吹油机机械机构三维造型设计和零件夹具的数控编程设计

吹油机机械机构三维造型设计和零件夹具的数控编程设计

                                                                          吹油机机械机构三维造型设计和零件夹具的数控编程设计

               摘要:吹油机是一种基于PLC控制的专门用于清洁生产出来工件的清洁机构,吹油机可以代替工人完成对于加工零件的清洗,提升的生产制造中的效率,为企业提高了经济效益。
 本文主要阐述了吹油机机械机构设计和零件夹具的数控编程。本文对吹油机的清洁标准、设计意义进行阐述,对于吹油机所选用的滚珠丝杠和电机进行选型,在此基础上计算验证所选用的滚珠丝杠和电机的参数是否能达到使用要求,再是对吹油机各个零件的三维造型并将各个零件装配起来,并对其中的凸台和滚珠丝杠进行逐步的步骤分析,最后是对吹油机所用夹具进行三维建模和数控加工编程,并对夹具进行建模和数控加工编程中各个步骤进行分析,最后是总结和致谢。
关键词:吹油机;三维造型;数控加工
 
 
Mechanical structure design of oil blowing machine.
Abstract: the oil blower is a specially designed based on PLC control workpiece clean body, clean production can be done instead of workers to the oil blower processing parts cleaning, improve efficiency of manufacturing, improves the economic benefit for the enterprise.
In this paper, the design of the mechanical mechanism of oil blowing machine and the NC programming of the fixture are described. Oil in this paper, the blowing machine cleaning standards, elaborates the design meaning, the oil machine chooses of ball screw and motor selection, on the basis of computation verify that the selection of ball screw and the parameters of the motor can meet the use requirements, then the oil of blowing machine the various components of the three-dimensional modelling and put the parts together, and the convex sets and ball screw to gradually step analysis, finally is to blow the oil machine fixture used for 3 d modeling and NC machining programming, and modeling of the fixture and the various steps in the field of NC programming were analyzed, and the last is conclusion and thanks.
 
Key words: oil blowing machine; Three-dimensional modeling; The NC machining
 
 
 
目录
分类号: 1
第一章 序论 1
1.1 课题设计的意义 1
1.2工件与设备清洗规范 2
1.3设计要求 2
1.4 课题主要任务 2
第二章 滚珠丝杠和电机的选型 3
2.1滚珠丝杠的选型 3
2.1.1、滚珠丝杠导程的验证 4
2.1.2、确定滚珠丝杠的等效转速 5
2.1.3、常用工件的质量和负重 5
2.1.4、确定滚珠丝杠的等效负载 5
2.1.5、确定滚珠丝杠所受的最大动载荷 5
2.1.6、验证总结 6
2.2电机的选型 6
2.2.1选用电动机的基本步骤及原则 6
2.2.2电机选型计算 7
第三章 吹油机的三维建模与装配 10
2.1 UG的介绍 10
2.2零件的绘制 10
2.2.1托盘的建模 10
2.2.2滚珠丝杠的三维模型绘制 15
2.2.3 其他三维模型的绘制 21
2.3零部件的装配 23
第四章 吹油机夹具的造型和数控加工编程 26
4.1 建立所需加工零件的三维模型 26
4.1.1创建文件 26
4.1.2夹具草图的绘制 26
4.2夹具的数控加工编程 28
第五章 总结与致谢 34
5.1总结 34
5.2感谢 34
参考文献 35
毕业设计成果文件 36
 
 
 
 
 
