前起落架滑蓋零件數(shù)控加工工藝及程序設計,起落架,零件,數(shù)控,加工,工藝,程序設計 學 科 類：工 科 學 號：100201050532 學校代碼：12795 密 級： 2014屆本科生畢業(yè)論文 前起落架滑蓋的CAD/CAM （文獻綜述） 院 系： 機電工程學院 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 姓 名： 指導教師： 答辯日期： 二○一四 年 四 月 南昌理工學院學位評定委員會辦公室印刷 前起落架滑蓋的CAD/CAM 文獻綜述 專業(yè)：機械設計制造及其自動化 班級：10級統(tǒng)招5班 作者：吳貞波 指導老師：張輝 摘要：針對某一典型滑蓋零件在數(shù)控機床上的加工應用越來越廣泛。從實際加工情況出發(fā)，進行CAD/CAM一體化設計研究，說明了滑蓋零件在CAD/CAM與其他軟件（UG、Master cam等）相結(jié)合下，重點敘述了建立三維實體模型，進行工藝分析，得出工藝參數(shù)將加工過程優(yōu)化以及進行CAM設計，生成刀軌及刀軌文件。再經(jīng)后處理生成零件的NC加工程序輸入加工中心設備進行仿真加工及試加工，得到合格產(chǎn)品。 關鍵詞：CAD/CAM一體化設計；三維實體模型；工藝參數(shù)； 引言： CAD/CAM技術的發(fā)展極大地改變了人們的設計手段和方法，更為重要的是CAD/CAM技術的廣泛應用顯著提高了設計的效率和質(zhì)量，大大降低了設計師的勞動強度特別是三維CAD軟件技術的廣泛應用使其體現(xiàn)得更為明顯。隨著現(xiàn)代設計進入3D 時代，以UG、Pro/e和Master cam等3D設計軟件為代表的一系列三維輔助軟件正受到越來越多用戶的喜愛。 關于UG6.0的簡介 UG（Unigraphics）是美國UGS（Unigraphics Solutions）公司推出的CAD/CAM/CAE一體化集成軟件，它是UGS公司的主導產(chǎn)品，是全球應用最普遍的計算機輔助設計、輔助制造、輔助工程（CAD/CAM/CAE）一體化的軟件系統(tǒng)之一，目前已廣泛應用于機械、汽車、航空、電器、化工等各個行業(yè)的產(chǎn)品設計、制造與分析等領域。UGS公司是全球著名的MCAD供應商，主要為機械制造企業(yè)提供包括從設計、分析到制造應用的UG軟件。隨著實體造型和特征造型技術的日趨成熟，基于三維機械CAD的注塑模CAD軟件已成為注塑模三維CAD系統(tǒng)的典型代表。 UG在航空航天、汽車、通用機械、工業(yè)設備、醫(yī)療器械以及其它高科技應用領域的機械設計和模具加工自動化的市場上得到了廣泛的應用。 ——陳智慧.《UGNX6.0模具設計（基礎案例篇）》北京：中國鐵道出版社，2010 關于UG的作用 UG軟件是一個集成化的CAD/CAM/CAE系統(tǒng)軟件，它為工程設計人員提供了非常強大的應用工具，而這些工具能幫助技術人員高效地完成產(chǎn)品的設計、工程分析、繪制工程圖及數(shù)控編程加工等操作。其表現(xiàn)為：工業(yè)設計和風格樣式、產(chǎn)品設計、模擬仿真、文檔管理、工裝模具、機械加工。 ——陳智慧.《UGNX6.0模具設計（基礎案例篇）》北京：中國鐵道出版社，2010 關于 CAD/CAM的功能簡介 1） CAD/CAM技術以計算機、外圍設備及其系統(tǒng)軟件為基礎，綜合計算機科學與工程、計算機幾何、機械設計、機械加工工藝、人機工程、控制理論、電子技術等學科知識，以工程應用為對象，實現(xiàn)包括二維繪圖設計、三維幾何造型設計、工程計算分析與優(yōu)化設計、數(shù)控加工編程、仿真模擬、信息存儲與管理等相關功能。 2） CAD/CAM系統(tǒng)能對產(chǎn)品整個設計和制造全過程的信息進行處理，包括產(chǎn)品的概念設計、詳細設計、數(shù)值計算與分析、工藝設計、加工仿真、工程數(shù)據(jù)管理等各個方面，主要具有以下幾個方面的功能。 3） 幾何造型功能。