玩具赛车底盘自动编程设计_毕业论文(编辑修改稿)

玩具赛车底盘自动编程设计_毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

铣削加工的切削速度参考值： 工件材料 每齿进给量 Zf /（ mm/z） 粗铣 精铣 高速钢铣刀 硬质合金铣刀 高速钢铣刀 硬质合金铣刀 钢 ~ ~ ~ ~ 铸铁 ~ ~ 铝 ~ ~ ~ ~ 综合选取： 粗铣 Zf = mm/z 精铣 Zf = 铣刀齿数 z=2 上面计算出： 10mm: 粗n =1590 r/min 精n =2230 r/min 20mm: 粗n =800 r/min 第三章 玩具赛车底盘自动编程设计 9 将它们代入式子计算。 粗铣时： F= 2 800 =240mm/min 半精铣： F= 2 1590 =318mm/min 精铣时： F= 2 2230 =446mm/min 切削进给速度也可由机床操作者根据被加工工件表面的具体情况进行手动调整 ，以获得最佳切削状态。 根据实际加工的经验， 粗铣 取 200mm/min，半精铣取 300mm/min，精铣取 400mm/min。 总之，切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。 同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最佳切削用量。 随着数控机床在生产实际中的广泛应用，量化生产线的形成，数控编程已经成为数控加工中的关键问题之一。 在数控程序的编制过程中，要在人机交互状态下即时选择刀具和确定切削用量。 因此，编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则，从而保证零 件的加工质量和加工效率，充分发挥数控机床的优点，提高企业的经济效益和生产水平。 刀具的选用与其使用条件，式件材料和尺寸，断屑及刀具和刀片的生产供应等许多因素有关。 如选用适当不但能使机床发挥出应有的效率，同时能提高加工质量，降低生产成本。 而且，刀具的结构形式有时对工艺方案的拟定也起着决定性影响，因此必须慎重对待，综合考虑。 一般选择原则如下： ①为了提高刀具的耐用度和可靠性。 应尽量选用各种高性能，高效率，长寿命的刀具材料制成的刀具，如使用各种超硬材料人造聚晶金刚石，金刚石压层刀片，立方氮化硼 cNB， cNB硬质合 金复合片等，高性能复合陶瓷，涂层刀具，硬质合金层压刀片是一种耐磨性，强度及冲击韧性等综合性能较好的硬质合金刀片，它是在韧性较好的 YG8 合金基础上，再压一层厚度为 ～ 含 Tic 和 Tac 等稀有金属碳化物的刀片和各种超硬高速钢等。 必须指出，基于目前我国现实防情况，有些新型刀片还处于过渡试制阶段，性能不够稳定，所以通用型高速钢 w18Cr4V 和 W6M05Cr4V2 与硬质合金仍是我国制造数控刀具与自动线刀具的主要材料，但应尽量选用涂层牌号。 而且使用之前刀片须经过严格检验，以避免一把刀具损坏而造成停机，甚至 使整条自动线不能工作。 ② 应选用机夹可转位刀具的结构。 现行的可转位车刀国家标准****职业技术学院毕业设计论文 10 GB534385中的规定的刀具品种，因其刀尖位置精度要求较低刀尖到侧基面允差和刀尖高度允差为一 ，刀尖到后基面允差为一，因此只适用于普通车床及带有快换刀夹的数控车床。 这是因为刀具上刀尖位置过大的制造误差，可通过快换刀夹和刀具一起在机外预调时得到补偿。 如要求刀具不经过预调使用如使用圆盘形或圆锥形刀架，则应选用精密级可转位车刀的刀尖位置精度可达177。 方向和 Y 方向，换刀后经过试切补偿 修正，可满足一般车削加下精度的要求。 由于带沉孔和后角刀片的刀具结构简单，通常只需用一个沉头螺钉就可直接将刀片 3 压紧在车刀刀杆上。 