畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基于ProE的泵蓋的設(shè)計(jì)、編程及加工仿真

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書專業(yè) 數(shù)控技術(shù) 班級(jí) 數(shù)控 071 班 姓名 于邵寧 下發(fā)日期 2010-4-12 題目基于 pro/e 的泵蓋的設(shè)計(jì)、編程及加工仿真專題研究 pro/e 軟件在 cad/cam 上的應(yīng)用，并實(shí)驗(yàn)加工仿真主要內(nèi)容及要求1、 設(shè)計(jì)完整結(jié)構(gòu)的泵蓋 pro/.e 模型，并對(duì)零件圖進(jìn)行工藝分析。2、 利用 pro/nc 模塊進(jìn)行泵蓋模型的數(shù)控程序編制。3、 導(dǎo)入數(shù)控程序到數(shù)控仿真系統(tǒng)，利用仿真系統(tǒng)仿真實(shí)際加工出泵蓋零件。主要技術(shù)參數(shù)原料：25 低碳鋼 長(zhǎng)寬高=16010025 r1=25 r2=16 r3=12 利用 pro/e 軟件編制三維模型 利用 pro/nc 編制數(shù)

2、控程序 數(shù)控仿真加工進(jìn)度及完成日期2010.4.124.15 布置、講解設(shè)計(jì)題目，熟悉理解設(shè)計(jì)內(nèi)容，借閱參考資料。2010.4.154.19 畢業(yè)實(shí)習(xí)、調(diào)研、熟悉、整理、消化有關(guān)資料。2010.4.205.03 分析零件圖：確定毛坯種類、余量、形狀、制作零件模型圖。2010.5.045.10 選擇加工方案，確定工藝路線和工藝尺寸，編制機(jī)械加工工藝規(guī)程。2010.5.115.17 使用 pro/nc 自動(dòng)編程模塊編制數(shù)控程序。2010.5.176.14 使用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行數(shù)控程序的加工仿真，加工出仿真實(shí)體。2010.6.146.16 編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書。2010.6.166.18 畢業(yè)設(shè)計(jì)審閱

3、、整理、修改、打印論文，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。系主任簽字日 期教研室主任簽字日 期指導(dǎo)教師簽字日 期指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 語(yǔ) 指導(dǎo)教師: 年 月 日青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱意見表設(shè)計(jì)題目評(píng) 分評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（a 級(jí)）滿分abcde109876文獻(xiàn)資料利用能力能獨(dú)立地利用多種方式查閱中外文獻(xiàn)；能正確翻譯外文資料；能正確有效地利用各種規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等。10192017181516131412綜合運(yùn)用能力研究方案設(shè)計(jì)合理；設(shè)計(jì)方法科學(xué)；技術(shù)線路先進(jìn)可行；理論分析和計(jì)算正確；動(dòng)手能力強(qiáng)；能獨(dú)立完成設(shè)計(jì)；能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問(wèn)題；研究結(jié)果客觀真實(shí)。2037-4032-3628-3125-2724設(shè)計(jì)

4、質(zhì)量設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)；邏輯性強(qiáng)；語(yǔ)言文字表準(zhǔn)確流暢；格式、圖、表規(guī)范；有一定的學(xué)術(shù)水平或?qū)嶋H價(jià)值401513-1411-12109創(chuàng)新能力有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)；所做工作有較大突破；設(shè)計(jì)有獨(dú)到見解151513-1411-12109工作量工作量飽滿；圓滿完成了任務(wù)書所規(guī)定的各項(xiàng)任務(wù)。15總分是否同意將該設(shè)計(jì)提交答辯：是（ ） 否（ )具體評(píng)閱及修改意見： 評(píng)閱人： 年 月 日注：1.請(qǐng)按照 a 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)出設(shè)計(jì)各項(xiàng)目的具體得分，并填寫在相應(yīng)項(xiàng)目的評(píng)分欄中； 2.計(jì)算出總分。若總分60 分，“設(shè)計(jì)質(zhì)量”24 分，建議不能提交論文評(píng)閱乃至答辯。該設(shè)計(jì)須限期修改合格后重新申請(qǐng)答辯。 3.評(píng)閱意見欄不夠可另附頁(yè)。

5、 答 辯 委 員 會(huì) 評(píng) 語(yǔ)周 記說(shuō)明書圖 紙答 辯總 評(píng)（5%）（65%）（30%）百分制等級(jí)制答辯委員會(huì)主席簽字日 期評(píng)定成績(jī)青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)i摘摘 要要隨著社會(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)的要求很快地設(shè)計(jì)出新產(chǎn)品，而且能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)制造出產(chǎn)品的樣品。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是基于 pro/engineer 的泵蓋設(shè)計(jì)、編程及其加工 ，其中最主要部分當(dāng)然是軟件 pro/engineer 的應(yīng)用和加工中編刀路及實(shí)現(xiàn)加工。論文當(dāng)中著重說(shuō)明零件的設(shè)計(jì)過(guò)程、刀路的編制過(guò)程。但其它的過(guò)程也有很好的應(yīng)用，例如：仿真軟件應(yīng)用、操機(jī)、加工工藝等

6、。由于論文是的編寫順序是按實(shí)際工作中進(jìn)行，先從三維零件設(shè)計(jì)開始，再進(jìn)行數(shù)控加工的相關(guān)工作。第一章是緒論，通過(guò)它我們可以了解到 pro/e 在社會(huì)生產(chǎn)行業(yè)中的發(fā)展?fàn)顩r及其重要性，從中我們從一個(gè)新的角度了解生產(chǎn)的需要和未來(lái)的發(fā)展方向，讓我們跟上生產(chǎn)的步履，也提醒我們要做到老學(xué)到老；第二章是基于 pro/e 的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，著重說(shuō)明本論文中加工的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中軟件的應(yīng)用和軟件中進(jìn)行自動(dòng)編程。通過(guò)這章可以了解到 pro/e 在生產(chǎn)中的應(yīng)用，了解 pro/e 設(shè)計(jì)和制造的部分功能；第三章是數(shù)控加工方面的內(nèi)容，在本章可以了解到生產(chǎn)中是如可在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行生產(chǎn)的數(shù)控刀路編制，仿真等。其中我們也可了解到 cnc

