千斤顶的底座分析建模与仿真加工
目录
引言 1
一、现代数控加工技术 2
（一）数控加工的基本知识 2
（二）UG建模与CAD绘图 2
二、千斤顶底座的分析与介绍 2
三、千斤顶底座UG建模 3
四、千斤顶底座的工艺分析 5
（一）毛坯的选料 5
（二）千斤顶底座的工艺分析 6
（三）夹具的选择 6
（四）千斤顶底座的加工 6
五、千斤顶底座的仿真加工 7
六、重难点分析、注意事项、程序 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
作为一个数维专业的实习生，我们应该与时俱进，用我们学校所学的知识结合实习所需要的技能，不断提升个人技能，不断扩展个人知识面，把个人打造成新世纪的“实用性技能人才”。
千斤顶贯穿这整个机械工业发展，是一个小型起重设备。从工作原理来看，可以分为液压千斤顶与螺纹千斤顶（我做的是螺纹千斤顶的底座），螺纹千斤顶是使用人力来扳动手柄，从而带动齿轮间隙旋转，使得小齿轮带动大齿轮，使得起重套杆上升或者下降，进而达到起重的作用。
ATO CAD是一款计算机辅助三维设计软件，适用于较简单，明了的机械零件。由美国Autodesk(欧特克）公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，后来经过不断的改善，如今已成为极为普遍的绘图工具。与UG相比，操作较为简单，但功能比UG略差。
一、现代数控加工技术
（一）数控加工的基本知识
加工中心的工作就是根据已有的零件图纸，制定可行的加工工艺，经由编好的加工编程控制机械加工毛坯，从而加工成需要的零件。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
其原理为：将编程信号传送至加工中心的伺服系统，经伺服系统转化和放大，再有传动机构（驱动机床的相关部件 ）使得刀具能够严格按照编程所规定的路线进行加工。信号的其中一部分还会传送到可编程序控制中心，从而实现加工中心辅助工具的运转，列如：刀具的换刀，冷却液的开关，以及润滑油的使用。
（二）UG建模与CAD绘图
UG集合三维建模、二维绘图与加工为一体，适用于大多数的机械零件的建模，尤其是复杂零件。其本身就具有专业的管线和线路设计系统，能够迅速的建立和改进复杂的零件形状。其特点为：零件从设计到加工实现了数据的无缝集成、全面的三维建模功能（虚拟装配、实体造型、曲面造型）、具有良好的操作介面，大多数的操作都可以通过图标实现，简单易学。
CAD适用于二维制图与出图，操作简单明了，可快速绘制出二维图，但是对于三维建模，CAD却比较复杂，不宜掌握。其特点为：图形绘制功能较为完整、多种方式进行开发、用户定制方式多样、图形编辑能力较为强大、支持多种操作平、支持多种硬件设施、 使用范围广泛。
二、千斤顶底座的分析与介绍
本次的模具模型是千斤顶的底座。千斤顶的类型在不断更新，底座也随其日新月异，而我所做的是比较早的手动螺纹千斤顶底座，结构较为明了简单。他所
采用的材料是灰铸铁，所以它的加工需要用加工中心才能完成。手动螺纹千斤顶的底座模型如图2-1所示。
图 2-1千斤顶底座的三维建模图
三、千斤顶底座UG建模
（一）打开UG并选择新建。点击草图。以XOY面的原点为基准，，画φ80的圆。单机完成草图。单击拉伸，选择φ80的圆，向Z轴正方向拉伸，拉伸距离为10。，单击草图，以XOY面的原点为基准，画φ36的圆，单击完成草图。之后单机拉伸按键，选择φ36的圆，拉伸高度为116，拉伸方向为Z轴正方向。取消着色，单击草图，并以XOY面的原点为基点，画φ16的圆，单击完成草图。之后单击拉伸按钮，拉伸距离为200，方向为z轴正方向。如图3-1所示。
图3-1拉伸图
（二）单击求和按钮。选择φ80 φ36的圆柱体求和，然后单击求差按钮。选择之前已经求和的两个圆柱体，再选择φ16的圆柱体。选择着色按钮。单击草图，以XOY面的原点为基准，画φ24的圆。单击完成草图。单击拉伸按钮，选择该圆。拉伸距离为68，方向为x轴正方向。单击求和按钮，先选择如图3-5的图形，再选择φ24的圆柱体，求差。其结果如图3-2所示
