任務一擋圈的造型建模一、任務目標１.鞏固ＵＧ三維造型方法，會使用軟件完成擋圈零件的造型設計。２.會拉伸、旋轉等基本的建模工具和操作。３.會草圖中尺寸約束的操作。二、任務分析零件模型如圖４－１所示，首先在ＵＧ建模環(huán)境下，根據(jù)零件圖４－１所示的尺寸要求，完成工件的建模造型。下一頁返回任務一擋圈的造型建模在圖中對零件的三維造型進行分析，使用ＵＧ的草圖功能在平面內(nèi)完成截面的創(chuàng)建，然后使用成型特征中旋轉操作完成特征實體。造型比較簡單，完成零件的三維建模。三、操作過程新建文件，在“新建部件文件”對話框中輸入要建立的文件名稱，新建草圖。在ＸＺ平面內(nèi)建立以下草圖，如圖４－２所示。上一頁返回任務二零件造型一、任務目標１.會在ＭｏｌｄＷｉｚａｒｄ環(huán)境下進行零件的分模，使用模具工具進行補破孔，分型面生成等命令。２.會自動生成型腔和型芯。３.了解分模的簡單流程。二、任務分析擋圈零件的材料是工程塑料ＡＢＳ。分模后的效果如圖４－３所示，采用ＭｏｌｄＷｉｚａｒｄ進行型腔和型芯的創(chuàng)建的主要思路是:首先進行模具初始化設計，判斷模具坐標系在模型上的位置，并確定模具坐標系。下一頁返回任務二零件造型使用模具工具進行補面，以創(chuàng)建分型面。然后進行模具分型，通過定義型腔/型芯區(qū)域，抽取分型線，對破孔進行修補，最后通過創(chuàng)建后的分型面完成型芯和型腔的創(chuàng)建。三、操作過程１.對零件進行分模，得到型芯和型腔零件。點擊菜單“開始”?“所有應用模塊”?“注塑模向導”，出現(xiàn)工具條，在工具條中選擇“項目初始化”按鈕，其他操作如圖４－４所示。２.創(chuàng)建分型面，建立型腔和型芯零部件。坐標型腔和型芯零件文件后一定要另存。操作過程如圖４－５。上一頁返回任務三型芯零件加工一、任務目標１.會對型芯零件進行加工工藝分析。２.會使用ＵＧ加工模塊(ＵＧＣＡＭ)中平面銑加工操作，設置粗、精加工的步驟。會設置平面銑加工操作參數(shù)，生成刀具路徑并進行后處理，生成數(shù)控機床的ＮＣ程序。二、任務分析型芯零件在加工之前，毛坯為一塊方料，一般模具材料硬度為ＨＲＣ４５，不需要進行退火處理，加工性能比較好。毛坯幾何面都要進行粗加工，并保持各個面間的直角。軟件生成數(shù)控加工程序的基本步驟如圖４－６所示。下一頁返回任務三型芯零件加工型芯零件結構比較簡單，本零件采用的加工步驟是粗加工?精加工輪廓?精加工底面。加工方案如下:(１)粗加工:使用?２０的立銑刀，平面銑加工。(２)精加工:使用?２０的立銑刀，輪廓精加工。(３)使用Ｄ１０的立銑刀進行底面精加工。具體加工方案見表４－１。上一頁下一頁返回任務三型芯零件加工三、操作過程１.打開型芯文件，進入加工環(huán)境，單擊“開始”菜單選擇“加工”。建立加工坐標系、設置安全平面、創(chuàng)建工件幾何體。具體操作如圖４－７所示。２.創(chuàng)建刀具。創(chuàng)建過程如圖４－８所示。３.準備工作完成以后，開始進行加工操作的創(chuàng)建。在菜單上點擊“創(chuàng)建操作圖標，”具體操作如圖４－９所示。４.粗加工操作完成后，進行輪廓精加工操作。操作過程如圖４－１０所示。５.對底平面進行精加工。具體如圖４－１１所示。上一頁下一頁返回任務三型芯零件加工相關知識１.創(chuàng)建平面銑加工操作步驟。(１)選擇“開始”?“加工”命令，進入加工模塊。