基于CADCAM技術(shù)的電話機(jī)鍵盤上表面的數(shù)控加工畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

1、三 江 學(xué) 院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目 基于cad/cam技術(shù)的電話機(jī)鍵盤 上表面的數(shù)控加工 高職 院（系） 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) g095152035 指導(dǎo)教師 職稱 實(shí)驗(yàn)師 指導(dǎo)教師工作單位 三江學(xué)院 起訖日期 2012.12.17-2013.4.5 摘 要計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（cad/cam）是由多學(xué)科和多項(xiàng)技術(shù)綜合形成的實(shí)用技術(shù)，是當(dāng)今世界發(fā)展最快的技術(shù)之一。該項(xiàng)技術(shù)改變了機(jī)械行業(yè)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造方式，推動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)的迅猛發(fā)展，使傳統(tǒng)的機(jī)械行業(yè)有了新的發(fā)展空間。目前，cad/cam技術(shù)已廣泛應(yīng)用于制造業(yè)，二者的有機(jī)結(jié)合不僅僅提供了加工效率，而且還很好的保證了零件

2、的加工質(zhì)量。通過對(duì)hcd6138型電話機(jī)鍵盤上表面進(jìn)行實(shí)際測(cè)繪得到數(shù)據(jù)后使用cad/cam軟件進(jìn)行數(shù)模構(gòu)建；然后再對(duì)數(shù)模文件進(jìn)行處理用于數(shù)控加工。在內(nèi)容上包括cad/cam軟件的圖形處理、自動(dòng)編程和加工中心的操作加工。關(guān)鍵詞：cad/cam；數(shù)模構(gòu)建；數(shù)控加工abstractcomputer-aided design and manufacturing (cad / cam) is a kind of practical technology formed by the integrated multidisciplinary and a number of technical, is one

3、 of the technologies that growing fastest in the world today. the technology has changed the traditional machinery industry way of design and manufacture, promoting the rapid development of the machinery manufacturing industry, made the traditional machinery industry has a new development space. at

4、present, cad / cam technology has been widely used in manufacturing, the combination of both not only provides a processing efficiency, but also ensure a good machining quality, with very high practical value, and promote rapid development to modern manufacturing , has had a huge impact on the manuf

5、acturing industry in manufacturing models and market situation, and promots their healthy development. through actual mapping on the surface the hcd6138 type telephone keypad to get the data using cad / cam software for digital-analog build; then process the digital-to-analog files for cnc machining

6、. in terms of content, including processing of cad / cam software graphics, automatic programming and machining center operations processing.keywords: cad / cam; build digital-to-analog; cnc machining目 錄第一章 緒論11.1 cad/cam的介紹11.2 caxa制造工程師的零件造型功能特點(diǎn)11.3 caxa制造工程師的數(shù)控加工特點(diǎn)1第二章 電話機(jī)上表面三維建模32.1電話機(jī)上表面測(cè)繪及繪制草圖

7、32.2電話機(jī)模型的三維建模3第三章 電話機(jī)cam部分73.1生成加工毛坯程序73.2 生成曲面粗加工程序103.3生成曲面精加工程序113.4 生成其他凹槽的加工程序11第四章 零件加工154.1加工中心 vmc850l主要技術(shù)參數(shù)154.2 程序傳輸164.3 加工174.3.1加工毛坯174.3.2對(duì)刀174.3.3加工18結(jié)束語19致 謝20參考文獻(xiàn)21第一章 緒論1.1 cad/cam的介紹cad即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(computer aided design) 利用計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。簡(jiǎn)稱cad。 在工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)可以幫助設(shè)計(jì)人員擔(dān)負(fù)計(jì)算、信息存儲(chǔ)和制

