支撑定位板的工艺分析与仿真加工
【】在当今的制造业中，数控加工一直处于不可或缺的地位，数控加工技术的进步推动着现代制造业不停地朝前发展。本文选取汽车发动机中的支撑定位板这一零件，首先对其做工艺分析，确定其工艺流程，然后利用UG10.0进行三维建模以及仿真加工，最后可以根据仿真加工的结果对其工艺路线作进一步优化，从而为正式加工做准备。
目录
引言 1
一、零件图纸分析 2
（一）零件特点与主要用途 2
（二）零件图的分析 2
（三）零件的材料分析 2
（四）零件的精度要求 3
（五）零件的技术要求 3
（六）零件毛坯选择 3
二、加工内容 3
三、工艺路线的制订 3
四、加工设备的选择 4
五、夹具的选择 4
六、刀具及切削用量的选择 5
七、加工工艺卡的制作 6
八、三维建模及仿真加工 8
（一）三维建模 8
（二）仿真加工 8
总结 24
参考文献 25
致谢 26
引言
机械制造业是国民经济中重要的部分之一，它的发展在很大程度上取决于机械制造技术的水平和发展，数控技术在在机械制造业中也占有重要地位。汽车作为现在很常用的出行交通工具，发动机是其重要的动力来源。本文选取了发动机中的一个较为重要的零件支撑定位板来进行工艺分析，并根据工艺分析的流程利用UG进行仿真加工。工艺分析是在零件加工前所必须要做的准备工作，根据零件特点以及图纸分析后制定合适的加工工艺流程。 UG可以对加工前的零件作三维建模并进行仿真加工，然后通过仿真的结果，能够对之前制订的工艺路线作调整和优化，从而能够在机床上以最优的方式对零件进行正式的加工。
一、零件图纸分析
/
图11 支撑定位板零件图
（一）零件特点与主要用途
支撑定位板是起支撑作用的板类零件，能在一定程度上承受周围零件所带来的力，并且具有定位作用，使各个零件之间保持正确的位置关系，是汽车发动机中的一个重要零件，在发动机正常运转方面起着重要作用。
（二）零件图的分析
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支撑定位板的零件图如图11所示，这个零件是个关于中心对称的薄板类零件，零件正面有4个台阶面，背面有2个沉头孔，中心是直径65的通孔，8个角上为6×45°的斜角，每个台阶面上都有1个M5螺纹孔、2个M4螺纹孔、12个M3螺纹孔，还有4个M6螺纹孔，沉头孔的沉头直径为20，上偏差为+0.021，下偏差为0，尺寸精度要求较高，沉头深度为4，上偏差为+0.2，下偏差为0，孔直径为9，支撑定位板的粗糙度要求较高，分别有Ra3.2和Ra0.8，在加工的过程中要注意零件的表面避免被划伤。
（三）零件的材料分析
根据零件图中所示，零件材料为AIMg4.5Mn，此材料是德国标准的铝合金，也就是3.3547铝合金，对应国内牌号为5183铝合金。
这种铝合金是应用较为广泛的材料，拥有一定的强度；在抗疲劳强度方面也有着不错的性能；塑性和耐蚀性较好，可切削性良好。
（四）零件的精度要求
零件图中有三种几何公差，分别是位置度、平面度与平行度。
（五）零件的技术要求
a.未注棱边倒角0.20.3×45°；
b.未注圆角半径R5与R10；
c.零件上不应有划痕等损伤零件表面的缺陷。
（六）零件毛坯选择
根据零件对称式的薄板状结构和较大的尺寸（长度尺寸为301，宽度尺寸为241.54，厚度为12），并考虑零件装夹，选用 310*250*15的块料作为毛坯。
二、加工内容
根据图纸的分析所得出的加工内容如表21所示：
表21加工内容
内容
要求
外形
符合零件图纸所要求的外形
正面4个台阶面
台阶高度为2
正面12个M3螺纹孔
先钻Φ2.5底孔，再攻丝
中间位置的通孔
孔径为Φ65，深度为贯通
背面2个沉头孔
先钻Φ8底孔，再铣孔
正面4个M6的螺纹孔
先钻Φ5底孔，再攻丝
正面4个M5的螺纹孔
先钻Φ4.2底孔，再攻丝
正面8个M4的螺纹孔
先钻Φ3.3底孔，再攻丝
三、工艺路线的制订
根据零件的外形尺寸以及材料的特点，首先毛坯在用平口钳装夹时需要留有一定的夹持量来加工背面，接着翻过来用平口钳装夹，加工正面至图纸所要求的厚度尺寸，最后改用压板夹持，进行后续的外形及孔等加工。
1）备料：AIMg4.5Mn 长方体块料，长宽高为310*250*15
2）铣背面：平口钳装夹毛坯，铣背面，伸出量为5；
3）钻孔：在中间位置钻Φ20孔，深度贯通；
4）铣孔：铣Φ65孔至图纸要求，深度贯通；
5）钻孔：在两个沉头孔位置钻Φ8孔，深度贯通；
6）铣孔：铣两个沉头孔至图纸要求；
7）铣正面：铣正面，保证零件厚度。
8）粗铣4个台阶面：留 0.5 精加工余量；
