目  录

中文摘要•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••Ⅰ
ABSTRAC•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••Ⅱ
1  绪论••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
1.1  CAD/CAM技术的现状和发展趋势•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
1.2  UG软件概述及其特点••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3
1.3  加工环境介绍••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
2  变量活塞零件的实体建模过程•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
2.1  零件的模型分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
2.2  零件的建模步骤••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
3  零件的分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
3.1  零件的作用••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
3.2  零件的工艺分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
3.3  制造装备的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••17
4  变量活塞的CAM过程•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
4.1  UG的加工模块•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
4.2  UG平面铣削加工模拟•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
4.3  UG 孔加工模拟••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
5  后置处理过程••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
5.1  后置处理••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
总结•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
参考文献•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31
致谢•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••32
附录Ⅰ 工程图
附录Ⅱ 工序卡
附录Ⅲ 后处理程序
附录Ⅳ 英文翻译
摘　要
本课题主要任务是运用UG软件进行变量活塞零件的CAD/CAM设计。CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术。UG作为一款可靠有效的的3D建模软件被广泛的使用，同时UG有着强大的参数化设计功能，其基于特征建模以及统一的数据库特点极大提高设计效率。本设计通过对零件的建模、工艺分析，然后在UG的加工环境下进行各项工序的加工参数设置、刀具路径生成及刀具路径检验，这也是UG软件最主要的功能，最后进行的后置处理是将计算出的刀轨依照规定的标准格式转化为NC代码并输出保存。本课题实现了零件的三维建模及数控编程，对实际生产会有一定的指导意义。
关键字：CAD/CAM；UG；工艺分析；后置处理
1  绪论
1.1 CAD/CAM技术的现状和发展趋势
1.1.1CAD/CAM 技术的现状
(1) CAD/CAM技术的现状
经过四十多年的发展，CAD/CAM技术有了长足的进步。现在CAD/CAM主要运行在工作站或微机平台上。随着Pentium芯片和Windows NT操作系统的出现并流行，以前只能运行在工作站上的CAD/CAM软件现在也可以运行在微机上。由于微机的价格远远比工作站低，性能也不比中低档工作站逊色多少，并且windows NT操作系统的安全性与DOS、Windows3x、Windows95/98等操作系统相比有了很大提高。所以，微机平台为普及CAD应用创造了绝好的条件。在此基础上，CAD/CAM软件厂商展开了新一轮的竞争。一方面工作站上著名的CAD/CAM的软件（如UG、CATIA）全功能地移植到微机平台，使微机完全对等地实现了工作站环境的处理能力；另一方面CAD/CAM软件打破了原有Unix环境的桎梏，在Windows平台上全面拓展。Pentium以上处理器和XP环境已经或者正在成为CAD/CAM软件运行和应用的主流平台。
当今CAD/CAM软件动态如下:
① 使用微机作为开发和应用平台
微机平台的CAD/CAM软件的特点是：
ⅰ 采用Windows环境。采用Windows NT操作系统是新一代推出的微机
CAD/CAM软件的共同特点。现在，个人计算机已经具备了与中低档工作站竞争的实力，再加上其价格低廉，使得普及CAD应用成为可能。Windows平台上的新一代CAD/CAM软件基本上都采用典型的Windows界面和操作规范，同时由于DDE和OLE技术的广泛应用，这些CAD/CAM软件可以与Windows平台的其他软件进行动态数据交换，也可以在不退出CAD/CAM软件的前提下嵌入（或链接）其他应用程序的对象。
ⅱ采用COM技术。COM(Component Object Model)是国际上为提高软件稳定性和开发效率而引入的重要技术。现今推出的Windows平台的CAD/CAM软件都或多或少地应用了COM技术。通过使用现成的组件，软件开发商可以避免软件开发中许多烦琐和困难的基础部分，从而可以从极高的起点出发，大大缩短CAD软件上市周期，这样容易取得竞争优势。