8、圖等項(xiàng)工作。在設(shè)計(jì)中通常要用計(jì)算機(jī)對(duì)不同方案進(jìn)行大量的計(jì)算、分析和比較，以決定最優(yōu)方案；各種設(shè)計(jì)信息，不論是數(shù)字的、文字的或圖形的，都能存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存或外存里，并能快速地檢索；設(shè)計(jì)人員通常用草圖開始設(shè)計(jì)，將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D的繁重工作可以交給計(jì)算機(jī)完成；由計(jì)算機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生的設(shè)計(jì)結(jié)果，可以快速作出圖形顯示出來，使設(shè)計(jì)人員及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)作出判斷和修改；利用計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉(zhuǎn)等有關(guān)的圖形數(shù)據(jù)加工工作。cad 能夠減輕設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)，縮短設(shè)計(jì)周期和提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。cam即計(jì)算機(jī)輔助制造(computer aided manufacturing)利用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備管理控制和

9、操作的過程。它輸入信息是零件的工藝路線和工序內(nèi)容，輸出信息是刀具加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡(刀位文件)和數(shù)控程序。計(jì)算機(jī)輔助制造的核心是計(jì)算機(jī)數(shù)值控制(簡(jiǎn)稱數(shù)控)，是將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于制造生產(chǎn)過程的過程或系統(tǒng)。cam系統(tǒng)一般具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和過程自動(dòng)化兩方面的功能。cam所涉及的范圍，包括計(jì)算機(jī)數(shù)控，計(jì)算機(jī)輔助過程設(shè)計(jì)。從自動(dòng)化的角度看，數(shù)控機(jī)床加工是一個(gè)工序自動(dòng)化的加工過程，加工中心是實(shí)現(xiàn)零件部分或全部機(jī)械加工過程自動(dòng)化，計(jì)算機(jī)直接控制和柔性制造系統(tǒng)是完成一族零件或不同族零件的自動(dòng)化加工過程。軟件系統(tǒng)在cam中占有越來越重要的地位，現(xiàn)在計(jì)算機(jī)性能越來越好,價(jià)格也越來越便宜。目前評(píng)估cam系統(tǒng)主要由軟件性能決定

10、。軟件系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理和控制計(jì)算機(jī)各個(gè)部分運(yùn)行,充分發(fā)揮各設(shè)備功能,提高效率,為用戶提供便于操作的程序。為了開發(fā)、銷售的便利,軟件系統(tǒng)與nc系統(tǒng)一樣都是模塊化的。1.2 caxa制造工程師的零件造型功能特點(diǎn)主要功能特點(diǎn)有：（一）方便的特征實(shí)體造型 （二）強(qiáng)大的nurbs自由曲面造型（三）靈活的曲面實(shí)體復(fù)合造型1.3 caxa制造工程師的數(shù)控加工特點(diǎn)1.兩軸到三軸的數(shù)控加工功能，支持45軸加工 兩軸到兩軸半加工方式：可直接利用零件的輪廓曲線生成加工軌跡指令，而無需建立其三維模型；提供輪廓加工和區(qū)域加工功能，加工區(qū)域內(nèi)允許有任意形狀和數(shù)量的島?？煞謩e指定加工輪廓和島的拔模斜度，自動(dòng)進(jìn)行分層加工。三軸加

11、工方式：多樣化的加工方式可以安排從粗加工、半精加工到精加工的加工工藝路線。45軸加工模塊提供曲線加工、平切面加工、參數(shù)線加工、側(cè)刃銑削加工等多種45軸加工功能。標(biāo)準(zhǔn)模塊提供23軸銑削加工。45軸加工為選配模塊。 2.支持高速加工 本系統(tǒng)支持高速切削工藝，以提高產(chǎn)品精度，降低代碼數(shù)量，使加工質(zhì)量和效率大大提高?？稍O(shè)定斜向切入和螺旋切人等接近和切入方式，拐角處可設(shè)定圓角過渡，輪廓與輪廓之間可通過圓弧或s字型方式來過渡形成光滑連接，從而生成光滑刀具軌跡，有效地滿足了高速加工對(duì)刀具路徑形式的要求。 3.參數(shù)化軌跡編輯和軌跡批處理 caxa制造工程師的“軌跡再生成”功能可實(shí)現(xiàn)參數(shù)化軌跡編輯。用戶只需選中

