第一章 UG NX介紹
§ UG/Gateway（UG入口）
這個模塊是UG的基本模塊，包括打開、創建、存儲等文件操作；著色、消隱、縮放等視圖操作；視圖佈局；圖層管理；繪圖及繪圖機隊列管理；空間漫遊，可以定 義漫遊路徑，生成電影文件；表達式查詢；特徵查詢；模型信息查詢、座標查詢、距離測量；曲線曲率分析；曲面光順分析；實體物理特性自動計算；用於定義標準 化零件族的電子表格功能；按可用於互聯網主頁的圖片文件格式生成UG零件或裝配模型的圖片文件，這些格式包括：CGM、VRML、TIFF、MPEG、 GIF和JPEG；輸入、輸出CGM、UG/Parasolid等幾何數據；Macro宏命令自動記錄、回放功能；User Tools用戶自定義菜單功能，使用戶可 以快速訪問其常用功能或二次開發的功能。
§ UG實體建模(UG/Solid Modeling)
§ UG/Features Modeling(UG特徵建模)
§ UG/FreeFormModeling(UG自由曲面建模)
§ UG/User DefinedFeature(UG用戶自定義特徵)
§ UG/Drafting(UG工程繪圖)
§ UG/AssemblyModeling(UG裝配建模)
UG裝配建模具有如下特點：提供並行的自頂而下和自下而上的產品開發方法；裝配模型中零件數據是對零件本身的鏈接映象，保證裝配模型和零件設計完全雙向相關，並改進了軟件操作性能，減少了存儲空間的需求，零件設計修改後裝配模型中的零件會自動更新，同時可在裝配環境下直接修改零件設計；座標系定位；邏輯對 齊、貼合、偏移等靈活的定位方式和約束關係；在裝配中安放零件或子裝配件，並可定義不同零件或組件間的參數關係；參數化的裝配建模提供描述組件間配合關係 的附加功能，也可用於說明通用緊固件組和其它重複部件；裝配導航；零件搜索；零件裝機數量統計；調用目錄；參考集；裝配部分著色顯示；標準件庫調用；重量 控制；在裝配層次中快速切換，直接訪問任何零件或子裝配件；生成支持漢字的裝配明細表，當裝配結構變化時裝配明細表可自動更新；並行計算能力，支持多 CPU硬件平臺。
§ UG/ANSYS Interface(UG/ANSYS軟件接口)
UG/ANSYS軟件接口完成全自動網格劃分、交互式網格劃分、材料特性定義、載荷定義和約束條件定義、ANSYS接口、有限元分析結果圖形化顯示、結果動畫模擬、輸出等值線圖、雲圖。
§ UG/CAM BASE(UG加工基礎)
UG加工基礎模塊提供如下功能：在圖形方式下觀測刀具沿軌跡運動的情況、進行圖形化修改：如對刀具軌跡進行延伸、縮短或修改等、點位加工編程功能，用於鑽 孔、攻絲和鏜孔等、按用戶需求進行靈活的用戶化修改和剪裁、定義標準化刀具庫、加工工藝參數樣板庫使初加工、半精加工、精加工等操作常用參數標準化，以減 少使用培訓時間並優化加工工藝。
§ UG/Nurbs PathGenerator(UG/Nurbs樣條軌跡生成器)
UG/Nurbs Path Generator樣條軌跡生成器模塊允許在UG軟件中直接生成基於Nurbs樣條的刀具軌跡數據，使得生成的軌跡擁有更高的精度和光潔度，而加工程序量 比標準格式減少30%～50%，實際加工時間則因為避免了機床控制器的等待時間而大幅度縮短。該模塊是希望使用具有樣條插值功能的高速銑床（FANUC或 SIEMENS）用戶必備工具
§ UG/Lathe(UG車削)
UG車削模塊提供粗車、多次走刀精車、車退刀槽、車螺紋和鑽中心孔、控制進給量、主軸轉速和加工餘量等參數、在屏幕模擬顯示刀具路徑，可檢測參數設置是否正確、生成刀位原文件（CLS）等功能。
§ UG/Core & CavityMilling（UG型芯、型腔銑削）
UG型芯、型腔銑削可完成粗加工單個或多個型腔、沿任意類似型芯的形狀進行粗加工大餘量去除、對非常複雜的形狀產生刀具運動軌跡，確定走刀方式、通過容差 型腔銑削可加工設計精度低、曲面之間有間隙和重疊的形狀，而構成型腔的曲面可達數百個、發現型面異常時，它可以或自行更正，或者在用戶規定的公差範圍內加 工出型腔等功能。
§ UG/Sequential Milling（UG順序銑）
UG順序銑模塊可實現如下功能：控制刀具路徑生成過程中的每一步驟的情況、支持2~5軸的銑削編程、和UG主模型完全相關，以自動化的方式，獲得類似 APT直接編程一樣的絕對控制、允許用戶交互式地一段一段地生成刀具路徑，並保持對過程中每一步的控制、提供的循環功能使用戶可以僅定義某個曲面上最內和 最外的刀具路徑，由該模塊自動生成中間的步驟、該模塊是UG數控加工模塊中如自動清根等功能一樣的UG特有模塊，適合於高難度的數控程序編制。
