多边形凹球面体的三维造型与五轴数控加工.pdf

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1、2013年11月机床与液压NOV．20l3第41卷第22期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．41No．22DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．22．008多边形凹球面体的三维造型与五轴数控加工石从继。亓剑(华中科技大学武昌分校机电与自动化学院，湖北武汉430064)摘要：在分析多边形凹球面体结构特点的基础上，结合CAD／CAM软件UGNX6，阐述了多边形凹球面体的三维造型设计、五轴数控编程及仿真加工过程，为复杂产品的造型和多轴数控加工提供了设计思路和方法。关键词：三维造型；五轴加工；UG；球面体中图分类号

2、：TH16；TG659文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)22—021—33DModelingandFive-axisMachiningofPolygonConcaveSphericalBodySHICon~i，QiJian(WuchangBranch，HuazhongUniversityofScience&Technology，WuhanHubei430064，China)Abstract：3Dmodeling，five—axisNCprogrammingandsimulationprocessingforthepolygonconc

3、avesphericalbodywereex—poundedbasedonanalyzingitsfeatures，withtheapplicationofCAD／CAMsoftwareUGNX6．Itofersdesignthoughtsandmethodsforthemoldingdesignandmulti-axismachiningofcomplexproducts．Keywords：3Dmodeling；Five—axismachining；UG；Sphericalbody随着人类生活水平的提高，对产品多样化的要求日益强烈，产品的复杂多样性日益

4、突出，当前CAD／CAM技术在机械设计与制造领域得到了广泛应用。UGS(UnigraphicsSolutions)是全球发展最快的机械CAX(即CAD、CAE、CAM等的总称)公司之一，其产品UG软件是当前世界上最先进和最紧密集成的、面向制造业的CAX高端软件，它融合了线框模型、实体造型和曲面造型等技术，提供了多种类型的加工方法，可用于各种表面形状零件的粗加工、半精加工和精加工。。以UG软件为工●具，对多边形凹球面体零件进行造型设计、五轴数控编程和仿真加工研究。图1多边形凹球面体的二维CAD及效果图1零件分析2造型设计多边形凹球面体的二维CAD及效果图见

5、图1。UGNX是目前应用较为广泛的CAD／CAM三维参零件上所有的点都在一个直径120Inm的半球面数化软件，其CAD三维建模造型和CAM数控加工制上，顶端是在半球上截断得到的一个圆平面，底部是造模块功能极强，所以作者采用UGNX6．0进行多半球直径处开始的两个圆形台阶，台阶处圆角为2边形凹球面体的造型和数控加工设计J。mm，高度都是7mm，零件总高度是59．65mm。零2．1构建半球基体件四周最顶端与圆平面连接处由五边形围成，底部台利用UG软件的“特征”工具，首先构建一个直阶连接处由四边形围成，其余均为空间六边形构成封径120min的半球，按设计要求，

6、在半球球面上，绘闭半球体，在每一个多边形中由一个内凹3mm的曲制不同高度的平行于底面的基准平面，如图2所示，面填充。单击“特征”工具栏中的“相交曲线”按钮，创建收稿日期：2012—10—10作者简介：石从继(19r79一)，男，讲师，主要从事CAD／CAM、数控加工方面的教学与科研。E—mail：shicongii@21en．eomo