同时，由于采用面向对象技术，使得微机CAD软件的可维护性和可扩展性得
以增强。
ⅲ 吸收Unix平台软件的优点。新一代微机平台CAD软件充分吸取Unix工作站软件的精华。诸如参数驱动、特征造型、动态导航、二维与三维双向相关、STEP标准和动态图形显示等这些比较好的特点已经被微机平台软件全部吸收。
②现代集成制造系统（CIMS）的研究及应用
1973年美国的瑟夫哈林顿博士在《Computer Integrated Manufacturing》一书中首次提出CIM(Computer Integrated Manufacturing)的概念。它的内涵是借助计算机，把企业中与制造有关的各种技术系统地集成起来，进而提高企业适应市场竞争的能力。这个概念强调了两个方面1)企业的各个生产环节是不可分割的，需要统一安排组织。（2）产品制造过程实质上是信息采集、传递、加工处理的过程。
CIM是一个先进的思想，但是由于当时技术水平的限制，直到80年代初，这个思想才被制造领域重视并采用。近十余年来，在市场竞争的激励与相关技术进步的推动下，CIM在实践中被不断充实、完善与发展。从这个概念出发，经历了信息集成、过程集成和企业集成的研究和实践，我们提出了现代集成制造系统(Contemporary Integrated Manufacturing System，CIMS)的概念。
我国于1986年3月提出863/CIMS主题计划，从而开始了对CIMS的全面研究和实施。863/CIMS主题研究和实施技术的核心是现代集成制造，其中集成分为三个阶段：信息集成、过程集成（如并行工程）和企业集成（如敏捷制造）。下面我们分别简要介绍这三种集成。
ⅰ 信息集成
在企业内部实现信息正确、高速的共享和交换，是改善企业技术和管理水平必须首先解决的问题。
信息集成对于提高企业的市场竞争力是有效的，但是直到现在实施信息集成的手段还比较落后。这使得企业CIMS应用工程开发周期长，质量不易得到保证。所以，信息集成在今后仍然是企业信息化的主要内容，也是实施诸如并行工程技术的基础。在我国以信息集成为主要内容的CIMS应用工程，将仍是今后大多数企业信息化过程中必然要经历的。
ⅱ 过程集成
传统串行作业的设计、开发过程，往往会造成产品开发过程中出现反复，使产品开发周期长、成本增加。如果把产品设计中的各个串行过程尽可能多地转变为并行工程，在设计时考虑到下面工序中的可制造性、可装配性，则可以减少反复，缩短开发时间。并行工程便是基于这一思想的一种先进制造模式。
ⅲ 企业集成
为提高自身的市场竞争力，企业必须面对全球制造的新形势，充分利用全球的制造资源，以便更好、更快、更节省地响应市场，这就是敏捷制造的来源。敏捷制造的组织形式是企业之间针对某一特定产品，建立企业动态联盟（即所谓的虚拟企业）。企业这种不断结盟的能力正是企业敏捷性的标志之一。
1.1.2 CAD/CAM 技术的发展趋势
⑴ 一体化：模具设计、制造和工程管理集成为一个系统，建立一个庞大的计算机辅助工程(CAE)系统。
⑵ 微型化：随着计算机硬件的发展，以超级微型机取代初期CAD/CAM系统中的中小型计算
机。
⑶ 网络化：微型机CAD/CAM系统，要实现强大的功能，发展的唯一途径是建立CAD/CAM网络。
⑷ 智能化：人工智能技术应用于CAD系统，发展模具CAD/CAM专家系统，逐步实现全盘自动化。
1.2 UG软件概述及其特点[1 ]
1.2.1 UG软件概述
UG是Unigraphics Solutions公司的拳头产品。该公司首次突破传统CAD/CAM模式，为用户提供一个全面的产品建模系统。在UG中，优越的参数化和变量化技术与传统的实体、线框和表面功能结合在一起，这一结合被实践证明是强有力的，并被大多数CAD/CAM软件厂商所采用。
UG最早应用于美国麦道飞机公司。它是从二维绘图、数控加工编程、曲面造型等功能发展起来的软件。90年代初，美国通用汽车公司选中UG作为全公司的CAD/CAE/CAM/CIM主导系统，这进一步推动了UG的发展。1997年10月Unigraphics Solutions公司与Intergraph公司签约，合并了后者的机械CAD产品，将微机版的SOLIDEDGE软件统一到Parasolid平台上。由此形成了一个从低端到高端，兼有Unix工作站版和Windows NT微机版的较完善的企业级CAD/CAE/CAM/PDM集成系统。

ding ding  ding  ding

ding ding  ding  dingding ding  ding  dinghaohao

太棒了，最近做的一个课程设计正好跟这个有关，建模都做好了，就剩下报告，实在是好难写关于CAD软件的发展史哦，这个可以参考，谢谢LZ

woyaohaotiewoyaohaotiewoyaohaotiewoyaohaotiewoyaohaotiewoyaohaotiewoyaohaotiewoyaohaotiewoyaohaotie