【毕业设计】飞机控制系统安装底盘零件实体加工与仿真毕业设计说明书

指的是计算机辅助设计和计算机辅助制造的集成技术，将设计和工艺通过计算机有机结合起来，直接面向制造，减少中间环节。

在工业发达国家，的应用迅速普及，从军事工业向民用工业迅速扩展，由大型企业向中小企业推广，由高技术领域的应用向日用家电轻工产品的设计和制造中普及。

如今世界各大航空航天及汽车等制造业巨头不但广泛采用技术进行产品设计，而且还投入大量的人力物力及资金进行软件的开发，以保持技术上的领先地位和国际市场上的优势。

世纪年代以来，我国制造业在和应用工程的推动下，发展相当迅速，越来越多的设计单位和企业采用技术来提高设计效率产品质量和改善劳动条件。

我国从国外引进的软件有好几十种，国内的些科研机构高校和软件公司也都立足国内，开发出了自己的技术软件并投放市场，呈现出派欣欣向荣的景象。

软件概述是英文的缩写。

是世界上种主流的体化软件。

是法国的产品开发旗舰解决方案。

作为协同解决方案的个重要组成部分，它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品，并支持从项目前阶段具体的设计分析模拟组装到维护在内的全部工业设计流程。

模块化的系列产品提供产品的风格和外型设计机械设计设备与系统工程管理数字样机机械加工分析和模拟。

产品基于开放式可扩展的架构。

是法国公司的体化软件，居世界领域的领导地位，广泛应用于航空航天汽车制造造船机械制造电子电器消费品行业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。

提供方便的解决方案，迎合所有工业领域的大中小型企业需要。

包括从大型的波音飞机火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品。

在世界上有超过，的用户选择了。

源于航空航天业，但其强大的功能以得到各行业的认可，在欧洲汽车业，已成为事实上的标准。

的著名用户包括波音克莱斯勒宝马奔驰等大批知名企业。

其用户群体在世界制造业中具有举足轻重的地位。

波音飞机公司使用完成了整个波音的电子装配，创造了业界的个奇迹，从而也确定了在行业内的领先地位。

版本是和达索系统公司长期以来在为数字化企业服务过程中不断探索的结晶。

围绕数字化产品和电子商务集成概念进行系统结构设计的版本，可为数字化企业建立个针对产品整个开发过程的工作环境。

在这个环境中，可以对产品开发过程的各个方面进行仿真，并能够实现工程人员和非工程人员之间的电子通信。

产品整个开发过程包括概念设计详细设计工程分析成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中的使用和维护。

第二章零件结构分析与加工流程的设定零件图分析图零件图分析零件图可知零件涉及体曲面钻孔内齿轮等造型等造型方法。

零件可以通过建立草图拉伸布尔运算边倒圆等常用命令进行造型。

零件是盘类零件，主要用车削，而在加工型腔时由于有台阶，要进行铣削加工，而在车削中心可以做到工件不动，刀具旋转，可以进行铣削加工。

因而直接用车削中心分数次装夹完成。

该零件包括曲面孔型腔内齿轮等结构，形状较复杂，但是工序相对容易，表面质量和精度要求不高，所以综合考虑，工序安排比较关键。

为了保证加工精度和表面质量，按照先主后次先近后远先外后里先粗加工后精加工先车削再铣削的原则依次划分工序加工。

加工流程的设定分析零件图可知，所选用的毛坯为棒料，具体加工步骤如下粗，精车削大圆端外圆在大圆端钻中心孔在大圆端钻孔镗孔车内环槽粗，精铣大圆端内型腔将零件掉头装夹，粗，精车削小圆端外圆镗小圆端内孔钻六个小孔对六个孔进行圆铣将加工零件装夹到插齿机上，进行插齿，生成齿轮。

去毛刺用毛刷等工具清洗零件。

第三章基于的零件三维实体造型建模流程三维建模技术的发展经历了线框造型曲面造型实体造型和特征造型四个阶段，由于线框造型功能有限，而特征造型尚处于进步的研究中，因此，现有的软件均采用曲面造型和实体造型这两种方式。

线框造型是技术发展过程中最早使用的三维模型，这种模型表示的是物体的棱边，由构成物体的组顶点和边组成，其中边可以是曲线，如圆弧二次曲线样条曲线和曲线。

线框造型功能有限，存在严重缺陷，如表示的图形不能进行无体积和特性计算不便于消隐不能满足表面特性的组合，缺乏边与面面与体之间关系的信息，在对模型的分析与制造方面存在很大的局限性。

曲面造型又叫表面造型，它在线框模型的基础上添加了面的信息，利用曲面型，就可以对物体做剖面消隐并获得加工所需要的表面信息等。

对些复杂的物体表面，如汽车车身和模具型体面等自由曲面，不能利用基本立体要素如棱柱棱锥球般回转体和有界平面等进行描述参数与精车大圆端外圆样。

刀具切削毛坯情况如图图加工轮廓图仿真加工图镗小圆端内孔点击按钮，在几何参数选项卡中点选的零件轮廓，毛坯轮廓线如图所示。

其他如刀具参数，刀路设置，进给率，进退刀都和镗大圆端内孔样，生成的刀轨如图图刀轨生成图现在在车削中心，钻六个孔点击，弹出的对话框如图所示，点击零件轮廓感应区上方的黑色箭头改变钻头方向，在几何参数选项卡中，依次点选六个孔，如图，刀具参数如图所示图钻孔对话框图钻头参数钻头切削毛坯情况如图所示图选择加工区域图仿真生成图对六个孔进行圆铣点击按钮，弹出对话框，在几何参数选项卡中，点选六个孔的轮廓，并双击孔深标注区域，将加工的孔深设置为，在刀具参选项卡中选择，刀柄参数如图所示。

