夾具體-CAD∕CAM課程設(shè)計(jì)

1、修德敏學(xué)篤行拓新 CAD/CAM課程設(shè)計(jì) 姓名：張志成 學(xué)院：繼續(xù)教育學(xué)院 班級(jí)：11級(jí)機(jī)電一體化 3+2 學(xué)號(hào)：2 設(shè)計(jì)：夾具體 第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 第二章 建模及工藝加工 目錄 第一節(jié)建立毛坯 _3 第一節(jié)建立零件幾何體9 第二節(jié)工藝加工 28 第三章 設(shè)計(jì)心得與體會(huì) 39 第四章 參 39 一 資料 第一章設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) CAD/CAM課程設(shè)計(jì)要求 1、設(shè)計(jì)包括 CAD與CAM兩大模塊，重點(diǎn)在于 CAM。 2、根據(jù)平面圖建模，并對(duì)該零件上所有能夠銃、鉆的表面進(jìn)行加工。說(shuō)明書(shū)一份（包 括封面、目錄、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、正文、設(shè)計(jì)心得與體會(huì)、參考資料等七部分） 注：正文應(yīng)包括：零件的建模過(guò)程、毛坯的建模

2、過(guò)程、零件工藝分析與編制的工藝過(guò)程、 具體加工過(guò)程（每個(gè)操作的創(chuàng)建詳細(xì)過(guò)程，要求說(shuō)明各個(gè)參數(shù)是如何配置的、每個(gè)操作生成 的刀軌）、車間工藝文檔 3、時(shí)間 預(yù)算一周時(shí)間完成，2012年11月9日前交 M 0 3 體 (S f) * 1 咄 2 0 Tr- TM (E 第二章建模 第一節(jié)、建立毛坯 1. 打開(kāi) UG NX6.0 在桌面上雙擊NX6.0的快捷按鈕 ,或單擊【開(kāi)始】【程序】【UGNX6.0】【NX6.0】, 進(jìn)入U(xiǎn)G NX6.0的初始化界面。 2. 進(jìn)入建模初始化界面 在NX6.0初始化界面點(diǎn)擊新建彈出新建對(duì)話框“如下圖”雙擊模型或單擊模型及單擊 確定進(jìn)入建模初始化界面。 3. 進(jìn)入草

3、圖建立草圖 血 點(diǎn)擊草圖按鈕，創(chuàng)建草圖 默認(rèn)【XC-YC選項(xiàng)直接確定。開(kāi)始繪制草圖，在工 口 具調(diào)理選擇I按鈕，在矩形工具里有一下按鈕 在【XC-YC平面里點(diǎn)擊中點(diǎn) 高慕50 1出發(fā)彈出文本框角復(fù)也 丨然后回車 得到長(zhǎng)度110寬度50的矩形。 點(diǎn)擊偏置曲線按鈕 isittr注 選擇“單條曲線”距離 30選擇曲線“如下圖”箭頭所指點(diǎn)擊 應(yīng)用, 在偏置“如下圖”箭頭所指曲線依次偏置12.5,37.5 應(yīng)用。 * Qiil ck 點(diǎn)擊快速修剪按鈕選取“如下圖”中箭頭前紅色曲線標(biāo)示的曲線點(diǎn)擊應(yīng)用, （注：修剪前刪除偏置時(shí)的約束） 點(diǎn)擊工具欄中 “如下圖”箭頭所指交線倒圓角R3, R5。 草圖創(chuàng)建完畢。

4、 4一次拉伸 點(diǎn)擊按鈕 打伸 選擇相連曲線“如下圖”箭頭所指距離為10應(yīng)用完成拉伸。 A 血I I承陽(yáng) 5創(chuàng)建草圖選擇平面“如下圖”箭頭所指面確定。 點(diǎn)擊直線按鈕也畫(huà)“如下圖”箭頭所指邊線 侖 tt- tt O 點(diǎn)擊偏置曲線 “如下圖”箭頭所指距離依次為10,70,80確定并連接曲線端點(diǎn)。 點(diǎn)擊圓角豳“如下圖”所指倒圓半徑 R3完成草圖。 6.拉伸 1XJ 點(diǎn)擊拉伸拎停“如下圖”選擇曲線為箭頭所指距離30布爾求和選擇體為箭頭所指 確定。 臼 vhftflha 知* Pfedv “ d 刖丙眄 E些站 1型R思吒津 - tt tf 坐寓 3 Eb .i：廠 PQLg 0) 園Eba 0區(qū)忖壽 毛