7、 加工的過(guò)程，了解其加工原理和步驟。再通過(guò)實(shí)際加工我們的動(dòng)手能力更能與理論知識(shí)相結(jié)合。本設(shè)計(jì)從實(shí)際出發(fā)，系統(tǒng)地介紹了基于 pro/e 的基礎(chǔ)應(yīng)用，功能指令應(yīng)用，零件造型創(chuàng)建及數(shù)控相關(guān)加工方法和操作。通過(guò)詳細(xì)的過(guò)程說(shuō)明及大量的圖片說(shuō)明，讓讀者清楚明白地了解 pro/e 的產(chǎn)品設(shè)計(jì)功能及相關(guān)的數(shù)控加工。因本人水平有限，設(shè)計(jì)中難免存在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，懇請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：pro/e ， 三維造型 ， 自動(dòng)編程 ， 加工仿真青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)iiabstractalong with the social needs and the development of science and te

8、chnology, products and more intense competition, update cycles are getting shorter, which requires designers not only according to the market requirements quickly design new products, but also in the shortest possible time for manufacturing the product samples. this graduation is pro/engineer of pum

9、p cover design, programming and machining, the most important part is, of course, pro/engineer software applications and processing coding passes and implementation process. articles which focus on the part of the design process, passes the establishment process. but other procedure also has a very

10、good application, for example: simulation software application, exercise machines, machining technology, etc. because the order of write a thesis is based on actual work, first from the 3d part design start, and then for cnc machining. the first chapter is an introduction, by which we can learn to p

11、ro/e in social production industry in the development status and its importance, from which we from a new perspective to understand the needs of production and of the future, let us keep pace with production step, also reminds us to do so long; chapter ii is based on the pro/e product structure desi

12、gn, focus on the design of products in the manufacturing process of software applications and software for automatic programming. in this chapter can learn pro/e in production, learn pro/e in the design and manufacture of some of the features; chapter three is cnc machining of content, in this chapt

13、er can learn to production is such as to make them available on your computer in the production of nc passes establishment, simulation, and so on. where we can learn to cnc machining process, understanding the principles and procedures for processing. through the actual processing our ability to com

14、bine with the theory of knowledge. this design from the reality, systematically describes based on pro/e foundation application, application instructions, part modeling create and cnc machining methods and related operations. through a detailed process descriptions and a large number of photo captio

15、n, let the reader know about pro/es product design capabilities and related cnc machining. my level is inevitably limited, design deficiencies and errors, i urge members to teacher humour. key words: pro/e, 3dmodeling, auto-programming, process ,simulation 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)iii 目目 錄錄摘摘 要要 .i iabstractabstra

16、ct .iiii目目 錄錄 .iiiiii前前 言言 .1 11.1. 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題與目的本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題與目的.1 12.2. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的介紹計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的介紹.1 13.3. 數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì).2 24.4. 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容.4 4第第 1 1 章章 基于基于 pro/epro/e 的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的產(chǎn)品設(shè)計(jì) .5 51.11.1 設(shè)計(jì)與加工任務(wù)設(shè)計(jì)與加工任務(wù).5 51.21.2 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備.6 61.31.3 零件三維造型零件三維造型.7 71.3.1 新建模板.71.3.2 草繪模型.81.3.3 拉伸實(shí)

17、體.121.3.4 二層曲面造型.131.3.5 制作孔和螺紋.161.41.4 本章總結(jié)本章總結(jié).2020第第 2 2 章章 基于基于 pro/ncpro/nc 的數(shù)控加工刀路編制的數(shù)控加工刀路編制 .21212.12.1 p proro/nc/nc 的簡(jiǎn)介的簡(jiǎn)介.21212.22.2 零件工藝圖分析零件工藝圖分析.22222.32.3 選擇加工方法選擇加工方法.22222.42.4 具體操作具體操作.22222.4.1 前期準(zhǔn)備.222.4.2 建立制造文件.232.4.3 裝配工件.242.4.4 建立工件初始模型.252.4.5 設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系.262.4.6 制造基礎(chǔ)設(shè)置.272.4

18、.7 表面銑削加工.302.4.8 外輪廓的銑削加工.352.4.9 零件的孔加工.38青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)iv2.4.10 進(jìn)行擴(kuò)孔加工.442.4.11 攻螺紋加工.452.4.12 完成數(shù)控編程.472.52.5 本章總結(jié)本章總結(jié).4747第第 3 3 章章 仿真系統(tǒng)模擬加工仿真系統(tǒng)模擬加工 .48483.13.1 數(shù)控仿真系統(tǒng)介紹數(shù)控仿真系統(tǒng)介紹.48483.23.2 機(jī)床臺(tái)面操作機(jī)床臺(tái)面操作.49493.2.1 選擇機(jī)床類型.493.2.2 定義毛坯.493.2.3 選擇夾具.503.2.4 選擇刀具.503.2.5 機(jī)床對(duì)刀.523.2.6 平面加工.533.2.7 鉆孔加工.54

19、結(jié)結(jié) 論論 .5858致致 謝謝 .5959參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) .6060附錄一附錄一 .6161部分 nc 程序摘錄 .61附錄二附錄二 .6363華中數(shù)控指令格式 .63青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)1前前 言言1. 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題與目的本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題與目的 本次課題是基于 pro/e 的零件泵蓋設(shè)計(jì)、自動(dòng)編程及其數(shù)控加工仿真 。目的是進(jìn)一步了解零件設(shè)計(jì)的流程與掌握數(shù)控加工編程；掌握 pro/e、數(shù)控仿真等軟件的應(yīng)用。2. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的介紹計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的介紹pro/e（pro/engineer 操作軟件）是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（parametric technology corpor

20、ation，簡(jiǎn)稱 ptc）的重要產(chǎn)品。在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，并作為當(dāng)今世界機(jī)械 cad/cae/cam 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今最成功的 cad/cam 軟件之一。pro/e 第一個(gè)提出了參數(shù)化設(shè)計(jì)的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)解決牲的相關(guān)性問(wèn)題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行選擇，而不必安裝所有模塊。pro/e 的基于特征方式，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)至生產(chǎn)全過(guò)程集成到一起，實(shí)現(xiàn)并行工程設(shè)計(jì)。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機(jī)上。pro/e 采用了模塊方式，可以分別進(jìn)行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、加工處理等，保證用戶可以按照自

21、己的需要進(jìn)行選擇使用。pro/engineer 自 1988 年問(wèn)世以來(lái)，10 余年間已經(jīng)成為世界及大中國(guó)地區(qū)最普及的3d cad/cam 系統(tǒng)，是 3d cad/cam 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟件。廣泛用于 3c 電子、汽車電子、通信、機(jī)械、模具、工業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)車、自行車、航天、家電、玩具等各行業(yè)。它集零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、塑料模具設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、沖壓模具設(shè)計(jì)、工程圖制作、公差分析、造型設(shè)計(jì)、nc 加工、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)/分析、動(dòng)態(tài)仿真、動(dòng)畫制作，鑄造件設(shè)計(jì)，逆向工程，自動(dòng)測(cè)量，結(jié)構(gòu)分析，熱流分析。簡(jiǎn)易模流分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)管理、協(xié)同設(shè)計(jì)開發(fā)等功能于一體。pro/engineer 在企業(yè)制造三維設(shè)計(jì)中占有極其重要的地

