UG课程设计12.doc

广东工业大学课程设计任务书题目名称手机上盖注塑模具加工模拟学生学院机电工程学院专业班级机械设计制造及其自动化09级机电5班姓 名许昊佳学 号3109000557一、课程设计的内容在Unigraphics NX 6.0平台上运用加工模块建立手机上盖注塑模具 零件的数控编程及加工模拟仿真模型；二、课程设计的要求与数据1、结合设计者在CAD/CAE综合训练项目中所建立的三维参数化、变量化实体(装配)模型，从中选取12个零件进行数控编程、加工模拟仿真。2、零件数控编程与加工模拟应包含不少于两种不同类别的UG加工方式：即结合各自的设计零件特点，在平面铣、型腔铣、固定轴轮廓铣、孔加工、车削加工中选择不同类别的加工方法进行加工。3、建立加工操作：针对所选用的加工方法与操作，详细描述其建立过程。包括：1）初始化工作环境2）创建程序3）创建刀具（刀具类型、参数等）4）创建几何体（工件、毛坯、坐标等）5）创建加工方法（粗加工、半精加工、精加工）6）创建操作（具体完善的加工操作，以保证生成一条刀轨）此外，对于加工操作中所需使用的切削参数、切削方式、步进距离、安全平面等相关内容进行描述。4、后处理及仿真：对所建立的加工操作进行刀轨模拟仿真、输出刀位文件、进行后置处理、生成NC加工代码。5、根据加工仿真结果提出修改意见或方案，完成设计内容。6设计说明书要求采用图文并茂的方式描述数控编程与加工模拟仿真的主要过程与操作步骤，最后进行设计总结分析和回答思考题。三、课程设计应完成的工作1设计手机上盖注塑模具零件的数控加工方法与操作；2输出手机上盖注塑模具零件的加工模拟仿真模型与后处理NC加工代码；四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1整理设计项目资料，确定手机上盖注塑模具零件大学城校区11.3012.22手机上盖注塑模具零件的数控加工方法与操作大学城校区12.312.73手机上盖注塑模具零件的刀轨生成、加工模拟仿真大学城校区4根据刀轨模拟仿真结果，修改数控加工方法与操作的相关内容，确立最终加工方案大学城校区5输出后处理NC加工代码、刀位文件大学城校区6编写设计/分析说明书大学城校区12.812.107修改、完善设计内容和说明书，整理、打印资料大学城校区五、应收集的资料及主要参考文献1. 中国机械工程学会等主编. 机械设计手册(电子版)(含光盘1张). 北京:电子工业出版社. 2007-01；2. 张春丽. UG NX4.0数控编程基础与进阶. 机械工业出版社. 2007-02；3. 卫兵工作室 编著. UG NX中文版数控编程入门与实例进阶(含盘). 北京: 清华大学出版社. 2007-02；4. UGS公司编. UG NX 4.0 CAST. 美国. 2006。发出任务书日期：2011年 11 月 30 日 指导教师签名：计划完成日期： 2011年 12 月 10 日 基层教学单位责任人签章：主管院长签摘要 当代的机械制造业已十分发达，一个重要方面就是零件的加工，主要是在各种机床上运用不同刀具的加工。经过上学期的金工实习，我已对各种机床有了初步的了解。再这学期的UG课程，我也基本掌握了应用UG软件对一些零件进行数控加工的方法进行编程，接下来将介绍如何对一个手机上盖注塑模具的加工，并简要介绍如何在零件表面刻字。目录1、 模型零件加工工艺性分析与总体设计方案52、 模型零件加工编程与模拟仿真设计53、 公共项目设置5四、整体粗加工 7五、整体半精加工10 六、分型面精工13 七、型腔精加工 16 八、清根 17九、雕刻 20十、思考题 23 十一、总结 23 一、模型零件加工工艺性分析与总体设计方案如图1为某手机上盖注塑模具的型腔，模型尺寸范围为185mm104.383mm45.63mm，毛坯尺寸范围为185mm104.383mm47mm。我们对它进行CAM仿真加工，包括创建程序、刀具、几何体、操作，最后生成刀轨和仿真。 