加工中心夹具用于发电机箱体加工的三维造型机械制造及其自动化.docx

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加工中心夹具用于发电机箱体加工的三维造型机械制造及其自动化

机电学院

毕业设计材料

题目加工中心夹具（用于发电机箱体加工）

的三维造型

Xx年xx月x日

摘要………………………………………………………………2

关键词……………………………………………………………2

1任务分析………………………………………………………2

2168箱体的夹具造型与装配…………………………………2

2.1各零部件的造型………………………………………………3

2.1.1压板的造型………………………………………………3

2.1.2汽缸的造型………………………………………………9

2.1.3拉杆的造型……………………………………………12

2.1.4支柱和支撑柱的造型……………………………………16

2.1.5浮动定位销的造型………………………………………17

2.1.6汽缸控制阀的造型………………………………………………18

2.1.7底板的造型……………………………………………20

2.2夹具的组装………………………………………………21

3总结评价………………………………………………………23

致谢………………………………………………………………24

参考文献…………………………………………………………25

●实际成果

造型图片…………………………………………………………26

附件………………………………………………………………26

加工中心夹具（用于发电机箱体加工）的三维造型

摘要:

本文主要对用于发电机箱体（AL168F-1）加工的加工中心夹具进行三维造型设计。

该夹具包括底板、墙板、支撑柱、支柱、浮动定位销、拉杆、汽缸等。

本文完成了各个零部件的造型及夹具总体的装配。

各支撑点和定位点的空间定位是设计的重点,在这次夹具造型当中主要用到了拉伸、回转、打孔、螺纹、基准平面设置、求和、求差等UG操作命令。

关键词：

箱体零件加工中心夹具三维造型

1设计任务分析

总体上需完成用于发电机箱体（AL168F-1）加工的加工中心夹具进行三维造型设计。

该夹具包括底板、墙板、支撑柱、支柱、浮动定位销、拉杆、汽缸等。

具体的要求有：

（1）根据箱体零件图及工装CAD图确定支撑点、定位点空间位置并造型；

（2）确定底板孔系的位置并造型；

（3）确定压板的合理高度并造型；

（4）对其它各零部件进行造型；

（5）夹具空间合理位置,避免零部件间的配合冲突及箱体与夹具的配合冲突。

2168箱体的夹具造型与装配

进入UG-NX4.0后操作步骤如下：

新建零件:

打开NX4.0进入主界面中，选择“新建”命令，或者直接按下快捷键ctrl+n,随后弹出一对话框,创建一文件夹在子文件名里只能输入数字或字母不然UG无法识别，点击打开，出现UG操作界面点击“起始”出现一下拉菜单选择“建模”,再点击草图进行草图绘制，如图1图2图3所示。

图1

图2

图3

2.1各零部件的造型

2.1.1压板的造型

点击草图出现一工具条选择适当的草图平面进行压板的草图绘制

图4

开始绘制选择“矩形”输入数据

图5

图6

点击“完成草图”退出草图绘制,选择“拉伸”

图7

图8

再绘制草图选择合适的草图平面

图9

点击那对号选择上表面为草图平面进行下一步草图绘制

图10

退出草图选择“拉伸”

图11

1

图12

在选择步骤里要选择“求差”

图13

选择压板底面做为绘制面进行下面的绘制

图14

图15

图16

用同样的方法拉伸草图,区别就上它们拉伸的距离不同,注意拉伸的方向

图17

最后是压板的最后一步倒角,点击“倒斜角”。

图18

图19压板

图20压板

另外的压板也是用同样的方法拉伸求差绘制出来，图21和图22是同一块压板只是视角不同。

图21压板

图22压板

2.1.2汽缸的造型

下图是汽缸的草图绘制。

图23

图24

拉伸求差

图25

图26

图27

图28

图29

图30

图31

上图和这图是同一幅

图32

图33和图34是汽缸的三维造型图

图33

图33

一个简易的汽缸就样做好了,其中最郁就是孔定位,刚接触UG不久很多功能都不能很好运用。

2.1.3拉杆的造型

下图是拉杆的草图。

图34

回转。

图35

拉伸求和。

图36

为了让螺纹端部成型合理需要选择一个合理的螺纹起始平面。

图37

下面是螺纹与基准平面的放大图。

图38

图38拉杆

2.1.4支柱和支撑柱的造型

以差不多的方法造型支柱和支撑柱。

图39支柱

图40支撑柱

图41支撑柱

2.1.5浮动定位销的造型

进入操作界面绘制草图。

图42

图43

图44

下面图45和图46是2个浮动定位销的三维造型图。

图45浮动定位销

图46浮动定位销

我画的是简易的定位支撑钉,实际的螺钉内有弹簧可以合理的控制高度以及能承受合理的力,我并不太了解它的结构就画了个简易的,高度是定死的,每个168箱体的那几个定位孔的余量是不同的,所以不太具有合理性。

2.1.6控制阀的造型

下面是简易的汽缸控制阀绘制，进如操作界面绘制草图。

图47

图48

图49

下面图50和图51是控制阀三维造型图。

图50控制阀

视角不同。

图51

2.1.7底板的造型

图55和图56底板的三维定位点。

图55

图56

2.3夹具的组装

支撑柱,支柱,拉杆与底板的装备图。

图57

夹具的组装图。

图58

图59

图60

3总结评价

毕业设计是我们在学习阶段的最后一个环节，是自己对所学基础知识和专业知识的一种综合应用，是一种综合的再学习、再提高的过程。

通过毕业设计，感到自己应用基础知识及专业知识解决问题的能力有了很大的提高，以前所学的许多课程觉得很零散，也不知道有什么用及怎么用，现在也都找到了用武之地。

在刚拿到毕业设计设计题目时,对于夹具设计和3维造型都灵活的运用,心想不能走一步算一步，必须把整体把握好。

而我的这次毕业设计，都过了很长时间才知道自己要做什么。

一边跑跑图书馆翻阅有关夹具的资料,一边跑跑加工中心看看专用夹具的实体,在不知觉中把夹具的基本框架勾勒出来了,框架成型后偶尔去向指导老师求教下或与同学讨论下。

随着毕业设计的深入UGNX4.0的软件学习成了我头号问题,于是我在网上找了相关的视频教学,偶尔去图书馆找些范例造下型让自己更加熟练的用运3维软件.在软件的学习过程中发现与自己学过的软件CimatronE7.0有点相似学习起来还是很顺利的,有些实在搞不好的地方,跑去问问或老师也自然解决了。

在毕业设计的最后组装配合过程中,也遇到了不少问题,比如:

零件与底板装配时的定位与高度,螺孔与螺栓的螺距,汽缸与汽缸之间的距离等等,一开始并没有注意到,在装配过程都慢慢呈现了,在老师和同学的帮助下问题总算得到了解决,做出了一个不太理想的3维夹具。

在毕业设计的过程中有着艰辛,但更多的是解决问题之后的甜美与学习的快乐,“其实学习不太痛苦只是你是否投身其中罢了”这是我在这过程体会到的。

参考文献

《机床夹具设计》机械工业出版社肖继德陈宁平主编

《UGNX4.0三维造型设计应用范例》清华大学出版社付本国张忠林周家庆编著

《UGNX参数化设计实例教程》清华大学出版社张冶洪雪主编

《机床夹具设计手册》国防工业出版社杨黎明主编

《从零开始.UG中文版基础培训教程》人民邮电出版社李晓武 杨林 朱凯 编著