數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 汽車(chē)塑料內(nèi)飾件的模具設(shè)計(jì)與NC加工

1、 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題 目 汽車(chē)塑料內(nèi)飾件的模具設(shè)計(jì)與nc加工 姓 名 學(xué) 號(hào) 90109209 系 機(jī)械工程系 年 制 三年制 專(zhuān) 業(yè) 數(shù)控技術(shù) 班 級(jí) 09級(jí)2班 2012 年 月 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)2009 2012學(xué)年 機(jī)械 系 數(shù)控 專(zhuān)業(yè)編號(hào) 批準(zhǔn)日期學(xué)生 系 主 任1.設(shè)計(jì)題目：汽車(chē)塑料內(nèi)飾件的模具設(shè)計(jì)與nc加工2.原始資料：零件圖畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)完成清單說(shuō)明書(shū)： 份 共 頁(yè)；圖 紙：共 張，其中裝配圖 張，零件圖 張； 電子文檔：文件夾 個(gè)； 文 檔 個(gè)； 內(nèi) 容： 蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院wuhu institute of technology畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文題目： 汽車(chē)塑料內(nèi)飾

2、件的模具設(shè)計(jì)與nc加工學(xué)生姓名： 靳達(dá) 學(xué) 號(hào)： 90109209 系/專(zhuān)業(yè)： 機(jī)械工程系/數(shù)控專(zhuān)業(yè) 指導(dǎo)教師： 袁野 2012 年 5 月 摘要關(guān)鍵詞：汽車(chē)，數(shù)控機(jī)床，模具設(shè)計(jì)，nc加工，精密數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床在當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國(guó)家基礎(chǔ)工業(yè)現(xiàn)代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機(jī)械制造工業(yè)提升改造和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的重要手段和標(biāo)志。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品種類(lèi)和檔次以及生產(chǎn)方式帶來(lái)了革命性的變化。數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代加工車(chē)間最重要的裝備。它的發(fā)展是信息技術(shù)(1t)與制造技術(shù)(mt)結(jié)合發(fā)展的結(jié)果?，F(xiàn)代的cad/cam、fm

3、s、cims、敏捷制造和智能制造技術(shù)，都是建立在數(shù)控技術(shù)之上的。掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)知識(shí)是現(xiàn)代機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必不可少的。因此我們要掌握好數(shù)控加工工藝與設(shè)計(jì)。數(shù)控加工工藝與設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括選擇適合的機(jī)床、刀具、夾具、走刀路線(xiàn)及切削用量等，還要有合理的加工方法、工藝參數(shù)等。隨著時(shí)代的發(fā)展、社會(huì)需要和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)愈來(lái)愈激烈，更新的周期越來(lái)越短，因而要求設(shè)計(jì)者不但能根據(jù)市場(chǎng)的要求很快的設(shè)計(jì)出新產(chǎn)品，而且能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)制作出產(chǎn)品的樣品。產(chǎn)品的材料也是很重要的部分；隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步和生產(chǎn)的快速發(fā)展，機(jī)械工業(yè)對(duì)材料性能的要求越來(lái)越高，單一的金屬材料已不能滿(mǎn)足生產(chǎn)發(fā)展的需要，因而各種非金屬材料

4、應(yīng)運(yùn)而生，特別是工程塑料，其發(fā)展特別迅猛。對(duì)此我設(shè)計(jì)了汽車(chē)塑料內(nèi)飾件的模具設(shè)計(jì)與nc加工。介紹了數(shù)控加工工藝和數(shù)控加工的特點(diǎn)，加工工藝過(guò)程的概念，數(shù)控加工工藝和數(shù)控加工工藝過(guò)程的主要內(nèi)容，數(shù)控加工工藝與數(shù)控編程的關(guān)系，設(shè)計(jì)方法，對(duì)此零件如何工藝分析，程序如何編輯等。利用cad/cam軟件及g代碼指令進(jìn)行自動(dòng)編程。the abstractkeywords: cars, nc machine tools, mould design, the nc processing, and precision numerical control technology and numerical control

5、 machine tool in todays mechanical manufacturing industry and the important position of great benefit shows its basic industry in the modern countries in strategic function, and has become a traditional mechanical manufacturing industry upgrading transformation and automation, flexibility, integrati

6、on of the production of the important means and sign. numerical control technology and the wide application of numerical control machine, machinery manufacturing industry structure, product and the class and mode of production brought the revolutionary change. numerical control machine tool is the m

7、ost important modern processing workshop equipment. it is the development of the information technology (1 t) and manufacturing technology (mt) combined with the result of the development of. modern cad/cam, fms, cims, agile manufacturing and intelligent manufacture technology, are based in the nume

8、rical control technology on. master modern numerical control technology knowledge is modern mechanical and electrical engineering students indispensable. so we should grasp the nc machining process and design. numerical control processing technology and design content including choice of suitable fo

9、r machine tool, cutting tool, fixture, go knife cutting dosages route and etc, but also a reasonable processing method, process parameters, etc. with the development of the times and social needs and the development of science and technology, the product of the increasingly fierce competition, the u

10、pdate cycle more and more short, and therefore requires the designer can not only according to the needs of the market soon design new products, and can in the shortest time possible to make such a product sample. the product also is very important part of materials; along with the progress of moder

11、n science and technology and production of rapid development, machinery industry on the material of performance requirements more and more high, a single metal materials already cannot satisfy the needs of the development of production, and all kinds of nonmetal materials arises at the historic mome

12、nt, especially engineering plastic, its development particularly fast. to this i designed the automotive plastics inner decoration of mold design and nc machining. introduces the numerical control processing technology and the characteristics of the nc machining, the concept of the machining process

13、, cnc processing technology and the numerical control machining technology process, the major content of nc machining process and the relationship between the numerical control programming, design methods, how to process analysis to this parts, program how to edit, etc. using cad/cam software and g

