数控技术毕业设计-落料凹模零件的加工工艺编制和工装设计

数控技术毕业设计-落料凹模零件的加工工艺编制和工装设计内容摘要：

具的设计要经过定位方案确定、定位元素确定、夹紧方案及元件确定、定位误差的分析等的分析。 本课题的数控加工部分仅包括铣削部分，铣削部分是在加工中心加工的，程序中有自动换刀指令，换刀指令在程序中的位置不同可能影响换刀时长沙航空职业技术学院 4 间的长短与换刀是否安全。 长沙航空职业技术学院 5 第 二 章 零件的建模 建模前的准备 UG NX 的安装方法简介 1. 将光盘根目录下的 my_crack 复制到硬盘并打开my_crack\ 文件，将第一排 name改成计算机主机名(hostname). 注意换的时候要连 也去掉。 （ 查看计算机名的方法： 右键点击桌面“我的电脑”图标→左键点击属性→计算机名→完整的计算机名 ） Unigraphics NX FLEXLM （即选择第二项 Install License Server),当要选择 license file的时侯 ,选中第一限中编辑过的 文件 . 3. 安装完 Unigraphics NX FLEXLM 后 , 打开 C:\Program Files\UGS\LicenseServers\UGNXFLEXlm\, 确 认 第 二 排DAEMON uglmd C:\Program Files\UGS\License Servers\UGNXFLEXlm\路径跟接下来要安装的 Unigraphics NX3 路径一致 .比如你要将 Unigraphics NX3 安装到 d 盘 ,则Unigraphics NX FLEXLM 也 要 安 装 到 d 盘以及d:\ProgramFiles\UGS\LicenseServers\UGNXFLEXlm\ 里边第二排 DAEMON uglmd 也要先相应改成 d:\ProgramFiles\UGS\License Servers\UGNXFLEXlm\ ,切记。 (如果提示不能够转换路径，那么请运行一下 即可） Unigraphics NX3,一直下去直到完成。 UG NX 简单 介绍一下 UG NX 软件的操作界面（图 ）。 长沙航空职业技术学院 6 零件的建模 下面详细介绍零件 —— 落料凹模（图 ）的建模过程。 零件图可以通过草绘建模、传统建模等建模方法绘制。 由于该零件结构简单，采用传统建模。 （ 1） 首先打开 UG NX 软件，在【标准】工具条中单击【新的】按钮 ，弹出【新部件文件】对话框；在其中的【文件名】文本框中输入“ LLAM”，单击 按钮，进入 UG NX 基本界面； 菜单栏 资源导航器 【标准】工具条 【应用】工具条 提示栏 绘图区 图 UG NX 基本界面 图 落料凹模 长沙航空职业技术学院 7 然 后在【菜单栏】中单击【应用】按钮，选择【建模】按钮，进入三维建模界面。 （ 2）单击【插入】→【设计特征】→【长方体】，出现对话框。 分别在长度、宽度、高度文本框中输入 12 9 25（图 ），点击【确定】按钮完成创建长方体。 （ 3）单击【格式】→ WCS→原点，出现【点构造器】对话框，在XC、 YC、 ZC 文本框中分别输入 6 4 25（图 ），点击确定完成WCS 坐标的设置。 （ 4）在【应用】工具条中添加【基本曲线】按钮 （图 ）。 单击该按钮出现【基本曲线】对话 框以及坐标【跟踪栏】 （图 ）。 （ 5）点击【圆】按钮，绘制一个 的圆，圆心坐标为（ 20，0）（图 ）。 图 创建长方体 图 移动 WCS 长沙航空职业技术学院 8 图 【基本曲线】对话框与坐标【跟踪栏】 图 添加【基本曲 线】按钮 长沙航空职业技术学院 9 （ 6）以相同的方法继续绘制一个坐标为（ 20， 0） 的圆及两个坐标分别为（ 20， 0）（ 20， 0） 248。 25 的圆（图 ）。 图 绘制其余的圆 （ 7）点击【正二测视图】旁向下的箭头 ，选择【顶部】 按钮，切换视图。 （ 8）进入【基本曲线】对话框，选择【点方式】为【象限点】图 绘制 的圆 长沙航空职业技术学院 10 （图 ），再用直线绘制两条与 248。 25 圆相切的直线（图 ）。 图 绘制切线 图 点方式选择 （ 9）再次设置【点方式】为【弧 /椭圆 /球中心】，绘制一条中心连线 （图 ）。 并将该直线向上、向下偏置 （图 ）。 图 绘制中心连线 长沙航空职业技术学院 11 图 偏置直线 （ 10）对图形多余部分进行剪切。 首先选择两圆的中心连线，将其删除；再用【基本曲线】中的【裁剪】 功能进行修剪，进入【裁剪曲线对话框 （图 ）。 图 裁剪曲线 第一边界对象 第二边界对象 要裁剪的对象 长沙航空职业技术学院 12 ① ③ ④ ⑤ ⑧ 选择①号线为第一边界对象，②号线为第二边界对象，③、④号线为要裁剪的对象，进行裁剪；再次选择⑤号线为第一边界对象，⑥号线为第二边界对象，⑦、⑧号线为要裁剪的对象，进行裁剪；再次选择⑦号线为第一边界对象，⑧号线为第二边界对象，⑤、⑥号线为要裁剪的对象，进行裁剪（图 ），最终成图如 所示。 