毕业论文：连杆造型设计

技术的起源于年数控机床的研究。

起初通过手工穿孔纸带进行编程加工，用于编程的数控码主要是在两个二维坐标系统上的些少量控制指令以及主轴转速和进给速度的控制指令。

与计算机机器语言非常相近，将其改进为近似汇编语言的数控语言。

在此领域的初步发展中，最重要的进展是语言及其处理器与后置处理器的研制成果。

语言结构简单，其处理器可以完成二维和三维的刀具轨迹计算和插值运算。

年代初期，出现了系列的集成系统，用户可以通过交互系统直观地方便地检查刀具轨迹的生成情况。

图形可以缩放旋转，刀具轨迹可以修改或者修剪。

广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页随着计算机硬件性能的提高，人们已经不满足于二维的功能，开始向往和追求三维的直观和便利，最初人们通过线框来搭建三维模型，随后为了构建复杂的三维零件模型，曲面模型也被广泛的应用。

三维模型虽然直观，但是在计算机上占用的空间和计算量骤然增加，三维实体模型更是成为当时机无法承受之重，段时间以来三维软件甚至成为了高性能个人计算机的测试环境。

但是令人兴奋的是，个人计算机的硬件性能在很短的时间内得到迅速的提升，基于构建三维实体模型的软件也应运而生，并很快地被广大用户所接受。

涌现出批具有代表性的立足于构建三维实体模型的软件，诸如等软件。

在软件蓬勃发展的时期，软件的发展并没有停滞，很多软件供应商开始着手于针对实体模型进行编程的软件环境的开发工作。

同样作为三维模型，由于模型结构的差异，使得软件在生成刀具路径过程中，针对曲面模型与实体模型的处理过程有很大的不同。

曲面模型是由多个曲面片通过剪切缝合的方式来构建三维模型，曲面片之间剪切缝合的效果根据软件环境的差异也大不相同。

实体模型来是通过实体特征来构建模型，二来多个部分还可以通过布尔运算来实现结合，使得构建出来的实体零件模型是个完整的元素。

作为环境进行刀具路径计算的依据，三维模型的完整性和准确性至关重要。

如果把三维实体模型转化成曲面模型来处理，或者是从三维实体模型上提取出曲面元素来进行刀具路径的计算，就完全丧失了实体模型广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页相对于曲面模型所具有的信息完整性和有效性的优势。

但是，针对实体模型直接进行刀具路径的计算，又需要对软件的内部算法应用框架等作很大的修改。

因此，在早期针对曲面模型开发设计的软件，为了避免大量底层代码的修改工作，沿用了人们熟悉的针对曲面模型处理的方式，将实体模型的编程操作按照曲面模型的方式去处理，使人们很快地适应实体模型的编程，没有感受到实体模型和曲面模型带来的差异。

用户在使用软件过程中，在要求功能强大的同时，对于操作性和实用性的考虑是至关重要的，软件能在短时间内快速产生生产力，也就意味着企业生产效率的提高。

另外加的的特点还有工序集中加工自动化柔性化高加工能力强技术的发展趋势技术的发展趋势将体现在以下几方面∶面向对象面向工艺特征的结构体系传统曲面为目标的体系结构将被改变成面向整体模型实体面向工艺特征的结构体系。

系统将能够按照工艺要求自动识别并提取所有的工艺特征及具有特定工艺特征的区域，使的集成化自动化智能化达到个新的水平。

基於知识的智能化系统未来的系统不仅可继承并智能化地判断工艺特征，而且具有模型对比残余模型分析与判断功能，使刀具路径更优化，效率更高。

同时也具有对工件包括夹具的防过切防碰撞功能，提高操作的安全性，更符合高速加工的工艺要求，并开放工艺相关联的工艺库知识库材料库和刀具库，使工艺知识积累学习运用成为可能。

使相关性编程成为可能尺寸相关参数式设计等领域的特性，有希望被引伸到系统之中。

目前，以公司的及为代表，采用面向工艺特征的处理方式，系统以工艺特征提取的自动化来实现编程的自动化。

当模型发生变化后，只要按原来的工艺路线重新计算，即实现的自动修改。

由计算审自动进行工艺特征工艺区域的重新判断并全自动处理，使相关性编程成为可能。

目前已有成熟的产品上市，并为北美欧洲等发达国家的模具界工第页鼠标左键单击对话框中的确定按钮，分别拾取加工对象和拾取加工边界，生成的刀路轨迹如图所示。

图精加工刀具轨迹生成等高线精加工连杆的加工的第二步应选用等高线精加工。

其原因有以下几方面等高线精加工能作为最后是精加工，也可以为最后的浅平面加工作准备等高线精加工能加工出所需要的加工轮廓等高线精加工用于具有深度方向加工的这样场合非常适合。

把鼠标箭头放进树管理器区域内，单击鼠标右键，选择加工精加工等高线精加工，如图所示。

单击鼠标左键，这时弹出对话框，设置参数如图图所示。

图加工参数广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图加工参数图切入切出广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图下刀方式图切削用量广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图加工边界图刀具参数广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图浅平面精加工连杆加工的第三步应选用浅平面精加工。