14、code automatic programming instructions.目錄第一章 緒論1.1 數(shù)控加工的特點(diǎn)1.2 數(shù)控加工工藝的概念1.3 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容1.4 數(shù)控編程系統(tǒng)的簡(jiǎn)介1.5 cad/cam系統(tǒng)簡(jiǎn)介第二章 汽車(chē)內(nèi)飾件的模具設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)2.2 文件準(zhǔn)備2.3 模具組件設(shè)計(jì)2.3.1 調(diào)入模具參照模型2.3.2 設(shè)置收縮率2.3.3 設(shè)計(jì)毛坯工件2.3.4 設(shè)計(jì)分型面2.3.5 分割體積快2.3.6 抽取模具元件2.3.7 鑄模2.4 開(kāi)模演示2.5 創(chuàng)建電極第三章 nc加工3.1 設(shè)計(jì)任務(wù)3.2文件準(zhǔn)備3.3 nc加工組件的設(shè)計(jì)3.31 導(dǎo)入制造模型并創(chuàng)建

15、工件3.3.2 制造設(shè)備的設(shè)置3.3.3 加工設(shè)置3.3.4 生成程序第四章 總結(jié)3.1 心得與體會(huì)3.2 參考資料 第一章 緒論1.1.數(shù)控加工的特點(diǎn)數(shù)控加工，也稱(chēng)之為nc（numerical control）加工，是以數(shù)值與符號(hào)構(gòu)成的信息，控制機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。數(shù)控加工經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展已成為應(yīng)用于當(dāng)代各個(gè)制造領(lǐng)域的先進(jìn)制造技術(shù)。數(shù)控加工的最大特征有兩點(diǎn)：一是可以極大地提高精度，包括加工質(zhì)量精度及加工時(shí)間誤差精度；二是加工質(zhì)量的重復(fù)性，可以穩(wěn)定加工質(zhì)量，保持加工零件質(zhì)量的一致。也就是說(shuō)加工零件的質(zhì)量及加工時(shí)間是由數(shù)控程序決定而不是由機(jī)床操作人員決定的。數(shù)控加工具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1） 提高生

16、產(chǎn)效率；（2） 不需熟練的機(jī)床操作人員；（3） 提高加工精度并且保持加工質(zhì)量；（4） 可以減少工裝卡具；（5） 可以減少各工序間的周轉(zhuǎn)，原來(lái)需要用多道工序完成的工件，數(shù)控加工一次裝夾完成加工，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率；（6） 容易進(jìn)行加工過(guò)程管理；（7） 可以減少檢查工作量；（8） 可以降低廢、次品率；（9） 便于設(shè)計(jì)變更，加工設(shè)定柔性；（10） 容易實(shí)現(xiàn)操作過(guò)程的自動(dòng)化，一個(gè)人可以操作多臺(tái)床；（11） 操作容易，極大減輕體力勞動(dòng)強(qiáng)度隨著制造設(shè)備的數(shù)控化率不斷提高，數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)得到日益廣泛的使用，在模具行業(yè)，掌握數(shù)控技術(shù)與否及加工過(guò)程中的數(shù)控化率的高低已成為企業(yè)是否具有競(jìng)爭(zhēng)力的象征。數(shù)

17、控加工技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵在于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造（cad/cam）系統(tǒng)。1.2.數(shù)控加工工藝的概念 （1） 數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工 工藝過(guò)程。數(shù)控加工工藝是伴隨著數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、發(fā)展而逐步完善起來(lái)的一種應(yīng)用技術(shù)， 它是人們大量數(shù)控加工實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。 （2）數(shù)控加工工藝過(guò)程是利用切削工具在數(shù)控機(jī)床上直接改變加工對(duì)象的形狀、尺寸、表面位置、表面狀態(tài)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。 1.3.數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容 （1）. 選擇并確定進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容； （2）. 對(duì)零件圖紙進(jìn)行數(shù)控加工的工藝分析； （3）. 零件圖形的數(shù)學(xué)處理及編程尺寸

18、設(shè)定的確定； （4）. 數(shù)控加工工藝方案的制定； （5）. 工步、進(jìn)給路線(xiàn)的確定； （6）. 選擇數(shù)控機(jī)床的類(lèi)型； （7）. 刀具、夾具、量具的選擇和設(shè)計(jì)； （8）. 切削參數(shù)的確定； （9）. 加工程序的編寫(xiě)、校驗(yàn)與修改； （10）. 首件試加工與現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題處理； （11）. 數(shù)控加工工藝技術(shù)文件的定型與歸檔;1.4.數(shù)控編程系統(tǒng)的簡(jiǎn)介（1）. 數(shù)控程序 輸入數(shù)控機(jī)床，執(zhí)行一個(gè)確定的加工任務(wù)的一系列指令，稱(chēng)為數(shù)控程序或零件程序。 （2）. 數(shù)控編程 即把零件的工藝過(guò)程、工藝參數(shù)及其他輔助動(dòng)作，按動(dòng)作順序和數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令、 格式，編成加工程序，再記錄于控制介質(zhì)即程序載體（磁盤(pán)等），輸人數(shù)控裝

19、置，從而指 揮機(jī)床加工并根據(jù)加工結(jié)果加以修正的過(guò)程。數(shù)控加工機(jī)床與編程技術(shù)兩者的發(fā)展是緊密相關(guān)的。數(shù)控加工機(jī)床的性能提升推動(dòng)了編程技術(shù)的發(fā)展，而編程手段的提高也促進(jìn)了數(shù)控加工機(jī)床的發(fā)展，二者相互依賴(lài)。現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)下在向高精度、高效率、高柔性和智能化方向發(fā)展，而編程方式也越來(lái)越豐富。1.5.cad/cam系統(tǒng)20世紀(jì)90年代以前，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的cad/cam軟件基本上為國(guó)外的軟件系統(tǒng)。90年代以后國(guó)內(nèi)在cad/cam技術(shù)研究和軟件開(kāi)發(fā)方面進(jìn)行了卓有成效的工作，尤其是在以pc機(jī)動(dòng)性平臺(tái)的軟件系統(tǒng)。其功能已能與國(guó)外同類(lèi)軟件相當(dāng)，并在操作性、本地化服務(wù)方面具有優(yōu)勢(shì)。一個(gè)好的數(shù)控編程系統(tǒng)，已經(jīng)不是一種僅僅