图3-2求和图
（三）单击草图，选择XOY面，以其原点为基准做曲线图，单击完成草图，单击拉伸按钮。拉伸距离为3。选择顶端空的内外边，单击边倒圆，所倒半径为2。使用阵列，选择所做的边翼。如图3-3所示。
图3-3边翼图
（四）选择直径为16的内孔，做梯形槽。其深度为4，宽度为2。并作边翼的边倒圆，半径为3。如图3-4所示。
图3-4千斤顶底座三维图
四、千斤顶底座的工艺分析
（一）毛坯的选料
对于千斤顶底座材料的选择，我所选用的是灰铸铁，其中灰铸铁型号较多，本人选择HT200,因为HT200虽然抗拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能是灰铸铁中性能比较高的。该材料机械性能好，价格低，来源较广，所以应用范围极。适用于汽车发动机气缸、车床床身、千斤顶底座、气缸套等承受压力及震动部件。
关于灰铸铁：我国的灰铸铁型号为“HT XXX”,其中“HT”是“灰铸”的拼音缩写。而后面所跟的数值是抗拉强度值，其单位是MPa。按抗压强度值可以分为HT100、HT150、HT200，这些是普通灰铸铁。 HT250、HT300、HT350，这些是孕育灰铸铁。
灰铸铁分类表如下表格4-1所示。
表4-1 灰铸铁分类
牌号
抗拉强度
(/MPa)
抗压强度
(/MPa)
HT100
100
500
HT150
150
650
HT200
200
750
HT250
250
1000
HT300
300
1100
HT350
350
1200
（二）千斤顶底座的工艺分析
工艺分析如下表4-2所示。
表4-2 数控加工工艺卡
工步号
工步内容
刀具号
刀具名称
主轴转速/(r.m-1)
进给速度/(mm.m-1)
1
铣上平面
T01
D50平面铣刀
N0120 X-0.226 Y0.073 Z0.012
N0130 X-0.0226 Y0.072 Z0.0198
引言 1
一、现代数控加工技术 2
（一）数控加工的基本知识 2
（二）UG建模与CAD绘图 2
二、千斤顶底座的分析与介绍 2
三、千斤顶底座UG建模 3
四、千斤顶底座的工艺分析 5
（一）毛坯的选料 5
（二）千斤顶底座的工艺分析 6
（三）夹具的选择 6
（四）千斤顶底座的加工 6
五、千斤顶底座的仿真加工 7
六、重难点分析、注意事项、程序 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
作为一个数维专业的实习生，我们应该与时俱进，用我们学校所学的知识结合实习所需要的技能，不断提升个人技能，不断扩展个人知识面，把个人打造成新世纪的“实用性技能人才”。
千斤顶贯穿这整个机械工业发展，是一个小型起重设备。从工作原理来看，可以分为液压千斤顶与螺纹千斤顶（我做的是螺纹千斤顶的底座），螺纹千斤顶是使用人力来扳动手柄，从而带动齿轮间隙旋转，使得小齿轮带动大齿轮，使得起重套杆上升或者下降，进而达到起重的作用。
ATO CAD是一款计算机辅助三维设计软件，适用于较简单，明了的机械零件。由美国Autodesk(欧特克）公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，后来经过不断的改善，如今已成为极为普遍的绘图工具。与UG相比，操作较为简单，但功能比UG略差。
一、现代数控加工技术
（一）数控加工的基本知识
加工中心的工作就是根据已有的零件图纸，制定可行的加工工艺，经由编好的加工编程控制机械加工毛坯，从而加工成需要的零件。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
其原理为：将编程信号传送至加工中心的伺服系统，经伺服系统转化和放大，再有传动机构（驱动机床的相关部件 ）使得刀具能够严格按照编程所规定的路线进行加工。信号的其中一部分还会传送到可编程序控制中心，从而实现加工中心辅助工具的运转，列如：刀具的换刀，冷却液的开关，以及润滑油的使用。
