模型鑄造設計機械加工編程

戰宇

摘要：本編論文主要通過零件程序的編寫，對所學到的編寫程序加以分析，使用數控銑床進行數控加工，工序以及加工程序確定刀具和切削的選擇，確定加工順序和加工工藝路線，本文主要從數控加工程序中要使用三維建模、加工工藝分析和機床編程入手的步驟，從而加深我對 cad/cam 軟件的印象，提高我對軟件的使用熟練度。

關鍵詞：鑄造零件;機械加工;加工工藝

一﹑零件工藝分析

（一）零件圖分析

如圖1-1所示為零件的形狀，所示圖中可以大概了解到，大致分為產品外輪廓，凹凸形輪廓，以及凹凸曲面的時候首先要選擇數控加工，考慮到零件外形，表面質量，因此我們需要選擇數控銑床，在這個工件要求精度較高在定位上和加工工藝的時候要格外注意。

材料是一個板類零件，其端面、內孔和孔槽的尺寸需要進行加工。主要加工尺寸如下：

1﹑外形尺寸100mm×100mm×23mm，無公差要求，在普通銑床上加工可保證

2﹑臺階面10（0，-0.063）mm;尺寸公差范圍0.063mm，需要在數控機床加工保證

3﹑各處異型槽，形狀復雜，有相對位置要求，需要在數控加工進行銑削加工

4﹑2-10孔，為了提高工作效率，可在數控加工中心和異型槽一同加工

（二）產品毛坯件的選擇

從圖上可以看出一個大矩形的輪廓，尺寸 100X100，工件厚度25。考慮到現有機床工作面是平面的。

（三）零件定位基準選擇

在零件研制過程中 基準的選擇的差異，帶來產品的加工精度上的差異，也嚴重程度影響了在加工時的順序安排。基準是粗糙和精煉的。從工件的精度要求選擇定位參照時，定位參照的選取次序應從基準到粗糙參照。

（四）精、粗基準選擇

通常情況下在精基準選擇的時候，我們應當首先從以下兩點進行分析和綜合考慮：一是精基準的選擇目的是為了使零件的尺寸精度和行為公差得以保證，并且不失效率。二是精基準的選擇能夠保證快速裝夾定位和拆卸零件，盡可能減少中間操作。因此，在精細的選擇需要滿足以下原則：

1﹑基準重合原則：我們在加工過程中要選擇最佳的定位基準，這對是零件的設計作為定位基準選擇工件，避免基準存在重合誤差的主要目的，這個錯誤的原因是因為錯位引起的定位與設計基準。

2﹑基準統一原則：我們的產品處理，考慮多種表面處理，所以在基準的選擇，盡量使用相同的基準來加工，多表面。確實有很多優勢，例如，我們可以減少工藝路線工作，再一次的，對生產效率有了很大的提高。

3﹑自為基準原則：在有些加工的時候我們還會選擇工件的表面本身作為定位基準。之所以這樣做是因為在進行一些精加工的時候我們需要加工一些余量比較小的而且要求保持均勻的工件，一定要靠好定位基準否著會使工件產生誤差。

4﹑互為基準原則：通常情況下，所需要加工零件的表面之間會存在很高的相互位置精度的要求，這種情況下如何選用基準呢？這個時候我們為了保證工件滿足位置精度要求，通常會選擇這兩個表面互為基準。

5﹑便于裝夾原則：我們在進行加工時是最需要操作方便了因為這樣可以減少零件的誤差產生。所以在選擇精基準的時候還要保證我們在安裝工件的時候必須可靠，一切以簡便為前提。

（五）基準的確定

根據上述基準選擇原則，結合實際零件和依據第一主后的基礎，先后先遠，先粗后，第一次完成后，第一次后的孔原理依次劃分處理原則。

1 ﹑第一次銑削大側向粗糙參照，兩次轉動銑削厚度的 20mm;

2﹑ 與一側的直線垂直參照銑削在另一側的光，然后向下板銑邊參照側面的另一側銑削，銑削寬度為 80mm;

3﹑同樣的方式，銑削長度為100mm。

（六）零件加工工藝規程分析

工件帶有凹槽周邊有薄壁，如果先對產品周邊開始加工，再以其為基準面加工其他面，在裝夾上就不好裝夾。所以選擇底面為基準面，做完基準面，以其為基準面加工其他面。

故工藝流程如下：

二﹑鑄造零件的編程及加工仿真

（1）編程參數設置：我先要做的是把毛坯給做好，在這之前我需要先在草圖上將100mmX80mm四方做好好，之后再用ug里的拉伸功能對畫好圖進行拉升，設定為20m，然后將拉升好的毛坯使用隱藏命令進行隱藏，這一切都完成之后就可以進行下一步加工了。

（2）模型分析目標：

1﹑為了確定適當的加工技術

2﹑為了選擇合適的工具

3﹑為了檢查是否沒有底片處理。

三﹑創建加工刀具

創建加工刀具的目的是告訴我們的系統我們用什么樣的刀對零件進行加工

1﹑選擇創建刀具命令;

2﹑選擇要用的刀具，刀具名最好跟你選的刀匹配，

四﹑后處理

數控編程后置處理由ug中生成的編程文檔還有其中生成的各種指示代碼組成。從處理器中提取已經生成的各類代碼以及刀路的走刀順序之類的程序。對數控機床的NC程序進行查錯在進行分析判斷最后處理，最后生成數控機床所能夠鑒別的NC程序，這個過程可以直接影響著零件的CAD和ug的編寫還有仿真的效果以及零件加工得質量問題。

五﹑總結

本文采用 ug 軟件，通過建立三維模型、編程、處理一系列仿真，最終得到了更合理的 cnc 加工過程。從主題的開始，到后續的開發過程，繪圖，編程，出程序，直至完成設計，我有與部分的設計和處理有更深的理解和掌握。我的任務是處理過程與零件，然后準備程序和處理。主要用于銑削。數控銑削具有很大的靈活性和多樣化的加工方法。我在本次畢業設計中所做的只是一個合理的過程、程序和處理方法，我認為在目前的水平上是合理的。

參考文獻：

[1]方沂.《數控機床編程與操作》，國防工業出版社，1999年版

[2]王愛玲等.《現代數控原理及控制系統》，國防工業出版社，2002年版

[3]王愛玲等.《現代數控機床實用操作技術》，國防工業出版社，2005年版

[4]周濟，周艷紅.《數控加工技術》，國防工業出版社，2003.9

大連交通大學