12、已有的數(shù)控加工軌跡，修改原定義的加工參數(shù)表，即可重新生成加工軌跡。caxa制造工程師可以先定義加工軌跡參數(shù)，而不立即生成軌跡。工藝設(shè)計(jì)人員可先將大批加工軌跡參數(shù)事先定義而在某一集中時(shí)間批量生成。這樣，合理地優(yōu)化了工作時(shí)間。 4.獨(dú)具特色的加工仿真與代碼驗(yàn)證 可直觀、精確地對(duì)加工過程進(jìn)行模擬仿真、對(duì)代碼進(jìn)行反讀校驗(yàn)。仿真過程中可以隨意放大、縮小、旋轉(zhuǎn)，便于觀察細(xì)節(jié)，可以調(diào)節(jié)仿真速度；能顯示多道加工軌跡的加工結(jié)果。仿真過程中可以檢查刀柄干涉、快速移動(dòng)過程(g00)中的干涉、刀具無切削刃部分的干涉情況，可以將切削殘余量用不同顏色區(qū)分表示，并把切削仿真結(jié)果與零件理論形狀進(jìn)行比較等。 5.加工工藝控制

13、caxa制造工程師提供了豐富的工藝控制參數(shù)，可以方便地控制加工過程，使編程人員的經(jīng)驗(yàn)得到充分的體現(xiàn)。 6.通用后置處理 全面支持siemens、fanuc等多種主流機(jī)床控制系統(tǒng)。caxa制造工程師提供的后置處理器，無需生成中間文件就可直接輸出g代碼控制指令。系統(tǒng)不僅可以提供常見的數(shù)控系統(tǒng)的后置格式，用戶還可以定義專用數(shù)控系統(tǒng)的后置處理格式?？缮稍敿?xì)的加工工藝清單，方便g代碼文件的應(yīng)用和管理。 第二章 電話機(jī)上表面三維建模2.1電話機(jī)上表面測(cè)繪及繪制草圖測(cè)繪及繪制草圖需要用到鋼尺、卡尺、螺絲刀、鉛筆、紙等。2.2電話機(jī)模型的三維建模1.根據(jù)草圖，設(shè)定模型尺寸選擇基準(zhǔn)平面，根據(jù)草圖，選擇系統(tǒng)預(yù)置

14、的基本坐標(biāo)平面（xy平面），如圖3.1所示，右擊特征樹中“xy平面”創(chuàng)建草圖。圖3.1 創(chuàng)建草圖 圖3.2 繪制草圖2.繪制草圖(1)單擊矩形按鈕，在立即菜單中選擇“中心_長(zhǎng)_寬”。單擊“長(zhǎng)度”輸入框，鍵入“160”，采用同方法設(shè)置寬度值為180。再移動(dòng)光標(biāo)至坐標(biāo)原點(diǎn)，待光標(biāo)出現(xiàn)后，單擊鼠標(biāo)左鍵，完成操作。如圖3.2所示 。圖3.3 繪制曲線 圖3.4曲線裁剪(2)單擊三點(diǎn)圓弧“”按鈕繪制曲線，單擊曲線裁剪“”按鈕，裁剪多余曲線，得到如圖3.3、3.4結(jié)果，完成操作。圖3.5 拉伸草圖輪廓 圖3.6 軸測(cè)圖3.特征生成(1)將草圖輪廓進(jìn)行拉伸操作，生成一個(gè)增加材料的特征。單擊“拉伸增料”按鈕，

15、在彈出的“拉伸增料”對(duì)話框中，選取拉伸類型，輸入?yún)?shù)，拾取草圖，單擊按鈕，完成操作。如圖3.5所示。(2)按“f8”鍵，切換至軸測(cè)圖。如圖3.6所示。4.生成曲面(1)單擊“樣條線”按鈕，在立即菜單中選擇“插值”、“缺省切失”、“開曲線”，在模型側(cè)面選取幾個(gè)點(diǎn)，生成自由曲線。如圖3.7所示。圖3.7 生成自由曲線(2)單擊“掃描面”按鈕，在立即菜單中設(shè)置起始距離、掃描距離、掃描精度和精度等參數(shù)，選擇掃描方向，拾取曲線生成掃描面。如圖3.8所示。 圖3.8 生成掃描面 圖3.9 生成曲面(3)單擊“曲面裁剪”按鈕，在立即菜單中選擇曲面和除料方向等參數(shù)，單擊按鈕。(4)右擊曲面及曲線，選擇隱藏，生