22、位，世界主要汽車制造廠及空中客車、波音公司等飛機(jī)制造公司都是它的用戶，pro/engineer 對(duì)世界的制造業(yè)的貢獻(xiàn)是不可磨滅的。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)23. 數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 目前，數(shù)字控制技術(shù)與數(shù)控機(jī)床，給機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了巨大的變化。數(shù)控技術(shù)已成為制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制造和計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)敏捷制造和智能制造等，都是建立在數(shù)控技術(shù)之上。數(shù)控技術(shù)不僅是提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的必不可少的物質(zhì)手段，也是體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力水平的重要標(biāo)志。新世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，其實(shí)就是數(shù)控技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。 現(xiàn)在世界數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要有以

23、下幾點(diǎn):3.1 數(shù)控系統(tǒng)向開放式體系結(jié)構(gòu)發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)向開放式體系結(jié)構(gòu)發(fā)展； 20 世紀(jì)90 年代以來(lái)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，推動(dòng)數(shù)控技術(shù)更快的更新?lián)Q代。世界上許多數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家利用 pc 機(jī)豐富的軟、硬件資源開發(fā)開放式體系結(jié)構(gòu)的新一代數(shù)控系統(tǒng)。開放式體系結(jié)構(gòu)使數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、可擴(kuò)展性，并可以較容易的實(shí)現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化。開放式體系結(jié)構(gòu)可以大量采用通用微機(jī)技術(shù)，使編程、操作以及技術(shù)升級(jí)和更新變得更加簡(jiǎn)單快捷。開放式體系結(jié)構(gòu)的新一代數(shù)控系統(tǒng)，其硬件、軟件和總線規(guī)范都是對(duì)外開放的，數(shù)控系統(tǒng)制造商和用戶可以根據(jù)這些開放的資源進(jìn)行的系統(tǒng)集成，同時(shí)它也為用戶根據(jù)實(shí)際需要靈活配置

24、數(shù)控系統(tǒng)帶來(lái)極大方便，促進(jìn)了數(shù)控系統(tǒng)多檔次、多品種的開發(fā)和廣泛應(yīng)用，開發(fā)生產(chǎn)周期大大縮短。同時(shí)，這種數(shù)控系統(tǒng)可隨 cpu 升級(jí)而升級(jí)，而結(jié)構(gòu)可以保持不變。 3.2 數(shù)控系統(tǒng)向軟數(shù)控方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)向軟數(shù)控方向發(fā)展； 實(shí)際用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)控系統(tǒng)主要有以下四種類型，分別代表了數(shù)控技術(shù)的不同發(fā)展階段。 傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)，這是一種專用的封閉體系結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)。 “pc 嵌入 nc”結(jié)構(gòu)的開放式數(shù)控系統(tǒng)，這是一些數(shù)控系統(tǒng)制造商將多年來(lái)積累的數(shù)控軟件技術(shù)和當(dāng)今計(jì)算機(jī)豐富的軟件資源相結(jié)合開發(fā)的產(chǎn)品。 “nc 嵌入 pc”結(jié)構(gòu)的開放式數(shù)控系統(tǒng)，它由開放體系結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)控制卡和 pc 機(jī)同構(gòu)成。這種運(yùn)動(dòng)控制卡通常選用

25、高速 dsp 作為 cpu，具有很強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)控制和 plc 控制能力。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)3 soft 型開放式數(shù)控系統(tǒng)，這是一種最新開放體系結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)。它提供給用戶最大的選擇和靈活性，它的 cnc 軟件全部裝在計(jì)算機(jī)中，而硬件部分僅是計(jì)算機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)和外部 i/o 之間的標(biāo)準(zhǔn)化通用接口。與前幾種數(shù)控系統(tǒng)相比，soft 型開放式數(shù)控系統(tǒng)具有最高的性能價(jià)格比，因而最有生命力。通過(guò)軟件智能替代復(fù)雜的硬件，正在成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢(shì)。 3.3 數(shù)控系統(tǒng)控制性能向智能化方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)控制性能向智能化方向發(fā)展； 隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的滲透和發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應(yīng)控制、模糊系統(tǒng)和神經(jīng)

26、網(wǎng)絡(luò)的控制機(jī)理，不但具有自動(dòng)編程、前饋控制、模糊控制、學(xué)習(xí)控制、自適應(yīng)控制、工藝參數(shù)自動(dòng)生成、三維刀具補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)裙δ埽胰藱C(jī)界面極為友好，并具有故障診斷專家系統(tǒng)使自診斷和故障監(jiān)控功能更趨完善。伺服系統(tǒng)智能化的主軸交流驅(qū)動(dòng)和智能化進(jìn)給伺服裝置，能自動(dòng)識(shí)別負(fù)載并自動(dòng)優(yōu)化調(diào)整參數(shù)。3.4 數(shù)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展； 數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化，主要指數(shù)控系統(tǒng)與外部的其它控制系統(tǒng)或上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)控制。數(shù)控系統(tǒng)一般首先面向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和企業(yè)內(nèi)部的局域網(wǎng)，然后再經(jīng)由因特網(wǎng)通向企業(yè)外部，這就是所謂 internet/intranet 技術(shù)。數(shù)字制造，又稱“e-制造”

27、 ，是機(jī)械制造企業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一，也是國(guó)際先進(jìn)機(jī)床制造商當(dāng)今標(biāo)準(zhǔn)配置的供貨方式。數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)一步促進(jìn)了柔性自動(dòng)化制造技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)從點(diǎn)(數(shù)控單機(jī)、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床)、線(fmc、fms、ftl、fml)向面(工段車間獨(dú)立制造島、fa)、體(cims、分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展。 4數(shù)控系統(tǒng)向高可靠性方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)向高可靠性方向發(fā)展； 數(shù)控系統(tǒng)的高可靠性已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)制造商追求的目標(biāo)。對(duì)于每天工作班的無(wú)人工廠而言，如果要求在 16 小時(shí)內(nèi)連續(xù)正常工作，無(wú)故障率在 p(t) 99%以上，則數(shù)控機(jī)床的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間 mtbf 就必須大于3000 小時(shí)