§ UG/Vericut（UG切削仿真
UG/Vericut 切削仿真模塊是集成在UG軟件中的第三方模塊，它採用人機交互方式模擬、檢驗和顯示NC加工程序，是一種方便的驗證數控程序的方法。由於省去了試切樣件， 可節省機床調試時間，減少刀具磨損和機床清理工作。通過定義被切零件的毛坯形狀，調
用NC刀位文件數據，就可檢驗由NC生成的刀具路徑的正確性。 UG/Vericut可以顯示出加工後並著色的零件模型，用戶可以容易的檢查出不正確的加工情況。作為檢驗的另一部分，該模塊還能計算出加工後零件的體積 和毛坯的切除量，因此就容易確定原材料的損失。Vericut提供了許多功能，其中有對毛坯尺寸、位置和方位的完全圖形顯示，可模擬2~5軸聯動的銑削和 鑽削加工
§ UG/Manager（UG管理器）
UG/Manager管理器模塊是UG軟件項目組級的數據管理模塊，提供數據管理功能和並行工程能力。UG/Manager可在網絡上浮動運行，在安裝 UG/Manager之後，原UG軟件在操作系統下存取設計模型的文件操作被換為針對產品數據庫的存取功能，而UG軟件其它運行功能和未安裝 UG/Manager前完全一樣。在UG/Manager中，系統管理員可分配項目組成成員角色、定義每個成員的權限、提供數據版本管理、安全管理、廣義 查詢、存取保護等功能，同時，進入UG/Manager數據庫中的產品數據可通過Netscape或IE等瀏覽器訪問，提高了設計數據的利用率，改進用戶 組織對設計信息的發佈和訪問能力。UG/Manager是UG企業級數據管理方案iMAN的子集，可在需要時無縫升級為企業級數據管理系統。
§ UG/Data Exchange（UG數據交換）
UG/Data Exchange數據交換模塊提供基於STEP、IGES和DXF標準的雙向數據接口功能。
§ UG/WAVE（UG產品級參數化設計）
UG/WAVE(What if Alternative Value Engineering) 產品級參數化設計技術，適應於汽車、飛機等複雜產品的設計。UG/WAVE技術使產品總體設計更改自上而下自動傳遞。該技術可用於從產品初步設計到詳細設 計的每個階段。UG/WAVE技術幫助用戶找出驅動產品設計變化的關鍵設計變量並將這些變量放入UG/WAVE頂層控制結構中，子部件和零件的設計則與這 些變量相關，對這些變量的
更改將自動更新頂層結構和與其相關的子部件和零件。由於UG採用基於變量幾何的複合建模技術，這些關鍵設計變量既可以是數值變 量，也可以是如一根樣條曲線或空間曲面的廣義變量，數值變化、形狀變化都能根據UG/WAVE的控制傳遞到相關的子部件和零件設計中去。UG/WAVE技 術的使用是符合參數化產品的設計過程和規則，即：先總體設計後詳細設計，局部設計決策服從總體設計決策。而過去的參數化技術多是進行零件本身的參數化上， 對於整個產品的參數關係管理非常困難。UG/WAVE提供瞭解決了大型產品設計中的設計更改控制問題的方案，是面向產品級的並行工程技術。有利於提高設計 重複利用率。
UG/WAVE的主要組成：
UG/WAVE相關性管理器：
- 提供用戶對設計更改傳遞的完全控制
- 提供關於對象和零件的詳細信息
- UG/WAVE幾何導引器
提供相關設計幾何的信息
- 允許沿幾何相關關係查找相關部件與零件
- 處理零件或部件之間的相關關係
- 建立產品頂層控制結構及與之相關的下層部件關係
- 層層遞增建立下一層的零件結構，並建立新建零部件與其上層結構的相關關係
在WAVE層次結構中切換顯示到父裝配或WAVE源零件
§ UG/Scenario for Motion+（UG運動機構）
UG/Scenario for Motion + 運動機構模塊提供機構設計、分析、仿真和文檔生成功能，可在UG實體模型或裝配環境中定義機構，包括鉸鏈、連桿、彈簧、阻尼、初始運動條件等機構定義要 素，定義好的機構可直接在UG中進行分析，可進行各種研究，包括最小距離、干涉檢查和軌跡包絡線等選項，同時可實際仿真機構運動。用戶可以分析反作用力， 圖解合成位移、速度、加速度曲線。反作用力可輸入有限元分析，並可提供一個綜合的機構運動連接元素庫。UG/Mechanisms與MDI/ADAMS無 縫連接，可將前處理結果直接傳遞到MDI/ADAMS進行分析
§ UG/Wiring（UG 電氣佈線）
