”,其步骤如下:1.外形铣削,画实体图建立毛坯,毛坯大于工件尺寸,如图4-11所示:图4-11 草图生成实体2.在相对应的加工创建的菜单中(如图4-121),选择选择适合的菜单,创建刀具,设置参数,如图4-122所示;创建操作,如图4-123所示:图4-121 选择加工方式图4-122 选择刀具图4-123 设置参数3.进行刀路模拟,如图4-131所示:图4-131 刀路模拟4.挖槽加工,设置参数,刀路模拟,如图4-141 4-142所示:图4-141设置参数图4-142 刀路模拟5.进行打孔,注意打孔时应使用中心钻等刀具,具体如图4-151 4-152 4-153所示:图4-151 中心钻刀路模拟图4-152 钻孔刀路模拟图4-153 铰刀刀路模拟6.对曲面进行加工,创建刀具,设置参数,模拟刀路,如图4-161 4-162所示:图4-161 刀路模拟图4-162 设置参数7起初是粗加工,之后进行零件的半精加工和精加工,步骤与上面讲的类似,故不一一列出。

当所有的加工步骤全部完成后,可进行后处理的工作,导出程序,如图4-17:图4-17 导出程序8.出的程序,另存为记事本格式,见附录1.4.2刀具参数和加工工艺(如表4-21 4-22)表4-21刀具参数列表(如表4-3)表4-22加工工艺表4.3手动编程,编制“衬套”(如图4-3),程序如下。

图4-3 衬套实体图手工编制程序:O0001M03 S800T0101GO0 X40 Z2G71 P1 Q2 U0.5 W0 F0.25 N1 G01 X38 F0.1Z0Z-20N2 GO1 X40G00 X100 Z100M01M03 S900T0101G00 X40 Z2G70 P1 Q2G00 X100 Z100M01M03 S800T0303G00 X13.5 Z2G71 U1 R0.5 G71 P3 Q4 U-0.4 W0 F0.1 N3 G01 X32Z0Z-20N4 X13.5G00 X100 Z100M01M03 S99T0303G00 X13.5 Z2G70 P3 Q4G00 X100 Z100M01MO3 S500T0404GOO X40 Z-22G01 X30 F0.1X42 F0.8G00 X100 Z100M30第五部分软件仿真1.选择机床,利用左上角菜单,选择所需的机床,如图5-1所示:图5-1 选择机床2.定义毛坯,利用左上角菜单,选择定义所需毛坯(毛坯尺寸:X130 Y130 Z30),如图5-2所示:3.选择夹具,利用左上角菜单,根据材料及工件所需选择加至的尺寸,及其他所需,如图5-3所示:图5-3 设置夹具4.选择好毛坯后,利用左上角菜单,选择零件后安装零件,如图5-4所示:图5-4 安装零件5.选择刀具,利用左上角菜单,选择加工所需刀具,可选择多把不同刀具放至刀库中,以便在半精加工和精加工时,快速换刀,如图5-5所示:图5-5 添加刀具6. 利用回零按钮使X,Y,Z轴回至零点,当出现时,说明回零完成,NC屏幕如图5-6所示:图5-6 回零7.更换所需的刀具,首先切换方式至MDI,后输入刀具号,后按执行按钮即可完成换刀动作,完成后如图5-7所示:图5-7 输入刀具号8.导入程序,在编辑状态下,程序显示下,在NC上翻页至,后打开所需程序(格式必须为记事本),后选择,输入程序号O0001,后按,即完成导程动作,NC屏幕如图5-8所示:图5-8 输入程序9.修改刀具补正,NC屏幕如图5-9所示:图5-9 修改刀具补正10.选择自动执行按钮及循环启动按钮,至此,完成所有仿真动作如图5-10所示。

图5-10 完成仿真结论实训马上就要结束了,说实话在这三周的综合实训中我们学到的东西要比一学期学到的东西还要多。

我们从拿到图纸加工零件到最后的答辩都付出了不少代价,有酸有甜。

我们各自都遇到了不同的问题,也由此看到了自己身上的许多不足和需要改进的地方。

当与他人合作完成工作时,要配合其他人的脚步一起行动。

这也告诉我们,不论我们目前的自身情况如何。

我们必须团结协作,共同进退,互相帮助。

实训设计也是对自己本身的一次考验,通过这次实训,我感觉自己的学习、处事能力得到了很大的提高。

完成设计的阶段也是值得永远留念的,这是我们学校生涯的最后一步,其中包含的不仅仅是一篇文章,更是我们这两年来学习的一次总结。

致谢经过三周的综合实训,论文设计已经接近尾声。

再次三周的综合实训中,仅凭我个人之力是很难完成平口钳的加工过程的编写的,所以在此要感谢三位老师的悉心教导,感谢同组一起工作的同学们的合作,正是由于大家的努力才使我成功完成了此次综合实训的内容,再次深表感谢。

由于经验的匮乏,学习知识的不足,实践能力的欠缺,本次实训的内容难免有许多考虑不周全的地方。

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