（二）UG建模与CAD绘图
UG集合三维建模、二维绘图与加工为一体，适用于大多数的机械零件的建模，尤其是复杂零件。其本身就具有专业的管线和线路设计系统，能够迅速的建立和改进复杂的零件形状。其特点为：零件从设计到加工实现了数据的无缝集成、全面的三维建模功能（虚拟装配、实体造型、曲面造型）、具有良好的操作介面，大多数的操作都可以通过图标实现，简单易学。
CAD适用于二维制图与出图，操作简单明了，可快速绘制出二维图，但是对于三维建模，CAD却比较复杂，不宜掌握。其特点为：图形绘制功能较为完整、多种方式进行开发、用户定制方式多样、图形编辑能力较为强大、支持多种操作平、支持多种硬件设施、 使用范围广泛。
二、千斤顶底座的分析与介绍
本次的模具模型是千斤顶的底座。千斤顶的类型在不断更新，底座也随其日新月异，而我所做的是比较早的手动螺纹千斤顶底座，结构较为明了简单。他所
采用的材料是灰铸铁，所以它的加工需要用加工中心才能完成。手动螺纹千斤顶的底座模型如图2-1所示。
图 2-1千斤顶底座的三维建模图
三、千斤顶底座UG建模
（一）打开UG并选择新建。点击草图。以XOY面的原点为基准，，画φ80的圆。单机完成草图。单击拉伸，选择φ80的圆，向Z轴正方向拉伸，拉伸距离为10。，单击草图，以XOY面的原点为基准，画φ36的圆，单击完成草图。之后单机拉伸按键，选择φ36的圆，拉伸高度为116，拉伸方向为Z轴正方向。取消着色，单击草图，并以XOY面的原点为基点，画φ16的圆，单击完成草图。之后单击拉伸按钮，拉伸距离为200，方向为z轴正方向。如图3-1所示。
图3-1拉伸图
（二）单击求和按钮。选择φ80 φ36的圆柱体求和，然后单击求差按钮。选择之前已经求和的两个圆柱体，再选择φ16的圆柱体。选择着色按钮。单击草图，以XOY面的原点为基准，画φ24的圆。单击完成草图。单击拉伸按钮，选择该圆。拉伸距离为68，方向为x轴正方向。单击求和按钮，先选择如图3-5的图形，再选择φ24的圆柱体，求差。其结果如图3-2所示
图3-2求和图
（三）单击草图，选择XOY面，以其原点为基准做曲线图，单击完成草图，单击拉伸按钮。拉伸距离为3。选择顶端空的内外边，单击边倒圆，所倒半径为2。使用阵列，选择所做的边翼。如图3-3所示。
图3-3边翼图
（四）选择直径为16的内孔，做梯形槽。其深度为4，宽度为2。并作边翼的边倒圆，半径为3。如图3-4所示。
图3-4千斤顶底座三维图
四、千斤顶底座的工艺分析
（一）毛坯的选料
对于千斤顶底座材料的选择，我所选用的是灰铸铁，其中灰铸铁型号较多，本人选择HT200,因为HT200虽然抗拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能是灰铸铁中性能比较高的。该材料机械性能好，价格低，来源较广，所以应用范围极。适用于汽车发动机气缸、车床床身、千斤顶底座、气缸套等承受压力及震动部件。
关于灰铸铁：我国的灰铸铁型号为“HT XXX”,其中“HT”是“灰铸”的拼音缩写。而后面所跟的数值是抗拉强度值，其单位是MPa。按抗压强度值可以分为HT100、HT150、HT200，这些是普通灰铸铁。 HT250、HT300、HT350，这些是孕育灰铸铁。
灰铸铁分类表如下表格4-1所示。
表4-1 灰铸铁分类
牌号
抗拉强度
(/MPa)
抗压强度
(/MPa)
HT100
100
500
HT150
150
650
HT200
200
750
HT250
250
1000
HT300
300
1100
HT350
350
1200
（二）千斤顶底座的工艺分析
工艺分析如下表4-2所示。
表4-2 数控加工工艺卡
工步号
工步内容
刀具号
刀具名称
主轴转速/(r.m-1)
进给速度/(mm.m-1)
1
铣上平面
T01
D50平面铣刀
N0120 X-0.226 Y0.073 Z0.012
N0130 X-0.0226 Y0.072 Z0.0198
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