加强板零件的数控加工及夹具设计[毕业论文+CAD图纸]

数控编程毕业设计课题:加强板零件的数控加工及夹具设计含毕业论文、开题报告、英文文献翻译、数控编程程序、工序卡片

加强板零件的数控加工及夹具设计[毕业论文+CAD图纸]

摘要

M5-5加强板零件是某航空产品中的一个薄壁零件，主要起支撑作用因而需要一定的强度和刚度，它是采用LC9铝合金材料，能满足其性能要求。航空产品一般是单件小批量生产，故适宜采用数控加工生产。本毕业设计课题的设计内容主要包括M5-5加强板零件数控加工和钻孔用组合夹具拼装两个部分。数控加工部分主要有零件的实体模型的建立、数控加工工艺规程编制、刀具、切削用量及主轴转速的选择，以及零件的仿真数控加工，并利用UG软件自动生成相应工序的数控加工程序。实体模型的建立是利用UG现有的块、圆柱体、圆锥体和球体四种简单的实体模型，通过建模合理性和参数化要求出发，根据M5-5加强板零件的特点创建符合数控加工的实体模型。根据粗、精加工分开的原则合理编制数控加工工艺规程。根据工件材料及所用机床选择适合的刀具及切削用量。组合夹具拼装部分主要有组合夹具的总体设计、相关组合夹具元件的选择，定位基准的选择及夹紧方法的选择以及加工误差精度分析。

关键字：实体建模 数控加工 工艺规程 组合夹具

The numerical control processing and jig of Strengthen the plank part are designed

Abstract

M5-5 Strengthen the plank part some aviation products one of frame thin wall part, it need certain intensity and rigidity to play a supporting role mainly, it adopts the aluminium alloy material of LC9, can meet its performance demand . Aviation products single piece light to produce in batches generally, is it adopt numerical control process production to suit. Aviation products single piece light to produce in batches generally, is it adopt numerical control process production to suit. This graduation project design of subject content mainly including M6-6 little floor part numerical control process and hole with make up jig assemble two parts. Numerical control process part for entity foundation , numerical control processing technology rules make , cutter , cut consumption and choice , main shaft of rotational speed of model of part, and artificial numerical control of part process, utilize UG software turn into corresponding numerical control of process process the procedure automatically. Foundation, entity of model to utilize UG existing piece , round cylinder , cone , spheroid 4 kinds of simple entity models, is it set out to demand through modeling rationality and parameter , is it accord with the entity model processed in numerical control to establish according to M5-5 Strengthen the plank characteristic of part. According to thick, principle that finish machining separate work out the processing technology rules of numerical control rationally. And choose the suitable cutter and cutting consumption with the lathe according to the work piece material. Making the jig up has overall design which makes the jig up , relevant choices of making the jig component up to assemble mainly, orient the basic choice and choice of clamping the method and process the analysis of precision of error.

Keyword: Entity's modeling Numerical control is processed Craft rules Rotational speed of the main shaft

目录

1.引言1
2.钻孔用组合夹具拼装设计2
2.1组合夹具的特性2
2.2 组合夹具的元件及其作用 -2
2.3 加强板零件钻孔组合夹具总体设计 6
2.3.1组合夹具的元件选择 6
2.3.2组合夹具的拼装方案设计7
2.4组合夹具的误差分析及计算8
2.4.1导向误差计算 -8
2.4.2 定位元件的误差分析-8
2.4.3钻削力-9
3.加强板零件的数控加工 -10
3.1 加强板零件实体模型的建立与编辑 10
3.1.1 加强板零件实体模型的建立与编辑
3.1.1.1实体模型的概念 10
3.1.1.2实体模型术语10
3.1.1.3 实体模型的概念11
3.2.1 实体模型基本体素-11
3.2.1.1 圆柱体-11
3.2.1.2长方体11
3.2.1.3球体11
3.3.1 扫描特征-12
3.3.1.1拉伸体-12
3.4.1基准轴-12
3.5.1布尔操作-12
3.6.1成型特征-13
3.6.1.1成型特征用于模型的细节设计-13
3.6.1.2 孔14
3.7.1操作特征 -15
3.7.1.1边倒圆 -16
3.7.1.2修剪实体17
3.8.1草图17
3.2零件的数控加工工艺基础- 20
3.3数控加工方案的确定-21
3.4 加强板零件的UG数控加工程序的生成 21
3.5 加强板零件的数控加工的加工方式及参数确 22
3.5.1切削用量及刀具的选择22
3.5.2数控加工坐标选择24
3.6仿真加工软件简介-24
4.总结26
参考文献 -27
致谢 -28
附录
A：译文及外文原始资料
B： CXQ程序单