UG/Wiring電氣佈線模塊是一個用於生成電氣佈線數據的三維設計工具。該模塊為電氣佈線設計員、機械工程師、電氣工程師和工藝人員提供生成電氣佈線 系統虛擬樣機的能力。該模塊接受包括原理圖設計模塊生成的邏輯連接信息，可自動計算電纜長度和捆紮線束直徑。該模塊將佈線中心轉換為實體，以進行干涉檢 查。UG/Harness還提供自動檢查彎曲半徑和自動生成材料明細功能
§ UG/Die engineering（UG衝壓模具工程）
UG/Die Engineering模具工程，是UG面向汽車鈑金件衝壓模具設計而推出的一個模塊，其功能包括衝壓工藝過成定義，衝壓工序件的設計，如工藝補充面的設計、拉伸壓料面的設計等，以幫助用戶完成衝壓模具的設計
§ UG/in-Shape（UG逆向工程）
UG/in-Shape是UG公司推出的面向逆向工程的軟件模塊，其理論基礎是Paraform公司的技術基礎，使用的是一種叫“rapid surfacing”（快速構面）的方法，提供一套方便的工具集，接收各種數據來從構曲面模型，這一技術目前正被許多知名公司如GM、Ford、Lear、Boeing、Trim System Inc.等公司採用，其應用領域和功能包括：
- Rapid Surfacing 接收3D掃描數據，快速生成多邊形表示或NURBS表達的模型
- Processing point cloud data 轉換各種數據如加工數據、CMM點等成為多邊形表示或NURBS表達的曲面模型
- Mirroring 鏡象或放樣
- Multiple resolution models對同一數據集生成適應於不同用途的模型版本，如一個版本做工裝設計，一個版本做FEA有限元分析等
- Legacy data processing 將其它系統的IGES數據直接轉換成UG的曲面
- Vendor Verification & QA Inspection 檢測
- Preparation for engineering analysis 轉換掃描數據成使用於進行有限元分析的多邊形表示或NURBS表達的模型
- Design for Manufacturing 評估分模線，去處加工不到的區域等
- Manufacturing analysis分析刀具磨損、材料回彈等
- Tooling modification and repair工裝的修改和修復
- Surface quality verification 曲面質量檢測
第二章 接頭零件的建模設計
1、零件原始數據的採集。
原始數據的來源和準確性是保證零件精確關鍵的第一步。根據接頭零件的用途和特點，設計出藍圖。設計出的零件要有加工可行性，因為如果設計出的零件沒法加工出來，那麼所設計的這個零件將毫無意義。
此過程和用AutoCAD畫出大概輪廓。
如圖（1）：
圖（1）
2、完善接頭零件各結構和尺寸數據。
精確的結構和尺寸數據，是零件價值的體現，也是建立三維模型的必要條件。因為一個零件沒有精確的結構和準確的尺寸數據，就無法確定其用途，從而也就喪失了其存在的價值。設計零件的尺寸要根據這個零件的實際用途、工作環境、和現有的加工設備等因素綜合考慮，總之要儘可能使零件的尺寸達到精確。這樣才能使零件在既滿足所使用要求又節約成本。
此過程也可以在AutoCAD中完成。畫出其零件的三視圖（主視圖、俯視圖、和左視圖）得出零件圖。
如圖（2）所示：主視圖、俯視圖
圖（2）
3、UG實體建模。
運行UG軟件，新建一個文件，文件名為“Jietou”（注意在UG環境中文件的路徑不能出現中文）。建完文件就可以進入造型模塊了（Modeling）。
開始建模。因為UG是一個非常靈活的軟件，做想學習UG編程加Q群614096521一個零件的三維實體通常都有多種方法。下面我就以其中的一種方法建模。
（1）將做好的CAD文件圖導入到UG環境中。
方法：單擊File Import DXF/DWG然後再單擊ChoosDXF/DWG File再選擇要導入的文件“JT-520”。導入CAD文件圖象後，開始處理圖素，把不必要的線刪除。處理完圖素後，再把三視圖的各個視圖的投影關係移動到各自相適應的位置，如圖（3）所示：
圖（3）
（2）按照導入的CAD線框建模。
拉伸命令Extrude可以將線框、單條線段、面拉伸成為實體或面。利用拉伸命令先拉伸底板。
步驟：Insert Design Feature Extyude，然後選擇要拉伸的線框。輸入底
板的厚度 4mm 。
如圖（4）所示
圖（4）
（3）接著同樣利用拉伸命令將底板下面的兩塊夾板拉伸出來，拉伸時應注意拉伸的方向和厚度，在拉伸另一邊時，應該注意拉伸的起點位置和終點位置。
