本文關(guān)鍵詞：大型薄壁件內(nèi)壁加工方法及加工工藝的研究

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【摘要】：在殼體件、套筒件、環(huán)形件、盤型件、平板件、軸類等零件中,當(dāng)零件壁厚與內(nèi)徑曲率半徑或輪廓尺寸之比小于1:20時,稱作薄壁零件。它是指由薄型板或者加強肋構(gòu)成的輕量化薄壁結(jié)構(gòu),它的整體強度高、重量輕、造型美觀,所以在工程上,特別是在在汽車、國防等工業(yè)領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。目前薄壁零件正在向極薄化、大尺寸化和復(fù)雜化的方向發(fā)展。隨著計算機的日益廣泛應(yīng)用,仿真加工技術(shù)也變得越來越重要,現(xiàn)在已經(jīng)成為數(shù)控加工的一個非常重要的組成部分,它不僅能驗證數(shù)控程序的正確性,還能優(yōu)化加工程序以降低數(shù)控程序的安全隱患。而數(shù)控加工仿真技術(shù)是一用來模擬實際機床加工環(huán)境及工作狀態(tài)的技術(shù),它的核心是數(shù)控虛擬機床。數(shù)控仿真系統(tǒng)完全模擬真實零件的加工過程,可以檢測真實指令的正確性,提供與真實機床相似的操作面板,調(diào)試、編輯、修改等功能也都俱全。本論文以某大型錐體薄壁件為研究對象,分析了此類大型薄壁件的結(jié)構(gòu)特點及機械加工的特殊性。首先,應(yīng)用Solidworks三維軟件建立該薄壁件的成品件件及毛坯件的三維模型。其次,根據(jù)該薄壁件的加工要求和結(jié)構(gòu)特點,選擇了立銑刀結(jié)合工件回轉(zhuǎn)進行車銑加工內(nèi)錐表面的加工方法。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用VERICUT仿真軟件建立了配置西門子840D數(shù)控操作系統(tǒng)的虛擬五軸臥式銑床和用于加工該零件的刀具庫。最后分析總結(jié)了加工過程中存在的理論誤差和影響表面質(zhì)量的因素。最后進行仿真加工。
【關(guān)鍵詞】：薄壁零件 車銑加工 數(shù)控仿真 理論誤差
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG547
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 薄壁零件的結(jié)構(gòu)與工藝特點13-15
• 1.2.1 薄壁零件的結(jié)構(gòu)特點13-15
• 1.2.2 薄壁零件的工藝特點15
• 1.3 薄壁零件的加工方法及加工難點15-17
• 1.3.1 薄壁零件的加工方法15-16
• 1.3.2 薄壁零件的加工難點16-17
• 1.4 虛擬制造技術(shù)概述17-18
• 1.4.1 虛擬制造技術(shù)的定義及特點17-18
• 1.4.2 虛擬制造的種類及發(fā)展趨勢18
• 1.5 數(shù)控加工仿真技術(shù)概述18-19
• 1.5.1 數(shù)控加工仿真技術(shù)的概念18-19
• 1.5.2 數(shù)控加工仿真技術(shù)的分類19
• 1.6 本論文的研究內(nèi)容與方法19-20
• 1.7 本章小結(jié)20-21
• 第2章 數(shù)銑加工仿真系統(tǒng)技術(shù)平臺介紹21-28
• 2.1 三維建模軟件Solidworks概述21-23
• 2.1.1 Solidworks實體設(shè)計功能和特點21-22
• 2.1.2 Solid Works 的發(fā)展前景22-23
• 2.2 UG數(shù)控加工版塊介紹23-25
• 2.2.1 UG數(shù)控加工及模塊介紹23-24
• 2.2.2 UG數(shù)控加工流程24-25
• 2.3 數(shù)控加工仿真軟件VERICUT的介紹25-28
• 2.3.1 VERICUT軟件概述25-26
• 2.3.2 VERICUT軟件模塊功能與特點介紹26-27
• 2.3.3 VERICUT機床仿真加工過程27-28
• 第3章 虛擬數(shù)控加工系統(tǒng)的構(gòu)建28-49
• 3.1 數(shù)控加工程序的編寫與生成28-32
• 3.1.1 生成加工刀具軌跡28-31
• 3.1.2 UG與VERICUT的連接31-32
• 3.2 虛擬數(shù)控機床的構(gòu)建32-43
• 3.2.1 虛擬機床實體模型的創(chuàng)建32-34
• 3.2.2 在VERICUT中導(dǎo)入數(shù)控銑床模型34-39
• 3.2.3 虛擬數(shù)控機床設(shè)定39-41
• 3.2.4 機床電主軸的特點及選用41-43
• 3.3 數(shù)控仿真銑削刀具庫的建立43-49
• 3.3.1 銑削刀具類型43-45
• 3.3.2 建立刀具庫45-49
• 第4章 加工過程中誤差分析49-63
• 4.1 加工過程中誤差初步分析49-50
• 4.2 加工基準(zhǔn)點偏差及其影響因素的確定50-53
• 4.2.1 平底銑刀加工基準(zhǔn)點偏差及影響因素50-51
• 4.2.2 圓鼻銑刀加工基準(zhǔn)點偏差及影響因素51-53
• 4.3 加工過程中軸線方向的加工誤差53-56
• 4.3.1 刀具軌跡誤差的確定53-55
• 4.3.2 誤差范圍內(nèi)刀具的選擇55-56
• 4.4 工件內(nèi)表面粗糙度的影響因素56-58
• 4.4.1 橫向表面粗糙度a1R的影響因素57
• 4.4.2 縱向表面粗糙度a2R的影響因素57-58
• 4.5 誤差模型的建立及宏程序的添加58-63
• 4.5.1 誤差模型的建立59-60
• 4.5.2 西門子 840D系統(tǒng)用戶宏程序的添加60-63
• 第5章 數(shù)控銑床仿真加工63-74
• 5.1 數(shù)控加工程序的調(diào)入及轉(zhuǎn)換63-67
• 5.1.1 G代碼偏置設(shè)定63-64
• 5.1.2 數(shù)控銑床程序結(jié)構(gòu)及代碼64-65
• 5.1.3 車銑加工數(shù)控程序代碼的轉(zhuǎn)換65-67
• 5.2 機床仿真加工67-70
• 5.2.1 VERICUT仿真過程的監(jiān)控68-69
• 5.2.2 仿真過程的進行69-70
• 5.3 仿真質(zhì)量的檢查70-72
• 5.4 加工程序優(yōu)化原理72-74
• 結(jié)論74-76
• 參考文獻76-79
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果79-80
• 致謝80-81

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本文編號：706722