基于UG复杂箱体零件数控加工的研究

来源 :数字化用户 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq184343882
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】随着生活质量的提高,人们对制造行业的自动化、柔性化、智能化生产提出更高的要求。以稳瞄系统后罩为例子,简单介绍了利用UG CAD/CAM设计制造仿真软件对复杂箱体零件加工方法。UG软件可以仿真出加工轨迹及自动生成数控加工代码,使得生产过程变得柔性、高效、精确和经济。
  【关键词】UG 箱体零件 数控加工
  引 言
  后罩零件是稳瞄系统中用到的一个典型箱体零件,该后罩零件安装在稳瞄电子系统外部,启密封保护作用。该零件属铸铝件,体积较大,内外部结构相对较复杂。需要在多种普通机床上多道工序才能完成。使得定位夹紧工序多,因而影响加工精度及增加了工人劳动强度,所以考虑用UG CAD/CAM软件系统作为平台。根据零件结构特点设计出稳瞄系统后罩所使用的辅助工装,并且利用UG软件仿真加工过程,自动生成五轴加工程序。确定无误后,投入生产,这种方式更加经济、高效。根据零件结构复杂特点,选择加工中心、各种刀具并编制合适的工艺路线。加工出后罩成品。
  一、稳瞄系统后罩的模型构建
  (一)零件图及特征(图1)
  图一
  图1为后罩零件图,该零件的结构特点为复杂箱体类零件,该球面上有4个孔,球心到孔的中心为500mm,球心到两孔轴心线之间夹角为89?。加工时特别要注这2个问题。因为是曲面加工孔,且孔与孔之间有一定夹角,所以一般普通机床加工或者4轴加工起来比较麻烦,且生产效率低。因此,考虑用5轴数控铣削加工中心加工。
  (二)UG构建三维模型
  根据零件图的尺寸在ZY平面上绘制平面,沿X轴拉伸,然后采用圆命令分别将内孔按各自尺寸生成。如图2所示为经过UG软件渲染的后罩三维模型。
  图2
  二、编制加工工艺
  (一)毛坯的准备
  稳瞄系统一般用在船舶上,考虑其一工作环境有海水侵蚀,必须要求材料有抗腐蚀能力强。其二控制稳瞄系统重量,后罩采用铸铝合金。由于后罩体积大,内外部结构复杂,并通过对零件图的仔细研究及亲自手工编程、半自动加工,基本可以顺利加工完毕。但是,存在精度低、劳动强度大等诸多缺点,不适合批量加工。因此,为了提高生产效率、加工精度、降低劳动强度。考虑用UG数控编程5轴铣削加工。
  (二)机床的选取
  加工使用的机床是VMC-B50C五轴联动加工中心,FAGOR系统。主轴最高旋转速度是24000r/min,机床加工精度高、刚度好、系统稳定,适合对结构复杂精度要求高的产品加工。
  (三)工件的装夹
  由于工件体积较大,又是曲面结构且内部4个圆凸台,结构复杂,安装比较困难,为此,专门设计个夹具。其尺寸560X470X360mm。平面上加工一组中心距为77mm的定位孔。长边各焊接2个小凸台,准备给夹紧时使用。详细见下图3。
  图3
  (四)刀具的选择
  根据工件结构,选用?10mm钨钢立铣刀,铣削平面。?3mm铣刀铣缺口,?25R5圆鼻机夹铣刀,铣削内曲面。?20R10加长白钢球刀,精修外曲面。6x?5.0钻头钻凸台上的孔,中心钻钻所有孔中心孔。
  (五)工艺路线
  根据加工工艺路线的先粗后精、先面后孔、先主后次、基准先行的原则,将后罩加工工艺路线设计如图4:
  图4
  (六)工艺核心
  (1)保证球心分别到4个凸台中心孔的距离500mm及夹角为89?;
  (2)保证4个凸台孔径?120mm及位置度公差?0.2mm;
  (3)保证4个凸台平面的平面度0.01mm;
  (5)专用夹具的设计(图3所示)。
  三、UG生成加工程序后处理