它具有夹紧元件少，制造方便断屑可靠，刀头部分尺寸小，刀头上无凸出部分，切屑流出不受阻碍等优点，因此应优先采用，这可广泛用于制造各种小尺寸的外圆车刀和端面车刀、内孔镗刀和镗刀头、可转位钻头、叫转位铣刀和三面铣刀等刀具上。 ③ 为了集中工序，提高生产率及保证加工精度，应尽可能采用复合刀具。 其中以孔加工复合刀具的使用最为普遍。 ④ 精加工孔时可采用镗孔或铰孔工艺。 由于镗刀结构简单，刃磨和 调整方便，因此只要在镗杆刚性足够的条件下，应尽量采用镗刀。 尤其是孔径在大于 80cm的孔，过小的孔不宜用镗刀加工，不然由于镗杆过细，会引起振动而影响加工精度和表面粗糙度。 应尽量采用各种高效刀具。 如高刚性麻花钻，钻扩四刃钻，硬质合金单刃铰刀，精密微调镗刀，波形刃立铣刀和热管式刀具等。 在数控机床和自动线上，为提高钻头耐用度和生产率，国外大量使用高刚性麻花钻。 这种钻头在如下特点：螺旋角大，可增大到 35。 一 45。 以降低切削力。 钻芯厚度厚。 可将钻芯厚度由标准钻的 提高到， D 为钻头直径，以提 高钻头的强度与刚性。 采用新的容屑槽形状。 钻头的刚性与容屑是两个相互矛盾的问题，如用增加钻芯厚度的方法来提高刚性，容屑的断面就要减小，这样会使排屑困难。 所以必须采用新的容屑槽形状。 由于铰孔比镗钻孔更能保证孔的位置和形状精度。 所以数控机床和自动线上广泛使用尺寸可微调和镶装刃头的各种镗刀杆。 刀具安全使用 ； 请不要在不合适的切削条件下使用。 请将产品目录中所记载的切削条件表内的参数作为新的加工工作开始时的大致标准。 因为切削而出现异常的震动或响声时，请调整切削条件。 请不要使用磨损严重，有缺口的刀 具。 连续地使用磨损严重、有缺口的刀具，会引起破损，在装上刀具之前第三章 玩具赛车底盘自动编程设计 11 请先确认刀具的损伤情况，并在合适的时候更换刀具或重新研磨。 请不要进行反向使用 刀具通常是在向右旋转的状态下使用。 如为向左旋转，则会在包装上加以提示，故请予确认。 本设计的刀具和参数设定均按上述方法来确定： 表 加工工艺卡片 刀具号 刀具规格 工序内容 主轴转速 进给率 余量 （侧壁 /底） T01 表面粗铣内槽 1 和内槽 2 2020 1100 T02 D13 表面粗铣内槽 3 和内槽 4 2020 1100 T03 D2 粗铣侧面凹槽 1 和凹槽 2 2020 1100 T04 D1 钻 4xФ3 的孔 3300 2020 0/0 T04 D1 钻 8xФ2 的孔 2020 3500 0/0 T04 D1 扩 2xФ4 的孔 3000 3500 0/0 T04 D1 扩 3 个半孔 2020 3500 0/0 T05 精铣 8Ф2的孔和2Ф4的孔 3000 3500 0/0 T06 R1 粗铣零件上表面两段 圆弧面 1600 1000 0/0 T07 D3 零件上表面精铣 2020 3500 0/0 T08 D10 精铣底面 2800 3500 玩具赛车底盘 模型自动编程 设计 加工环境设定 1. 打开文件 首先启动 UG NX6，单击“标准”工具条中的 按钮，打开手机后盖模型图。 进入加工环境，选择菜单“开始”→“加工”命令，系统弹出“加工环境”对话框。 在“ CAM 会话配置”下拉列表框中选择“ cam_general”选项，“要创建的 CAM 设置”下拉列表框中选择“ mill_contour”模板，单击“确定”按钮 ，即可进入加工环境。 ****职业技术学院毕业设计论文 12 创建坐标系 选择“操作导航器”工具条中的 图标，“操作导航器”切换到加工几何组视窗。 在右侧操作导航器中选择“ MCS_MILL”，单击鼠标右键，在弹出的菜单中“编辑”选项，系统弹出“ Mill Orient”对话框，如图 32所示。 选择图形最高平面放置坐标系。 在“ Mill Orient”对话框中得“安全设置选项”下拉列表框中选择“平面” 选项，单击 “指定平面”后面的 按钮，系统弹出“平面构造器”对话框，如图 33所示。 单击 按钮，单击图形最高平面，然后再“偏置”文本框中输入10，按鼠标中建完成。 