28、。我們只對(duì)某一臺(tái)數(shù)控機(jī)床而言，如主機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10:1(數(shù)控的可靠比主機(jī)高一個(gè)數(shù)量級(jí))。此時(shí)數(shù)控系統(tǒng)的 mtbf 就要大于 33333.3 小時(shí)，而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)動(dòng)等的 mtbf 就必須青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)4大于 10 萬(wàn)小時(shí)。如果對(duì)整條生產(chǎn)線而言，可靠性要求還要更高。 5數(shù)控系統(tǒng)向復(fù)合化方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)向復(fù)合化方向發(fā)展； 柔性制造范疇的機(jī)床復(fù)合加工概念是指將工件一次裝夾后，機(jī)床便能按照數(shù)控加工程序，自動(dòng)進(jìn)行同一類工藝方法或不同類工藝方法的多工序加工，以完成一個(gè)復(fù)雜形狀零件的主要乃至全部車、銑、鉆、鏜、磨、攻絲、鉸孔和擴(kuò)孔等多種加工工序。 6數(shù)控系統(tǒng)向多軸聯(lián)動(dòng)化方向發(fā)

29、展。數(shù)控系統(tǒng)向多軸聯(lián)動(dòng)化方向發(fā)展。 加工自由曲面時(shí)，3 軸聯(lián)動(dòng)控制的機(jī)床無(wú)法避免切速接近于零的球頭銑刀端部參予切削，進(jìn)而對(duì)工件的加工質(zhì)量造成破壞性影響，而 5 軸聯(lián)動(dòng)控制對(duì)球頭銑刀的數(shù)控編程比較簡(jiǎn)單，并且能使球頭銑刀在銑削 3 維曲面的過(guò)程中始終保持合理的切速，從而顯著改善加工表面的粗糙度和大幅度提高加工效率。 電子技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊控制技術(shù)的發(fā)展使新一代數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)水平大大提高，促進(jìn)了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，也促進(jìn)了現(xiàn)代制造技術(shù)的快速發(fā)展。數(shù)控機(jī)床性能在高速度、高精度、高可靠性和復(fù)合化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、柔性化長(zhǎng)足的進(jìn)步?，F(xiàn)代制造業(yè)正在迎來(lái)一場(chǎng)新的技術(shù)革命。綜前所述 ，數(shù)控技術(shù)課程

30、是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，但考慮到學(xué)校硬件設(shè)備雖有但不能用的事實(shí)，經(jīng)過(guò)反復(fù)思考，我決定使用數(shù)控仿真的方法來(lái)完成制作泵蓋的這一流程，編程就選用 pro/e 自帶的 pro/nc 模塊來(lái)完成，它能在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行手工編程和自動(dòng)編程、并能動(dòng)態(tài)模擬加工軌跡、并與數(shù)控機(jī)床有良好的數(shù)據(jù)接口。4. 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容1、pro/e 軟件三維造型 2、pro/nc 數(shù)控程序編制3、仿真系統(tǒng)模擬加工 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)5第第 1 1 章章 基于基于 pro/epro/e 的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)1.1 設(shè)計(jì)與加工任務(wù)設(shè)計(jì)與加工任務(wù)以零件“泵蓋”為對(duì)象,介紹其在 pro/engineer 系統(tǒng)中三

31、維模型的造型過(guò)程、零件的設(shè)計(jì)過(guò)程及在 pro/nc 模塊中零件的自動(dòng)編程過(guò)程及仿真軟件的仿真加工過(guò)程。通過(guò)本課題目的是進(jìn)一步了解 pro/e 的設(shè)計(jì)與加工的流程與掌握數(shù)控加工編程。設(shè)計(jì)零件圖使用的設(shè)計(jì)軟件青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)61.2 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備在進(jìn)行零件設(shè)計(jì)與加工前,首先為該零件建立一個(gè)專用的文件夾，并將該文件夾設(shè)置為當(dāng)前工作目錄,這樣一來(lái),在產(chǎn)品三維造型中產(chǎn)生的文件、零件設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)生的文件、轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)文件及在 pro/nc 模塊中的加工文件會(huì)一一存入該文件夾下,使整個(gè)設(shè)計(jì)及加工過(guò)程產(chǎn)生的文件一目了然,具體操作步驟如下。 建立零件專用文件夾。 在用戶計(jì)算機(jī) e 盤目錄下建立一個(gè)

32、名為“論文”的文件夾,建立的文件夾如圖.。圖. 設(shè)定工作文件夾(2)設(shè)置工作目錄。 啟動(dòng) pro/engineer,執(zhí)行【文件】/【設(shè)置工作目錄】菜單命令。系統(tǒng)彈出如圖所示的選取工作目錄對(duì)話框,選擇建立“論文”文件夾。 圖 1.2.2 菜單 圖 1.2.3 工作目錄青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)71.3 零件三維造型零件三維造型1.3.1 新建模板新建模板新建一個(gè)新的 prt 文檔，點(diǎn)選【文件】【新建】打開新建窗口，點(diǎn)選【零件】 、【實(shí)體】 、默認(rèn)名稱和取消【使用缺省模板】點(diǎn)擊【確定】打開模板選擇窗口，選擇【mmns_part_solid】以毫米-牛-秒為單位的模板如圖1.3.3。 圖 1.3.1 點(diǎn)擊

33、新建 圖 1.3.2 新建對(duì)話框 圖 1.3.3 模板選擇青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)81.3.2 草繪模型草繪模型系統(tǒng)啟動(dòng)實(shí)體建模模塊，選擇 top 為工作參照系如圖 1.3.4。 圖 1.3.4 工作參照系選擇【草繪工具】進(jìn)入草繪設(shè)置窗口，選擇 top：f2 為基準(zhǔn)平面，點(diǎn)擊確定進(jìn)入草繪模塊。 圖 1.3.5 圖 1.3.6 草繪選項(xiàng)卡青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)9選擇【創(chuàng)建二點(diǎn)線】工具創(chuàng)建輔助線 上下各 50，左右各 30。 圖 1.3.7 創(chuàng)建直線 圖 1.3.8 圖 1.3.9 草繪圓青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)10在左右兩端點(diǎn)上用【創(chuàng)建圓】工具各創(chuàng)建半徑為 50 的圓 r1、r2 如圖 1.3.10。 圖