最後結果如圖（5）所示：
圖（5）
（4）組合投影命令Combined projection ，可以將不是同一個平面但是有空間關係的兩組線，通過投影關係投影成一組空間曲線 。
步驟：Insert Cure from curves Combined projection ，出現對話框， 然後選擇一組線，按中鍵確定，然後再選一組線，按中鍵確定，此時要注意投影箭頭的方向，不要把投影方向弄反了。最後效果如圖（6）所示。
圖（6）
（5）還是用拉伸命令將接頭上面部分拉伸幾組平面出來，拉伸時候應注意拉伸的方向，和長度，要將線的兩邊都拉出面來。長度要足夠的長，為下面的步驟做好準備，否則，會以為長度不夠，而修剪失敗。
結果如圖（7）所示：
（6）面加厚命令 Thicken sheet可以把一個面加厚成為一個實體。利用面加厚
命令把拉伸出來的面，加厚成為實體。
步驟：Insert offset/scale Thicken sheet ，然後選擇要加厚的面，輸入值。 加厚時應該注意厚度和加厚的方向。加厚後的結果如圖（8）
圖（8）
（7）實體修剪命令Trim，可以用來修剪實體，把不修要的實體部分通過修剪去
掉，修剪實體的邊界可以是一個存在的面、通過三點定位的面、座標平面、基準平面等。做修剪實體時候，用來做修剪的邊界必須超出實體邊界。
步驟：Insert Trim Trim 。然後選擇要修剪的實體 中鍵OK。再選擇作為修剪邊界的面，這時候要看修剪箭頭指向的方向，如果箭頭指向的方向是要修剪掉的部分，則選擇Accept Default Direction。如果箭頭指向的方向是需要保留的部分，則選擇Reverse Default Direction。
用修剪命令通過對實體的幾輪修剪，得到如下實體。如圖（9）：
圖（9）
步驟：Insert Direct Modeling Replace Face 。
然後選擇在步驟F裡沒有修剪到的地方，或者由於修剪而出現的尖角面，又或者沒有在同一法向的兩個面。操作時候先選對象面，再選種子面。
（9）面提取命令Extract，可以把實體的面單獨提取出來。
步驟：Insert Associative copy Extract。利用面提取命令Extract將該零件的側面的曲面提取出來，得出最後結果，如圖（10）所示：
圖（10）
（10）面延伸修剪命令Trimand Extend，可以把曲面按照自己原來的線性方向進行延伸。
步驟：Insert trim trim and Extend，然後選種要延伸的面的邊界，輸入要延伸的長度。結果如圖（11）所示：
圖（11）
（11）利用面加厚命令Thicken sheet，把步驟（10）做出來哦的面進行加厚。注意，因為加強筋的厚度是4mm，所以我們加厚的厚度也應該是4mm。此時還應該特別注意加厚面的法向。最後得出的結果如圖（12）所示：
圖（12）
(12）再用步驟（5）中拉伸出來的幾組面進行實體修剪。
（13）並集命令 Unite，可以把多個單獨的實體進行合併成為一個實體。
步驟：Insert Combine Bodies Unite ，然後選擇一個母體，再框選其他的獨立實體。
（14）倒圓角命令Edge Blend，可以倒出需要的圓角。
步驟：Insert Detail Feature Edge Blend ，然後選擇需要倒圓角的邊，輸入圓角的R角度。到此建模的部分結束
最後得出的結果如圖（13）、（14）所示
圖（13）
圖（14）
第三章 接頭零件的加工工藝分析
零件結構工藝
性是指所設計的零件在能夠滿足使用要求的前提下製造的可行性和經濟性。它包括各個製造過程中的工藝性，如鍛造、切削加工、熱處理等工藝。由此可見零件結構工藝性涉及面很廣，具有綜合性，必須全面綜合地分析。在制訂機械加工工藝規程時，首先要進行零件的結構工藝可行性的分析。
1、零件圖的分析。
根據圖形的設計如圖（2）的要求可知，先要保證零件的尺寸形狀。需要保證以下幾項精度要求：。
（1）主要尺寸精度：
64+0.1 0，76+0.2 0，138，25.5，10，27.5，11，57，30.1
在保證了上面的尺寸同時要考慮到裝配時候的情況，所以為了能保證裝配精度，有的尺寸在裝配上後再加工到位。
（2）主要平面精度：
裝配基準面的平面影響接頭零件與裝配部件連接時的接觸剛度，和裝配精度。因此，必須使接頭零件的平板面與底面垂直，平板面的平面度要求是為了保證配合關係，以及其餘尺寸的要求，而且它是主要基準面，所以它的平面度要求要很高。