20、是繪圖，做軌跡，出加工代碼，他還是一種先進(jìn)的加工工藝的綜合，先進(jìn)加工經(jīng)驗(yàn)的記錄，繼承，和發(fā)展。第二章 模具設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)本章以圖2-1所示的汽車(chē)內(nèi)飾件三維產(chǎn)品零件為參照模型，介紹其模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。圖2-1 內(nèi)飾件參照模型2.2 文件準(zhǔn)備在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)前首先為該模具建立一個(gè)專(zhuān)用的文件夾，并將【源文件】文件夾下的“nsj.prt”文件（內(nèi)飾件的拼音縮寫(xiě)）復(fù)制到該文件夾下，同時(shí)將該文件夾設(shè)置為當(dāng)前的工作目錄，這樣一來(lái)，在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)生的文件一一存入該文件夾下，使整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程產(chǎn)生的文件一目了然，具體操作過(guò)程按以下步驟進(jìn)行。（1）建立模具專(zhuān)用文件夾。在用戶(hù)計(jì)算機(jī)d盤(pán)的根據(jù)目錄下建立一個(gè)名為【n

21、sjmjsj】的文件夾（內(nèi)飾件模具設(shè)計(jì)的拼音縮寫(xiě)），建立的文件夾如圖2-2所示。（2）復(fù)制相關(guān)文件到模具專(zhuān)用文件夾中。模具專(zhuān)用文件夾【nsjmjsj】建好后，將光盤(pán)中【源文件】文件夾下的“nsj.prt”文件復(fù)制到該文件夾下，如圖2-3所示。 圖2-2 建立【nsjmjsj】 圖2-3 復(fù)制“nsj.prt”文件（3）設(shè)置工作目錄。啟動(dòng)pro/engineer wildfire 4.0軟件系統(tǒng)，執(zhí)行如圖2-4所示【文件】/【設(shè)置工作目錄】菜單命令。圖2-4 設(shè)置工作目錄系統(tǒng)彈出如圖2-5所示【選取工作目錄】對(duì)話(huà)框，選擇【nsjmjsj】文件夾，單擊確定按鈕，系統(tǒng)將【nsjmjsj】文件夾設(shè)置為

22、當(dāng)前的工作目錄。圖2-5 選擇【nsjmjsj】文件夾2.3 模具組件設(shè)計(jì)模具組件設(shè)計(jì)是整個(gè)模具設(shè)計(jì)中的主體部分，它包括參照模型的布局、收縮率的設(shè)置、毛坯工件的設(shè)計(jì)、分型面的設(shè)計(jì)、分割體積塊及抽取模具元件等幾大部分。2.3.1 調(diào)入模具參照模型1選擇菜單欄中的【文件】/【新建】命令建立新的文件，系統(tǒng)彈出如圖2-6所示【新建】對(duì)話(huà)框，在【類(lèi)型】欄選擇【制造】模塊，在【子類(lèi)型】欄選擇【模具型腔】模塊，在【名稱(chēng)】輸入欄輸入文件名“nsj”，并取消【使用缺省模板】復(fù)選框，單擊確定按鈕。2系統(tǒng)彈出如圖2-7所示【新文件選項(xiàng)】對(duì)話(huà)框，在【模板】欄選擇公制模具設(shè)計(jì)模板“mmns_mfg_mold”,單擊確定

23、按鈕。 圖2-6 新建對(duì)話(huà)框 圖2-7 選擇公制模板3.系統(tǒng)啟動(dòng)模具設(shè)計(jì)模塊，如圖2-8所示并在界面頂部顯示當(dāng)前模具文件為“nsj”。圖2-8 模具設(shè)計(jì)模塊界面4.選擇如圖2-9所示菜單管理器中的【模具模型】/【定位參照零件】命令。 圖2-9 定位參照模型5.系統(tǒng)彈出如圖2-10所示【打開(kāi)】對(duì)話(huà)框（系統(tǒng)自動(dòng)定位在前面設(shè)置的當(dāng)前工作目錄e:nsjmjsj下）,選擇文件“nsj.prt”,單擊按鈕。圖2-10 選擇參照模型文件6.系統(tǒng)會(huì)彈出如圖2-11所示的【創(chuàng)建參照模型】和【布局】對(duì)話(huà)框，選擇“按參照合并”，點(diǎn)擊確定按鈕。此時(shí)【布局】對(duì)話(huà)框中的“參照模型起點(diǎn)與定向”命令呈可選狀態(tài)，單擊該命令。

24、圖2-11 接受默認(rèn)參照模型并設(shè)定布局7.此時(shí)系統(tǒng)會(huì)彈出如圖2-12所示的【菜單管理器】對(duì)話(huà)框，單擊該對(duì)話(huà)框中的“動(dòng)態(tài)”命令，則彈出如圖2-13所示的【參照模型方向】對(duì)話(huà)框。單擊中的“移動(dòng)到點(diǎn)”命令，則【參照模型方向】對(duì)話(huà)框變?yōu)槿鐖D2-14所示，此時(shí)，單擊該對(duì)話(huà)框中的“模型中心”命令，再單擊“旋轉(zhuǎn)”命令，則【參照模型方向】對(duì)話(huà)框又變?yōu)槿鐖D2-15所示，單擊“軸y”命令，接著在數(shù)值文本框中輸入數(shù)字“27.511”.單擊確定。圖2-12 選擇坐標(biāo)系類(lèi)型 圖2-13 圖2-14圖2-158.如圖2-16所示，單擊【布局】對(duì)話(huà)框中的“確定”按鈕，則彈出【菜單管理器】對(duì)話(huà)框，單擊“完成/返回”命令。 圖