5、坯建立完成。 第二節(jié)、建立零件幾何體 1. 打開(kāi) UG NX6.0 在桌面上雙擊NX6.0的快捷按鈕 ,或單擊【開(kāi)始】【程序】【UGNX6.0】【NX6.0】, 進(jìn)入U(xiǎn)G NX6.0的初始化界面。 2. 進(jìn)入建模初始化界面 在NX6.0初始化界面點(diǎn)擊新建彈出新建對(duì)話框“如下圖”雙擊模型或單擊模型及單擊 確定進(jìn)入建模初始化界面。 3. 進(jìn)入草圖建立草圖 點(diǎn)擊草圖按鈕罕離，進(jìn)入界面創(chuàng)建草圖 默認(rèn)【XC-YC選項(xiàng)直接確定。開(kāi)始繪制草 圖，在工具調(diào)理選擇妒形按鈕，在矩形工具里有一下按鈕 選擇其中 按鈕，在【XC-YC平面里點(diǎn)擊中點(diǎn) 110 $ 3皿 *1 再次偏置“如 F圖”箭頭所指曲線依次偏置12.

6、5 , 20.75, 29.25 , 37.5應(yīng)用。（具體操作如下圖） 應(yīng)用，（具體操作如下圖） 出發(fā)彈出文本框 然后回車得到長(zhǎng)度110寬度50的矩形。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊偏置曲線按鈕 査； ： 0rwTi 由* *冋亡用槨 0倒鼻尺寸 E尸*5 5 疋押 mm 選擇“單條曲線”距離 30選擇曲線“如下圖”箭頭所指點(diǎn)擊 WiHftti-.t 點(diǎn)擊快速修剪“如下圖”箭頭前紅色曲線標(biāo)示的給予修剪。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊偏置按鈕FW 選取單條曲線“如下圖”距離 12確定。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊快速修剪按鈕 選擇“如下圖”箭頭前曲線標(biāo)示曲線給予修剪。（注：修剪前刪除 偏置約束）（具體操作如下圖

7、） 點(diǎn)擊圓角“如下圖”箭頭所指之間夾角給予倒圓R3,R5完成草圖。（具體操作如下 圖） 4. 拉伸 點(diǎn)擊拉伸按鈕品：“如下圖”選取相連曲線如箭頭所指，距離10 確定。（具體操 作如下圖） 5.建立草圖 點(diǎn)擊直線按鈕 “如下圖”箭頭所指畫(huà)一天直線。（具體操作如下圖） 單擊草圖按鈕進(jìn)入界面選取“如下圖”所示面建立草圖平面確定。（具 體操作如下圖） 點(diǎn)擊偏置曲線“如下圖”選擇箭頭所指曲線距離依次為10，70, 80 確定應(yīng)用, 直線連接相應(yīng)直線端點(diǎn)。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊圓角按鈕“如下圖”所指夾角倒圓R3。完成草圖2.（具體操作如下圖） 6.拉伸 點(diǎn)擊拉伸“如下圖”選取所指相連曲線距離30求和 布

8、爾求和確定，完成 單擊草圖按鈕進(jìn)入界面 選取“如下圖”所示面建立草圖平面確定。（具 體操作如下圖） :* 點(diǎn)擊直線 “如下圖”畫(huà)出兩天邊界直線。（具體操作如下圖） 3 、 創(chuàng)童S RH O 莒 t A 點(diǎn)擊偏置曲線、“如下圖”選取箭頭所指單條曲線距離20確定，。（具體操作如 F圖） 再次偏置“如下圖”所選取單條曲線距離依次15，35 應(yīng)用。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊快速修剪把邊緣不需要的修剪掉只留“如下圖曲線即可。（具體操作如 F圖） 8拉伸 r LEU 點(diǎn)擊拉伸妝仲“如下圖”所選相連曲線給予拉伸距離10布爾求差確定。（具 體操作如下圖） *站電鼻: a 辛圖仝 上事 y * 0 Twn *fl