在进退刀路径参数选项卡中，分别将和在选项中设置为。

点击，刀轨如图所示。

图刀具参数图刀轨生成图完成在车削中心的加工过程仿真加工出来的零件如图所示图零件完成图齿轮仿真至此除齿轮模块的仿真没有模拟外，零件主题加工完成。

由于齿轮加工要用到插齿机床，而软件中没有插齿机模块，并且，齿轮的插齿加工过程非常简单，在此略去齿轮的加工仿真过程。

后处理点击工具选项命令，作如图的设置。

图选项设置右击特征树，选择对象，选择命令，弹出对话框，如图所示图后处理对话框单击选项卡，在中选择选项。

点击按钮，保存数据文件。

加工机床选择。

点击确认生成代码，如图车床代码，铣床代码。

图车削代码图铣削代码第五章的验证仿真简介软件是美国公司开发的数控加工仿真系统，由程序验证模块机床运动仿真模块优化路径模块多轴模块高级机床特征模块实体比较模块和接口等模块组成，可仿真数控车床铣床加工中心线切割机床和多轴机床等多种加工设备的数控加工过程，也能进行程序优化，缩短加工时间延长刀具寿命改进表面质量，检查过切欠切，防止机床碰撞超行程等具有真实的三维实体显示效果，可以对切削模型进行尺寸测量，并能保存切削模型供检验后续工序切削加工具有接口，能实现与及等软件的嵌套运行。

与接口的实现运行，打开，从的安装文件中找到文件，双击打开如图所示。

图对话框在中选择在中选择毛坯坐标系，单击生成仿真所需的文件并运行。

加工验证过程新建用户文件在文件中新项目选择毫米，建立新的操作。

建立机床的运动学模型在模型中选择项目树，选择控制系统为，机床选择为，如图所示。

图项目数对话框单击坐标系统点击坐标系统里的坐标系并在配置坐标系统里点击显示。

点击代码配置里的工作偏置出现如图所示窗口在配置工作偏置偏置名选择工作偏执，寄存器改写为后点击添加。

如图所示。

图参数设置通过加载零件模型，毛坯，坐标系以及刀具，如图，所图项目树图刀具参数对话框点击项目树上数控子程序节点再单击添加数控子程序按钮，弹出工作子程序对话框，添加的程序，如图所示。

图添加程序对话框初始化并开始仿真，在主窗口，点击右下角的，再点击如图所示。

图操作按钮对进行同样操作。

注意在建立机床的运动学模型过程中，选择控制系统为，数控机床为。

如图所示。

其他设置与相同。

图项目数对话框加工过程展示，装夹如图，车削如图，铣削如图所示。

图装夹图图车削过程图图铣削图通过应用软件对刀具路径进行仿真验证无撞刀情况。

第六章总结在本次毕业论文中，首先对进行了概述，然后对技术的发展历程进行了阐述。

通过对零件图进行分析，确定造型思路与方法，同时对将要使用的建模与加工模块的功能与流程进行了介绍，并且在进行三维实体造型前，对实体造型进行了概述，然后按照造型思路，应用合适的造型工具进行实体造型，其中包括拉伸，孔，旋转，布尔运算等特征功能的应用。

其中内齿轮模块的建模过程中，运用构建函数等方法，充分展现了在产品设计的强大，先进之处。

在彻底完成了实体造型以后，然后对数控加工进行了概述，然后对实体的加工方案进行确定，并且利用里面的加工模块对实体进行加工仿真，其中包括定义刀具，生成刀轨，进给和速度等特征功能的应用。

主要对实体造型与加工仿真的步骤进行了详细的介绍，并且采用文字与图形相结合的方式进行阐述，使用软件进行了零件的验证加工，验证了零件刀轨的合理化。

通过对零件图的分析，应用建模模块中的拉伸，旋转，孔和布尔运算等特征功能进行实体建模，并且得到了实体模型。

在得到实体模型以后，对实体结构进行分析，确定加工工艺，然后应用加工模块中的定义刀具，指定毛坯，生成刀轨等特征功能进行实体加工仿真，在进行粗细加工以后，经过后处理而得到个加工程序文件。

但是在本篇论文中缺少对零件强度以及加工过程中夹设计的探索，由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师和学友批评和指正。

参考文献马兰机械制图机械工业出版社宋爱平技术综合实训指导书机械工业出版社王建国机械加工工艺，电子工业出版社郑贞平中文版数控仿真技术与应用实例详解詹熙达数控加工教程机械工业出版社邓文英宋力宏金属工艺学高等教育出版社陆剑中孙家宁金属切削原理与工艺机械工业出版社致谢历经了几个月的奋战，紧张而又充实的毕业设计终于完成了。

在论文的写作过程中遇到了无数的困难和障碍，这都在同学和老师的帮助下攻克的。

尤其要感谢我的论文指导老师侯伟老师，他对我进行了无私的指导和帮助，不厌其烦的帮助我进行论文的修改和改进。

候老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨热忱鼓励。

候老师丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时四载，却给以终生受益无穷之道。

对候老师的感激之情是无法用言语表达的