25、2-169.如圖2-17所示的，成功定位參考模型“nsj”。圖2-17 成功定位參照模型2.3.2 設(shè)置收縮率1.選擇菜單管理器中的【收縮】命令，系統(tǒng)提示選擇要設(shè)置收縮率的參考模型，選擇設(shè)計(jì)區(qū)中的參考模型，再選擇如圖2-18所示菜單管理器中的【按尺寸】命令，取消【更改設(shè)計(jì)零件尺寸】復(fù)選框，輸入收縮比例為“0.005”，按“enter”鍵確認(rèn)，單擊按鈕（提示：輸入收縮率后一定要按enter鍵確認(rèn)，否則會(huì)產(chǎn)生不正確的結(jié)果）。 圖2-18 設(shè)置收縮率2.選擇菜單管理器中的【收縮信息】命令，系統(tǒng)彈出如圖2-19所示的收縮信息顯示窗口，顯示收縮模型名稱(chēng)、所采用的收縮公式以及收縮因子等信息。圖2-19 顯

26、示收縮信息3.單擊收縮信息窗口中的按鈕，關(guān)閉收縮信息顯示窗口，選擇菜單管理器中的【完成/返回】命令，結(jié)束收縮率設(shè)置。2.3.3 設(shè)計(jì)毛坯工件1.選擇如圖2-20所示菜單管理器中的【模具模型】/【創(chuàng)建】/【工件】/【手動(dòng)】命令，手動(dòng)創(chuàng)建毛坯工件。 圖2-20 手動(dòng)創(chuàng)建毛坯工件2.系統(tǒng)彈出如圖2-21所示的【元件創(chuàng)建】對(duì)話(huà)框，在【名稱(chēng)】欄輸入毛坯工件名稱(chēng)“workpiece”，單擊按鈕。3.系統(tǒng)彈出如圖2-22所示的【創(chuàng)建選項(xiàng)】對(duì)話(huà)框，選擇【創(chuàng)建特征】選項(xiàng)，單擊按鈕。 圖2-21 輸入毛坯工件名稱(chēng) 圖2-22 選擇創(chuàng)建特征選項(xiàng)4選擇如圖2-23所示菜單管理器中的【實(shí)體】/【加材料】/【拉伸】/【實(shí)

27、體】/【完成】命令，以拉伸方式創(chuàng)建毛坯工件。 圖2-23 選擇拉伸命令創(chuàng)建毛坯工件5在如圖2-24所示拉伸特征操作欄選擇【放置】命令，單擊按鈕。圖2-24 拉伸特征選項(xiàng)6.系統(tǒng)彈出【草繪】提示對(duì)話(huà)框，提示選擇拉伸剖面草繪平面，選擇如圖2-25所示mold_front基準(zhǔn)面為草繪平面，單擊“草繪”按鈕。圖2-25 選擇草繪平面7.系統(tǒng)彈出如圖2-26所示【參照】對(duì)話(huà)框，點(diǎn)擊區(qū)域中的mold_right和main_parting_pln為草繪參照。點(diǎn)擊“關(guān)閉”按鈕，關(guān)閉【參照】對(duì)話(huà)框。圖2-26 選擇草繪參照8.如圖2-27所示，點(diǎn)擊草繪工具欄的命令，草繪如圖所示的矩形剖面（該矩形一定要將零件的輪

28、廓包涵在其內(nèi)）。點(diǎn)擊單擊繪圖工具欄中的剖面確定按鈕，結(jié)束剖面繪制。 圖2-27 草繪矩形9.如圖2-28所示，在拉伸特征操作欄中，選擇往兩方面拉伸按鈕 ，輸入拉伸高度“120”，按enter鍵確認(rèn)，點(diǎn)擊按鈕。 圖2-28 定義拉伸選項(xiàng)10選擇菜單管理器中的【完成/返回】命令，結(jié)束毛坯工件的創(chuàng)建。毛坯創(chuàng)建結(jié)果如圖2-29所示。圖2-29 產(chǎn)生毛坯工件234 設(shè)計(jì)分型面1.在設(shè)計(jì)分型面前，先將毛坯工件臨時(shí)遮蔽起來(lái)，便于后面復(fù)制參照模型的曲面，如圖2-30所示，在模型樹(shù)列表中的nsj_wrk.prt組件上單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇【遮蔽】命令。2.將模型以“無(wú)隱藏線(xiàn)”形式顯示，則模型顯示如

29、圖2-31所示。 圖2-30 遮蔽毛坯工件 圖2-31 遮蔽毛坯工件后的顯示結(jié)果3選擇如圖2-32菜單欄【插入】/【模型幾何】/【分型曲面】命令。圖2-32 選擇分型曲面命令4.如圖2-33所示，選擇該表面（圖中著色面）為種子面。圖2-33 選擇種子面5按住shift+ctrl鍵不放，選擇邊界曲面，邊界面包括兩個(gè)等大的 “燈籠”形型腔內(nèi)表面（如圖2-34所示著色面）、五個(gè)通孔內(nèi)表面（如圖2-35所示著色面）以及種子面所對(duì)應(yīng)的下表面和四周面（如圖2-36所示著色面）。圖2-34 “燈籠”形型腔內(nèi)表面圖2-35 五個(gè)通孔內(nèi)表面圖2-36 種子面所對(duì)應(yīng)的下表面和四周面6.松開(kāi)shift+ctrl鍵，