9、W fl* u n FFtm 陽(yáng)1A 車亦衣 r wm | 一 拉伸圖 9建立草圖 單擊草圖按鈕 確定。（具 體操作如下圖） 進(jìn)入界面 選取“如下圖”所示面建立草圖平面 點(diǎn)擊直線 “如下圖”畫(huà)出兩條邊界線。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊偏置按鈕 噺“如下圖”箭頭所示單條曲線給予偏置距離依次20,30 確 定應(yīng)用。（具體操作如下圖） Hl At 再次偏置“如下圖”所示選取單條曲線給予偏置距離依次為8,15,35,42 確 定應(yīng)用。（具體操作如下圖） “如下圖”箭頭所示曲線打叉的給予修剪掉。 廠|*7 HUF （具體操作如 點(diǎn)擊快速修剪 irj) *tr I珅 C-= Ya 點(diǎn)擊創(chuàng)建圓角按鈕|“如下圖”

10、給予箭頭所示夾角倒圓 R5。完成草圖4 （具 體操作如下圖） v |創(chuàng)注圓尚|: 10.拉伸 點(diǎn)擊拉伸按鈕芯云“如下圖”選取相連曲線距離10布爾求差確 定。（具體操作如下圖） 拉伸圖 11.建立草圖 單擊草圖按鈕 Sim 進(jìn)入界面選取“如下圖”所示面建立草圖平面 確定。 _E 閏 MhIr 點(diǎn)擊直線“如下圖”所示畫(huà)一條邊界線，使用偏置曲線給予向z方向偏置 距離為1.5 確定。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊圓按鈕 “如下圖”箭頭所示以中點(diǎn)畫(huà)R3的圓。（具體操作如下圖） 在“如下圖”以圓于直線向交的點(diǎn)為中點(diǎn)再畫(huà)同樣R3的圓。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊直線按鈕給予“如下圖”做一天中心線，在點(diǎn)擊鏡像曲線“如

11、F圖”選擇中心線及要鏡像的曲線圓給予鏡像。（具體操作如下圖） ：0 - XI -1? 皿(1) 口罔5.-:i tt- 工90X器 0152別 巫L_桓徉H dOJ 5MTC1 . Quick Tr a Wi 點(diǎn)擊快速修剪 快速修剪之 余留”如下圖曲線即可。（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊直線按鈕咅;丨“如下圖”邊界做兩條直線（具體操作如下圖） 作如下圖） JTSX w I I1 再次偏置 如下圖”選取單條曲線 偏置距離5 確定。（具體操作如下圖） 靈加醫(yī)的煜A (V1 MS V -v 珈Q |5J rnm 同 麗7 丿 fxl 匚世劉7 丄岡 阿藥jj 留逹騎11那4嗎審 v V 點(diǎn)擊圓按鈕丨備I

12、“如下圖”所示以中點(diǎn)畫(huà)直徑 4的圓，并給予其他線條變換成參 考線。完成草圖5 （具體操作如下圖） 12.拉伸 點(diǎn)擊拉伸按鈕 矗進(jìn)入拉伸界面 “如下圖”選取相連曲線拉伸距離50 布爾求差確定（具體操作如下圖） 拉伸圖。 13.創(chuàng)建草圖 單擊草圖按鈕 確定。（具 ) 進(jìn)入界面 選取“如下圖”所示面建立草圖平面 體操作如下圖） 點(diǎn)擊圓按鈕“如下圖”所示以中點(diǎn)畫(huà)直徑3的圓，并給予其他線條變換成參考 點(diǎn)擊直線按鈕 “如下圖”邊界做兩條直線（具體操作如下圖） 點(diǎn)擊偏置按鈕 偏置距離4確定。（具體操作如 “如下圖”選取單條曲線 線。（具體操作如下圖） 14.拉伸 點(diǎn)擊拉伸按鈕 布爾求差確定 ? 進(jìn)入拉伸界面

