基于UG的铣床夹具的虚拟设计及运动仿真

摘要

本次设计内容涉及了机械加工工艺及机床夹具设计、UG运动仿真等多方面的知识。设计内容主要包括泵体零件的结构分析，工艺设计、工序阶段的划分，铣床专用夹具的设计，相关零部件的三维建模与装配，装配图的绘制及运动仿真等。

齿轮泵体是组成机器的重要零部件，零件的加工质量将直接影响机器的性能、精度和寿命。因此本次任务是通过对零件结构进行具体分析，设计出合理的加工工艺方案及方便，高效的工装夹具，保证零件的加工质量。在设计夹具时须根据零件的结构尺寸及材料性质合理选择定位方式，定位元件与定位机构，及夹紧机构。在其设计过程中三维辅助设计软件的运用是不可或缺的环节，UG软件是现今最成功的CAD/CAM软件之一，可以进行建模、装配、运动仿真、模拟加工等，在现代的机械加工中有广泛的应用。本文利用UG 软件对零件与夹具体进行模型设计、装配、运动分析，并把三维图形转换成二维工程图。

关键词：工艺设计；铣床夹具；三维建模；运动仿真

Abstract

This design content involves the machine manufacture craft,the engine jig design,the metal-cutting machine tool, the common difference coordination ,the survey and so on.The design content mainly includes structure analysis of parts,process design,the division of process stages,the special fixture design of milling machine,3d modeling,installation of related spare parts,the drawing of assembly drawings ,the motion simulation and so on.

The gear pump is one of the important parts of machine，parts processing quality will directly affect the performance, precision and the working hours of the machine.So this task is that we design a reasonable process scheme convenient and efficient jig by analyzing the specific parts structure to ensure the parts processing quality.We shall legitimately select positioning method ,positioning device and positioning mechanism according to the structure and the material properties when we design the fixture.In the process of design,the three-dimensional design software is an indispensable link,the UG system is one of the most successful CAD/CAM software,it can be used to build model ,fit parts,move simulation ,simulate processing.So it is widely used in modern machining.The text mainly makes some model design ,assembly,motion analysis and makes change 3D into 2D engineering drawings.

Key words: process planning; milling jig; theree-dimensional modeling; motion simulation

目录

摘要........................................................................................................................................... III ABSTRACT .................................................................................................................................. I V 目录.............................................................................................................................................. V 1 绪论 (1)

1.1 机床夹具的概述 (1)

1.2 国内外发展及研究状况 (1)

1.3 本课题的主要内容 (1)

2 零件的工艺分析及规程设计 (2)

2.1 零件的作用 (2)

2.2 零件的工艺分析 (2)

2.3 零件的生产类型 (3)

2.4 毛坯的制造形式的确定 (3)

2.5 零件加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (3)

2.6 定位基准的选择 (4)

2.6.1 精基准的选择 (4)

2.6.2 粗基准的选择 (5)

2.7 工艺路线的拟定 (5)

2.8 切削用量及基本工时的确定 (6)

3专用夹具设计 (16)

3.1 设计机床夹具的目的 (16)

3.2 机床夹具的设计要求 (17)

3.3 铣前后端面的专用夹具设计 (17)

3.3.1问题的提出 (17)

3.3.2定位基准的选择 (17)

3.3.3 切削力与夹紧力的计算 (17)

3.3.4 定位误差分析与计算 (19)

3.3.5 夹具设计及操作简要说明 (19)

3.3.6 专用夹具相关零部件的设计分析与三维建模 (20)

3.4 粗铣2×M16螺纹孔外侧端面专用夹具设计 (25)

3.4.1 定位基准的选择 (25)

3.4.2 定位基准的选择 (25)

3.4.3 切削力及夹紧力的计算 (26)

3.4.4 定位误差分析与计算 (27)

3.4.5 夹具设计及操作简要说明 (27)

4 运动仿真 (30)

4.1 UG的概述 (30)