30、結(jié)束分型面的選取，分型面選取結(jié)果如圖2-37所示。圖2-37 選取的分型曲面7.依次單擊工具欄的復(fù)制按鈕和粘貼按鈕，如圖2-38所示，分型面成功創(chuàng)建。圖2-38 分型面的產(chǎn)生8.如圖2-39所示，在曲面復(fù)制操作欄中，單擊“選項(xiàng)”按鈕，選擇【排除曲面并填充孔】選項(xiàng)。圖2-39 9.按住ctrl鍵， 依次選取要填充的孔，分別為圖2-34中的兩個(gè)等大的“燈籠”形的孔和圖2-35中的五個(gè)通孔。單擊按鈕，復(fù)制的分型面如圖2-40所示。 圖2-40 復(fù)制的分型面10.選擇如圖2-41所示模型樹(shù)中的參照模型，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇【遮蔽】命令，將參照模型遮蔽起來(lái)。圖2-41 遮蔽參照模型11.

31、選擇如圖2-42所示模型樹(shù)中的毛坯工件，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇【取消遮蔽】命令，重新顯示毛坯工件。如圖2-43所示。 圖2-42取消毛坯工件遮蔽 圖2-43重新顯示毛坯工件12接下來(lái)將復(fù)制好的分型面延伸至毛坯工件。如圖2-44所示，以分型面的一條曲邊（紅色）為例，介紹“延伸做法”。圖2-44 以此為例延伸曲面13.如圖2-45所示，選取該條邊的任意一條線(xiàn)段，選擇如圖2-46所示菜單欄【編輯】/【延伸】命令。 圖2-45 選取拉伸對(duì)象 圖2-46單擊延伸命令14.如圖2-47所示，在延伸特征操作欄中單擊延伸到面，單擊如圖2-48所示面（著紅色面）為目標(biāo)面。 圖2-47 延伸特征選項(xiàng)

32、 圖2-48 選擇目標(biāo)面15如圖2-49所示，單擊延伸特征選項(xiàng)中的“參照”按鈕，單擊按鈕，彈出如圖2-50所示的【鏈】對(duì)話(huà)框。 圖2-49 選取延伸選項(xiàng) 圖2-50 【鏈】對(duì)話(huà)框16如圖2-51所示，依次選取其余的各條線(xiàn)段，將其添加到【鏈】對(duì)話(huà)框中。單擊按鈕。完成鏈的選取。單擊按鈕，如圖2-52所示，完成邊的延伸。 圖2-51 添加其余各條線(xiàn)段 圖2-52 延伸結(jié)果展示17.以同樣的方法完成其余三條邊的延伸。得到如圖2-53所示的延伸后的分型面。圖2-53 延伸得到的分型面2.3.5 分割體積塊1.如圖2-54所示，選擇菜單欄中的【編輯】/【分割】命令，然后選擇如圖2-55所示菜單管理器中的【

33、兩個(gè)體積塊】/【所有工件】/【完成】命令。 圖2-54 選擇分割命令 圖2-55 選擇分割模具體積塊命令2.選擇如圖2-56所示分型面（著色面）為模具體積塊分割面。圖2-56 選擇分型面3.單擊如圖2-57所示【選取】對(duì)話(huà)框中的按鈕，再單擊【分割】對(duì)話(huà)框中的按鈕，結(jié)束分型面的選擇。 圖2-57 結(jié)束分型面的選擇4.系統(tǒng)高亮顯示毛坯工件的下半部分，并彈出如圖2-58所示體積塊名稱(chēng)輸入對(duì)話(huà)框，輸入后模名稱(chēng)“b”（即b板），單擊按鈕，被分割的型腔體積塊如圖2-59所示，單擊按鈕。 圖2-58 輸入后模名稱(chēng) 圖2-59 著色顯示體積塊5.系統(tǒng)高亮顯示毛坯工件的上半部分，并彈出如圖2-60所示體積塊名稱(chēng)

34、輸入對(duì)話(huà)框，輸入前模名稱(chēng)“a”（即a板，型芯板），單擊按鈕，被分割的型腔體積塊如圖2-61所示（旋轉(zhuǎn)視圖后的效果），單擊按鈕,結(jié)束分割操作。 圖2-60 輸入前模名稱(chēng) 圖2-61 著色顯示體積塊2.3.6 抽取模具元件1.選擇如圖2-62所示菜單管理器中的【模具元件】/【抽取】命令。 圖2-62選擇抽取模具元件命令2.系統(tǒng)彈出如圖2-63所示【創(chuàng)建模具元件】對(duì)話(huà)框，單擊選取全部體積塊按鈕，再單擊按鈕。圖2-63 選取全部體積塊3.選擇菜單管理器中的【完成/返回】命令，結(jié)束抽取模具元件。4.模型樹(shù)中同時(shí)產(chǎn)生抽取的模具元件零件，如圖2-64所示。參照模型毛坯工件型腔板型芯板圖2-64 產(chǎn)生模具元件

35、零件2.3.7 鑄模1.鑄模就是指，當(dāng)模具設(shè)計(jì)完成后，利用pro/engineer系統(tǒng)能進(jìn)行注射模擬的功能，將模具型腔形成的空間填充塑料材料，以模擬澆注完成的產(chǎn)品模型。2選擇如圖2-65所示菜單管理器中的【鑄?！?【創(chuàng)建】命令。3.在如圖2-66所示提示區(qū)輸入鑄模零件名稱(chēng)“moiding”，單擊按鈕。 圖2-65 選擇鑄模命令 圖2-66 輸入鑄模零件名稱(chēng)4.模型樹(shù)中同時(shí)新增鑄模零件“molding.prt”,如圖2-67所示。5.按住ctrl鍵，選擇如圖2-68所示的模型樹(shù)中的a板和b板，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇【遮蔽】命令，將a板b板兩個(gè)零件臨時(shí)隱藏起來(lái)。 圖2-67 新增鑄模

