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西华大学毕业设计说明书绪论近年来随着产品形状越来越复杂，人们对产品制作质量要求越来越高，同时产品的设计难度也越来越大，由于以前的Mastercam、CAD、CAE等辅助软件越来越不能满足技术需要，UG应用广泛基本集成了制造业所需要应用的各种模块。它是集成软件、建模、制图、编程、于一体，其二次开发功能强大、程序、工艺文件可以自动生成，采用基于约束的特征建模和传统的几何建模为一体的复合建模技术。在曲面造型、数控加工方面是强项，但在分析方面较为薄弱。但UG提供了分析软件NASTRAN、ANSYS、PATRAN接口；机构动力学软件IDAMS接口；注塑模分析软件MOLDFLOW接口等。Unigraphics提供给公司一个从设计、分析到制造的完全的数字的产品模型。Unigraphics采用基于过程的设计向导、嵌入知识的模型、自由选择的造型方法、开放的体系结构以及协作式的工程工具，这些都只是Unigraphics帮助您提高产品质量、提高生产力和创新能力所采用的众多独特技术中的一小部分。1.1.1、知识驱动自动化所谓知识驱动自动化(KDA)就是获取过程知识并用以推动产品开发流程的自动化。捕捉并反复利用知识是Unigraphics最重要的特征。它反映了我们对客户不变的承诺，并始终保护客户在研究、设计、生产和人员上的投资。在自动化环境中运用知识的方式使Unigraphics有别于其它任何产品。KDA是一个革命性的工具，它不仅使知识捕捉成为可能，并使这一过程更为有效、实用和有力。通过将工程过程中可重复的片断自动化，同时帮助那些缺乏经验的工程师解决复杂的问题，KDA缩短了产品运行的周期。西华大学毕业设计说明书1.1.2、系统化造型使用参数化造型，客户只要简单地修改模型的尺寸标注，就能看到该零件各种不同的形状和尺寸，而使用系统化造型，客户就能够通过改变产品中任何工件，进行各种变形，来查看完整的产品及其生产过程。制造企业除了设计零件之外，还要进行装配、子装配以及构件的设计。Unigraphics技术将参数化造型技术提升到更为高级的系统和产品设计的层面上。系统级的设计参数将由产品向下驱动其子系统、装配以及最终的构件。对于产品定义模板的修改将通过自动化的途径，控制折射到所有相关的系统和构件之上。1.1.3、集成化协作制造企业生产的产品，通常是集体协作的结晶。Unigraphics涵盖了支持您将扩展产品开发团队、客户以及供应链纳入产品开发流程的所有技术。1.1.4、开放式设计Unigraphics对其它CAD系统是开放的，甚至还为其它计算机辅助工具提供了基础技术，这样客户就可以同整个开发过程中涉及到的其它系统轻松地交换数据。Unigraphics拓宽了您获取设计信息的途径，它允许您将几何规则和约束直接应用于所有模型，不论它们来自何处。此外，Unigraphics还具备良好的柔韧性，它根据客户特定的工作环境和手头上特定的工作，来组合不同的建模方法。1.1.5、实践验证的应用工具从概念设计到产品内加工，Unigraphics产品丰富的功能与继承的深度都是无可比拟的。先进的CAD/CAM/CAE软件集成了客户的最佳实践经验和过程，西华大学毕业设计说明书Unigraphics为产品开发周期的每一个领域都提供了一流的解决方案。如今，数以千记的客户--从生产航空航天产品到生产日用消费品的全球领导工，都正受益于这一解决方案所带来的价值，它们使用这个软件进行新颖而高质量的产品开发，并能够快速超越竞争对手，率先将产品投放市场。西华大学毕业设计说明书第一章零件图纸工艺分析及加工工艺设计毕业设计任务书毕业论文的主要任务与要求（可再加页）：零件名称：塑料注射模凸模板材料：Cr12任务：编制该模具数控加工中心加工程序要求：该模具由方型毛坯经粗加工、半精加工、精加工完成。指导教师(签字)：张志民2012年1月12日西华大学毕业设计说明书1.1图纸的工艺分析（1）该零件视图表达完整、清晰，尺寸齐全、明确，但未注释未注公差的大小，表面粗糙度未做要求。