34、 1.3.10 創(chuàng)建圓利用直線工具將直線與兩圓相切點(diǎn)連接 圖 1.3.11 兩圓相切青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)11利用動(dòng)態(tài)修剪工具剪掉多余的元素，使之只剩下泵蓋底部平面。并點(diǎn)擊【繼續(xù)當(dāng)前部分】返回到實(shí)體建模窗口。 圖 1.3.12 裁切工具 圖 1.3.13 確認(rèn) 圖 1.3.14 實(shí)體建模窗口底部草繪完成，點(diǎn)擊完成圖標(biāo)，進(jìn)入三維立體建模。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)121.3.3 拉伸實(shí)體拉伸實(shí)體繼續(xù)創(chuàng)建三維實(shí)體，使用【拉伸工具】 圖 1.3.15 圖 1.3.16 拉伸實(shí)體在拉伸工具欄里輸入泵蓋底座的厚度：15 圖 1.3.17 拉伸選項(xiàng)卡 圖 1.3.18 確認(rèn)拉伸點(diǎn)擊【確定】按鈕，實(shí)現(xiàn)泵蓋底座的三維

35、造型。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)131.3.4 二層曲面造型二層曲面造型 進(jìn)入草繪模式后，使用直線工具和圓工具分別繪制下圖中的四個(gè)圓 r1 30 r2 20 r3 20 r4 20 如圖 1.3.20 使用【創(chuàng)建圓角】工具圖 1.3.21 在四個(gè)圓之間創(chuàng)建圓角 r1 =6 、r2 =6、 r3 =6 、r4= 6 如圖 1.3.23 圖 1.3.19 設(shè)定圓心 圖 1.3.20 畫圓 圖 1.3.21 圖 1.3.22 設(shè)定圓的大小 圖 1.3.23 完整視圖青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)14 使用【動(dòng)態(tài)修剪】工具去除多余的線條并拖動(dòng)鼠標(biāo)選取輪廓線 圖 1.3.24 裁切雜線點(diǎn)擊【繼續(xù)當(dāng)前部分】退回到實(shí)體建

36、模窗口，開始實(shí)體建模。點(diǎn)擊【拉伸】 工具，設(shè)置拉伸選項(xiàng)為 25。 圖 1.3.25 拉伸選項(xiàng)卡青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)15 圖 1.3.26 實(shí)體拉伸 圖 1.3.27 設(shè)定拉伸高度 圖 1.3.28 設(shè)定拉伸方向 圖 1.3.29 完成拉伸由此獲得粗略的泵蓋三維模型，點(diǎn)擊確定建模成功。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)161.3.5 制作孔和螺紋制作孔和螺紋選擇拉伸選項(xiàng)，選擇孔操作，點(diǎn)擊放置，選擇基準(zhǔn)面，點(diǎn)確定進(jìn)入孔的草繪。 圖 1.3.30 拉伸選項(xiàng)卡 圖 1.3.31 圖 1.3.32 圖 1.3.33 草繪圓孔青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)17為模型建立 32 的孔 草繪建立距離中心點(diǎn) 30 距離的圓 r1=32

37、 圖 1.3.34 草繪狀態(tài) 圖 1.3.35 草繪圓孔點(diǎn)選確定后在三維模式中設(shè)置屬性，通孔，點(diǎn)選確定即為圖 1.3.37. 圖 1.3.36 建立草繪 圖 1.3.37 草繪完成以相同地方法建立 r2、r5、r6、r7、r8、r9、r10、r11、r12。 圖 1.3.38 臺(tái)階孔草繪 圖 1.3.39 臺(tái)階孔完成青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)18使用鏡像工具，相同的孔更方便的制作。圖 1.3.40 繪制小孔 圖 1.3.41 草繪小孔 圖 1.3.42 完成小孔 = 圖 1.3.43 完成圖青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)19制作 r3、r4 兩螺孔。使用拉伸選項(xiàng) 選擇加工形態(tài)為螺孔加工，選擇螺孔型號(hào)為 m16

38、*2 點(diǎn)選放置位置。 圖 1.3.44 圖 1.3.45 圖 1.3.46 螺紋選項(xiàng)卡選擇位置為據(jù)中點(diǎn) 25mm 如圖 1.3.47 圖 1.3.47 設(shè)定螺紋孔位置點(diǎn)擊確定，定義 r3 孔，使用鏡像工具鏡像 r3 孔為 r4 孔青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)20 圖 1.3.48 制作第二孔 圖 1.3.49 螺紋孔完成至此，零件泵蓋的三維立體模型已經(jīng)建立起來(lái)了。如圖 1.3.50 1.3.51圖 1.3.50 完成視圖 圖 1.3.51 完成視圖1.4 本章總結(jié)本章總結(jié)本章通過(guò)大量的圖文說(shuō)明介紹了基于 pro/e 的三維零件模型的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法，對(duì)零件的實(shí)體的拉伸、造型及挖槽和打孔都做了較詳細(xì)的介紹。

39、青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)21第第 2 2 章章 基于基于 pro/ncpro/nc 的數(shù)控加工刀路編制的數(shù)控加工刀路編制2.1 pro/nc 的簡(jiǎn)介的簡(jiǎn)介pro/e 是由美國(guó)參數(shù)科技公司（ptc）開發(fā)，是一個(gè)全方位的三維產(chǎn)品開發(fā)綜合性軟件，集成了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品、裝配、模具開發(fā)、數(shù)控加工、鈑金設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、自動(dòng)測(cè)量、機(jī)構(gòu)仿真、應(yīng)力分析、電路布線等功能模塊與一體。廣泛應(yīng)用與電子、機(jī)械、模具、工藝設(shè)計(jì)、汽車、航天、服裝等行業(yè)。是當(dāng)今世紀(jì)最為流行的cad/cam 軟件之一。pro/nc 模塊能生成驅(qū)動(dòng)數(shù)控機(jī)床加工 pro/e 零件所必須的數(shù)據(jù)和信息，能夠生成數(shù)控加工的全過(guò)成。pro/e 系統(tǒng)

40、的全相關(guān)統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)能將設(shè)計(jì)模型變化體現(xiàn)到加工信息當(dāng)中去,利用它所提供的工具將設(shè)計(jì)模型處理成 ascii 碼刀位數(shù)據(jù)文件，這些文件經(jīng)過(guò)后處理變成數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)。pro/nc 生成的數(shù)控加工文件包括刀位數(shù)據(jù)文件、刀具清單、操作報(bào)告、中間模型、機(jī)床控制文件等。 pro/nc 模塊應(yīng)用范圍比較廣，包括數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心等。pro/nc 是 pro/engineer 軟件用于數(shù)控加工自動(dòng)編程的模塊，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控車削、銑削、線切割等加工的自動(dòng)編程。由于 pro/engineer 具有強(qiáng)大的三維造型能力，各個(gè)模塊之間是無(wú)縫連接和切換的。因此，選擇 pro/engineer 進(jìn)行數(shù)控加工自動(dòng)變成是明智的選