图 32“ Mill Orient”对话框 图 33“平面构造器”对话框 第三章 玩具赛车底盘自动编程设计 13 单击“操作导航器”中的“ MCS_MILL”前的 节点图标，将“ MCS_MILL”展开，如图 34所示，然后双击“ WORKPIECE” ,系统弹出“铣削几何体”对话框，如图 35 所示。 单击“指定部件”后面的 按钮，系统弹出“部件几何体”对话框，如图 36所示。 单击零件，再单击“确定”按钮，系统 返回到“铣削几何体”对话框。 单击“指定毛坯”后面的 按钮，系统弹出“毛坯几何体”对话框，如图 37 所示。 在“选择选项”选项组中选择“自动块”单选按钮，单击“确定”按钮，系统返回到“铣削几何体”对话框，则铣削几何体已经创建。 图 35“铣削几何体”对话框 图 36“部件几何体”对话框 图 34“ MCS_MILL”选项 ****职业技术学院毕业设计论文 14 图 37“毛坯几何体”对话框 创建刀具 ，从【加工创建】工具条中选择【创建刀具】图标或从主菜单选择【插入】选择【刀具】如图 38 所示： 图 38创建刀具 第三章 玩具赛车底盘自动编程设计 15 2．点击 创建刀具系统出现如图 39 所示对话框，在类型右边的 中选择【 mill_contour】；选择刀具类型为【铣刀】图标 ；选择位置处为“ GENERIC_MACHINE” ；并输入刀具名称“ kaicu”。 点击确定出现“ Milling Tool5 Parameters” 对话框。 图 39 “创建刀具”对话框 “ Milling Tool5 Parameters” 对话框中可以设置刀具实际尺寸、刀具材料等参数，如图 310 所示： 图 310 Milling Tool5 Parameters 4.“名称”文本框中输入 ，单击“应用按钮，系统弹出“铣刀 5参数”对话框。 按以下信息设置参数： （ 1）“直径”文本框中输入 16。 ****职业技术学院毕业设计论文 16 （ 2）“底圆角半径”文本框中输入。 （ 3）其他选项采取默认值。 粗加工 表面粗铣内槽 1 和内槽 2 单击“插入”工具条中的 按钮，系统弹出“创建操作”对话框，如图311 所示。 按图 311所示设置各参数： （ 1）“类型”下拉列表框中选择“ mill_contour”选项。 （ 2）“操作子类型”列表框中选择“ CAVITY_MILL”，即图标为 选项。 （ 3）“程序”下拉列表框中选择“ PROGRAM”选项。 （ 4）“几何体”下拉列表框中选择“ WORKPIECE”选项。 （ 5）“刀具”下拉列表框中选择“ ”选项。 （ 6）“方法”下拉列表框中选择“ MILL_ROUGH”选项。 （ 7）“名称”文本框中输入“ ”。 设置完成后，单击“确定”按钮，系统弹出“型腔铣”对话框，如图 312所示。 图 311“创建操作”对话框 第三章 玩具赛车底盘自动编程设计 17 图 312“型腔铣”对话框 图 313“切削参数”对话框 设置“指定部件”和“指定毛坯”在 创建坐标系第 3 步“创建铣削几何体”中已经完成。 “切削模式”为“跟随部件”。 “全局每刀深度”为“ ”。 （ 1）在“型腔铣”对话框中，单击“切削参数”后面的 按钮，系统弹出“切削参数”对话框。 单击“策略”选项卡，将“切削方向”改为“顺铣”。 在“岛清理”前的方框内打钩。 （ 2）单击“余量”选项卡，按图 313 所示修改参数，“部件侧面余量”改为 ，“部件底面余量”改为 ，“内外公差”分别改为 ,，其余参数采用默认值。 （ 3）“切削参数”对话框中的其他选项均采用默认值，单击“确定”，系统返回到“型腔铣”对话框。 ****职业技术学院毕业设计论文 18 在“型腔铣”对话框中，单击“非切削移动”后面的 按钮，系统弹出“非切削移动”对话框，在该对话框中设置非切削移动参数。 （ 1）设置进刀方式 在“非切削移动”对话框中，单击“进刀”选项卡，如图 314 所。