9）粗铣外形：粗铣零件外形，留 0.5 精加工余量；
目录
引言 1
一、零件图纸分析 2
（一）零件特点与主要用途 2
（二）零件图的分析 2
（三）零件的材料分析 2
（四）零件的精度要求 3
（五）零件的技术要求 3
（六）零件毛坯选择 3
二、加工内容 3
三、工艺路线的制订 3
四、加工设备的选择 4
五、夹具的选择 4
六、刀具及切削用量的选择 5
七、加工工艺卡的制作 6
八、三维建模及仿真加工 8
（一）三维建模 8
（二）仿真加工 8
总结 24
参考文献 25
致谢 26
引言
机械制造业是国民经济中重要的部分之一，它的发展在很大程度上取决于机械制造技术的水平和发展，数控技术在在机械制造业中也占有重要地位。汽车作为现在很常用的出行交通工具，发动机是其重要的动力来源。本文选取了发动机中的一个较为重要的零件支撑定位板来进行工艺分析，并根据工艺分析的流程利用UG进行仿真加工。工艺分析是在零件加工前所必须要做的准备工作，根据零件特点以及图纸分析后制定合适的加工工艺流程。 UG可以对加工前的零件作三维建模并进行仿真加工，然后通过仿真的结果，能够对之前制订的工艺路线作调整和优化，从而能够在机床上以最优的方式对零件进行正式的加工。
一、零件图纸分析
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图11 支撑定位板零件图
（一）零件特点与主要用途
支撑定位板是起支撑作用的板类零件，能在一定程度上承受周围零件所带来的力，并且具有定位作用，使各个零件之间保持正确的位置关系，是汽车发动机中的一个重要零件，在发动机正常运转方面起着重要作用。
（二）零件图的分析
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支撑定位板的零件图如图11所示，这个零件是个关于中心对称的薄板类零件，零件正面有4个台阶面，背面有2个沉头孔，中心是直径65的通孔，8个角上为6×45°的斜角，每个台阶面上都有1个M5螺纹孔、2个M4螺纹孔、12个M3螺纹孔，还有4个M6螺纹孔，沉头孔的沉头直径为20，上偏差为+0.021，下偏差为0，尺寸精度要求较高，沉头深度为4，上偏差为+0.2，下偏差为0，孔直径为9，支撑定位板的粗糙度要求较高，分别有Ra3.2和Ra0.8，在加工的过程中要注意零件的表面避免被划伤。
（三）零件的材料分析
根据零件图中所示，零件材料为AIMg4.5Mn，此材料是德国标准的铝合金，也就是3.3547铝合金，对应国内牌号为5183铝合金。
这种铝合金是应用较为广泛的材料，拥有一定的强度；在抗疲劳强度方面也有着不错的性能；塑性和耐蚀性较好，可切削性良好。
（四）零件的精度要求
零件图中有三种几何公差，分别是位置度、平面度与平行度。
（五）零件的技术要求
a.未注棱边倒角0.20.3×45°；
b.未注圆角半径R5与R10；
c.零件上不应有划痕等损伤零件表面的缺陷。
（六）零件毛坯选择
根据零件对称式的薄板状结构和较大的尺寸（长度尺寸为301，宽度尺寸为241.54，厚度为12），并考虑零件装夹，选用 310*250*15的块料作为毛坯。
二、加工内容
根据图纸的分析所得出的加工内容如表21所示：
表21加工内容
内容
要求
外形
符合零件图纸所要求的外形
正面4个台阶面
台阶高度为2
正面12个M3螺纹孔
先钻Φ2.5底孔，再攻丝
中间位置的通孔
孔径为Φ65，深度为贯通
背面2个沉头孔
先钻Φ8底孔，再铣孔
正面4个M6的螺纹孔
先钻Φ5底孔，再攻丝
正面4个M5的螺纹孔
先钻Φ4.2底孔，再攻丝
正面8个M4的螺纹孔
先钻Φ3.3底孔，再攻丝
三、工艺路线的制订
根据零件的外形尺寸以及材料的特点，首先毛坯在用平口钳装夹时需要留有一定的夹持量来加工背面，接着翻过来用平口钳装夹，加工正面至图纸所要求的厚度尺寸，最后改用压板夹持，进行后续的外形及孔等加工。
1）备料：AIMg4.5Mn 长方体块料，长宽高为310*250*15
2）铣背面：平口钳装夹毛坯，铣背面，伸出量为5；
3）钻孔：在中间位置钻Φ20孔，深度贯通；
4）铣孔：铣Φ65孔至图纸要求，深度贯通；
5）钻孔：在两个沉头孔位置钻Φ8孔，深度贯通；
6）铣孔：铣两个沉头孔至图纸要求；
7）铣正面：铣正面，保证零件厚度。
8）粗铣4个台阶面：留 0.5 精加工余量；
9）粗铣外形：粗铣零件外形，留 0.5 精加工余量；
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