13、 “如下圖”選取相連曲線 拉伸距離 50 （具體操作如下圖） 拉伸圖如下 第四節(jié)、加工 一、工件分析 如下圖所示，模型的總體尺寸為110mmX50mmX40。此圖形有凸臺(tái)、凹槽、孔組成, 模型可以進(jìn)行開(kāi)粗加工，然后精加工。 二、工藝規(guī)劃 1.毛坯 2. 尺寸：110mmX50mmX40imm 材料：P20 2. 工件安裝 利用標(biāo)準(zhǔn)墊塊使毛坯高于平口虎鉗35mm，再加緊安裝到機(jī)床上。 3. 加工坐標(biāo)點(diǎn)原點(diǎn) XY:分中；Z:工作底面 4. 工步安排 )1本工件比較復(fù)雜有尖角，直徑很小的孔，表面質(zhì)量沒(méi)有其多的要求，可以先用 0 6的平銃刀進(jìn)行型腔粗精加工，用6球頭刀進(jìn)行曲槽粗精清根。 )2選用3的中

14、心鉆鉆工件表面 4處中心孔，然后利用34的麻花鉆鉆工件表面 2處 3及2處4的孔，孔深 8.25,15. 型腔銃加工工步 序號(hào) 加工內(nèi)容 進(jìn)給方式 刀具 轉(zhuǎn)速(r / min 進(jìn)給速度 (mm / min) 01 型芯粗精加 工 型腔銃 6平刀 1000/ 1500 500 02 型芯精加工 型腔曲面銃 10球頭刀 1000 / 1500 300 序號(hào) 加工內(nèi) 容 刀具 加工位 置選擇 循環(huán)方 式 循環(huán)組參數(shù)設(shè)置 組數(shù) 切削深 度/ min 暫定時(shí) 間/ S 進(jìn)給速 度（mm / min） 01 鉆4處 中心孔 3鉆 刀 面上所 有孔 標(biāo)準(zhǔn)鉆 1 2 2 100 02 鉆2處 4通 孔 4鉆

15、刀 面上所 有孔 標(biāo)準(zhǔn)斷 屑鉆 1 通過(guò)底 面 2 200 03 鉆2處 4通 孔 3鉆 刀 面上所 有孔 標(biāo)準(zhǔn)斷 屑鉆 1 通過(guò)底 面 2 200 三、模型初始化設(shè)置 1、打開(kāi)模型文件 1. 打開(kāi) UG NX6.0 “，或單擊【開(kāi)始HMM 在桌面上雙擊NX6.0的快捷按鈕 m址営曲，或單【開(kāi)始/【程序BUGNX6fp” | /【NX6.0】，進(jìn)入U(xiǎn)G NX6.0的初始化界面。 2打開(kāi)模型文件 3 在啟動(dòng)界面中，單擊打開(kāi)文件按鈕，在彈出的對(duì)話框中選擇zzcjiheti.prt 部件文件，單擊【0H按鈕打開(kāi)zzcjiheti.prt 3. 檢查圖形文件 打開(kāi)圖形文件后對(duì)模型進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、放大、切換視

16、角，檢查模型是否有缺陷、錯(cuò)誤。 4. 確定工件坐標(biāo)系 把工件坐標(biāo)系原點(diǎn)設(shè)在工件頂面的對(duì)稱中心位置處，工作坐標(biāo)系和加工坐標(biāo)系 系統(tǒng)一起來(lái)，這樣就不容易出錯(cuò)啦。 2、進(jìn)入加工模組設(shè)置初始化 1進(jìn)入加工模塊 點(diǎn)擊開(kāi)始【開(kāi)始】單擊加工加工環(huán)境選擇 mill co ntour確定。 2設(shè)置加工坐標(biāo)系 雙擊操作導(dǎo)航器內(nèi)的【MCS-MIL】彈出機(jī)床坐標(biāo)系對(duì)話框：?jiǎn)螕簟局付?MCS 中的按鈕，彈出【CSYS對(duì)話框；單擊動(dòng)態(tài)按鈕 助,然后單擊【確定】按鈕，完成加 工坐標(biāo)系的設(shè)置。 3.創(chuàng)建刀具 1）創(chuàng)建6平刀。 在工具條單擊按鈕 選擇【mill-planar】,再選擇【刀具子類型】的按鈕 ，彈出【創(chuàng)建刀具】對(duì)話