36、零件 圖2-68 遮蔽a板和b板6.鑄模完成的產(chǎn)品模型，如圖2-69所示。5.按住ctrl鍵，選擇如圖2-70所示的模型樹(shù)中的a板和b板兩個(gè)零件，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇【取消遮蔽】命令，重新顯示a板b板兩個(gè)零件。 圖2-69 鑄模模型 圖2-70 取消遮蔽a板和b板2.4 開(kāi)模演示鑄模完成后，利用pro/engineer系統(tǒng)的開(kāi)模功能模擬模具的開(kāi)閉，以便更清晰地觀(guān)看模具型腔、型芯及滑塊的結(jié)構(gòu)。（1）在開(kāi)模前先隱藏參考零件、分型面和毛坯工件，然后選擇如圖2-71所示的菜單管理器中的【模具進(jìn)料孔】/【定義間距】/【定義移動(dòng)】命令，進(jìn)行開(kāi)模模擬。 圖2-71 選擇開(kāi)模命令（2）系統(tǒng)會(huì)提

37、示選擇要移動(dòng)的零件，選擇如圖2-72所示的“a板”為移動(dòng)零件，單擊如圖2-73所示的頂面為移動(dòng)方向參照。 圖2-72 選擇移動(dòng)零件 圖2-73 選擇方向參照（3）在如圖2-74所示提示區(qū)輸入移動(dòng)距離為“80”，單擊按鈕。圖2-74 輸入移動(dòng)距離（4）選擇菜單管理器中的【完成】命令，零件成功向上移動(dòng)，同理，將“b板”以同樣的方法向下移動(dòng)（在圖2-74中輸入“-80”即可），最后得到的開(kāi)模圖如圖2-75所示。圖2-75 開(kāi)模演示2.5.創(chuàng)建電極由2-75所示分出的模具可看出，無(wú)論在凸模還是凹模，皆有底部為直角的型腔，這樣的直角在數(shù)控銑床上是無(wú)法用銑刀加工出來(lái)的。因此對(duì)于這類(lèi)型腔還需采取電極進(jìn)行加工

38、。在此選擇“b板”為例介紹電極的創(chuàng)建方法。（1）.如圖2-76所示可知，“b”板中要做的電極一共有四處（即圖中紅色顯示區(qū)域），且各電極做法完全相同，因此選擇其中一個(gè)電極來(lái)詳細(xì)介紹其做法。圖2-76 （b）板共有四處需創(chuàng)建電極（2）選擇如圖2-77所示的電極來(lái)介紹其創(chuàng)建方法。由于電極屬于該（b）模組件下的零件，所以要先激活組建，在組件下創(chuàng)建電極。如圖2-78所示打開(kāi)工作目錄下的“nsj.asm”文件 圖2-77 選擇要加工的電極圖2-78 打開(kāi)組件（3）將參考零件、分型面等全部遮蔽掉，只保留“b”模呈顯示狀態(tài)，單擊工具欄中的“在組件模式下創(chuàng)建元件”按鈕，在彈出的如圖2-79所示【元件創(chuàng)建】對(duì)話(huà)框

39、【類(lèi)型】欄中選擇【零件】，在名稱(chēng)欄輸入零件名稱(chēng)“dianji1”，單擊按鈕，在彈出的【創(chuàng)建選項(xiàng)】對(duì)話(huà)框【創(chuàng)建方法】欄中選擇【創(chuàng)建特征】選項(xiàng)，單擊按鈕。 圖2-79 創(chuàng)建電極（4）如圖2-80所示，選擇電極1的內(nèi)表面，依次單擊工具欄中的和按鈕，單擊如圖2-81所示特征欄中的按鈕，完成內(nèi)表面的創(chuàng)建。 圖2-80 創(chuàng)建內(nèi)表面 圖2-81 點(diǎn)擊特征欄（5）如圖2-82所示，選擇上表面，按照（4）中的操作方法完成上表面的創(chuàng)建（注：粘貼上表面時(shí)要在如圖2-81所示的特征欄中，點(diǎn)擊選項(xiàng)，選中“排除曲面并填充孔”選項(xiàng)，并選擇上表面）。圖2-82 選擇上表面（6）如圖2-83所示，選中（4）和（5）中創(chuàng)建的兩個(gè)

40、面，單擊工具欄里的合并按鈕，進(jìn)行兩面的合并，合并時(shí)要保留內(nèi)部。單擊按鈕，完成合并，結(jié)果如圖2-84所示。 圖2-83 選擇要保留的部分 圖2-84合并結(jié)果（7）如圖2-85所示，選擇【編輯】/【實(shí)體化】命令，單擊按鈕，完成電極的實(shí)體化，點(diǎn)擊創(chuàng)建完成。結(jié)果如圖2-86所示。 圖2-85 選擇【實(shí)體化】命令 圖2-86 電極創(chuàng)建完成（8）按此方法，創(chuàng)建其它三處電極，完成結(jié)果如圖2-87所示。圖2-87 “b”板電極創(chuàng)建完成第三章 nc加工3.1 設(shè)計(jì)任務(wù)本章是以圖3-1所示的內(nèi)飾件凹模模具為參考模型，介紹其模具的nc加工過(guò)程。圖3-1 nc加工參照模型3.2 文件準(zhǔn)備在進(jìn)行模具的nc加工前首先在e