第一章 序论
1.1 课题设计的意义 
机械设计是机械类学科必不可少的学习部分,从流程上机械设计是由构思、分析、计算和验证这几个部分组成的;从内容上机械设计是由机械的工作原理、机械运动所需的能量、机械是如何通过力的传动实现运动的、机械的结构等部分组成的。在此次基础上并对这些部分进行细致地描述,以作为生产制造机器零部件的重要依据,所以机械设计是一门涉猎非常广泛,对各方面专业知识要求较高的综合性课题。
机械设计的宗旨和原则是:在各种各样受到限制的环境下(例如加工能力是否受限、材料属性是否能达到要求、计算手段是否最优、理论知识是否完毕和安装条件是否能满足)设计出各方面都能达到要求的机械结构,也就是需要对需求和条件进行统筹规划。统筹规划设计就需要全面地考虑各种各样的需求和条件,一般情况下包括以下的标准和目标:最经济的制作成本、最好的使用性能、最轻巧的造型、最可靠的稳定性、最少的污染排放和最节能的生产方式。这些条件在很多时候往往是相互矛盾的,比如说:最好的使用性能和最经济的制造成本,当然也有许多共性的条件,比如说:如果能设计出最为轻巧的造型就能降低制作成本,可靠地使用稳定性往往可以带来良好的使用性能;所以如何化解这些条件的矛盾,或者说如何统筹这些具有共性的条件,是实现最优机械设计必须跨越的一道障碍。在以前,机械设计主要依靠的是设计者本身的技能素质和判断能力,所以机械设计中往往会出现一些因为人为习惯或者是主观因素所带来的问题。但是随着机械类学科的发展,对于以前设计经验累积、整理、分析和总结,使机械设计变得更加系统合理。迎来二十一世纪,计算机应用技术和互联网技术的不断发展,越来越多优秀的辅助机械设计的软件程序的出现,机械设计正朝着依靠科学计算这一更合理的方向发展。
数控加工工艺对于零部件的测绘与加工是很重要的,简单来说,就是用NX三维建模来做出一个零部件,然后量取其尺寸,在三维造型中把它逐步地画出来,以达到和原有零部件相同模样的操作,用软件就可以更方便地查看和了解零部件的相关属性,通过三维造型中视角可以改变位置,可以更加直观地了解到零部件的结构与形状。这样做可以使得加工者更简单明了看清零部件的结构,更完整地掌握零部件各个部分的尺寸与大小。零部件的绘制准确度对于加工人员来说是至关重要,任何一个尺寸的不精确,都有可能导致生产出来的零部件和原零部件大小不一样,最后导致各零部件装配位置不准确,无法完成对于零部件的整体装配造型。每一个零部件的尺寸失误都有可能导致一台机器无法流畅的完成工作甚至是无法运行,严重的导致一台机器的报废,这种错误是不允许出现的,一旦出现,后果很有可能是不可挽回的。数控加工工艺的难度就在于绘制者必须把零部件的每个大小、形状、尺寸,结构等都要绘制精准,不能有丝毫的错误。
而对于吹油机的机械结构设计和数控加工工艺设计是为了满足一家生产数控加工铣刀的公司的生产需求,该公司在生产数控铣刀之后常常面临新生产出来的数控铣刀表面残留有加工时留下的油污,在此之前,为了解决这一加工铣刀留下油污的问题,该公司需要使用人工手动清洗的方法进行清除油污,这种方法不仅没办法很好的去除数控铣刀表面的油污而且严重影响了工厂加工数控铣刀的速度,增加了工作量。是生产效率大大降低。吹油机的设计是为解放该企业在生产过程中数控铣刀表面的油污所需用于清洗的劳动力,减少了企业所需劳动力,提升生产人员的工作效率,使该企业的生产效率提高。
1.2工件与设备清洗规范
在进行了适当的清洗后刚加工完成的零部件才能达到使用的要求。而如何保证清洗过程中的清洗效率,在什么情况下才算清洗合格和最终工件、设备的清洗效果,如何才能实现过程的监控和终端设备的检查,一直以来都是困扰着机械加工和装备制造行业的急需解决的共同技术难题。然而要完成这一技术难点,就一定要对铸件表面的干净度、清洁工艺的前提有定性、定量和度的限制和考虑。 然而因为机械加工行业的从业者大部分都不具有精细化工业的背景,缺少对于机械加工所用的化学品的作用、性能的了解。所以,作为机械加工所用清洗剂的制造经销商,有必要为需求用户提供操作简单、经济实用的零部件清洁检测方法和清洗过程中的监控措施。
1.3设计要求
1、能有效的清除铣刀表面的油污。
2、吹油机整体结构应具有稳定、简单、经济、易于保养的特点。
3、因实际工作环境的限制和企业的要求,吹油机的整体尺寸在不影响使用需求的条件下应该尽可能的小。
4、吹油机的关键性能指标:最大承重量为:2Kg;主要清洁工件为六齿平面铣刀;清洁最大时长为:2min。
1.4 课题主要任务
1、吹油机机械机构设计的背景及其意义。
2、滚珠丝杠和电机的选型与计算
3、吹油机的三维建模与装配。
4、基于NX9.0的数控加工编程
5、总结与感谢。
 
参考文献
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[15]罗珊.基于UG的数控加工的研究与应用[J].湖南农机,2008(09):13-15.
 
 
毕业设计成果文件
1、吹油机的UG三维造型图和装配图
2、吹油机夹具的数控加工编程
3、吹油机的实物照片

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