利用幾何建模技術，構造各種產(chǎn)品的幾何模型，描述幾本幾何實體及實體間的關系，進行零件的結(jié)構設計以及零部件的裝配，解決三維幾何建模中復雜的空間布局問題，進行消隱、彩色濃淡處理、剖切、干涉檢查等，動態(tài)地顯示幾何模型，方便觀察、修改模型，檢驗零部件裝配的結(jié)果。 4） 計算分析功能。CAD/CAM系統(tǒng)構型后，能夠計算產(chǎn)品相應的體積、表面積、質(zhì)量、重心位置、轉(zhuǎn)動慣量等幾何特性和物理特性，對產(chǎn)品結(jié)構如應力、溫度、位移等進行計算，為系統(tǒng)進行工程分析和數(shù)值計算提供必要的基本參數(shù)。 5） 工程繪圖功能。CAD/CAM系統(tǒng)不僅具備從三維圖形直接向二維圖形轉(zhuǎn)換的功能，還具備處理二維圖形的能力，包括基本圖元的生成、尺寸標注、圖形編輯以及顯示控制、附加技術條件等功能。 6） 結(jié)構分析功能。CAD/CAM系統(tǒng)中結(jié)構分析常用的方法是限元法，對于結(jié)構形狀比較復雜的零件利用圖形、文件的形式輸出來顯示結(jié)果。 7） 優(yōu)化設計功能。在某些條件的限制下，使產(chǎn)品或工程設計中的預定指標達到最優(yōu)的功能。優(yōu)化包括總體方案的優(yōu)化、產(chǎn)品零件結(jié)構的優(yōu)化、工藝參數(shù)的優(yōu)化等。 8） 計算機輔助工藝設計（CAPP）的功能。CAPP是CAD與CAM的中間環(huán)節(jié)，它根據(jù)建模后生成的產(chǎn)品信息及制造要求，自動決策出加工該產(chǎn)品所采用的加工方法、加工步驟、加工設備及加工參數(shù)，其設計結(jié)果一方面能被生產(chǎn)實際所用，生成工藝卡片文件，另一方面能直接輸出一些信息，為CAM中的NC自動編程系統(tǒng)接收、識別，直接轉(zhuǎn)換為刀位文件。 9） NC自動編程功能。在分析零件圖和制訂出零件的數(shù)控加工方案之后，CAD/CAM系統(tǒng)系統(tǒng)自動生成數(shù)控加工程序。 10） 模擬仿真功能。CAD/CAM系統(tǒng)通過仿真軟件，模擬真實系統(tǒng)的運行，預測產(chǎn)品的性能、產(chǎn)品的制造過程和產(chǎn)品的可制造性。 11） 工程數(shù)據(jù)管理功能。由于CAD/CAM系統(tǒng)中數(shù)據(jù)量大、種類繁多，系統(tǒng)必須對其進行有效管理、支持工程設計與制造全過程的信息流動與交換。、 12） 特征造型功能。 ——摘自何雪明《機械CAD/CAM基礎》.華中科技大學出版社 總結(jié) 得益UG在零件設計方面所表現(xiàn)的強大性能，其證受到越來越多大中型企業(yè)的青睞，而CAD/CAM所擁有的獨特優(yōu)勢與UG互補，兩者的優(yōu)勢結(jié)合，使設計制造零件的效率得到很大的提高。 此次畢業(yè)設計的主要目的包括兩個方面：（1）培養(yǎng)我們綜合運用所學的基礎理論、專業(yè)知識和基本技能，提高分析與解決實際問題的能力。（2）進一步掌握UG和CAD/CAM軟件的應用。 參考資料 [1] 陳立德 .《機械設計基礎》[M].北京：高等教育出版社，2004 [2] 程崇恭 .《機械原理》[M].北京：機械工業(yè)出版社，1994 [3] 何雪明 .《機械CAD/CAM基礎》[M].武漢：華中科技大學出版社，2008 [4] 李志尊 .《UGNX6.0基礎應用與范例解析》[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006 [5] 李郝林 .《機床數(shù)控技術》[M].北京：北京理工大學出版社，2005 [6] 王貴明 .《數(shù)控實用技術》[M].北京：機械工業(yè)出版社,2001 [7] 蔡穎 .《CAD/CAM原理與應用》[M].北京：高等教育出版社,2003 [8] 戴同 .《CAD/CAPP/CAM基本教程》[M].天津：天津大學出版社,2007 [9] 張克義，魏斯亮 .《機床數(shù)控技術》[M].大連：大連理工大學出版社，2012 [10] 陳智慧.《UGNX6.0模具設計》[M].北京：中國鐵道出版社，2010