41、盤(pán)中建立一個(gè)名為【bnc】（b板nc加工的縮寫(xiě)）的專(zhuān)用文件夾，并將第二章中模具設(shè)計(jì)產(chǎn)生的凹模（即b板）零件“b.prt”文件和四個(gè)電極零件復(fù)制到該文件夾下，同時(shí)將該文件夾設(shè)置為當(dāng)前的工作目錄，這樣一來(lái)，在nc加工過(guò)程中產(chǎn)生的文件會(huì)一一存入該文件夾下，使整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程產(chǎn)生的文件一目了然。建立的文件夾如圖3-2所示。圖3-2 創(chuàng)建文件夾3.3 nc加工組件的設(shè)計(jì)nc加工組件的設(shè)計(jì)是整個(gè)nc加工中的主體部分，它包括參考模型的導(dǎo)入、制造設(shè)置、制造工件的創(chuàng)建、銑削窗口的選擇、演示軌跡、模擬加工仿真、程序的導(dǎo)出等幾大部分組成。3.31 導(dǎo)入制造模型并創(chuàng)建工件1.進(jìn)入pro/e-nc加工界面后，如圖3-3所示

42、依次單擊菜單管理器中的【制造】/【制造模型】/【裝配】/【參照模型】命令，選擇汽車(chē)內(nèi)飾件的凹模（即“b.prt”文件），單擊按鈕。2.汽車(chē)內(nèi)飾件凹模（“b.prt”文件）導(dǎo)入后，旋轉(zhuǎn)一個(gè)合適的位置，選擇【缺省】模板，單擊按鈕。因?yàn)榇四＞咧杏兴膫€(gè)內(nèi)行腔，且沒(méi)有工藝圓角，在銑床上普通銑刀是無(wú)法加工的，因此還應(yīng)選用電極進(jìn)行最后的處理。因此在導(dǎo)入?yún)⒄漳Ｐ蜁r(shí)，要將四個(gè)電極裝配到凹模上去，裝配結(jié)果如圖3-4所示3依次通過(guò)【制造模型】【創(chuàng)建】【工件】手動(dòng)方式下接受默認(rèn)選項(xiàng)以拉伸方式創(chuàng)建名稱(chēng)為“amgj（凹模工件的拼音縮寫(xiě)）”的毛坯工件，創(chuàng)建結(jié)果如圖3-5所示。 圖3-3 導(dǎo)入?yún)⒖寄Ｐ?圖3-4 參考模型的導(dǎo)

43、入 圖3-5 創(chuàng)建毛坯工件3.32.制造設(shè)備的設(shè)置制造設(shè)備的設(shè)置是nc加工的重要部分，它包括操作名稱(chēng)：機(jī)床、夾具、刀具、加工原點(diǎn)，退刀曲面以及輸出的文件名稱(chēng)等，設(shè)置過(guò)程如下：1. 機(jī)床的選擇：點(diǎn)擊菜單管理器中的【制造設(shè)置】，彈出一個(gè)制造設(shè)置的對(duì)話(huà)框，如圖3-6所示。點(diǎn)擊【nc機(jī)床】文本框后面的圖標(biāo) ，彈出一個(gè)【機(jī)床設(shè)置】對(duì)話(huà)框。如圖3-7所示，選擇三軸銑床，點(diǎn)擊確定機(jī)床設(shè)置完畢。 圖3-6 操作設(shè)置 圖3-7 選擇機(jī)床2坐標(biāo)原點(diǎn)的設(shè)立（即是加工原點(diǎn)的設(shè)立），點(diǎn)擊【制造設(shè)置】中的加工零點(diǎn)箭頭圖標(biāo)。選擇手動(dòng)建立的坐標(biāo)系如圖3-8所示。3加工時(shí)最為重要的一步就是安全，為避免撞刀事件的發(fā)生我們必須設(shè)立

44、一個(gè)退刀平面設(shè)置步驟是：點(diǎn)擊【制造設(shè)置】中的曲面箭頭，在彈出的【機(jī)床設(shè)置】對(duì)話(huà)框中，接受默認(rèn)選項(xiàng)，在文本框中輸入數(shù)值3，點(diǎn)擊按鈕。如圖3-9所示。 圖3-8 選擇加工零點(diǎn) 圖3-9 設(shè)置退刀平面3.3.3.加工的設(shè)置加工設(shè)置是nc加工的核心部分，【nc序列】和【材料切減材料】，是nc加工中最重要的部分。在加工凹模的時(shí)候，我的加工工藝是如圖3-10所示的工藝卡片：工廠(chǎng)名稱(chēng)蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)制圖員學(xué)號(hào)汽車(chē)內(nèi)飾件靳達(dá)90109209零件名稱(chēng)零件圖號(hào)夾具名稱(chēng)使用設(shè)備車(chē)間凹模01壓板數(shù)控銑床數(shù)控銑實(shí)訓(xùn)車(chē)間程序號(hào)工藝內(nèi)容刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給量mm/r切削深度mm量具o0001粗銑平面

45、d5015008000.5o0002精銑平面d802500500o0003粗銑型腔（窗口1）d12r0.520005001o0004粗銑型腔（窗口2）d4r0.525003000.8o0005精銑型腔（窗口1）d122500400o0006精銑型腔（窗口2）d43000300o0007局部銑削（窗口2）d250005000.3圖3-10 凹模nc加工工藝卡1.對(duì)該凹模的加工工藝步驟為，首先粗、精銑平面組1（圖3-11著色面組），其次粗精銑面組2（圖3-12著色面組）。其中粗精銑面組1所對(duì)應(yīng)程序號(hào)o0001和o0002，粗精銑面組2所對(duì)應(yīng)程序號(hào)o0004、o0005、o0006、和o0007.2

46、.銑面組1，該工序中，分兩個(gè)工步進(jìn)行，工步一為采用50端銑刀粗銑面組，工步二為采用80的端銑刀精銑平面，加工方法完全相同，參數(shù)設(shè)置如圖3-10所示，接下來(lái)只詳細(xì)介紹工步一的加工方法。（1）如圖3-13所示，單擊菜單管理器中的【加工】/【nc序列】/【加工】【曲面銑削】【3軸】命令，在彈出的【序列設(shè)置】復(fù)選框中選擇【刀具】、【參數(shù)】、【曲面】、【定義切割】選項(xiàng)，單擊完成。 圖3-11 面組1 圖3-12 面組2 圖3-13 編輯nc序列（2）如圖3-14在彈出的【刀具設(shè)定】對(duì)話(huà)框中，按照?qǐng)D3-10工藝卡所示，創(chuàng)建t0101號(hào)刀具，單擊確定。圖3-14 刀具設(shè)定（3）.系統(tǒng)彈出如圖3-15所示的【

