基于UG的轮胎模具设计_毕业论文

毕业设计（论文）题目：基于UG的轮胎模具设计

院 (系)：机电工程系

专业：机械制造与自动化

姓名：

学号：

指导教师：

二〇一一年十一月二十日

毕业设计（论文）任务书

毕业设计(论文)进度计划表

本表作评定学生平时成绩的依据之一

模具CAD/CAM技术是先进制造技术的基础和重要组成部分,本文以高端的CAD/CAM集成系统UG软件作为支撑环境,根据轮胎设计的二维图样,实现了轮胎模具基模胎面及花纹的精确三维造型和数控加工程序编制。使模具生产实现高精度,高效率和高度自动化。阐述了UG环境下的轮胎模具三维造型方法、数控程序编制的工艺流程及制定用户化加工模板的重要性。

关键词：UG模具设计轮胎花纹轮胎造型

Mold CAD/CAM technology is the basic and important part of advanced manufacturing technology. By adopting a high terminal CAD/CAM integrated system UG sobtware as a platform. Base on the 2D drawing which provided by consumer, the article realized the procedure how to set up a precise 3D tire mold master model , both for tire top surface and tread groove, and how to make digital controll processing programs. numerical manufacturing process of tire mold steel segment is carried out. The article also presents the method of building tire mold 3D models, NC programming process and formulation of the importance of user processing template.

KEY WORD ：The UG mold design Tire tread Tire modeling

目录

第一章绪言 (1)

第一节模具CAD/CAM技术 (1)

第二节CAD/CAM技术在模具行业中的应用 (1)

第二章UG (1)

第一节UG的功能 (1)

第二节UG的技术特性 (2)

第三节UG建模的优益 (3)

第三章轮胎的构造和分类 (5)

第一节轮胎的构造 (5)

第二节轮胎的分类 (5)

第四章轮胎磨具的加工 (8)

第一节轮胎的基础建模 (8)

第二节轮胎的实体建模 (10)

第三节轮胎模具花纹快的加工 (12)

结论 (15)

致谢 (16)

参考文献 (1)

第一章绪言

第一节模具CAD/CAM技术

模具在工业生产中有着重要的地位，它是国民经济的基础工业。随着汽车工业的发展，对轮胎的需求量、质量和产量成为衡量一个国家汽车工业发展的一个重要标志。由于轮胎花纹的更新速度加快，要求模具生产要有更短的周期、更低的成本和更高的质量。依赖传统的模具设计和加工方法已经远赶不上当今前进的步伐，从而使轮胎模具加工技术进入以数控加工及计算机辅助制造为主的新阶段。近些年发展起来的主要的模具先进技术有：模具CAD/CAM技术、先进模具加工设备、快速经济模具制造技术和模具的逆向工程技术等。其中模具CAD/CAM技术是模具先进制造技术的基础。

第二节 CAD/CAM技术在模具行业中的应用

应用模具CAD/CAM技术可以缩短模具生产周期，减少设计中的主观误差，并能利用计算机容量大、运算速度快的特点，借助数据库存储的大量数据优化设计方案，保证方案的可行性。CAD系统产生的数据可直接经CAM软件处理成数控机床可以识别的的代码，进而控制加工设备加工出模具，使模具生产实现高精度、高效率和高度自动化。

随着汽车工业的不断发展，相应的轮胎模具花纹形状越来越复杂，质量要求越来越高。模具制造业为了使用广大用户的要求，充分利用数控加工及模具计算机辅助设计及辅助制造等新技术，从而使模具加工技术进入以数控加工和模具计算机辅助设计及辅助制造为主的新阶段。

在轮胎模具CAD/CAM技术方面轮胎模具的加工制造方式逐步向数控化发展。

第二章UG

第一节 UG的功能

一、UG/Gateway

UG/Gateway为所有UG NX产品提供了一个一致的、基于Motif的进入捷径，是用户打开NX进入的第一个应用模块，Gateway是执行其他交互应用模块的先决条件，该模块为UG NX4.0的其他模块运行提供了统一的的数据库支持和一个图形交互环境。他支持打开已保存的部件文件、建立新的部件文件、绘制工程制图以及输入输出不同格式的文件等操作，也提供层控制、视图定义和屏幕布局、表达式和特征查询、对象信息和分析、显示控制和隐藏（Ctrl+B）/再现对象（Shift+ Ctrl+B）等操作。

二、CAD模块

1、实体建模

实体建模是集成了基本约束的特征建模和显性几何建模两种方法，提供符合建模的方案，使用户能够方便地建立二维和三维线框模型、扫描和旋转实体、布尔运算及其表达式。实体建模是特征建模和自由形状建模的必要基础。

2、特征建模

UG特征建模模块提供了对建立和编辑标准设计特征的支持，常用的特征建模方法包括圆柱、圆锥、球、圆台、凸垫及孔、键槽、腔体、倒圆角、倒角等。为了基于尺寸和位置的尺寸驱动编辑、参数化定义特征，特征可以相对于任何其他特征或对象定位，也可以被引用复制，以建立特征的相关集。

3、自由形状建模

UG自由形状建模拥有设计高级的自由形状外形、支持复杂曲面和实体模型的创建。它是实体建模和曲面建模技术功能的合并，包括沿曲面的扫描，用一般二次曲线创建二次曲面体，在两个或更多的实体间用桥接的方法建立光滑曲面，还可以采用逆向工程，通过曲线/点网格定义曲面，通过点拟合建立模型。还可以通过修改曲线参数，或通过引入数学方程控制、编辑模型。

4、工程制图