图1二、模型零件加工工艺性分析与总体设计方案序号加工部位方法加工形式刀具号刀具类型/mm主轴转速/rmin-1进给速度/mmmin-11整体粗加工型腔铣1D10R3铣刀1000030002整体半精加工型腔铣2D4R2球刀2000018003分型面精加工轮廓区域2D4R2球刀2300032004型腔精加工轮廓区域3D3R1.5球刀2800022005清根精加工清根参考刀具4D1R0.5球刀3000015003、 公共项目设置1、 打开文件，从主菜单中选择“文件”“打开”找到“PART3”点击OK2、 进入加工模块：从主菜单中选择【开始】【加工】【mill-contour】“确定”3、 检查MCS：在【操作导航器】中，点击下方的【几何视图】，双击【MCS MILL】检查MCS与WCS是否重合，不重合，可通过“指定MCS”在弹出的对话框中“参考CSTS”选项选择“WCS”。4、 创建程序，在加工环境下，单击【创建程序】，选择类型为“mill-contour”，单击“确定”。 图25、 创建刀具：单击【创建刀具】，刀具子类型选择，单击“确定”，在刀具参数设定对话框中输入刀具参数，如图3，并将它刀具号定为1，单击“确定”。按照上述方法创建刀具2、3、4.。参数设定分别如图4、图5、图6所示。 图3 图4 图5 图66、 创建几何体：点击， 命名为“WORKPIECE”。如图7 图7 图8分别指定部件和毛坯 如图8， 部件选择全选如图9，毛坯选择自动块如图10选择完成后，单击“确定”。 图9 图104、 整体粗加工1、 创建方法：点击，创建方法。选择粗加工，如图11.点击“确定”。切削方法设置选择默认，如图12，然后点击“确定”。 图11 图122、 创建操作：（1）点击，创建操作，在弹出的对话框中选择操作子类型为，如图13。程序选择为“PROGRAM”，刀具选择为刀具号为1的刀具，几何体选择“WOKEPLACE”，方法为粗加工“MILLROUGH”，如图14，点击“确认”。 图13 图14 （2）在弹出的型腔铣对话框中指定切削区域，如图15，选择零件的上部如图16，单击“确认”。 图15 图16 （3） 刀轨设置 ，切削模式选择跟随周边，全局每刀深度设为0.6如图17 图17进给和速度，设置主轴转速为10000，进给率为3000.如图18，单击“确认”。 图18（4）操作，点击生成刀轨，如图19. 如图19 图20（5）点击确认刀轨，在可视话刀轨对话框中选择生成“2D动态”刀轨，点击播放，可得到模拟的刀轨影像，如图20.（6）后处理，选择程序导航器上的，单击后处理，选择一个输出文件后确定，即可得到NC代码，如图21 图215、 整体半精加工1、 创建方法，点击，在创建方法对话框中的方法选项中选择半精加工，如图22，单击“确认”。接着弹出的切削方法余量设置选择默认，点击“确认”如图24。 图23 图242复制操作，鼠标右键点击，选择复制，并在程序菜单下粘贴，在该程序下多了，双击该操作，在弹出的型腔铣对话框中修改刀具为2号刀具，如图25. 图253修改刀轨，切削方法修改成半精加工“MILLSEMIFINISH”平面直径百分比改成30%，全局每刀深度改成0.15，如图26所示。 图26切削参数设置，策略设定如图27，余量修改如图28，确定后返回型腔铣对话框。 图27 图28非切削移动设置进刀设置如图29，单击“确定”后，返回型腔铣对话框 图29 图30进给和速度，点击，进行进给和速度修改，主轴转速改成20000，进给速度改成1800，如图30所示，单击“确认”后返回型腔铣对话框。4、 单击操作选项卡的，生成刀轨后，点击检验刀轨。导轨可视化选择2D动态,点击播放，即可观察到刀轨的模拟可视化影像，如图31，点击“确认”。 图315、 后处理：点击后，单击，选择输出文件夹后确认，可得NC代码如图32 图326、 分型面精加工1、 创建操作，点击，操作子类型选择。程序、刀具、几何体、方法设置如图33，单击“确认”。 图332、 在轮廓区域对话框中，指定切削区域，点击，选择上表面如图34，点击确认后返回对话框。 图343. 驱动方式设置，点击对驱动方式进行编辑，具体编辑内容如图35，点击“确定”后返回“轮廓区域”对话框。 图35 图364. 刀轨设置 点击“切削参数”图标，在其中的“更多”选项卡中的最大步长改成20%。点击“确认”后返回“轮廓区域”对话框。 点击非切削移动图标，“进刀”选项卡设置如图36，点击确认后返回“轮廓区域”对话框。 点击进给和速度图标，设置主轴速度为23000，进给速度为3200，如图37，点击确认后，返回“轮廓区域”对话框。 