41、擇之一。 我國(guó) cad/cam 技術(shù)的應(yīng)用大多以繪圖設(shè)計(jì)為突破口，在硬件和軟件升級(jí)方面不夠到位。機(jī)械專業(yè)的學(xué)生，只有掌好相關(guān)軟件握的技術(shù)，才能更好地做好產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工的一體化，最終達(dá)到機(jī)械理論知識(shí)和實(shí)際操作的有機(jī)結(jié)合。在 pro/engineer 這個(gè)軟件中，尤其是 pro/engineer wildfire 的 pro/nc 模塊的應(yīng)用，把自動(dòng)編程技術(shù)表現(xiàn)的淋漓盡致。在泵蓋的加工中，對(duì) pro/nc 模塊進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。在 nc 制造設(shè)置（包括 nc 機(jī)床定義、夾具設(shè)置、刀具設(shè)定等） 、nc 加工方法、nc 序列設(shè)置、加工軌跡的演示、后置處理等都做了描述。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)222.2 零

42、件工藝圖分析零件工藝圖分析該零件主要由平面、外輪廓以及 4 個(gè)大孔八個(gè)小孔組成，其中大孔直徑分別為32h7、12h7、16-h7*2，其加工精度和表面粗糙度都比較高，且該孔對(duì)水平面有垂直度要求。為保證表面粗糙度要求，該零件材料選用鑄鐵，其切削加工性能很好。2.3 選擇加工方法選擇加工方法1、 上下表面以及臺(tái)階面的粗糙度要求為 ra3.2，可選擇“粗銑精銑”的方法。2、 孔的加工方法的選擇?？准庸で?，為便于鉆頭的引正，先用中心鉆加工中心孔，然后再鉆孔。對(duì)于精度要求高的孔加工，一般不能一次加工到規(guī)定尺寸，一般要?jiǎng)澐旨庸るA段逐步進(jìn)行。3、 確定加工順序以及走刀路線。 4、 刀具選擇：（1）零件上表明

43、采用端銑刀加工，根據(jù)側(cè)吃刀量選擇刀具半徑，選取直徑為 85mm 硬質(zhì)合金端面銑刀。（2）太界面及其輪廓采用立銑刀加工，刀的半徑受輪廓最小曲率半徑限制，取 r=6mm （3）孔加工各工步的刀具直徑根據(jù)加工余量和孔徑確定。2.4 具體操作具體操作 2.4.1 前期準(zhǔn)備前期準(zhǔn)備1、已設(shè)計(jì)完成的三維零件圖。 如圖 2.4.1 圖 2.4.1 圖 2.4.22、pro/nc 模塊。 如圖 2.4.23、后置處理文件。 如圖 2.4.3青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)23 圖 2.4.3青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)24 2.4.2 建立制造文件建立制造文件 打開 pro/engineer，新建一個(gè)制造文件選擇【新建】 。 圖

44、 2.4.4 新建進(jìn)入新建對(duì)話框，選擇【制造】【nc 組件】選項(xiàng)，在名稱中輸入項(xiàng)目的名稱【afg0002】 ，取消選擇【使用缺省模板】 ，單擊 【確定】 。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)25 圖 2.4.5 新建選項(xiàng)系統(tǒng)彈出“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框，選擇【mmss_mfg_nc】公制單位制。單擊【確定】進(jìn)入制造窗口。 圖 2.4.6 選擇模板2.4.3 裝配工件裝配工件在右側(cè)菜單欄中選擇【裝配工件】 圖標(biāo)在彈出的打開對(duì)話框中選擇模型文件，單擊打開載入模型文件 如圖 2.4.9。 圖 2.4.7 打開設(shè)計(jì)文件 圖 2.4.8青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)26 圖 2.4.9 裝配工件 圖 2.4.10 裝配選項(xiàng)卡青島理

45、工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)27如圖 2.4.10 顯示，模型坐標(biāo)系顯示不完全約束，這種狀態(tài)下無(wú)法編輯模型，所以需要更改模型約束屬性為【固定狀態(tài)約束】 ?，F(xiàn)在約束屬性顯示完全約束，即可點(diǎn)擊之后的確認(rèn)鍵。2.4.4 建立工件初始模型建立工件初始模型 接下來(lái)需要?jiǎng)?chuàng)建工件初始模型，點(diǎn)擊【auto】自動(dòng)創(chuàng)建如圖2.4.11 所示的工件模型預(yù)覽界面。調(diào)整屬性為立方體、定制，點(diǎn)擊確定產(chǎn)生初始模型 。 圖 2.4.11 工件初始模型預(yù)覽 圖 2.4.12 工件初始模型建立 圖 2.4.13 工件加工模型青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)282.4.5 設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系計(jì)算機(jī)編制數(shù)控程序時(shí)，需要基于工件的一點(diǎn)來(lái)進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，

46、故設(shè)定加工參數(shù)之前需要建立基準(zhǔn)坐標(biāo)系。使用基準(zhǔn)坐標(biāo)系工具在工件的三個(gè)相鄰的面上依次點(diǎn)擊，確定坐標(biāo)系的 x 軸、y 軸、z 軸 如圖 2.4.14。當(dāng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成編程語(yǔ)言時(shí)，皆是以此為基準(zhǔn)方向編程的。圖 2.4.14 設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系 圖 2.4.15 坐標(biāo)系屬性設(shè)定坐標(biāo)系屬性在基準(zhǔn)坐標(biāo)系設(shè)定對(duì)話框中，定義其原始、方向、屬性等選項(xiàng)，點(diǎn)擊確定生成基準(zhǔn)坐標(biāo)系。如圖2.4.15、2.4.16。 圖 2.4.16 基準(zhǔn)坐標(biāo)系青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)292.4.6 制造基礎(chǔ)設(shè)置制造基礎(chǔ)設(shè)置點(diǎn)擊窗口右上角的【菜單管理器】 ，彈出操作設(shè)置對(duì)話框，設(shè)定機(jī)床屬性、加工參照零點(diǎn)和退刀曲面屬性。 圖 2.4.17 制造設(shè)

47、置a 設(shè)定機(jī)床屬性點(diǎn)擊圖 2.4.19 打開機(jī)床對(duì)話框以創(chuàng)建或重定義機(jī)床 圖 2.4.18 操作設(shè)置在這里，我們選擇三軸的銑削機(jī)床，依次設(shè)置輸出、主軸、進(jìn)給量、切削刀具、行程、定制循環(huán)、注釋、機(jī)床組件等。 圖 2.4.19 機(jī)床設(shè)置項(xiàng)加工中，我們只設(shè)置銑削和三軸銑床這幾個(gè)設(shè)置就可以了，其他使用默認(rèn)值，點(diǎn)擊確定完成設(shè)置。如圖 2.4.20青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)30 圖 2.4.20 機(jī)床設(shè)置選項(xiàng)卡b 設(shè)置參照的加工零點(diǎn)選擇加工零點(diǎn)設(shè)置圖標(biāo)以設(shè)置加工的零點(diǎn)坐標(biāo)系。 圖 2.4.21 加工零點(diǎn)設(shè)置界面彈出如圖 2.4.23 所示的制造坐標(biāo)系選取界面，選擇之前設(shè)置的 acs2 基準(zhǔn)坐標(biāo)系為制造坐標(biāo)系。如