16、成曲面。如圖3.9所示。5.生成曲面上各個(gè)凹槽(1)構(gòu)建另一基準(zhǔn)面。由于各凹槽分布在曲面上，如果直接在曲面上進(jìn)行造型，比較麻煩，而且加工也比較復(fù)雜。單擊“構(gòu)造基準(zhǔn)面” 按鈕，在立即菜單中選擇等距平面確定基準(zhǔn)面，選擇平面xy，輸入距離，單擊按鈕。(2)生成聽筒架部分。在新建的基準(zhǔn)面上，創(chuàng)建草圖，繪制出聽筒架的輪廓。在單擊“拉伸除料”按鈕，在立即菜單中選擇“固定深度”、“實(shí)體特征”等，設(shè)置深度參數(shù)，選擇拉伸對(duì)象，單擊按鈕，完成操作。類似方法生成聽筒鎖凹槽部分。如圖3.10所示。圖3.10 生成聽筒鎖凹槽部分 圖3.11 生成話筒架部分(3)生成話筒架部分。根據(jù)多次修改后的經(jīng)驗(yàn)，在距xy平面5處新建

17、1個(gè)基準(zhǔn)面，創(chuàng)建草圖，點(diǎn)擊“整圓”按鈕，繪制半徑為10的圓。在距xy平面45處新建1個(gè)基準(zhǔn)面，創(chuàng)建草圖，點(diǎn)擊“橢圓”按鈕，繪制長(zhǎng)半軸35，短半軸40的橢圓。單擊“放樣除料”按鈕，在立即菜單中選取兩草圖，單擊按鈕，完成操作。如圖3.11所示。(4)生成顯示器凹槽、擴(kuò)音器凹槽、便利紙片凹槽，按鍵凹槽等。這幾步操作步驟相似，都是現(xiàn)在基準(zhǔn)準(zhǔn)面上繪制草圖，再利用拉伸除料功能進(jìn)行除料。區(qū)別僅僅是草圖不一樣，除料深度不同。如圖3.12所示。圖3.12生成凹槽 圖3.13 倒圓角處理(5)將各面連接部分進(jìn)行倒圓角處理。單擊“過渡”按鈕，在彈出的“過渡”對(duì)話框中設(shè)置各個(gè)參數(shù)，選擇相應(yīng)的面或線，單擊按鈕，完成操作

18、。如圖3.13所示。經(jīng)過以上幾個(gè)步驟，電話機(jī)模型，三維建模部分已經(jīng)完成。第三章 電話機(jī)cam部分在計(jì)算機(jī)三維建模工作完成之后，就可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助制造部分了。本次加工所用的機(jī)床為四軸加工中興，由于加工中心帶有刀庫，所以可以實(shí)現(xiàn)毛坯一次裝夾即可加工出電話機(jī)模型，非常方便。此次加工在進(jìn)行毛坯加工時(shí)需要二次裝夾，在實(shí)際加工時(shí)，有很多步工序，需要用到多把刀具，因此在計(jì)算機(jī)生成加工程序時(shí)，需要將每一工序的程序逐一生成。3.1生成加工毛坯程序1.新建坐標(biāo)系為了符合加工過程，必須先新建一個(gè)坐標(biāo)系。打開之前已經(jīng)建好的模型，單擊“創(chuàng)建坐標(biāo)系按鈕”，按照狀態(tài)欄提示，根據(jù)毛坯尺寸輸入坐標(biāo)原點(diǎn)（0,0,20）、坐標(biāo)系