图 图 型腔轮廓 （ 11）使用【拉伸】命令 进行型腔的成形。 首先 拉伸由两个 组成的型腔，拉伸高度为 26，并与长方体作差值运算（图 ）。 ② ⑦ ⑥ 长沙航空职业技术学院 13 图 型腔 再对由两个 248。 25 组成的型腔进行拉伸，拉伸高度为 19，再次与长方体作差值运算（图 ）。 图 型腔成型 长沙航空职业技术学院 14 （ 12）单击【编辑】→【隐藏】→【隐藏】，选择曲线，之后点击 确认隐藏。 （ 13）点击【插入】→【设计特征】→【孔】，出现【孔】对话框，在“直径”文本框中输入 ，鼠标左键点击选择工件上表面，中键确定，选择左轮廓线，设置距 离 17；选择下轮廓线，设置距离15，点击确定完成孔的插入 （图 ）。 图 插入孔 其它孔都按此方法插入。 只是注意两个 248。 8 的通孔，在“直径”文本框中输入 8。 （ 14）点击【插入】→【设计特征】→ 【螺纹】插入螺纹，对话框中选择“详细的”，之后选择一个 的孔插入螺纹，点击【应用】；再次插入其它孔的螺纹（图 ）。 长沙航空职业技术学院 15 图 插入螺纹 （ 15）对零件的四个竖楞进行倒圆。 选择【边倒圆】按钮 ，接下来选择要倒圆的四条楞，设置半径为 5（图 ）。 图 倒圆 长沙航空职业技术学院 16 第 三 章 零件的工艺设计 零件的分析 零件图 零件工艺分析的意义 在制定工件的加工工艺规程之前，首先要对零件图进行工艺分图 落料凹模 长沙航空职业技术学院 17 析。 进行工艺分析是很有必要的，它直接影响零件加工的倒合理性和经济性。 进行工艺分析能分析图纸上的各项要求是否合理，零件是否具有良好的结构工艺性，从而能使得零件的结构在保证质量的前提下，以较高的生产率和较低的成本方便地制造出来。 零件工艺 分析 加工条件分析 分析车间加工条件，有 VMC650和 VMC850加工中心，现选用 VMC650铣床加工全部元素，它们具有图形显示，后台编辑等功能。 方便操作员检验程序，选用精密台钳和专用设计夹具，台钳使用前要进行调整。 使固定钳口与 X 轴、 Z 轴平行。 找正工件前，台钳要稍微夹紧些以能敲动工件为标准。 加工图样分析 根据图样和技术要求重要的环节有四处： A 的平行度的要求以及两表面的粗糙度要求； 2X248。 8+ 的孔的配作以及孔的 表面粗糙度的要求； 6mm 的刃口有表面粗糙度的要求； + 40177。 的加工要求。 加工材料分析 毛坯材料为 T10A 工具钢，毛坯成品为厚板类零件。 毛坏一面可以用铣床铣完后再放在磨床上磨削加工后达到图样粗糙度要求，并作为下一道工序的定位面使用。 选 130179。 96179。 40mm 的毛坯并事先已加工保证六个面的平行度和垂直度要求。 定位基准分析 以毛坯一面为粗基准，先用铣床加工一大面，然后在磨床上加工长沙航空职业技术学院 18 至 图样粗糙度要求，可以作为下一道工序加工的精基准使用。 根据零件图样分析可知，此零件的加工工序基本都集中在该道工序中，因此该道工序也是加工出零件的主要也是最重要的工序。 在该道工序中我们采用专用的设计夹具，一次装夹加工出零件的外型和内型腔表面以及四个螺纹底孔。 这样设计工序的优点是它可利用在同一道工序加工中来保证各个要加工要素的相对位置尺寸及平行度等要求；在装夹定位中，我们以两面加一挡块定位，从面达到限制零件的六个自由度的要求。 制定工艺过程 根据前面所所叙的工艺措施，制定 图 落料凹模的加工主要工艺过 程： 分析零件图样，其重要的加工对象为 图 落料凹模的外形轮廓、内型腔以及四个螺纹孔和两个配作的通孔；在加工时，除两个要求配作的通孔外，其余的加工都可以放在同一道工序中完成，且在这道主要的工序中用到了专用设计夹具来装夹并一次装夹加工完成其全部加工内容。 工序 10：预备热处理。 工序 20：用虎钳装夹在 VMC605 铣床铣一大平面至 39+00。 3mm 工序 30：用 VMC650 以精铣过的大面定位，以六点定位原则装夹在专用设计夹具上，找正矩形对称中心，加工 图 落料凹模的外形轮廓、内型腔以及四个螺纹孔至图样尺 寸要求或至下一道工序加工前预加工尺寸要求。 工序 40：翻面装夹在精密虎钳上，用 VMC650 铣床铣掉残余的高度尺寸至图样尺寸要求，注意保证 图 落料凹模的总体高度尺寸要求，并留 的余量。 工序 50：最终热处理。 工序 60：于磨床上加工阶梯剖视图中的下表面，去除高度尺寸长沙航空职业技术学院 19 的 的加工余量并使表面达到图样上的 的粗糙度要求。 工序 70：手动攻出 4179。 M8 四个螺纹孔并达到图样上的要求。 工序 80：将已加工的半成品图 落料凹模装配到凹模固定块上并配作出图 落料凹模的导向孔 2179。 248。 8+ 的孔至图样要求。 工序 90：热处理图 落料凹模至图样要求。 工序 100：检验，入库。 确定装夹方案 如前所叙 ，选择底面作为定位基准，用虎钳以及专用设计夹具装夹。