48、圖 2.4.22 圖2.4.22 選取制造坐標(biāo)系 圖 2.4.23 選取對(duì)話框青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)31c 建立退刀平面退刀面定義了刀具一次切削后所退回的位置，其定義方法取決于加工工藝的需要。退刀面可以是平面、曲面、球、圓柱等。 本設(shè)計(jì)選擇【沿 z 軸】的方法來(lái)創(chuàng)建退刀平面。圖 2.4.24 退刀面設(shè)置使用建立退刀面，如圖2.4.25 所示，選擇 z 軸的正方向?yàn)橥说斗较颍c(diǎn)選箭頭，在退刀設(shè)置中設(shè)定值為 10 。點(diǎn)擊確定完成設(shè)置。圖 2.4.25 選定退刀面青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)32 圖 2.4.26 退刀設(shè)置青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)332.4.7 表面銑削加工表面銑削加工a 確認(rèn)加工順序【銑加工端面

49、】【銑加工外輪廓】【銑加工臺(tái)階面】【銑加工臺(tái)階輪廓】【孔加工】【擴(kuò)孔加工】【螺紋孔銑削】 在【菜單管理器】中，依次選擇【加工】【nc 序列】【輔助加工】 ，選取【表面】【完成】出現(xiàn)【序列設(shè)置】菜單，選中需要設(shè)置的加工工藝參數(shù)，點(diǎn)擊【完成】。 圖 2.4.28 圖 2.4.27青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)34b 刀具設(shè)定在彈出的刀具設(shè)定對(duì)話框中，設(shè)定本次加工的刀具信息。本次端面銑削使用 85mm 口徑端面銑刀，點(diǎn)擊【應(yīng)用】創(chuàng)建 t0001 號(hào)刀具。點(diǎn)擊【確認(rèn)】進(jìn)入下一項(xiàng)設(shè)置。 圖 2.4.29 刀具設(shè)定c 參考樹設(shè)定參考樹的加工系數(shù)設(shè)定 cut feed 100步長(zhǎng)深度 3spindle speed50

50、0間隙 距離 5點(diǎn)擊【確定】確認(rèn)屬性。 圖 2.4.30 切削選項(xiàng)參考樹青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)35d 路徑演示在右邊的【菜單管理器】中，點(diǎn)選【演示路徑】【屏幕演示】項(xiàng)進(jìn)行加工模擬演示，出現(xiàn)如圖 2.4.32 所示的切削模擬演示。圖 2.4.31 圖 2.4.32 模擬銑削初始界面點(diǎn)擊播放路徑窗口中的播放按鈕，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模擬銑削加工軌跡。 圖 2.4.33 銑削播放路徑青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)36 圖 2.4.34 加工路徑e 輸出端面銑削的后處理文件（數(shù)控程序）進(jìn)行刀路演示后，確認(rèn)道路無(wú)誤后，即可生成mcd 文件。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)37在播放路徑對(duì)話框中，單擊【文件】【另存為 mcd】選項(xiàng)，在彈出

51、的 圖 2.4.35 打開另存后處理選項(xiàng)對(duì)話框中，勾選【加工】 、【處理標(biāo)識(shí)】選項(xiàng)，單擊輸出按鈕，在彈出的保存副本對(duì)話框中，單擊確定保存文件，默認(rèn)文件名為 sep0001。 圖 2.4.36 后處理選項(xiàng)框青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)38保存完文件后系統(tǒng)會(huì)彈出如圖所示的后處理器列表，選擇與機(jī)床相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)標(biāo)示號(hào)后，即可生成數(shù)控程序 xibiaom.tap。、 圖 2.4.37 保存副本 圖 2.4.38 打開后處理列表 圖 2.4.39 后處理中 圖 2.4.40 后處理列表青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)392.4.8 外輪廓的銑削加工外輪廓的銑削加工點(diǎn)擊【下一序列】命令進(jìn)入外輪廓銑削的編程工序。選取【nc 序列

52、】【輔助加工】【輪廓】【確定】進(jìn)入【序列設(shè)置】菜單，選擇默認(rèn)選項(xiàng)，點(diǎn)擊完成進(jìn)入【刀具選擇卡】設(shè)置刀具為圖 2.4.41 所示 圖 2.4.41 刀具 2 的設(shè)定設(shè)定刀具為 r6 ，類型為銑削，單位毫米，名稱為 t0002。設(shè)定參考樹設(shè)定參考樹的加工系數(shù)設(shè)定 cut feed 100步長(zhǎng)深度 3spindle speed500間隙 距離 5檢測(cè)允許的曲面毛坯 0.5coolant option 噴淋霧 圖 2.4.42 序列參數(shù)編輯點(diǎn)擊【確定】確認(rèn)屬性 選擇加工曲面，如圖2.4.23 所 示，選取待加工的曲面，接著進(jìn)行刀路演示以及后處理工序得到 wy0002.tap 數(shù)控文件。 圖 2.4.23

53、 生成路徑 圖 2.4.24 播放路徑 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)40繼續(xù)生成臺(tái)階面和臺(tái)階輪廓的數(shù)控程序文件。分別使用表面和輪廓模式，刀具和參數(shù)均為 r6 端銑刀，設(shè)定參考樹的加工系數(shù)設(shè)定 cut feed 100/步長(zhǎng)深度 3/spindle speed500/間隙 距離 5/檢測(cè)允許的曲面毛坯0.5/coolant option 噴淋。圖 2.4.27 臺(tái)階面銑削圖 2.4.25 圖 2.4.26生成臺(tái)階面數(shù)控程序 tj0003.tap 和tj0004.tap 兩個(gè)數(shù)控文件，完成零件毛坯的加工程序圖 2.4.28 臺(tái)階輪廓銑削青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)41使用【材料切減材料】命令，把已生成的加工步驟需

