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2.6 机身加工的工艺路线设计- 9
2.6.1方案一- 10
2.6.2方案二- 10
2.6.3工艺方案的比较- 11
2.7机身关键工序设计实例 12
2.7.1机身顶面孔16x6-M12-6H的加工工序- 12
2.7.2基本工时计算- 14
2.8船用柴油机机身关键工序程序的编制- 15
2.9本章小结- 18
第三章 仿真模型的设计和建模 19
3.1引言 19
3.2 UG简介- 19
3.3机身三维模型零件的建立 20
3.3.1UG建模的类型 20
3.3.2基于UG的机身实体建模- 20
3.4虚拟机床模型的构建 21
3.5本章小结 22
第四章 基于VERICUT的数控制造过程仿真 24
4.1引言 24
4.2 VERICUT 7.0 软件的简介 24
4.3 VERICUT 7.0 虚拟环境的构建 - 25
4.3.1机床运动几何模型的建立 27
4.3.2机床参数初始化设置控制系统定制 27
4.3.3刀具库的建立 28
4.3.4数控程序的添加 29
4.4虚拟加工过程 29
4.5机身关键工序仿真的实例演示 - 30
4.6本章小结 32
第五章 仿真结果分析和优化- 33
5.1引言 33
5.2仿真结果分析 33
5.2.1过切检测 32
5.2.2欠切检测 34
5.3仿真结果优化 35
5.4仿真优化的意义 37
5.5本章小结 38
第六章 总结与展望 39
6.1总结 39
6.2展望 39
致谢- 40
参考文献 41
附录 机身仿真加工程序 42
第一章 绪论
1.1课题研究的背景及意义
船用柴油机是满足船用条件，供船舶推进或驱动辅机等用的柴油机,船用柴油机机身是柴油机的核心部件。而船用柴油机的机身又作为船用柴油机的核心构件，它是安装运动件和附件的支撑架，通常又是支撑柴油机的安装基础,是柴油机受载最大的构件之一，也是柴油机零件中结构最为复杂的箱体零件，也是关键件，其结构复杂，孔系繁多，尺寸精度和形位公差要求高，加工工艺比较复杂，而且加工质量直接影响船用柴油机整体性能，长期以来都是国内外船用柴油机机身制造行业研究的重点和难点。现在，在船用柴油机的加工时仍然靠人工检查和试切法，这两种方法效率低下，成本很高，且需要占用机床，延缓了生产周期，尤其对于大型复杂零件（比如机身）更是如此。而且在数控加工时需要先用易于切削的材料进行试切，或者让机床按数控加工程序空载运行，但是这种方式相当耗费机时，并且存在刀具与机床碰撞的危险。因此，急需开发出一套高效实用、操作简单的柴油机机身零件的虚拟制造环境及数控加工仿真系统[1]。
本课题的研究工作旨在实现船用柴油机机身的加工工艺设计和制造过程仿真， 除保证零件的加工质量外，还改进船用柴油机机身的加工工艺，提高加工精度和缩短加工周期。使用VERICUT仿真技术，是利用计算机技术对数控加工过程进行仿真，在计算机中以图形、数字等形式表达数控加工过程，以达到对数控加工程序的正确性合理性进行判断和验证的目的。使用VERICUT对机身进行虚拟加工，减少了加工过程中的错误与异常现象，还减少了数控机床的使用率和出错率。VERICUT构建了一个虚拟的实验平台，不仅成本低廉，而且数控加工仿真对检验加工程序的正确性和培训操作人员两方面都具有重要的作用，而且以PC机作为硬件基础，易于上手。
因此，本课题的研究能促进设计出更先进的加工工序，减少优化加工步骤，提高机身的加工质量，推动船用柴油机的制造水平，具有极其重要的现实意义和广阔的应用前景。
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