（3）表面粗糙度：
從零件的表面本身精度來看，接頭零件的技術條件如下：
1)按樣板製造或數模製造。
2)表面粗糙度3.2。
3)公差及機加餘量按HB6077-86。
4)熱處理，δb大於或等於365MPa。因為毛坯厚度不大熱處理可在毛坯時進行。
5)表面處理D.Ly5.Gf並塗H06-2鋅。
2、裝夾定位的分析與夾具設計
定位裝夾是加工中非常重要的一個環節，只有正確的定位裝夾，最後才能加工出符合要求精度的零件。錯誤的定位裝夾，會導致零件的報廢。
在考慮定位時，我考慮到在這個零件上可以用於定位的只有在零件兩邊的兩個平板，但是兩平板定位面太小太短，尺寸長度不夠，不能被很好的用於定位，更不利於裝夾，還有可能引起碰刀。於是我就在原來的平板地方加兩塊工藝補塊做定位板，這樣還可以在補塊上設置工藝孔，用來做定位和對刀用。這樣就可以很好地避免了碰刀問題還解決了裝夾的問題。如圖(15):
圖(15)
因為該零件是批量生產的，需要進行多次反覆的正反裝夾，而且,該接頭零件的外型複雜且特殊,所以要專門設計一個專用夾具，此夾具需要解決下面幾個問題:
一、要保證該零件的平衡度,要有適當的精度和尺寸穩定性；
二、要避免碰刀和定位的問題,結構工藝性要好：
三、要有足夠的強度和剛度，因為在加工過程中，夾具要承受較大的切削力和夾緊力，為保證夾具體不產生不允許的變形和震動，夾具體應有足夠的強度和剛度。
四、在機床上安裝穩定可靠，因為夾具在機床上的安裝都是通過夾具上的安裝基面與機床上相應表面的接觸或配合實現的。
五、要裝夾容易方便,排屑方便。
3、材料的分析與毛坯的選擇
§材料的分析
材料的合理性的標誌應是在滿足零件能要求的條件下，最大限度的發揮材料的潛力，做到“物盡其用”。即要考慮提高材料強度的使用水平，同時，也要減少材料的消耗和降低加工的成本。選材的一般原則，首先是在滿足使用性能性能的前提下，再考慮工藝性和經濟性。
在符合零件形狀條件，形狀尺寸與應力狀態後，確定零件的技術條件。
通過分析或實驗，結合同類零件實效分析的經驗。找出零件在實際使用中的主要和次要的實效運用指標，以此作為選材的依據。
材料應力學計算，確定零件應具有的主要力學性能指標，通過比較選擇合理材料。然後綜合考慮所選材料是否滿足實效運用指標和工藝性的要求，以及在保證實現先進工藝和現代化組織的可能性。
以根據綜合考慮，接頭零件採用LD5材料，因為LD5（鍛鋁）熱塑性好，所以可以成形此類形狀的零件，要求比較強度的鍛件或模鍛件，而且鍛鋁合金是一種耐蝕性較高的材料，而且重要的是鋁合金的收縮率比較小，尺寸改動很小。
§毛坯的選擇
鍛壓是使金屬胚料在衝擊力或壓力作用下，使材料變形，以而獲得鍛件的工藝方法。由於金屬在模腔內變形，其流動受到模壁的限制。因而模鍛生產的鍛件尺寸精確，加工餘量較小，結構可以較複雜，而且生產率高。
模鍛斜度：模鍛件垂直方向的表面必須具有斜度，以便於從模腔中取出鍛件。對於垂直橫鍛，鍛件斜度一般為5度~15度，模鍛斜度與模腔深度和寬度有關，當橫腔深度（h）與寬度（b）的比例（h/b）越大時，取越大的斜度值。
據上述考慮，接頭零件的毛胚製造是採用模鍛的方法加工毛胚的。
毛坯尺寸為180X120X150
毛坯二維圖如圖(16)
圖(16)
4、加工工藝的分析與安排
§加工工藝的分析
接頭零件的結構是比較複雜的，而且該零件屬於不規則零件，在加工過程中容易產生碰刀現象，加工時產生較大的困難，為此在加工此類零件時則常常採用工藝性補塊的方法來補缺，以便加工。
加工工藝路線的擬定，應確保零件的尺寸精度，位置精度，表面粗糙度和各項技術要求其主要包括：
1）、確保加工步驟：即根據零件幾個加工表面（特別是主要表面）的技術要求，選擇較合理的加工步驟（或方法）。
在確定加工步驟（或方法）時，除了表面是技術要求外，還要考慮零件的生產類型，材料性能以及瞭解單位現有的加工條件，和加工成本等。
2）、安排加工順序：即合理的安排切削加工工序、熱處理工序、檢驗工序和其它輔助工序的先後次序。次序不同，將會得到不同的技術經驗效率，甚至使加工工序也難以保證。
● 切削加工工序的安排原則：
基準面先加工，精度準面應在一開始就加工，因為後續工序加工其餘表面時要用其定位。主要表面優先安排加工，主要表面一般是指零件上的工作表面裝配基面等。它們的技術要求比較高加工工作步驟多應先安排加工。
● 在小批量生產中，為了給安裝和加工提供依據,一般在切削加工工序之前,可能還要進行第二次或多次劃線。但是在大批量生產中，由於採用專業夾具等，可免去劃線工序。有的工序如果，有現成的模板，也可以用靠模板的方法加工，這些都主要是用於普通機床上的加工。在數控機床上只要給出了工件原點，就可以根據程序直接加工，所以數控機床是一種高效率的機床。不過在生產過程中要綜合考慮各方面的因素，選擇一個最合適的方法進行生產。