19、名稱“new”。單擊“激活坐標(biāo)系”按鈕，激活剛新建的坐標(biāo)系。如圖4.1。圖中紅色坐標(biāo)系為新建坐標(biāo)系。圖4.1 新建坐標(biāo)系2.設(shè)置加工參數(shù)及加工圖形(1)在特征樹中設(shè)置加工中“模型”, “模型”的主要作用是在仿真時(shí)檢查干涉，檢驗(yàn)加工效果或程度等，與刀路計(jì)算無關(guān)。如圖4.2所示。圖4.2設(shè)置加工中“模型” 圖4.3 定義“毛坯”(2)定義“毛坯”，本次加工所用的毛坯為長(zhǎng)方體鋁塊。而且caxa制造工程師目前只能支持方形坯料。如圖4.3所示。(3)確定“起始點(diǎn)”，此點(diǎn)為全局刀具起始點(diǎn)。如圖4.4所示。(4)設(shè)置刀具庫參數(shù)，這一工序，我選擇的刀具是8mm的平頭銑刀。如圖4.5所示。 圖4.4確定“起始點(diǎn)

20、” 圖4.5設(shè)置刀具庫參數(shù)3.選擇加工方式。這一工序的加工方式為等高線粗加工。如圖4.6、圖4.7所示。圖4.6 選擇等高線粗加工 圖4.7 等高線粗加工選項(xiàng)(1)加工參數(shù)1：加工方向?yàn)槟驺?，z切入方向的層高為2mm，xy切入行距為6mm、切削模式為環(huán)切，前進(jìn)角度為0，行間連接方向?yàn)橹本€，加工順序?yàn)閦優(yōu)先，加工余量0.02mm。(2)加工邊界：利用加工邊界可將刀具軌跡限制在一定的區(qū)域范圍之內(nèi)。加工邊界包括z向高度范圍和xoy平面范圍兩種。z設(shè)定使用范圍0-20，刀具位置在邊界外側(cè)。(3)切削用量：主軸速度為1500r/min，慢速下刀速度為160mm/min，切入切出連接速度為160mm/mi

21、n，切削速度為160mm/min，退刀速度為200mm/min。(4)刀具參數(shù)：刀具為8mm的平頭立銑刀。(5) 加工參數(shù)2、切入切出、下刀方式、公共參數(shù)等參數(shù)采用系統(tǒng)默認(rèn)。 4.生成刀具軌跡參數(shù)設(shè)定完成之后，單擊按鈕，選取加工對(duì)象及加工邊界。軟件自動(dòng)生成刀具走刀軌跡。如圖所示。5.實(shí)體仿真這一步操作可以對(duì)刀具走刀軌跡進(jìn)行驗(yàn)證、對(duì)加工效果進(jìn)行評(píng)估。如圖4.8、圖4.9所示。圖4.8 驗(yàn)證走刀軌跡圖 4.9 加工效果評(píng)估6.后置處理后置處理模塊包括后置設(shè)置、后置處理設(shè)置、生成g代碼和生成加工工藝單等功能。圖4.10 后置設(shè)置 圖4.11 后置處理設(shè)置(1)后置設(shè)置。后置設(shè)置就是針對(duì)不同的機(jī)床、不

22、同的數(shù)控系統(tǒng)，設(shè)置特定的數(shù)控代碼、數(shù)控程序格式及參數(shù)，并生成配置文件。生成數(shù)控程序時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)該配置文件的定義，生成特定代碼格式的加工指令。后置設(shè)置對(duì)話框如圖4.10所示。(2)后置處理設(shè)置。后置處理設(shè)置就是針對(duì)特定的機(jī)床，結(jié)合已經(jīng)設(shè)置好的機(jī)床配置，對(duì)后置輸出的數(shù)控程序格式，如程序段行號(hào)、程序大小、數(shù)據(jù)格式、編程方式等進(jìn)行設(shè)置。如圖4.11所示。(3)生成g代碼。如圖4.12所示。(4)生成加工工藝清單。如圖4.13所示。圖4.12 生成g代碼 圖4.13生成加工工藝清單3.2 生成曲面粗加工程序這一工序的加工方式也是等高線粗加工。繪制一個(gè)160*180的長(zhǎng)方形加工邊界，避免這一步進(jìn)行倒圓角操