17、框; 忖，在【名稱】文本框輸入 【類型】 D6,單擊 【確定】；在彈出的【milling tooi-5 parameters】對(duì)話框中設(shè)置參數(shù) 【直徑】為【6】, 其他默認(rèn)，將對(duì)話框下拉，繼續(xù)設(shè)置參數(shù)【刀具號(hào)】為【 1】，【長(zhǎng)度補(bǔ)償】為【1】，【刀具補(bǔ) 償】為【1】，完成后單擊【確定】按鈕，完成 6平刀的創(chuàng)建。 11 2）創(chuàng)建3中心鉆。在工具條單擊按鈕，彈出【創(chuàng)建刀具】對(duì)話框；【類型】 選擇【drill】,再選擇【刀具子類型】的按鈕 CI,在【名稱】文本框輸入D3,單擊【確定】; 在彈出的【milling tooi-5 parameters】對(duì)話框中設(shè)置參數(shù)【直徑】為【3】，其他默認(rèn)， 將對(duì)話

18、框下拉，繼續(xù)設(shè)置參數(shù)【刀具號(hào)】為【2】，【長(zhǎng)度補(bǔ)償】為【2】，【刀具補(bǔ)償】為【2】, 完成后單擊【確定】按鈕，完成 3中心鉆的創(chuàng)建。 3）按照同樣方式，分別創(chuàng)建其他把刀具，名稱和參數(shù)見(jiàn)下表。 刀具參數(shù)表 刀號(hào) 子類型圖標(biāo) 名稱 類型 刀具直徑mm 有效長(zhǎng)度mm 1 D6 平刀 6 75 2 D3Z 中心鉆 3 50 3 D4M 麻花鉆 4 50 4 1 D3M 麻花鉆 3 50 5 D10 球頭刀 10 75 4）調(diào)用已建好的毛坯 在加工環(huán)境下 點(diǎn)擊【文件】/【導(dǎo)入】/【部件】/【導(dǎo)入CAM對(duì)象】/【確 定】 選擇磁盤存放的毛坯文件打開(kāi)，選擇點(diǎn)的位置選擇幾何體和毛坯共用的坐標(biāo)原點(diǎn)即 可 【確定

19、】完成調(diào)用構(gòu)建毛坯。 四、型腔開(kāi)粗加工 1、選擇加工方式 具體步驟“如下圖”所示。 S3 丁廠訂f 創(chuàng)產(chǎn)刀具創(chuàng)韶佝X健操作一丿蘭 I*用址15打X NC-PfiiDGRAM 單擊【確定】按鈕， 進(jìn)入【Cycle參數(shù)】對(duì)話框，指定模型深度為2，進(jìn)給速度100mn/ min、暫停時(shí)間為2S和 退刀距離為2mm主軸轉(zhuǎn)速500r / min , Rtrcto為20mm完成循環(huán)參數(shù)組 1的設(shè)置。 ra 4） 生成刀具軌跡，單擊【SPOT-DRILLING對(duì)話框中的生成按鈕。 5） 完成鉆中心孔加工刀具軌跡創(chuàng)建。在單擊【SPOT-DRILLING對(duì)話框中單擊【確 定】按鈕，完成中心孔加工刀具軌跡創(chuàng)建。 2. 鉆2處深度為15mm ,直徑為4mm的孔鉆和2處深度為8.25mm ,直徑為3mm 的孔 1）創(chuàng)建操作。單擊工具條中的創(chuàng)建操作快捷圖標(biāo)，出現(xiàn)“如左下圖”所示的【創(chuàng) 建操作】對(duì)話框，選擇【類型】中的【 dill】，在【操作子類型】中選擇 DRILLING圖標(biāo)，其 他選項(xiàng)按下圖進(jìn)行選擇，完成后單擊【確定】按鈕，即可進(jìn)入右下圖所示的【DRILLING 操 作對(duì)話框。 2）選擇加工孔的位置。 在【鉆】對(duì)話框中，單擊【指定孔】右側(cè)按鈕S3,進(jìn)入 【點(diǎn)到點(diǎn)幾何體】對(duì) 話框；單擊【選擇】，進(jìn)入對(duì)話框；單擊【面上所有孔】，并在視圖窗口中選中主模型頂面， 出現(xiàn)的對(duì)