● 熱處理工序的安排：根據熱處理工序的性質和作用的不同,一般可以分為：預備熱處理、時效熱處理、最終熱處理。
● 檢驗工序安排。
● 其他輔助工序的安排
§加工工藝路線的安排（工序安排）
零件一般不可能在一個工序中加工完成，需要分好幾個階段來進行加工。在加工方法確定後，開始安排加工順序即確定哪些結構先加工，哪些結構後加工，以及熱處理工序和輔助工序等。零件的加工工序的合理安排，能夠提高加工質量和生產率，降低加工成本，獲得較好的經濟效益。
加工階段可以劃分為下面幾個步驟：
1）粗加工階段：主要切除各表面上的大部分加工餘量，使毛坯形狀和尺寸接近於成品，為後序加工創造條件。
2）半精加工階段：完成次要表面的加工，併為主要表面的精加工做準備。
3）精加工階段：保證主要表面達到圖樣要求。
4）光整加工階段：對錶面粗糙度及加工精度要求高的表面，還需要進行光整（達到IT6級以上和Ra<0.32μm），提高表面層的物理力學性能。這個階段一般不能用於提高零件的位置精度。
所以，根據以上所述，以及加工成本和現有設備條件，我們在加工接頭零件時，可以先在普通機床上進行粗加工，然後再在數控機床上進行精加工。
5、刀具的分析和編程原點的確定
§刀具的選擇
刀具的選擇是數控加工工藝中的重要內容之一，不僅影響機床的加工效率，而且直接影響加工質量。編程時通常考慮機床的加工能力、工序內容、工件材料等因素。與普通機床加工方法相比，數控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要剛性好、精度高，而且要求尺寸穩定，耐用度高，斷屑和排屑性能好；同時要求安裝調整方便，這樣來滿足數控機床高效率的要求。數控機床上所選用的刀具常採用適應高速切削的刀具材料（如高速鋼、超細粒度硬質合金）並使用可轉位刀片。
在接頭零件的加工中，粗加工時要大面積地去除大餘量，為提高加工效率，可選擇大直徑刀具，留置的加工餘量要均勻合理。精加工時使用小一點的刀具以減小切削阻力，減少零件變形，可使用剛性好，精度高，耐用的整體合金刀。
在加工曲面時，一般要用球頭刀，這樣加工出來的曲面才符合形狀精度和表面粗糙度。
此外，對所選擇的刀具，在使用前都需對刀具尺寸進行嚴格的測量以獲得精確數據，並由操作者將這些數據輸入數據系統，經程序調用而完成加工過程，從而加工出合格的工件。
§編程原點的確定
工件裝夾方式在機床確定後，通過確定工件原點來確定了工件座標系，加工程序中的各運動軸代碼控制刀具作相對位移。
而我們在編程時，設置的編程原點就是工件座標系的原點，這一位置即為程序執行時刀具相對於工件運動的起點，所以稱程序起始點或起刀點。此起始點一般通過對刀來確定，所以，該點又稱對刀點。
在編制程序時，要正確選擇對刀點的位置。對刀點設置原則是：
１） 便於數值處理和簡化程序編制。
２） 易於找正並在加工過程中便於檢查。
３） 引起的加工誤差小。
對刀點可以設置在加工零件上，也可以設置在夾具上或機床上，為了提高零件的加工精度，對刀點應儘量設置在零件的設計基準或工藝基準上。
實際操作機床時，可通過手工對刀操作把刀具的刀位點放到對刀點上，即“刀位點”與“對刀點”的重合。所謂“刀位點”是指刀具的定位基準點，
平底立銑刀是刀具軸線與刀具底面的交點；球頭銑刀是球頭的球心，鑽頭是鑽尖等。用手動對刀操作，對刀精度較低，且效率低。而有些工廠採用光學對刀鏡、對刀儀、自動對刀裝置等，以減少對刀時間，提高對刀精度。
所以在接頭零件中，我們就選擇了工藝孔的圓心作為工件的座標系，也就是編程原點。
6、切削參數的分析
§切削用量的分析
數控編程時，編程人員必須確定每道工序的切削用量，並以指令的形式寫入程序中。切削用量包括主軸轉速、背吃刀量及進給速度等。粗加工時，一般以提高生產率為主，但也要考慮經濟性和加工成本。半精加工和精加工時，應在保證加工質量的前提下，兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據工件材料、熱處理狀態、表面粗糙度以及刀具材料等確定，確定時應努力尋求切削速度、切削深度、進給量相互適應的最佳參數。也可根據刀具廠商提供的推薦值選用並試切調整 。對於不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇主要原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度；並充分發揮機床的性能，最大限度提高生產率，降低成本。
