基于UG的管材切割生产线结构设计.pdfVIP

学兔兔 第2期(总第183期) 机械 工程 与 自动 化 NO．2 2014年O4月 MECHANICAL ENGINEERING 8乙 AUT()MATI()N Apr． 文章编号：1672—6413(2014)02-0082-02 基于UG的管材切割生产线结构设计 孙 萌，石成江，柏宜群 (辽宁石油化工大学机械工程学院，辽宁 抚顺 113001) 摘要：集上料、切割、)中压于一体的管材切割生产线共分3个单元 (上料单元、切割单元、冲压收集单元)。 该自动化生产线使用接近开关进行信号采集，使用机械手对待切管材进行固定，在设计过程中，着重利用了 管材本身的自重。这种结构可降低生产成本、提高工作效率、确保产品精度；而且还能减轻工人劳动强度， 并为后续PLC自动控制提供设备支持。本生产线结构采用UG软件进行设计，可以缩短设计周期、降低设 计成本，并且能够直观地展示设计效果。 关键词：管材切割；结构设计；UG；建模 中图分类号：TG48：TP273 文献标识码：A 0 引言 在一起，这一结合被实践证明是强有力的，并被大多数 传统的管材切割过程主要由工人手工完成。工人 CAD／CAM软件厂商所采用[3]。UG三维建模方法打 先将待切钢管放到工作台上，然后操纵手动切割机器 破了传统二维设计的局限性，使设计人员在方案设计 进行切割；在切割完成后，再由下一工序的工人进行冲 阶段就能在计算机上看到产品的三维立体图像，完成 压并收集。在这种生产方式下，产品精度要靠工人的 对产品的虚拟制造，可以最大限度地减少设计失误，避 经验来保证，对工人的技术要求高且劳动强度较大。 免设计加工过程中的浪费和损失，降低成本，缩短设计 在目前劳动力紧缺的情况下，采用上述生产方式显然 周期，提高设计质量，增强产品的市场竞争力。所以， 成本很高，而且难以控制次品率。钢管切割生产线可 本次设计选择使用UG软件来完成。 有效解决上述问题，因为其是一体化生产，而且在自动 1 钢管切割生产线的结构设计 化条件下进行，可大大缩短切割时间，易于实现批量化 总体说来，本条钢管切割生产线可分为3个部分： 生产。UG软件是美国EDS公司的集 CAD／CAM／ 上料单元、切割单元和冲压单元。这3个单元完全统 CAE于一体的软件集成系统，广泛应用于飞机、汽车、 一 于一体化的生产流程，均可在PLC控制下自动进行 模具及家用电器等行业[】]。相比其他软件，UG在建 工作。 模的灵活性方面比较突出，不必定义和参数化新曲线， 1．1 上料单元 可以直接利用实体边缘的几何特征，其特点是参数化 上料单元见图1。本条生产线以切割长度为 实体建模，得到的是计算机辅助制造(CAM)、计算机 6 m～8 In的管材为初始值进行设计，管材直径为 40 辅助分析(CAE)和计算机辅助设计(CAD)需要的实 mm~~60 mm。上料主要通过待切管材本身的重力 体模型。UG的主要特征有：3D实体模型；基于特征 实现，待切管材在自重的作用下缓慢滑行至输送轨道 的参数化实体建模；单一数据库；机构设计技术；行为建 上。这个滑行过程在铁皮通道3中进行，该通道与水 模技术；NC加工；强大的装配功能；二次开发技术-2]。 平面呈3O。夹角，用于提供管材滑行所需动力。滑行 UG软件不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚 长度为1．5 m，这个