  程序后处理就是把已经编好的刀路轨迹转换成数控机床能够识别的语言程序。在“操作导航器”中可以把已经编好的程序子程序全部显示出来,可以进行一个一个子程序的后处理,一起进行后处理假设发生错误就比较难查询修改。要想处理哪段程序,点击“操作导航器”里“后处理”就自动输出一个后处理的程序文件。用记事本的方式打开文件,可以看到最终想要的数控机床识别的程序。以下是4个凸台加工后处理程序:
  %
  N0010 G40 G17 G90
  N0020 G91 G28 Z0.0
  N0030 T10 M06
  N0040 G00 G90 X-39.981 Y4.389 B27.432 C318.274 S4000 M03
  N0050 G43 Z91.916 H10
  N0060 Z-176.45
  N0070 G01 X-41. Y5.569 Z-176.867 F4000. M08
  N0080 X-42.466 Y6.612 Z-177.349
  N0090 X-44.137 Y7.278 Z-177.831
  N0100 X-45.918 Y7.528 Z-178.313
  N0110 X-47.708 Y7.349 Z-178.795
  N0120 X-49.405 Y6.751 Z-179.277
  N0130 X-50.911 Y5.767 Z-179.759
  N0140 X-51.385 Y5.291 Z-179.94
  N0150 X-48.195 Y2.116
  ..........
  ..........
  N6320 G03 I-21.263 J21.163
  N6330 G01 X-72.648 Y26.454
  N6340 G03 I-26.579 J26.454
  N6350 G01 X-77.964 Y31.744
  N6360 G03 I-31.895 J31.744
  N6370 G01 X-83.28 Y37.035
  N6380 G03 I-37.211 J37.035
  N6390 G01 X-88.596 Y42.326
  N6400 G03 I-42.527 J42.326
  N6410 G01 X-94.266 Y47.969
  N6420 Z-186.25
  N6430 G00 Z63.739
  N6440G91G28Z0.0
  N6450G91G28X0.0Y0.0
  N6460G91G28B0.0C0.0
  N6470 M30
  %
  結 语
  用UG CAD/CAM软件对复杂零件的三维建模,对复杂箱体零件进行数控加工仿真,能高效合理代替人为手工编程与加工,用5轴数控铣削加工中心加工,给企业带来了前所未有的智能化、人性化的生产环境,大大缩短设计和制造周期,提高了加工精度与生产效率。
  参考文献:
  [1]迟涛 基于UG的不锈钢送料器的四轴数控加工[J]煤矿机械,2013(03).
  课题:湖北省咸宁职业技术学院院级课题《基于UG自动编程技术在数控铣削加工应用中的研究》阶段性成果,编号:2014Y009,主持人:邓玉梅
其他文献
【摘 要】人文科学,是人文科学该独立知识领域中的统称,人文科学研究的主要对象就是人类自身以及人类的活动。人文科学是人类的精神,还是人类的价值。有史以来,人文科学从诸多个方面,促进人类社会及其自身的快速发展。文章将对人文科学进行分析与说明,并指出信息研究对人文科学的实际意义。  【关键词】信息研究;人文科学;意义  0.前言  “信息”一词,根据人文信息与人文文化的结构来看,就是“信”、“息”的结合
期刊
【摘 要】对于任何一个企业来说,创新是企业在未来社会中得以快速发展的重要保障。通过不断地创新才能够使机械行业更加的节能、高效、绿色,才能够使机械行业能够更好地适应未来社会的发展需要。本文通过对机械行业中机械机构构型的创新设计理论与使用原则的分析,探讨了应当如何实现机械机构构型的创新设计。  【关键词】机械行业 机构构型 探讨 创新设计  随着当今社会中我国经济的不断提升以及科技的不断进步,使得各行