54、要去除掉的材料部分刪減去。形成如圖 2.4.31所示的裁切后的零件圖。 圖 2.4.29 圖 2.4.30 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)42圖 2.4.31 裁切后的零件圖青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)432.4.9 零件的孔加工零件的孔加工定義孔加工 nc 序列，在菜單管理器中依次點(diǎn)擊【制造】【加工】 ，系統(tǒng)彈出設(shè)置對(duì)話框，設(shè)置機(jī)床為 3 軸銑床。設(shè)置制造坐標(biāo)系位于零件的上中心點(diǎn)設(shè)置退刀面，單擊“沿 z 軸” ，輸入距離值 10，建立退刀面。 圖 2.4.32定義了機(jī)床，坐標(biāo)系，退刀面后，單擊【確定】按鈕，退出【操作設(shè)置】對(duì)話框。從菜單管理器中依次點(diǎn)擊【加工】【nc 序列】 ，系統(tǒng)彈出如圖所示的【輔助加工】菜

55、單。從菜單中選擇【加工】【孔加工】【完成】 ，出現(xiàn)如圖所示的【孔加工】菜單。該菜單列出了所有青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)44能夠加工的孔類型。選擇【鉆孔】【標(biāo)準(zhǔn)】【完成】 ，在隨后出現(xiàn)的序列設(shè)置菜單中，選擇名稱，刀具，參數(shù)，孔和檢測(cè)曲面 5 項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置。 如右圖 ： 圖 2.4.33 圖 2.4.34 圖 2.4.35 圖 2.4.36 定義鉆孔刀具的屬性在圖 2.4.36 所示的刀具設(shè)置對(duì)話框中，設(shè)置刀具參數(shù)，設(shè)置刀具直徑為 12mm，長(zhǎng)度為 60mm 點(diǎn)角度為 118。單擊【應(yīng)用】【確定】 ，完成刀具參數(shù)的設(shè)置。 圖 2.4.37 編輯打孔序列的參數(shù)在系統(tǒng)彈出的【制造參數(shù)】菜單中，點(diǎn)擊【設(shè)置】 ，

56、進(jìn)入?yún)?shù)樹對(duì)話框，設(shè)置制造參青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)45數(shù)。圖 2.4.37 表示為鉆孔加工面設(shè)置的參數(shù)，其中斷點(diǎn)距離是指在鉆削深度是通孔時(shí)，鉆削深度的延伸值，單位為 mm，拉伸距離是指鉆削時(shí)的提刀長(zhǎng)度，單位為 mm，保存數(shù)據(jù)并推出，點(diǎn)擊【制造參數(shù)】菜單中的【完成】 ，進(jìn)入孔集的定義。 圖 2.4.38 定義孔集首先采用按照軸線來(lái)選取孔，構(gòu)成孔集。在圖 2.4.38 所示的對(duì)話框中，單擊添加按鈕，系統(tǒng)彈出【選取】對(duì)話框，進(jìn)入選取狀態(tài)，按住 ctrl 鍵，選取加工模型上的四個(gè)孔并使之高亮顯示 如圖 2.4.39。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)46圖 2.4.39 選擇要加工的孔青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)47單擊【

57、確定】按鈕，所有被選擇的孔都添加到【當(dāng)前選取的要鉆孔的軸】列表中。 圖 2.4.40 孔集單擊【深度】按鈕，系統(tǒng)彈出【孔集深度】對(duì)話框，選擇【自動(dòng)】【選取全部】【確定】 ，單擊【孔集】對(duì)話框中的【選取】按鈕，確定掃描的起始孔。單擊確定按鈕退出對(duì)話框。在孔菜單中單擊【完成/返回】 ，完成孔集的設(shè)置。 圖 2.4.41 孔集深度 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)48在【nc 序列】菜單中依次選擇【演示軌跡】【屏幕演示】鉆孔的路徑如圖使用后處理 圖 2.4.42 切削路徑 圖 2.4.43青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)49圖 2.4.44 播放路徑圖 2.4.45 后置處理 通過(guò)使用【材料切減材料】命令來(lái)把剛加工的孔在零

58、件圖上顯示出加工的真實(shí)效果，如圖 2.4.49 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)50 圖 2.4.47 圖 2.4.46 圖 2.4.48點(diǎn)擊【材料切減材料】 ，從【nc 序列列表】中選擇operation，然后從【材料刪除】菜單中選擇【自動(dòng)】-【完成】 ，系統(tǒng)彈出如圖 2.4.47 所示的對(duì)話框，單擊【自動(dòng)添加】-【確定】 ，系統(tǒng)自動(dòng)創(chuàng)建材料去除特征。圖 2.4.49 孔加工的材料削減2.4.10 進(jìn)行擴(kuò)孔加工進(jìn)行擴(kuò)孔加工選擇【鉆孔】命令，使用端面銑刀，直徑為 18，選擇大臺(tái)階孔，使之加工臺(tái)階面。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)51 圖 2.4.50 臺(tái)階孔的臺(tái)階面加工選擇【輪廓】命令，使用直徑為 18 的銑刀，選

59、定大孔的內(nèi)圓柱面，確定銑削。即得到加工完成的大孔。圖 2.4.51 擴(kuò)大孔 圖 2.4.52 完成加工的兩孔青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)522.4.11 攻螺紋加工攻螺紋加工螺紋孔直徑為 16，使用 r16 的鉆頭擴(kuò)螺紋孔為 16 的孔，待攻螺紋加工。 圖 2.4.50 擴(kuò)螺紋孔螺紋孔銑削 在菜單管理器中，依次點(diǎn)擊【加工】-【螺紋】-【完成】 。在隨后出現(xiàn)的序列設(shè)置菜單中，選中刀具、參數(shù)、退刀、定義切割進(jìn)行設(shè)置。在刀具設(shè)置對(duì)話框中，對(duì)刀具參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，道具的類型不再是普通的銑刀，而是專門用于螺紋銑削的螺紋銑刀。螺紋銑刀的端偏距為2.5mm，刀頭數(shù)為 1.單擊【應(yīng)用】-【確定】 ，完成刀具的設(shè)置。設(shè)置【

60、定義切割】選項(xiàng)卡后，點(diǎn)擊【放置螺紋】選項(xiàng)卡，選中螺紋。 圖 2.4.51 選中螺紋青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)53鉆小孔 圖2.4.52 六小臺(tái)階孔加工路徑 圖 2.4.53 兩小孔加工路徑青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)542.4.12 完成數(shù)控編程完成數(shù)控編程單擊【演示軌跡】并運(yùn)行之，確定后，減切材料，得到如圖 2.4.54 所顯示的三維零件圖。圖 2.4.54 數(shù)控編程完成的三維零件圖2.5 本章總結(jié)本章總結(jié)通過(guò)設(shè)置加工序列，演示軌跡，后處理等工序，得到數(shù)控程序 wailunk.nc shangbiaom.nc taijiem.nc taijielunk.nc 4kong12.nc 3kong16.nc t