机床的虚拟再造.docx
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机床的虚拟再造.docx
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机床的虚拟再造
1.毕业设计(论文)的目的:
了解机床主要结构,并对机床各个主要尺寸进行记录,
对相应组件使用制图软件进行造型,进一步熟悉机床整体,
复习相关制图软件并运用于实践。
2.毕业设计(论文)任务的内容和要求(包括原始数据、技术指标、工作要求等):
自行选择一台机床进行外观测绘,机床可从学校车间选取或自行寻找机床。
需要附上相应照片(电子版)以及原始测绘数据。
测绘完成后,对相应组件使用软件进行造型,一体造型或者部件单独绘制
后组装。
对造型文件进行相应优化。
相应主要数据为:
(单位:
mm)
机床底座:
1500*1300*650
工作箱体:
1400*670*500
深度:
450
壁厚:
2
工作台:
700*400*50
机床高度:
1900
3.参考文献:
《机械设计教程》机械工业出版社
《数控机床使用说明书》
4.毕业设计(论文)进度计划
起迄日期
工作内容
备注
2010年12月10日
2010年12月15日
2011年1月3日
2011年1月15日
2011年1月16日
2011年1月25日
2011年2月28日
2011年3月10日
2011年4月1日
2011年4月20日
获得论文的命题;
开始制作论文的前期准备;
制作完论文的大体提纲,并提交指导老师进行修改;
完成论文的造型部分,提交指导老师修改;
完成机床的造型;
开始进行论文理论文字部分的制作;
初步完成论文,并提交给指导老师进行第三次的修阅;
完成该命题论文的第四次修改,再次提交指导老师修阅;
完成最后一次修改,完成论文理论部分的制作;
完成论文;
教研室审核意见:
主任
年月日
一.对虚拟制造的认识:
虚拟制造是这样一个概念,即与实际一样在计算机上执行制造过程。
其中虚拟模型是在实际制造之前用于对产品的功能及可制造性的潜在问题进行预测。
虚拟制造也可以对想象中的制造活动进行仿真,它不消耗现实资源和能量,所进行的过程是虚拟过程,所生产的产品也是虚拟的。
虚拟制造技术的应用将会对未来制造业的发展产生深远影响,它的重大作用主要表现为:
●运用软件对制造系统中的五大要素(人、组织管理、物流、信息流、能量流)进行全面仿真,使之达到了前所未有的高度集成,为先进制造技术的进一步发展提供了更广大的空间,同时也推动了相关技术的不断发展和进步。
●可加深人们对生产过程和制造系统的认识和理解,有利于对其进行理论升华,更好地指导实际生产,即对生产过程、制造系统整体进行优化配置,推动生产力的巨大跃升。
●在虚拟制造与现实制造的相互影响和作用过程中,可以全面改进企业的组织管理工作,而且对正确作出决策有不可估量的影响。
例如:
可以对生产计划、交货期、生产产量等作出预测,及时发现问题并改进现实制造过程。
●虚拟制造技术的应用将加快企业人才的培养速度。
我们都知道模拟驾驶室对驾驶员、飞行员的培养起到了良好作用,虚拟制造也会产生类似的作用。
例如:
可以对生产人员进行操作训练、异常工艺的应急处理等。
二.对机床制造的认识:
特点:
数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成,它是数控机床的大脑。
与普通机床相比,数控机床有如下特点:
●加工精度高,具有稳定的加工质量;
●可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件;
●加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间;
●机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3~5倍);
●机床自动化程度高,可以减轻劳动强度;
●对操作人员的素质要求较高,对维修人员的技术要求更高。
组成:
●主机,他是数控机床的主题,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。
他是用于完成各种切削加工的机械部件。
●数控装置,是数控机床的核心,包括硬件(印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
●驱动装置,他是数控机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。
他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。
当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。
●辅助装置,指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行,如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。
它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。
●编程及其他附属设备,可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
在数控加工中,数控铣削加工最为复杂,需解决的问题也最多。
除数控铣削加工之外的数控线切割、数控电火花成型、数控车削、数控磨削等的数控编程各有其特点,伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。
具体有以下部分构成:
数控机床的构造
主机
他是数控机床的主体,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。
他是用于完成各种切削加工的机械部件。
数控装置
是数控机床的核心,包括硬件(印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
驱动装置
他是数控机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。
他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。
当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。
辅助装置
指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行,如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。
它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。
编程及其他附属设备:
可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
课题任务及步骤:
一.任务
1.自行选择一台机床进行外观测绘,机床可从学校车间选取或自行寻找机床。
需要附上相应照片(电子版)以及原始测绘数据。
2.测绘完成后,对相应组件使用UG进行造型,可以一体造型或者部件单独绘制后组装。
3.对造型文件进行相应优化
4.(发挥部分)可由学生自行增加创新点,如进行渲染等
5.完成后需上交设计过程的论文及光盘(光盘内容包括:
3D模型、机床照片,论文电子档)
补充说明:
纸质部分文件,即需要打印的有绘制过程的相关操作记录,比如设计思路,使用技能等。
二.使用制图软件造型
1、打开UG软件,新建文件,设置为“模型”模式,然后点击“确定”进入建模模式;
2、绘制草图,根据数据绘制一个长度为1500mm,宽度为1300mm的长方形。
点击“完成草图”键;
3、拉伸时在弹出的对话框中“距离”项改为650mm,其他的为默认值。
完成机床底座。
4、绘制凹槽。
选取底座的正面作为基准平面,进入草图绘制界面。
然后绘制出轮廓。
点击“完成草图”键,然后在弹出的对话框中选择拉伸的距离为6mm,方向选择反方向,点击确定。
5、利用“求差”命令完成凹槽,具体步骤为:
点击“求差”按键,选取底座,然后再选取刚才拉伸的那槽,点击“确定”完成凹槽的制作。
6、利用“拉伸”命令拉伸出一个长为1400mm宽为670mm高度为500mm的长方体;
7、利用“抽壳”命令完成腔体。
具体步骤为:
点击“抽壳”命令,然后选择工作箱体的上表面,然后在弹出的对话框里,“厚度”选择2mm,点击“确定”即完成抽壳操作;
8、绘制主轴箱的固定臂。
可以使用“拉伸”命令进行操作。
9、依次根据提供的数据完成对主轴箱的造型。
10、绘制控制柜。
画一个长为630mm宽为730mm高为1800mm的长方体。
11、利用“拉伸”、“求差”命令完成显示器其他部分的绘制;
12、查看整体的机床构造并进行完善。
制作毕业论文的心得体会:
在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结,但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面。
毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验,而且也是对自己能力的一种提高。
通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。
自己要学习的东西还太多,以前老是觉得自己什么东西都会,什么东西都懂,有点眼高手低。
通过这次毕业设计,我才明白学习是一个长期积累的过程,在以后的工作、生活中都应该不断的学习,努力提高自己知识和综合素质。
本设计能够顺利的完成,也归功于梁老师的认真负责和无私奉献,使我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现,在此向梁粟老师表示衷心的感谢。
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