1.引 言

数控的定义是：用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法。数控技术水平的高低和数控设备的拥有量是衡量国家工业现代化的重要标志之一。

数控加工集传统的机械制造、计算机、现代控制、传感检测、信息处理、光电技术于一体，是现代技术的基础。数控技术的发展依据计算机辅助技术（CAD），辅助制造（CAM），辅助工程分析（CAE）发展的。UG是集成CAD、CAM、CAE、一体化的三维参数化软件。它已成为世界上最优秀的公司广泛使用的软件系统之一。以其先进的理论基础，强大的工程背景，完善的功能和专业化的服务越来越受到中国用户的青睐，成为中国高档CAD/CAM/CAE系统的产品。UG的功能覆盖了整个产品的开发过程，即覆盖了从概念设计，功能过程，分析到制造的工程在航空、航天、机械、模具和家用电器等方面应用广泛。

组合夹具是在零部件标准化的基础上发展起来的一种新型的工艺装备。它由一套预先制好的、有各种不同形状、不同规格尺寸的标准化元件和组合件所组成。这些元件相互配合部分尺寸精度高、硬度高和耐磨性好，并且有完全的互换性。利用这些元件，根据被加工工件的工艺要求，可以很快地组装出机械加工及检验、装配等各工种用途的夹具。夹具使用完毕后，可以方便地拆开元件，将元件清洗干净后存放入库，待以后组装新夹具时使用。组合夹具可循环使用，缩短生产准备周期，提高生产效率，保证加工质量，降低生产成本。在机床、船舶制造、纺织机械、化工机械、轻工机械、仪器仪表、医疗器械以及航空电讯仪表、汽车制造行业的机械加工和冷冲模冲压加工中可以广泛使用组合夹具。在多品种、小批量生产及新产品试制中，使用组合夹具经济效果更为显著。

本毕业设计根据设计任务书的要求，通过UG建立零件的三维实体模型，编制数控加工工艺规程，并由UG生成所需要的数控加工程序。利用仿真软件中进行零件数控加工仿真，检查是否有错，然后投入实际生产中。在组合夹具部分，则通过对零件钻孔定位的工艺分析，选择组合元件，然后进行组合夹具拼装。从而，完成了毕业设计任务书所规定的设计内容。

限于个人水平，此次设计难免存在不足之处，敬请老师指教。

2.钻孔用组合夹具拼装设计

2.1组合夹具的特性

组合夹具由一套预先准备好的各种不同形状，不同尺寸规格和不同规格型号的标准元件与组合件所组成，可根据工件和工序要求装配成各种机床夹具。在夹具用完后，将夹具拆开，经过清洗、油封后保存起来，需要时再重新组装成其他夹具。

1.从生产类型来看，组合夹具的特点决定了他是适用于产品变化较大的生产。如新产品试制，单件小批量和临时突击生产任务等。对于成批生产类型的车间，也可以利用组合夹具以外补充专用夹具数量之不足。

2.从加工的工种来看，组合夹具可以用在钻、车、镗、铣、刨、磨、检验等工种，其中以钻夹具的用量最大。

3.从加工工件的几何形状和尺寸来看，组合夹具一般可以满足各种不同几何形状工件的要求。目前我国已大量采用中型系列的组合夹具元件。由中型系列元件组装的组合夹具一般适用于加工长度在30~500毫米和重量在50公斤以内的工件。小型系列元件和大型系列元件的组合夹具也已开始推广使用。

4.从加工精度看，由于组合夹具元件的配合尺寸精度一般为二级，因此在通常的组装技术水平下，采用组合夹具加工工件，起加工面的尺寸精度可到三级。

2.2 组合夹具的元件及其作用

组合夹具的元件按用途的不同分为八大类，即：基础件、支承件、定位件、导向件、压紧件、紧固件、其他件和合件。