飞机模型毕业论文

摘 要

摘 要

本文主要针对一个飞机凸模模型进行UG建模和编程加工设计，详细地介绍了复杂曲面的数控加工过程。首先利用UG建模功能分析图纸并绘制出飞机凸模模型，并绘制出模型的工程图，然后结合所学的专业知识，从加工方法的选择、刀具的选择、加工切削参数的选择和加工工艺方案的确定等方面进行分析，结合自动编程加工的要求,制定出合理的工艺卡片。

通过UG编程加工模块对飞机凸模模型进行加工初始化设定、几何参数配置、刀具创建、加工操作创建，并进行后处理生成加工程序，完成飞机凸模模型的加工。

关键词： UG建模 工艺分析 切削参数 自动编程

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目 录

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摘 要 ............................................................. I 第一章 绪论 ....................................................... 1 1.1选题背景 ...................................................... 1 1.2课题的意义 .................................................... 1 第二章 飞机凸模实体造型 ........................................... 3 2.1分析零件图纸 .................................................. 3

2.1.1建模思路: .................................................. 3 2.2飞机凸模的实体造型 ............................................ 4 2.2.1建模过程 ................................................... 4 第三章 飞机凸模数控加工工艺设计 .................................. 11 3.1模型结构分析 ................................................. 11 3.2 加工方法的选择 ............................................... 11 3.3机床的选择 ................................................... 11 3.4毛坯选择 ..................................................... 11 3.5夹具的选择 ................................................... 12 3.6加工路线的确定 ............................................... 12 3.7刀具的选择 ................................................... 12 3.8切削参数的选择 ............................................... 13 3.9飞机模型的加工工艺卡 ......................................... 17 第四章 自动编程加工过程 .......................................... 18 4.1 加工初始化设置 ............................................... 18 4.2 配置加工参数 ................................................. 18 4.3刀具的选择 ................................................... 20 4.4 创建操作 ..................................................... 21 4.4.1整体粗加工 ................................................ 21 4.4.2二次开粗加工 .............................................. 24 4.4.3 机身半精加工 ............................................. 25 4.4.4 底面精加工 ............................................... 26 4.4.5 机身精加工 ............................................... 29 4.4.6清根加工 .................................................. 31 4.5 整体后处理操作 ............................................... 33 4.5.1选择后处理器并生成加工程序 ................................ 33 第五章 总结与展望 ................................................ 35 致谢 .............................................................. 36 参考文献 .......................................................... 37

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第一章 绪论

第一章 绪论

1.1选题背景

UG（Unigraphics NX）是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。是一个交互式CAD/CAM系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构和自动编程加工。它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，计算机技术的巨大进展，特别是大型并行计算机的开发带来了许多新的可能。

UG的目标是用最新的数学技术，即自适应局部网格加密、多重网格和并行计算，为复杂应用问题的求解提供一个灵活、可变通的可再使用的软件基础。

UG NX加工基础模块提供联接UG所有加工模块的基础框架，它为UG NX所有加工模块提供一个相同的、界面友好的图形化窗口环境，用户可以在图形方式下观测刀具沿轨迹运动的情况并可对其进行图形化修改，如对刀具轨迹进行延伸、缩短或修改等。

该模块同时提供通用的点位加工编程功能，可用于钻孔、攻丝和镗孔等加工编程。该模块交互界面可按用户需求进行灵活的用户化修改和剪裁，并可定义标准化刀具库、加工工艺参数样板库使粗加工、半精加工、精加工等操作常用参数标准化，以减少使用培训时间并优化加工工艺。UG软件所有模块都可在实体模型上直接生成加工程序，并保持与实体模型全相关。

本次所选的课题以飞机凸模模型为研究对象，深入地对数控加工的一般过程进行分析，作为计算机辅助加工技术之一，UG自动编程技术在复杂零件加工中起到了很大的作用，UG软件所具备的强大的造型功能和较全面的后处理功能使较复杂的形面加工变得容易，使产品化生产的效率更高，更有利于数控加工流程规范。

1.2课题的意义

本课题研究的是机械加工行业中比较热门的数控自动编程加工方法对一般的曲面模型进行加工的过程，结合了学过的课程UG技术基础、数控加工工艺学、数控编程技术等，从方案拟定、模型绘制到加工模拟、程序输出的过程进行了系统化的总结与研究。运用UG建模技术绘制出相应的模型，然后进行数控加工工艺的过程分析，从加工方法的确定、机床的选择、毛坯的选择、夹具的选择、刀具的选择和数控加工切削参数的选择进行分析。并制定出模型的加工工序，确定

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加工时的走刀路线。最后，进行模型加工的参数配置和选择，并进行仿真模拟，最后加工出合格的零件。

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第二章 飞机凸模实体造型

第二章 飞机凸模实体造型

2.1分析零件图纸

图1 飞机凸模图纸

2.1.1建模思路:

（1）由俯视图可知模型的整体尺寸，创建出整体的模型轮廓形状。 （2）由主视图可得机身的高度、尾翼的高度和侧翼的厚度，先创建出机身

的轮廓，然后通过曲线网格命令创建机身的整体曲面，并利用有界平面命令补好底面并缝合，按侧翼厚度拉伸侧翼。

（3）创建飞机的尾翼，先在底面创建轮廓线，然后利用投影的命令创建飞

机的尾翼曲线，通过直纹面命令做出尾翼曲面，然后利用N边曲线命令补好每个面并缝合好。

（4）按主视图所示要求，利用“球创建”命令做出球，然后与机身求差，

做出机身前部球面。

（5）求和上面步骤做好的机身曲面、侧翼和尾翼，并对模型进行相应的细 节倒圆角。

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