§主軸轉速的分析
主軸轉速應根據允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來選擇。其計算公式為：
n=1000v/_D
式中
v----切削速度，單位為m/min，由刀具的耐用度決定；
n-- -主軸轉速，單位為 r/min；
D----工件直徑或刀具直徑，單位為mm。
計算的主軸轉速n最後要根據機床說明書選取機床有的或較接近的轉速。
§進給速度的分析
進給速度是數控想學習UG編程加Q群614096521機床切削用量中的重要參數，主要根據零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質選取。最大進給速度受機床剛度和進給系統的性能限制。
● 確定進給速度的原則：
1）當工件的質量要求能夠得到保證時，為提高生產效率，可選擇較高的進給速度。一般在100～200mm/min範圍內選取。
2）在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時，宜選擇較低的進給速度，一般在20～50mm/min範圍內選取。
3）當加工精度，表面粗糙度要求高時，進給速度應選小些，一般在20～50mm/min範圍內選取。
4）刀具空行程時，特別是遠距離“回零”時，可以設定該機床數控系統設定的最高進給速度。
§加工餘量的分析和確定
加工餘量的大小，直接影響工件的加工質量和生產效率，加工餘量過大，不僅增加機械加工勞動量，降低生產效率，而且增加消耗，提高成本。加工餘量過小，可能達不到應有的精度和表面粗糙度，所以，應該合理地確定加工餘量。確定加工餘量的方法有下面三種：
1）經驗估算法：經驗估算法是工藝人員根據積累的生產經驗來確定加工餘量的方法。通常，為防止因餘量過小而產生廢品，經驗估計法的數值往往偏大。經驗估算法適用於單件小批量生產。
2）查表修正法：查表修正法是以生產實踐和實驗研究積累的有關加工餘量資料數據為基礎，並按具體生產條件加以修正來確定加工餘量的方法。該方法應用比較廣泛。加工餘量數值可在各種機械加工工藝手冊中查找。
3）分析計算法：這是通過對影響加工餘量的各種因素進行分析，然後根據一定的計算關係式來計算加工餘量的方法。此法確定的加工餘量比較合理，但由於所需的具體資料目前尚不完整，計算也比較複雜，故很少採用。
在加工接頭零件時，我們可以根據查表修正法和經驗估算法相結合，得出零件的合適加工餘量。
§背吃刀量分析
背吃刀量根據機床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應儘可能使背吃刀量等於工件的加工餘量，這樣可以減少走刀次數，提高生產效率。為了保證加工表面質量，可留少量精加工餘量，一般0.2～0.5mm。
側吃刀量為垂直於銑刀軸線測量的切削層尺寸，單位為mm。圓周銑削時為切削層深度；而端銑時，為被加工表面的寬度。
背吃刀量或側吃刀量的選取主要由加工餘量和對錶面質量的要求決定。在工件表面粗糙度值要求為Ra12.5-25um時，如果圓周銑削的加工餘量小於5mm，端銑的加工餘量小於6mm,粗銑一次進給就可達到要求。但在餘量較大、工藝系統剛性較差或機床動力不足時，可分兩次進給完成。在工件表面粗糙度值要求為Ra3.2-12.5um時，可分粗銑和半精銑兩步進行。粗銑時背吃刀量或側吃刀量選取同前。粗銑後留0.5-1mm餘量，半精銑時切除。在工件表面粗糙度值要求為Ra0.8-3.2um時，可分粗銑、半精銑、精銑三步進行。半精銑時背吃刀量或側吃刀量取1.5-2mm；精銑時圓周銑吃刀量取0.3-0.5mm，面銑刀背吃刀量取0.5-1mm。
總之，切削用量的具體數值應根據機床性能、相關的手冊並結合實際經驗用類比方法確定。同時，使主軸轉速、切削深度及進給速度三者能相互適應，以形成最佳切削用量。
四、接頭零件的UG編程
在完成了接頭零件的三維建模和加工工藝分析之後，就可以對它進行編程加工了。因為此零件前半部分的工序都是在普通機床上完成，只有到了後面的半精加工和精加工部分才在數控機床上加工，所以，我們只需編出在普通機床上沒有加工到位的地方的程序就可以了。
UG加工編程的具體流程大概為：
1、
編程前的初始化
先進入加工模塊。
步驟：Application Manufacturing ，在出現對話框時，選擇Initialize(初始化）。