23、作，同時(shí)也可以提高加工效率。參數(shù)設(shè)置步驟與上一工序步驟類似，參數(shù)設(shè)置完成后生成刀具走刀軌跡，實(shí)體仿真，生成g代碼及工藝清單。如圖4.14所示。圖4 4.14 曲面粗加工生成g代碼 圖4.15便利紙片凹槽等g代碼生成利用相同的加工方法，類似的程序生成方法，還可以加工便利紙片凹槽、顯示器凹槽及免提按鍵凹槽。如圖4.15所示。3.3生成曲面精加工程序這一工序的加工方式為掃描線精加工。步驟如下：1. 繪制加工邊界繪制一個(gè)180*200的長(zhǎng)方形加工邊界，這一步需要進(jìn)行倒圓角加工操作。如圖4.16所示。這一步在選擇加工方式之前進(jìn)行的設(shè)置步驟與上一步相同。設(shè)置參數(shù)部分不一樣。2.設(shè)置參數(shù)（如圖4.17）(1

24、)加工參數(shù)：加工方向往復(fù)，加工方法通常，xy向行距1mm、角度0，加工順序?yàn)榻孛鎯?yōu)先，不加工未精加工區(qū)域加工余量0mm，其他參數(shù)系統(tǒng)默認(rèn)。(2)加工邊界： z設(shè)定使用范圍0-19，刀具位置在邊界內(nèi)側(cè)。(3)切削用量：主軸速度為2000r/min，慢速下刀速度為160mm/min，切入切出連接速度為160mm/min，切削速度為160mm/min，退刀速度為200mm/min。(4)刀具參數(shù)：刀具為12mm的球頭立銑刀。(5)切入切出、下刀方式、公共參數(shù)等參數(shù)采用系統(tǒng)默認(rèn)。生成刀具軌跡、實(shí)體仿真、后置處理等步驟的操作方法與上一工序的操作方法一樣。圖4.16繪制加工邊界 圖4.17設(shè)置參數(shù)3.4

25、生成其他凹槽的加工程序1.繪制需加工凹槽的輪廓曲面上各個(gè)凹槽的深度參數(shù)都不一樣，而且數(shù)量比較多。如果按照之前的加工方法，刀具在加工時(shí)會(huì)切到已加工的表面，影響已加工表面的表面質(zhì)量，而且生成程序時(shí)比較麻煩。為了解決這一問題，可以將這些凹槽的輪廓，繪制在一張平面內(nèi)，生成程序時(shí)，逐個(gè)選擇凹槽。這樣比較方便，而且加工時(shí)還不會(huì)干涉到已加工的表面。如圖4.18所示。圖4.18繪制需加工凹槽的輪廓2.生成擴(kuò)音器凹槽和復(fù)位按鍵凹槽加工程序(1)擴(kuò)音器凹槽和復(fù)位按鍵凹槽區(qū)域比較窄，用小直徑刀具切削時(shí)，只需切削一刀，采用輪廓線精加工的加工方式比較合適。(2)加工參數(shù)：加工類型偏移，偏移方向左，xy切入行距1.5、刀

26、次1，加工順序z優(yōu)先，z切入層高0.5，加工精度0.01，加工余量均為0，偏移插補(bǔ)方法為圓弧插補(bǔ)。(3)加工邊界： 擴(kuò)音器凹槽z設(shè)定使用范圍0-4。復(fù)位按鍵凹槽z設(shè)定使用范圍-4.5-7。(4)切削用量：主軸速度為2500r/min，慢速下刀速度為100mm/min，切入切出連接速度為100mm/min，切削速度為80mm/min，退刀速度為200mm/min。(5)刀具參數(shù)：刀具為2mm的平頭立銑刀。(6)切入切出、下刀方式、公共參數(shù)等參數(shù)采用系統(tǒng)默認(rèn)。(7)參數(shù)設(shè)置結(jié)束后，單擊按鈕，拾取輪廓線，確定鏈搜索方向，生成刀具軌跡，生成g代碼。3.生成其他凹槽的程序剩下的凹槽區(qū)域相對(duì)寬闊一點(diǎn)，加工

