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加强角材模具数控铣削加工研究及应用

作　者: 马红英
导　师: 曹文杰
学　校: 河北工业大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 数控技术 CAD/CAM 路径优化 切削参数 数控程序
分类号: TG547
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


模具CAD/CAM技术的发展,为模具制造提供了强大的技术支持。利用UG,Pro-E,Cimatron等软件的CAD功能,可以辅助设计人员很好地完成各种特殊曲面零件模具的设计。利用其CAM功能,进行模拟加工、路径比较选择,通过分析对比研究,最终得到最优的加工程序。提高了加工效率和加工质量。本文通过对某型飞机碟式舱门加强角材基于UG的建模和加工,研究了模具铣削加工问题。通过大量查阅国内外文献,充分利用CAD/CAM技术,进行零件的建模和模拟加工。根据冷作模具的加工特性研究了不同模式,不同铣削参数设置下加工效率的问题,总结出了刀具路径优化的参考原则以及其他应该特别注意的方面。通过数控仿真程序的切削时间方案比较,分析了不同切削模式下的效率高低问题。作者以DT合金和7Cr7Mo2V2Si两种钢材作为试验对像,利用正交试验法,设计了相应的试验方案,研究了切削参数的选择对材料去除率以及刀具磨损的影响,进行了参数组合的优化,得到了最佳的切削参数组合。基于UG/Post创建了符合课题要求的FANUC 0i Mate数控系统的后置处理,并应用于模具数控加工模拟仿真,检验所得结果是否符合要求并进行修改,生成数控机床能够直接识别的符合课题要求的数控程序,从而保证机床进行正确的加工。最后在数控加工中心上,利用前文得到的加工程序进行某型飞机碟式舱门加强角材模具的数控铣削加工,验证了研究结论,效果良好。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章 绪论  10-18
  §1-1 模具数控铣削加工技术  10-13
    1-1-1 模具数控加工技术  10-11
    1-1-2 模具数控铣削加工特点  11-13
  §1-2 CAD/CAM 技术  13-15
    1-2-1 CAD/CAM 技术  13-14
    1-2-2 CAD/CAM 技术在模具制造中的应用  14-15
  §1-3 课题来源和研究的目的及意义  15-17
  §1-4 主要研究内容  17
  §1-5 小结  17-18
第二章 基于UG 的加强角材冲压模零件参数化建模及数控编程  18-28
  §2-1 UG 概述  18
  §2-2 基于UG/CAD 参数化建模  18-21
    2-2-1 UG NX 的基本CAD 模块  18-19
    2-2-2 加强角材冲压模零件建模  19-21
  §2-3 基于UG 的加强角材冲压模零件数控加工编程  21-27
    2-3-1 UG NX 的CAM 模块的功能  21
    2-3-2 基于UG 的加强角材冲压模零件数控加工编程  21-27
  §2-4 小结  27-28
第三章 数控铣削加工刀具路径规划  28-36
  §3-1 数控铣削加工刀具路径  28-32
    3-1-1 切削模式  28-30
    3-1-2 进刀方式  30-31
    3-1-3 切削步距  31-32
  §3-2 刀具轨迹路径优化  32-35
    3-2-1 加强角材模具数控加工刀具轨迹路径生成过程  33
    3-2-2 不同切削模式加工时间的比较  33-35
    3-2-3 结论  35
  §3-3 小结  35-36
第四章 冲压模零件数控铣削参数优化  36-43
  §4-1 试验设备及试验条件  36-38
    4-1-1 铣床  36-37
    4-1-2 工件材料  37
    4-1-3 铣刀  37-38
  §4-2 加工参数优化试验方案设计  38-39
    4-2-1 试验内容  38
    4-2-2 试验因素及水平的确定  38
    4-2-3 正交试验设计  38-39
  §4-3 试验结果分析  39-42
    4-3-1 第一组试验结果分析  39-40
    4-3-2 第二组试验结果分析  40-42
  §4-4 小结  42-43
第五章 基于UG 的加强角材冲压模零件数控加工的后处理.  43-52
  §5-1 UG 后处理概述  43-44
    5-1-1 UG 的 CAD/CAM 过程  43
    5-1-2 UG 的刀位原文件(CLSF)  43-44
    5-1-3 后处理构造器(UG/POST BUILDER)  44
    5-1-4、TCL(TOOL COMMAND LANGUAGE)语言  44
  §5-2 应用 POST BUILDER 创建后处理  44-51
    5-2-1 建立3 轴铣床后处理  44-45
    5-2-2 设定铣床参数  45
    5-2-3 制定NC 程序起始处的格式  45-46
    5-2-4 制定NC 程序结束处的格式  46
    5-2-5 制定操作起始处的格式  46
    5-2-6 制定操作结束处的格式  46-47
    5-2-7 设置自动换刀  47
    5-2-8 设置NC 程序中运动指令  47-48
    5-2-9 更改序号N 格式  48
    5-2-10 设置钻循环指令  48-49
    5-2-11 后处理器测试  49-50
    5-2-12 加工程序  50-51
  §5-3 应用效果  51
  §5-4 小结  51-52
第六章 结论  52-53
参考文献  53-55
致谢  55

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属切削加工及机床 > 铣削加工及铣床 > 程序控制铣床和数控铣床
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