图37 图385，后处理，点击操作中图标，生成刀轨，点击，检验刀轨。点击播放可生成可视化刀轨，如图38，然后点击”确认”。 选择，单击后处理，悬着输出文件夹后确认，即可得到NC代码，如图39. 图397、 型腔精加工1制分型面精加工操作，点击右键复制，在其后面产生，双击他进行修改。在轮廓区域对话框中指定切削区域，点击图标，选择型腔如图40，单击“确认”后返回轮廓区域对话框。 图402、具修改，将道具修改成3号刀具。3、进给和速度， 主轴转速改成28000，进速率改成2200.，如图41所示，点击“确认”后返回“轮廓区域”对话框， 图41 图424、 后处理，单击后生成刀轨，然后点击确认图标 ，检验刀轨，刀轨可视化选择“2D动态”，点击播放，观察刀轨。如图42.。点击“确认”。在程序导航器中选择，点击，选择输出文件夹后确认，即可生成NC代码，如图43. 图438、 清根精加工1、 单击创建操作，在弹出的对话框中选择类型为mill-contour，子类型选择“FLOWCUT-REF-TOOL”，程序、刀具、几何体、方法选择如图44，单击“确认”。 图44 图452、 在“清根参考刀具”话框中指定切削区域，点击图标，用框选的方法选择曲面为切削区域，单击确认后返回对话框。如图45所示3、 设置驱动参数。驱动几何体参数设置如图46. 图46 图474、 导轨设置（1） 切削参数，点击，在弹出的对话框中的“更多”选项卡中设置最大步长为10%，如图47所示，单击“确认返回清根参考刀具对话框。（2） 非切削移动，点击，进刀选项卡设置如图48，单击确认后返回清根参考刀具对话框。 图48 图495、 进给和速度，点击，在弹出的对话框中设置主轴转速为30000.寄给率为1500，如图49所示，单击“确认”后返回清根参考刀具对话框。6、 后处理，单击后生成刀轨，然后点击确认图标 ，检验刀轨，刀轨可视化选择“2D动态”，点击播放，观察刀轨。如图50所 示。 图50选择然后点击后处理图标，选择输出文件夹后点击确认，可得NC代码，如图51所示。 图51九、雕刻插入文本，单击【插入】，选择【文本】，在格式化中输入qin yunxiang 如图52所示 图52 图53点击图标，将文字放在如图53所示的零件底面，关闭对话框。2、单击菜单栏中的【插入】，选择【操作】，在弹出的创建操作对话框中选择类型为mill-contour，操作子类型为CONTOUR-TEXT，程序、刀具、几何体、方法如图54所示，单击确认，弹出“轮廓文本”的对话框。 图54 图553、 在“轮廓文本”对话框中指定切削区域，点击图标，选择上表面中的一平面后，单击确认，返回“轮廓文本”对话框。如图55所示.4、 指定制图文本，点击图标，弹出如图56所示文本框，选择文本后单击“确定”。“轮廓文本”对话框。 图56 图57 5、 在弹出的“轮廓文本”对话框中设置刀轨，刀轨深度设为0.3，如图57所示。切削参数设置，点击，弹出“切削参数”对话框，在对话框中的“多条刀路”选项卡中设置如图58，单击确认后返回“轮廓文本”对话框。 图58 图59非切削移动设置，点击，在弹出对话框，的 “进刀”选项卡中设置如图59.所示，其他默认，点击确认后返回“轮廓文本”对话框。寄给和速度设置，点击后，弹出进给和速度对话框，设置主轴速度为5000，进给率为1000，如图60所示。单击确认后返回“轮廓文本”对话框。 图60 图616、 后处理，点击生成刀轨，再点击，检查刀轨，查 看可视化刀轨，选择“2D动态”，单击播放，可查看可视化刀轨，如图61.所示。单击确认。选择后点击图标，选择输出文件夹后点击确认，即可得到NC代码如图62所示。 图62附录 总的NC代码9、 思考题简要回答下列思考题（针对个人具体的设计内容，任选两题）：4、平面铣适用于什么形状的零件？答：平面铣适用于加工与刀轴相互垂直的底平面以及与该平面相互垂直的壁面。9、简述孔位加工的一般步骤。答：孔加工的一般步骤创建钻孔操作（设置加工环境、创建钻空操作）选择钻孔几何体确定刀具选择循环类型设置循环参数生成刀轨检验刀轨后处理10、 总结本次课程设计通过近一个月的ug课程设计，对数控铣削进行系统的学习训练，增加我对数控加工的认识，让我系统地掌握了通过ug软件来进行数控加工，通过这次设计，我