（2）该零件表面粗糙度未做要求，参数简单，易于加工。（3）该零件的定位基准在零件底面中心，必须保证该处的配合精度。（4）该零件选用的材料为Gr12，价格低廉，加工难度不大，能够保证零件的个方面要求。该零件的技术要求只有注出的±0.02mm。加工要素有平面、曲线、腔槽类加工。主要加工项目有两个平面，两个侧壁。1.2零件的加工工艺设计1.2.1毛坯和装夹方式的选择因为该零件是一个模具，所以并不会进行批量生产，应该选择精度和生产率较低的毛坯制造方法。我选的是手工造型铸造。考虑到加工余量和手工造型的精度问题，毛坯尺寸在各个方向加3mm，即203×143×43的Gr12铸件。西华大学毕业设计说明书同样因为是单件生产，所以应该选择通用、可调的夹具，所以我选择虎钳装夹。1.2.2基准面的选择（1）为了减少装夹次数，遵照“基准统一”原则，选择该零件的底面为精基准。（2）为了加工方便，我选择与底面相对的是表面为粗基准。1.2.3加工路线设计和加工余量选择（1）加工路线：备料-----毛坯预加工（铣削）-----热处理-----粗铣（数控）-----半精铣（数控）-----精铣（数控）-----清洗-----检验。（2）通过和参考资料的对比，选定粗铣、半精铣单边余量各为0.5mm。1.2.4刀具选择（1）粗加工时，为了快速去掉多余的金属，所以选择直径较大的直径为32mm的立铣刀。西华大学毕业设计说明书（2）半精加工时，为了进一步加工零件型腔内外侧壁，选用直径为20mm的立铣刀。（3）精加工时，选用直径为20mm的立铣刀对型腔底面及另一平面进行铣削，直径为12mm的整体硬质合金立铣刀对零件型腔内外侧壁进行精铣。1.2.5加工工艺表工序号名称安装工序内容定位夹紧1备料材料为Gr12，长203mm、宽143mm、高43mm的手工造型铸件。2铣1234铣削粗基准；调头，铣削精基准，到图纸尺寸；铣削长200mm的两侧面，到图纸尺寸；铣削长140mm的两侧面，到图纸尺寸。虎钳虎钳压块压块西华大学毕业设计说明书工序号名称安装工序内容定位装夹3热处理调质220HBS4数控铣粗铣零件轮廓，余量0.5mm；半精铣型腔内外侧壁，余量0.5mm；精铣上面两个平面，到图纸尺寸；精铣型腔内外侧壁，到图纸尺寸。5清洗6检验西华大学毕业设计说明书第二章UG建模2.1新建文件打开UG，新建文件，键入文件名，单位选择“毫米”，点击“ok”新建完成。西华大学毕业设计说明书2.2进入建模单击“起始”，选择“建模”，进入建模状态。2.3绘制草图单击“草图”，选择XC-YC平面，绘制如下200×140mm草图，单击“完成草图”回到建模状态。西华大学毕业设计说明书2.4拉伸几何图形点击“拉伸”，选择步骤中的第一项“选择剖面”，选中2.3中绘制的草图，将结束值该为40mm，其他参数不变，点击“确定”，完成拉伸。西华大学毕业设计说明书2.5绘制型腔参照2.3的步骤，把“XC-YC”平面改为模型上表面，分别按照图纸上的参数，绘制如下两个图形。西华大学毕业设计说明书然后参照2.4的步骤，分别拉伸上面两个图形，选择步骤中的最后一项改为“求差”。结束值分别按照图纸改为10mm和15mm，方向改为反向，或者结束值填负值；按提示选择要求差的实体。西华大学毕业设计说明书西华大学毕业设计说明书完成后，便是如下图形，就此建模完成，如果觉得草图碍事，可以选中它，点击鼠标右键，选择隐藏。西华大学毕业设计说明书第三章数控加工程序的编制3.1加工环境设置单击“起始”按钮，选择“加工”，进入加工模块。西华大学毕业设计说明书CAM会话配置选择“cam-general（通用配置）”,CAM设置选择“mill-planar（平面铣）”，点击“初始化”完成加工环境的配置。西华大学毕业设计说明书单击窗口右边“操作导航器”，使“操作导航器”显示出来，点击“操作导航器”右上侧图标，将其锁定在窗口右侧。