47、編輯參數(shù)】對(duì)話(huà)框，將各數(shù)值設(shè)置為該圖中的數(shù)值，單擊按鈕。圖3-15 編輯參數(shù)（4）系統(tǒng)彈出如圖3-16所示的【曲面拾取】下拉菜單，選擇【模型】、【銑削曲面】單擊完成，單擊工具欄里的按鈕，如圖3-17所示，選擇面組1，單擊“復(fù)制”、“粘貼”按鈕，單擊完成（注：粘貼面時(shí)，要選擇排除曲面并填充孔將孔填補(bǔ)掉）。 圖3-16 選擇銑削曲面 圖3-17 復(fù)制、粘貼方法創(chuàng)建面組1（5）如圖3-18所示，系統(tǒng)彈出【方向】下拉框，選擇 “正向”選項(xiàng)。此時(shí)系統(tǒng)會(huì)彈出【選取曲面】、【選取/全選】下拉框和【選取】對(duì)話(huà)框，依次單擊【方向】下拉框中的“正向”、 【選取/全選】下拉框中的“選取全部”，單擊 【選取曲面】下拉

48、框中的【完成/返回】選項(xiàng)。完成曲面的選取。 圖3-18 選取曲面（6）如圖3-19所示，在彈出的【切削定義】對(duì)話(huà)框中，接受默認(rèn)設(shè)置，直接單擊按鈕。依次選擇菜單管理器中的中的“演示軌跡”、“屏幕演示”選項(xiàng)。 圖 3-19 定義切削（7）系統(tǒng)彈出如圖3-20所示的【播放路徑】對(duì)話(huà)框，單擊對(duì)話(huà)框中的按鈕，屏幕演示開(kāi)始播放。 圖3-20 屏幕演示軌跡（8）關(guān)閉【播放路徑】對(duì)話(huà)框，選擇“nc檢測(cè)”選項(xiàng)，在彈出的【nc顯示】下拉框中的選擇“運(yùn)行”選項(xiàng)，播放實(shí)體動(dòng)態(tài)仿真。如圖3-21所示。 圖3-21 動(dòng)態(tài)實(shí)體仿真（9）如圖3-22所示，單擊【nc檢測(cè)】下拉列表中的保存選項(xiàng)，系統(tǒng)彈出【保存副本】對(duì)話(huà)框，取名

49、“nc1.nck”進(jìn)行保存。然后單擊【nc檢測(cè)】下拉列表中的“完成/返回”、【nc序列】下拉框中的“完成序列”。左后單擊菜單管理器中的“完成/返回”。完成工步一即面組一的粗加工。 圖3-22 保存副本完成面組一的粗加工3.銑面組2，該工序中，分五個(gè)工步進(jìn)行，工步一為采用12外圓角銑刀粗銑面組，工步二為采用4的外圓角銑刀精銑面組，工步三為采用12端銑刀精銑面組，工步四為采用4的端銑刀精銑面，工步五為采用2的端銑刀精銑工步四中未銑到得地方，其中工步一、二、三、四方法完全相同，參數(shù)設(shè)置如圖3-10所示，接下來(lái)只詳細(xì)介紹工步一和工步五的加工方法。（1）如圖3-23所示，在菜單管理器中單擊【nc序列】選

50、項(xiàng)，選擇【新序列】選項(xiàng)來(lái)編輯新序列，在彈出的【輔助加工】列表框中接受默認(rèn)選項(xiàng)，單擊完成。在彈出的【序列設(shè)置】復(fù)選框中選擇“刀具”、“參數(shù)”、“窗口”選項(xiàng)。單擊完成。 圖2-23 編輯新序列（2）系統(tǒng)會(huì)先后彈出，【刀具設(shè)定】、【編輯參數(shù)】對(duì)話(huà)框，參考工藝卡片和圖3-14和圖3-15進(jìn)行填寫(xiě)。（3）單擊工具欄里按鈕，如圖2-24所示，以著紅色面為放置平面，進(jìn)行草繪窗口（如圖黃色矩形框）。即為銑削窗口1.單擊完成。完成窗口的創(chuàng)建與選取。圖2-24 銑削窗口1（4）該nc序列的屏幕演示和nc檢測(cè)圖為如圖2-25所示。 圖2-25 屏幕演示與實(shí)體仿真（5）工步二中的銑削窗口如圖2-26所示，即為銑削窗口二（小號(hào)矩形，其中大號(hào)矩形為窗口1，兩者位于同一平面內(nèi)），創(chuàng)建方法與銑削窗口1的方法完全相同。且工步三選用窗口1，工步四選用窗口2.圖2-26 銑削窗口1和銑削窗口2（6）工步五的做法，同樣編輯新序列，如圖2-27所示在【輔助加工】對(duì)話(huà)框中選擇“加工”、“局部銑削”、“3軸”單擊完成。彈出的【局部選項(xiàng)】中接受默認(rèn)單擊完成，在彈出的【選取特征】下拉框中選擇“nc序列”選項(xiàng)。在【nc序列列表】下拉框中選擇最后一個(gè)序列，彈出的【選取菜單】中選擇“切削運(yùn)動(dòng)#1”.系統(tǒng)彈出序列設(shè)置對(duì)話(huà)框，選取“刀具”、“參數(shù)”選項(xiàng)，單擊完成。 圖2-27 編輯【局部銑削】序列（7）演示軌跡和nc