(２)創(chuàng)建平面銑加工操作首先要設置４個父節(jié)點對象，包括程序、幾何體、刀具和加工方法，并且需要設定加工操作的名稱。(３)在“平面銑”對話框內(nèi)設定幾何體對象，包括部件、毛坯、檢查幾何體、加工底面控制等。(４)設定切削方式。(５)設定步進控制方法。(６)設定進退刀方法。上一頁下一頁返回任務三型芯零件加工(７)設定切削參數(shù)控制，包括加工策略、加工余量分配等。(８)設定切削深度控制方法。(９)設定拐角控制方法。(１０)設定避讓控制方法。(１１)設定進給率。(１２)設定機床控制參數(shù)。(１３)設定刀軌控制方法。(１４)生成加工操作。(１５)對加工軌跡進行仿真。上一頁下一頁返回任務三型芯零件加工２.切削方式。在ＵＧＮＸ５中提供的各種加工切削方式如下:(１)往復式走刀，創(chuàng)建一系列往返方向的平行線，這種加工方法能夠有效地減少刀具在橫向跨越的空刀距離，提高加工的效率，但往復式走刀方式在加工過程中要交替變換順銑、逆銑的加工方式，所以比較適合粗銑表面加工，如圖４－１２所示。(２)單向式走刀的加工方法能夠保證在整個加工過程中保持同一種加工方式，順銑或逆銑，比較適合精銑表面加工，如圖４－１３所示。(３)跟隨周邊走刀的切削方式是沿切削區(qū)域輪廓產(chǎn)生一系列同心線來創(chuàng)建刀具軌跡路徑。該方式在橫向進刀的過程中一直保持切削狀態(tài)，如圖４－１４所示。上一頁下一頁返回任務三型芯零件加工(４)跟隨部件走刀的切削方式是沿零件幾何產(chǎn)生一系列同心線來創(chuàng)建刀具軌跡路徑。該方式可以保證刀具沿所有零件幾何進行切削，對于有孤島的型腔域，建議采用跟隨部件走刀的切削方式，如圖４－１５所示。(５)單向帶輪廓銑走刀方式能夠沿著部件的輪廓創(chuàng)建單向的走刀方式，能夠保證使用順銑或逆銑加工方式完成整個加工操作，順銑/逆銑取決于第一條走刀軌跡路徑，如圖４－１６所示。(６)輪廓走刀方式可以沿切削區(qū)域的輪廓創(chuàng)建一條或多條切削軌跡，輪廓走刀的方法可以在狹小的區(qū)域內(nèi)創(chuàng)建不相交的刀位軌跡，能夠避免產(chǎn)生過切現(xiàn)象，如圖４－１７所示。上一頁下一頁返回任務三型芯零件加工(７)標準走刀方式是平面銑加工特有的走刀方式。這種方式能夠創(chuàng)建與輪廓走刀相似的刀具軌跡路徑，但該方法容易產(chǎn)生刀軌自相交現(xiàn)象，并且容易產(chǎn)生切傷零件現(xiàn)象。一般情況下，使用輪廓走刀方式來代替標準走刀方式，如圖４－１８所示。３.數(shù)控編程一般步驟。數(shù)控編程是指系統(tǒng)根據(jù)用戶指定的加工刀具、加工方法、加工幾何體和加工順序等信息來創(chuàng)建數(shù)控程序，然后把這些程序輸入到相應的數(shù)控機床中。數(shù)控程序將控制數(shù)控機床自動加工生成零件。因此在編程數(shù)控程序之前，用戶需要根據(jù)圖紙的加工要求和零件的幾何形狀確定加工刀具、加工方法和加工順序。上一頁下一頁返回任務三型芯零件加工數(shù)控編程一般包括:(１)圖紙分析和零件幾何形狀的分析。(２)創(chuàng)建零件的模型。(３)根據(jù)模型確定加工類型、加工刀具、加工方法和加工順序。(４)生成刀具軌跡。(５)后置處理。(６)輸出數(shù)控程序。上一頁返回圖4–1返回圖4–2返回圖4–3返回圖4–4返回圖4–5返回圖4–6返回表4–1返回圖4–7