在加工環境中，要用到的主要工具條有如圖（17）：
先在Geometry view 幾 何體視圖中 ， 選擇Geometry創建幾何體
然後在裡面設置編程座標，和幾何體，以及幾何體的毛坯。注意，編程座標要和工件座標重合。在設置安全平面時要合適，不能太高也不能太低，太高了走刀的空行程比較多，太低了會碰到工件。
2、建立刀具
根據工藝分析選則刀具
Create tool 新建刀具命令，可以建立所需要的各種刀具。
步驟：Insert Create tool ，點擊OK後在出現的對話框裡，輸入所建立的刀具的直徑和圓角半徑。
3、創建刀路
Create operation 創建刀路命令，可以創建在實際加工中所需要的所有刀路。
步驟：Insert Create operation
4、原程序的生成
選中要生成原程序的刀路，然後單擊 即可生成原程序，此程序是CLS格式的文件，得出的原程序：
$$ISO
UNITS/MM
TOOL PATH/F1,TOOL,BM_D8R4
TLDATA/MILL,8.0000,4.0000,75.0000,0.0000,0.0000
。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
。。。。。。。。。。。。。。。。。。
。。。。。。。。。。。。。。。。。
。。。。。。。。。。。。。。。。
。。。。。。。。。。。。。。。。。。
GOTO/49.9289,17.5375,80.5030
PAINT/SPEED,10
PAINT/TOOL,NOMORE
END-OF-PATH
5、後處理程序的生成（Postprocess）
運用UG加工模塊編寫的刀具路徑稱為內部刀具路徑，它不是獨立的文檔，而且它的格式也不能被機床讀取。因此，必須通過後處理變成NC程序後，才能送到數控機床加工零件
UG加工模塊有兩種後處理方法：
6、數控仿真
對數控加工來說，在加工前，需將加工操作的所有內容——工步的劃分與順序、走刀路線、走刀量、切削參數等，按規定的代碼形式編製成程序，再將程序輸入數控機床，加工時由機床控制系統對程序代碼進行解釋運算和處理，再通過機床伺服系統控制傳動機構按程序運動，從而加工出所需零件。可見數控加工的關鍵是編程，當今時代各個領域的編程大部分是利用計算機編程，極少數簡單程序或落後行業是靠手工編程。利用計算機編程方便，快捷，錯誤少，但不能保證完全正確。因為數控機床是高科技產品，性能好，價格昂貴，所以其使用的程序應絕對安全，這樣才能保證零件的工藝的要求，保證機床的安全。所以不管是計算機還是人工編程，最後都應該在仿真軟件上進行仿真加工，確保程序無誤之後，方能輸入機床並進行加工零件。
仿真在數控加工工藝中，也是一個必不可少的環節！
7、出數控加工程序單
數控加工程序單是編程員根據工藝分析情況，按照機床特點的指令代碼編制的。它是記錄數控加工工藝過程、工藝參數的清單，有助於操作員正確理解加工程序內容。格式見下表
結論
我們進行建模時，主要考慮的是要建模型的形狀尺寸。因為UG是一個很靈活的工具，建立一個模型常常有很多種方法，我們在選取建模方法時，應該選最簡單，最能保證尺寸形狀的一種方法。
數控加工工藝的分析是進行數控加工的前期準備工作，是程序編制的依據。數控銑削加工工藝制訂的合理與否，直接影響到零件的加工質量、生產率和加工成本。設計數控工藝時，必須考慮周全，否則可能事倍功半，並造成不必要的損失。
加工程序不僅應保證加工出符合圖樣的合格工件，同時應能使數控機床的功能得到合理的應用和充分的發揮。數控機床是一種高效率的自動化設備，它的效率高於普通機床的2～3倍，所以，要充分發揮數控機床的這一特點，必須熟練掌握其性能、特點、使用操作方法，同時還必須在編程之前正確地確定加工方案。
由於生產規模的差異，對於同一零件的加工方案是有所不同的，這就需要對零件進行合理的工藝分析，然後再根據具體條件，選擇經濟、合理的工藝方案。
UG的加工應用模塊具有非常強大的數控編程功能，能夠編寫銑削、鑽削、車削和線切割等加工路徑並能處理NC數據。具有非常多的參數選項實現所需工藝要求、完善你的刀具路徑，達到理想的加工效果。
用戶化的配置文件定義了可用的加工處理器、刀庫、後處理器和其它高級參數，這些參數目的用於專用的市場如模具和機械加工方面。加工樣板能夠用戶化用戶界面和指定加工設置，這些設置包括機床、刀具、加工方法、共享幾何和工序。加工樣板大大提高了編程效率。
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