其原因有以下几方面凸轮加工的第步选用等高线粗加工和第二步选用等高线精加工，而选用浅平面精加工是为了承接等高线粗加工和轮廓线精加工浅平面精加工能够达到所要求平面的光滑度浅平面精加工能把毛坯的多余的部分余量去掉④浅平面精加工非常适合带有球面及圆角的精加工。

选中树管理器中的浅平面精加工并单击鼠标右键，在弹出的对话框中选择隐藏，把鼠标箭头放进树管理器区域内，单击鼠标右键，选择加工精加工浅平面精加工，如图所示。

单击鼠标左键，这时弹出对话框，设置参数如图图所示。

广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图加工参数图切入切出广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图下刀方式图切削用量图加工边界广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图刀具参数图第四章后置处理轨迹仿真单击线面可见按钮，显示所有已经生成的加工轨迹，然后拾取所有加工轨迹，单击鼠标右键确认。

广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页选择加工轨迹仿真命令。

拾取粗加工与精加工的刀具轨迹，单击鼠标右键结束，系统弹出轨迹仿真界面。

单击按钮，系统将立即进行加工仿真，并弹出加工仿真对话框。

仿真加工过程中，系统显示走刀过程。

如图到所示。

图图图广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页代码的生成选择加工后置处理生成代码命令，弹出选择后置文件对话框，填写加工代码文件名凸轮加工，单击保存按钮。

状态栏提示拾取刀具轨迹，选择以上加工轨迹，单击鼠标右键，弹出记事本文件，内容为生成的代码程序，如图所示。

注意每把刀都要独自生成个文件的代码。

同理，第二和第三个加工方式都要生成个文件的代码。

如图所示。

图生成工艺清单选择加工工艺清单命令，弹出工艺清单对话框，如图所示。

广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图在对话框中填写零件名称凸轮加工，单击拾取轨迹按钮，返回工作界面，拾取所有加工轨迹后，单击鼠标右键，返回工艺清单对话框，单击生成清单按钮。

弹出工艺清单界面，如图所示。

图注工艺清单共有数据检查表功能参数刀具刀具路径数据个数据检查表文件，如图所示。

图鼠标左键单击，生成工艺清单如图所示，这样就知道加工过程所需要的时间。

广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页图广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页第五章设计总结设计总结经过这次软件工程师的连杆设计使我能够更好地认识到产品设计的流程。

能更步了解和运用制造工程师。

我学会了运用制造工程师建模和编程。

实体设计具有很强的由三维实体模型生成二维工程图的能力，具有符合国标的二维绘图模板，可生成不同种类视图生成可视的，可编辑的明细表后可以自动添加全部零件序号，使得建立物料清单非常容易三维智能尺寸投影到图纸后，可以在图纸环境直接编辑这些尺寸按照最新的国家标准提供了标准件图库，用户还可根据情况自己定义图库这样可以大大提高出图的效率我觉得制造工程师操作起来比其他软件方便，操作起来比较省时间但是制造工程师属于比较新出的国产软件，其中的缺点还有不少，包括有功能用起来时很不稳定计算参数时比较慢，而肯要不计算机的配置较高等，技术还待进步完善。

其实每个软件都有它的优点和缺点。

关键是我们能怎样应用到最好，充分运用它的功能来达到最佳效果。

以下是我对这次设计的总结产品的选材。

产品的材料是关键。

跟据产品的功能及应用场合等各种综合因素来选择材料。

从这次课程设计中，让我懂得了选用连杆的材料。

连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的杆件。

连杆是汽车发动机中的重要零件，它连接着活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。

连杆在工作中，除承受燃烧室燃气产生的压力外，还要承受纵向和横向的惯性力。

因此，连杆在个复杂的应力状态下工作。

它既受交变的拉压应力又受弯曲应力。

连杆的主要损坏形式是疲劳断裂和过量变形。

通常疲劳断裂的部位是在连杆上的三个高应力区域。

连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能又要求具有足够的钢性和韧性。

数控加工刀具材料的选取。

从这次课程设计中，让我懂得了选用刀具材料。

因为连杆所选用材料硬度比较高，所以这就要求刀具具有高硬度和高耐磨性足够的强度与冲击韧性良好的化学稳定性较高的结构刚度及良好的工艺性和经济性等，我懂得了根据加工的零件材料来确定所使用的刀具材料。

粗加工和精加工选择的刀具材料也不样。

分为高速钢和硬质合金钢。

加工工艺分析在这次课程设计中，我能够更好地反学过的数控加工工艺课程有效有运用。

如零件图分析，夹具的选择，加工方案的确定，刀具材料的选择，广州科技贸易职业学院毕业论文赵崇碧连杆的数控加工第页切削用量的选择，加工工序卡的填写„„还有重要的部分就是运用软件进行建模及加工编程及刀路的仿真。

其实加工编程是我们加工的重点部分。

使我们能够认识到软件功能的强大。

总的来说，这次课程任务设计的得比较成功。

从开始我就用认真的态度去对待。

头脑清析地去考虑每部分的方案。

还有就是我们应该利用好我们学过