27、方式可以選擇區(qū)域式粗加工。(1)加工參數(shù)：加工方向順銑,xy切入行距3，切削模式環(huán)切， z切入層高0.5，加工精度0.1，加工余量均為0，行間連接方式圓弧插補(bǔ)。(2)加工邊界：各區(qū)域加工邊界參數(shù)見表1。(3)切削用量：主軸速度為2500r/min，慢速下刀速度為160mm/min，切入切出連接速度為160mm/min，切削速度為160mm/min，退刀速度為200mm/min。(4)刀具參數(shù)：刀具為4mm的平頭立銑刀。(5)切入切出、下刀方式、公共參數(shù)等參數(shù)采用系統(tǒng)默認(rèn)。(6)參數(shù)設(shè)置結(jié)束后，單擊按鈕，拾取輪廓線，確定鏈搜索方向，生成刀具軌跡（如圖4.19），生成g代碼。加工邊界按鍵1凹槽0-

28、3按鍵2凹槽-1-4按鍵3凹槽-2-5按鍵4凹槽-2.5-6按鍵5凹槽-4.5-7聽筒鎖凹槽-12-17便利紙片凹槽-2-5 圖4.19 生成刀具軌跡等高線粗加工部分g代碼（詳見附件二）：n10g90g54g00z50.000n12s1500m03n14x-117.501y105.131z50.000n6268g00z50.000n6270m05n6272m30等高線精加工部分g代碼（詳見附件二）：n10g90g54g00z50.000n12s2000m03n14x-84.737y0.179z50.000n618g00z50.000n620m05n622m30第四章 零件加工4.1加工中心 v

29、mc850l主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目主要參數(shù)加工范圍x軸行程mm850y軸行程mm600z軸行程mm600主軸端面至工作臺(tái)距離mm100-700工作臺(tái)工作臺(tái)面積（ab）mm1000600最大承重kg500t型槽（槽數(shù)寬度間距）mm518100進(jìn)給驅(qū)動(dòng)x、y、z軸快移速度m/min36/36/30x、y、z軸伺服電機(jī)功率kw3/3/3x、y、z軸伺服電機(jī)扭矩n.m12/12/12x、y、z軸伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速rpm3000/3000/2500x、y、z軸絲杠直徑mm40/40/40進(jìn)給速度mm/min1-10000（手動(dòng)1-5000）精度定位精度mm0.005/300重復(fù)定位精度mm0.003刀庫(可選配）刀

30、庫容量把24刀庫形式圓盤式機(jī)械手刀庫刀柄形式bt40刀具最大直徑（滿刀/相鄰空位）mm80/125最大刀具長(zhǎng)度mm300刀具最大重量kg/把7換刀時(shí)間s3數(shù)控系統(tǒng)fanuc-0i md氣源壓力mpa0.6機(jī)床電源v/hz380v/50hz4.2 程序傳輸程序生成之后，可以通過軟件傳輸?shù)郊庸ぶ行闹?，加工中心才能按照程序加工。在程序傳輸之前，?yīng)根據(jù)機(jī)床的參數(shù)設(shè)定傳輸軟件的傳輸參數(shù)，這樣傳輸?shù)某绦虿拍鼙粰C(jī)床識(shí)別。此次，我選擇的傳輸軟件為winpicn。如圖所示。(1)單擊“rs232接口設(shè)置”，選擇“文本格式”。(2)設(shè)定數(shù)據(jù)接口com1，波特率19200。圖6.1 傳輸軟件的界面在使用此軟件進(jìn)行程

31、序傳輸?shù)倪^程中最大問題就在于接口數(shù)據(jù)的設(shè)定，具體內(nèi)容如圖2所示：圖6.2 參數(shù)設(shè)定界面4.3 加工此次加工所用的機(jī)床為皖南機(jī)床廠生產(chǎn)的4軸加工中心，系統(tǒng)為西門子802d sl。加工所用的材料為鋁塊。4.3.1加工毛坯此次加工中的坯料是從市場(chǎng)上購買的，尺寸為200*180*35mm。加工時(shí)，盡量在一次裝夾加工后，加工更多的面，這樣不僅提高了加工精度，而且加工表面質(zhì)量也會(huì)提高。加工步驟首為先去除坯料的毛刺，清理坯料表面。用2對(duì)壓塊將坯料固定在工作臺(tái)上，坯料下面放置墊鐵，用百分表對(duì)坯料進(jìn)行對(duì)正，確定一個(gè)粗基準(zhǔn)，壓緊壓塊。用50mm盤銑刀銑平除壓塊固定區(qū)域以外的平面。換8mm平頭立銑刀銑平無壓塊放置的