期刊
【摘 要】X射线具有传统物质不反射和折射的特点,目前广泛使用在医疗卫生、工业生产以及航天等领域,X射线机高频高压是现代X光机的研究方向,本文主要研究X射线机高频高压发生器的设计,希望能为相关人员带来一些帮助。  【关键词】X射线机;高频高压;设计  随着我国医疗事业的不断发展,医疗设备精度更加高,医用X射电诊断仪器是应用较早的一种设备,技术比较成熟,在高频高压的研究方面,国外的研究比较先进,本文主
期刊
【摘 要】概述了电解质溶液活度的意义,电解质溶液热力学是溶液理论的重要组成部分,许多工业过程和自然过程都需要电解质溶液的相平衡信息。简介了近年来国内外取得的巨大进展。介绍了电解质溶液活度系数的计算方法,包括:电导法、电动势法、凝固点下降法、溶解度法、等压法。  【关键词】电解质溶液;活度  一、研究的意义  电解质溶液是指溶质溶解于溶剂后完全或部分电离为离子的溶液。  近年来,电解质溶液逐渐成为许
期刊
【摘 要】循环水系统的运行维护管理工作是实践性、专业性都很强的工作,要想切实做到理论知识和实际工作有机结合,是需要在日运行管理中不断的探索、分析和实践的。大力发展新技术,不断分析、挖掘在水循环运行中实现节能降耗的有利举措,才能进一步实现企业快速发展。  【关键词】系统装置;节能降耗;技术改造  随着科技的发展,设备数字化进程的加剧,循环水系统装置、运行维护成本更加依赖于设备。如采用非国标产品,其产
期刊
【摘 要】井下采矿是一项十分系统而又复杂的工作,因而作为现代矿企应着力提高自身的井下采矿技术水平,结合不同采矿技术特点及其未来发展趋势和时代发展需要,有针对性地采取,并加强新技术设备和人才的引进力度,以不断提高自身的核心竞争力,促进企业经济效益提升的同时促进我国矿业事业的可持续发展  【关键词】井下采矿;采矿技术;发展趋势  引 言  矿产资源对于人类社会发展有着重大的意义和作用,而矿产资源需求量
期刊
【摘 要】在经济水平的发展下,人们的用电量水平越来越高,电能已经成为人们生活与生产活动中必不可少的资源,为了保障经济水平的稳定性发展,必须要提供完善的电力供应。如果输电线路与变电站遭受到雷击,就会产生过电压,这种过电压远高于输电线路额定电压,若这一过电压超过输电线路绝缘子串抗电强度,就会引起严重的问题。本文主要分析输电线路及变电站的防雷保护措施。  【关键词】输电线路 变电站 防雷保护措施  随着
期刊
【摘 要】矿山井下使用的水准仪、光学经纬仪等仪器,如在精度上、观测方法和数据记录等出现较大误差,会导致井下生产中发生失误。伴随着科技的发展与进步,新式仪器电子经纬仪、全站仪、GPS等仪器的使用,新的技术的发展,促进测绘技术的不断完善和改进。测绘技术的发展又带动矿山井下测量的不断前进,使井下巷道施工的准确性、精准性都逐步得到完善。  【关键词】矿山测量;测量技术;发展  引 言  近年来,随着电子技
期刊
【摘 要】电气安装工程往往是一项大型输变电工程的技术核心,只有保证电气安装部分的施工精准高效、安全可靠,方能确保输变电工程项目的顺利实施。因此,有必要开展变电站电气安装工程技术评价。本文阐述了变电站电气安装施工中存在的主要问题,并以此为基础,编制了施工前准备工作、构支架安装、电缆及接地敷设、设备及母线安装和单体及分系统调试等电气安装技术评价的5项主要方面。  【关键词】变电站;电气安装;技术评价 
期刊
【摘 要】随着我国经济的发展,对矿场资源的需求量越来越大,重视度越来越高,矿场资源在国家经济发展中占有的地位也越来越重。而矿场资源的供给涉及到社会多个行业的稳定发展,因此,保障矿场资源的有效供给,提高采矿技术,选择科学合理的采矿方法成为了采矿工作安全、稳定、有效开展的必须要解决的问题。本文主要就井下采矿技术及其方法进行综述,为促进井下采矿工作的开展提供依据。  【关键词】井下采矿;技术;方法  引
期刊