西华大学毕业设计说明书3.2创建程序组在默认的程序视图下，点击“创建程序”，类型选择“mill-planar”，父级组保持默认，键入程序名称，点击“确定”，完成程序组的创建。西华大学毕业设计说明书创建完成后，程序视图下的“操作导航器”就会出现刚刚创建的程序。西华大学毕业设计说明书3.3创建刀具将“操作导航器”切换到机床视图。西华大学毕业设计说明书点击“创建刀具”按钮，类型选择“mill-planar”，子类型选择第一个立铣刀。父级组保持默认，键入刀具名称“T1D32R0.4”。点击“确定”，进入刀具的参数设置。西华大学毕业设计说明书将刀具的直径设置为32mm，下半径设置为0.4，刀具号设置为1，点击“确定”或按“回车键”，完成刀具的创建。西华大学毕业设计说明书参照以上步骤，再分别创建“T2D20R0”“T3D12R0”两把刀具。西华大学毕业设计说明书3.4设置毛坯将“操作导航器”切换到几何视图。双击“MCS-MILL”，进入加工坐标设置界面。西华大学毕业设计说明书保持默认的加工坐标，勾选“间隙”复选框，单击“指定”，设置安全平面。西华大学毕业设计说明书将“偏置”改为45mm，点击“确定”完成安全平面的设置。西华大学毕业设计说明书双击“WOPKPIECE”，进入毛坯、几何体设置界面。单击“选择”进入部件选择界面。西华大学毕业设计说明书选中零件实体，点击“确定”完成部件的选择。西华大学毕业设计说明书选择“毛坯”，点击“选择”，进入毛坯几何体选择界面。西华大学毕业设计说明书将“选择选项”中的“几何体”改选为“自动块”，程序会自动确定一个零件最大长宽高的几何体为毛坯。点击“确定”完成毛坯的创建。西华大学毕业设计说明书3.5设置加工方法参数将程序切换到加工方法视图。操作导航器里共有4种加工方法，分别是“MILL-ROUGH（粗加工）”“MILL-SEMI-FINISH（半精加工）”“MILL-FINISH（精加工）”“DRILL-METHOD（钻孔）”。西华大学毕业设计说明书双击“MILL-ROUGH”，弹出粗加工的参数设置对话框，将部件余量改为1mm，内外公差改为0.03mm。然后，点击“进给”图标，进入“进给和速度”对话框。西华大学毕业设计说明书将“进刀”改为500，“剪切”改为2000，点击“确定”，在加工参数对话框，点击“确定”，完成粗加工参数设置。参照以上步骤，将“MILL-SEMI-FINISH”设置为部件余量0.5，内外公差0.03，进刀500，剪切2500；“MILL-FINISH”设置为部件余量0，内外公差0.02，进刀500，剪切3000.西华大学毕业设计说明书3.6创建操作首先，切换到程序视图，方便观察。3.6.1粗加工程序编制点击“创建操作”，类型选择“mill-contour（轮廓铣）”，子类型选第一个“型腔铣”，程序选择3.2创建的程序，几何体选“WOPKPIECE”，使用刀具选择“T1D32R0.4”，方法选择“MILL-ROUGH”，名称键入“ROUGH”，点击“确定”，进入操作参数设置对话框。西华大学毕业设计说明书将切削方式改为“跟随周边”，步进改为“恒定的”，距离填10mm，进刀深度改为1.5，点击进给率，进入进给与速度对话框。西华大学毕业设计说明书勾选“主轴速度”复选框，填入2000，点击“确定”。然后点击“生成”图标。弹出显示参数对话框，取消所有复选框，点击“确定”，生成刀轨。西华大学毕业设计说明书点击“确定”，完成粗加工程序的创建。西华大学毕业设计说明书选中我们刚刚创建的程序。点击“确认刀轨”按钮，弹出“可视化刀轨轨迹”对话框，切换到“2D动态”，单击“选项”，弹出“IPW干涉检查”对话框。西华大学毕业设计说明书选中“干涉暂停”复选框，点击“确定”。点击“播放”，开始验证刀轨.验证完刀轨，没问题就可以继续编制半精加工程序了。西华大学毕业设计说明书3.6.2半精加工程序的编制同样点击“创建操作”，类型选择“mill-contour（轮廓铣）”，子类型选择第五个等高轮廓铣，程序选择先前创建的程序，几何体选择“WOR