32、兩側(cè)面。兩側(cè)面銑平后，調(diào)整兩壓塊的壓緊位置，銑平第三個(gè)側(cè)面及表面原先被壓快壓緊的面，利用同樣的方法，銑平剩下的一個(gè)側(cè)面和表面，這樣就已銑平5個(gè)面。再把工件翻轉(zhuǎn)，銑平第六個(gè)面。為了加工時(shí)，刀具不會(huì)碰到夾具，因此我需要在工件上銑兩個(gè)槽，用來供壓塊夾緊工件。這一步用50mm盤銑刀加工，比較方便。4.3.2對(duì)刀對(duì)刀的目的是確定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)（程序原點(diǎn)）在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，并將對(duì)刀數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)的存儲(chǔ)位置。實(shí)際上，對(duì)刀的過程就是在機(jī)床坐標(biāo)系中建立工件坐標(biāo)系的過程。根據(jù)使用的對(duì)刀工具的不同，常用的對(duì)刀方法分為以下幾種：(1)試切對(duì)刀法；(2)塞尺、標(biāo)準(zhǔn)芯棒和塊規(guī)對(duì)刀法；(3)采用尋邊器、偏心棒和z軸設(shè)定

33、器等工具對(duì)刀法；(4)頂尖對(duì)刀法；(5)百分表(或千分表)對(duì)刀法；(6)專用對(duì)刀器對(duì)刀法。此次加工我用的對(duì)刀方法為第(3)種，采用偏心棒和z軸設(shè)定器對(duì)刀。對(duì)刀方法如下：a. x軸對(duì)刀方法為將偏心棒撥至偏心位置，主軸轉(zhuǎn)速500mm/min,將主軸移至工件外，向下移動(dòng)，直至對(duì)刀棒端部位于工件上表面下，慢慢靠近工件，在碰到工件時(shí)，手輪倍率調(diào)至0.01mm，繼續(xù)向工件移動(dòng)，直至偏心棒上下兩部分處于同心位置，記下坐標(biāo)。再用同樣方法碰工件另一邊，記下坐標(biāo)。把兩坐標(biāo)相加之和除以2，得到x軸中心點(diǎn)。同理，找出y軸中心點(diǎn)。b.z軸對(duì)刀方法為手動(dòng)對(duì)刀。c.將所有加工用刀具z軸全部對(duì)好。d.x、y中心點(diǎn)輸入g54中

34、，z軸坐標(biāo)輸入至刀具長(zhǎng)度參數(shù)中，這樣加工時(shí)比較方便。e.檢驗(yàn)對(duì)刀是否正確。4.3.3加工當(dāng)以上所有前期工作都完成后，關(guān)上防護(hù)門，在自動(dòng)方式下，按循環(huán)啟動(dòng)按鈕，開始加工。結(jié)束語整個(gè)畢設(shè)結(jié)束了，雖然也算是大學(xué)的一項(xiàng)課程，但是沒有一次像這樣的課程設(shè)計(jì)能與此次相比，限定了時(shí)間長(zhǎng)，而且是一人一個(gè)課題要求更為嚴(yán)格，任務(wù)更加繁多、細(xì)致、要求更加嚴(yán)格、獨(dú)立性要求更加高。加工hcd6138型電話機(jī)上表面是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要成果內(nèi)容，首先通過對(duì)hcd6138型電話機(jī)鍵盤上表面進(jìn)行實(shí)際測(cè)繪得到數(shù)據(jù)后使用cad/cam軟件進(jìn)行數(shù)模構(gòu)建，然后對(duì)數(shù)模文件進(jìn)行處理，在內(nèi)容上包括cad/cam軟件的圖形處理、自動(dòng)編程等，最后到車間利用導(dǎo)出的g代碼進(jìn)行數(shù)控加工，加工了6個(gè)多小時(shí)，得出實(shí)物。通過畢設(shè)整個(gè)過程，使我加深了對(duì)cad/cam軟件、數(shù)控加工的理解認(rèn)識(shí)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)需要我們充分利用在校期間所學(xué)的課程的專業(yè)知