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

1、畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書專業(yè) 數(shù)控技術(shù) 班級 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、編程及加工仿真專題研究 Pro/E 軟件在 CAD/CAM 上的應(yīng)用，并實驗加工仿真主要內(nèi)容及要求1、 設(shè)計完整結(jié)構(gòu)的泵蓋 Pro/.E 模型，并對零件圖進行工藝分析。2、 利用 Pro/NC 模塊進行泵蓋模型的數(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)仿真實際加工出泵蓋零件。主要技術(shù)參數(shù)原料：25 低碳鋼 長寬高=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)控仿真加工進度及完成日期2021.4.124.15 布置、講解設(shè)計題目，熟悉理解設(shè)計內(nèi)容，借閱參考資料。 畢業(yè)實習(xí)、調(diào)研、熟悉、整理、消化有關(guān)資料。2021.4.205.03 分析零件圖：確定毛坯種類、余量、形狀、制作零件模型圖。2021.5.045.10 選擇加工方案，確定工藝路線和工藝尺寸，編制機械加工工藝規(guī)程。2021.5.115.17 使用 Pro/NC 自動編程模塊編制數(shù)控程序。2021.5.174 使用數(shù)控仿真軟件進行數(shù)控程序的加工仿真，加工出仿真實體。6.16 編寫畢業(yè)設(shè)計說明書。6.18 畢業(yè)設(shè)計審閱、整理、修改、打印論文，準(zhǔn)備畢業(yè)辯論。系主任簽字日 期教研室主任簽字

3、日 期指導(dǎo)教師簽字日 期指 導(dǎo) 教 師 評 語 指導(dǎo)教師: 年 月 日青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計評閱意見表設(shè)計題目評 分評價工程評價標(biāo)準(zhǔn)A 級總分值A(chǔ)BCDE109876文獻資料利用能力能獨立地利用多種方式查閱中外文獻；能正確翻譯外文資料；能正確有效地利用各種標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計手冊等。10192017181516131412綜合運用能力研究方案設(shè)計合理；設(shè)計方法科學(xué)；技術(shù)線路先進可行；理論分析和計算正確；動手能力強；能獨立完成設(shè)計；能綜合運用所學(xué)知識發(fā)現(xiàn)和解決實際問題；研究結(jié)果客觀真實。2037-4032-3628-3125-2724設(shè)計質(zhì)量設(shè)計結(jié)構(gòu)嚴謹；邏輯性強；語言文字表準(zhǔn)確流暢；格式、圖、表標(biāo)準(zhǔn)；有一

4、定的學(xué)術(shù)水平或?qū)嶋H價值401513-1411-12109創(chuàng)新能力有較強的創(chuàng)新意識；所做工作有較大突破；設(shè)計有獨到見解151513-1411-12109工作量工作量飽滿；圓滿完成了任務(wù)書所規(guī)定的各項任務(wù)。15總分是否同意將該設(shè)計提交辯論：是 否 )具體評閱及修改意見： 評閱人： 年 月 日注：1.請按照 A 級標(biāo)準(zhǔn)，評出設(shè)計各工程的具體得分，并填寫在相應(yīng)工程的評分欄中； 2.計算出總分。假設(shè)總分60 分，“設(shè)計質(zhì)量24 分，建議不能提交論文評閱乃至辯論。該設(shè)計須限期修改合格后重新申請辯論。 3.評閱意見欄不夠可另附頁。 答 辯 委 員 會 評 語周 記說明書圖 紙答 辯總 評5%65%30%百分

5、制等級制辯論委員會主席簽字日 期評定成績摘摘 要要隨著社會需要和科學(xué)技術(shù)的開展，產(chǎn)品的競爭愈來愈劇烈，更新的周期越來越短，因而要求設(shè)計者不但能根據(jù)市場的要求很快地設(shè)計出新產(chǎn)品，而且能在盡可能短的時間內(nèi)制造出產(chǎn)品的樣品。本次畢業(yè)設(shè)計是?基于 Pro/ENGINEER 的泵蓋設(shè)計、編程及其加工?，其中最主要局部當(dāng)然是軟件 Pro/ENGINEER 的應(yīng)用和加工中編刀路及實現(xiàn)加工。論文當(dāng)中著重說明零件的設(shè)計過程、刀路的編制過程。但其它的過程也有很好的應(yīng)用，例如：仿真軟件應(yīng)用、操機、加工工藝等。由于論文是的編寫順序是按實際工作中進行，先從三維零件設(shè)計開始，再進行數(shù)控加工的相關(guān)工作。第一章是緒論，通過它

6、我們可以了解到 Pro/E 在社會生產(chǎn)行業(yè)中的開展?fàn)顩r及其重要性，從中我們從一個新的角度了解生產(chǎn)的需要和未來的開展方向，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，著重說明本論文中加工的產(chǎn)品設(shè)計過程中軟件的應(yīng)用和軟件中進行自動編程。通過這章可以了解到 Pro/E 在生產(chǎn)中的應(yīng)用，了解 Pro/E 設(shè)計和制造的局部功能；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)中是如可在計算機上進行生產(chǎn)的數(shù)控刀路編制，仿真等。其中我們也可了解到 CNC 加工的過程，了解其加工原理和步驟。再通過實際加工我們的動手能力更能與理論知識相結(jié)合。本設(shè)計從實際出發(fā)，系統(tǒng)地

7、介紹了基于 Pro/E 的根底應(yīng)用，功能指令應(yīng)用，零件造型創(chuàng)立及數(shù)控相關(guān)加工方法和操作。通過詳細的過程說明及大量的圖片說明，讓讀者清楚明白地了解 Pro/E 的產(chǎn)品設(shè)計功能及相關(guān)的數(shù)控加工。因本人水平有限，設(shè)計中難免存在缺點和錯誤，懇請各位老師批評指正。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：Pro/E ， 三維造型 ， 自動編程 ， 加工仿真ABSTRACTAlong with the social needs and the development of science and technology, products and more intense competition, update cycles are

8、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 pump cover design, programming and machining, the most important part

9、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 good application, for example: simulation software application, exe

10、rcise 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 Pro/E in social production industry in the development status and it

11、s 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 design, focus on the design of products in the manufacturing process of

12、 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 chapter can learn to production is such as to make them available on you

13、r 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 combine with the theory of knowledge. This design from the reality, sy

14、stematically 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 caption, let the reader know about Pro/Es product design capabilities and

15、 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 目目 錄錄摘摘 要要 .I IABSTRACTABSTRACT .IIII目目 錄錄 .IIIIII前前 言言 .1 11.1. 本次畢業(yè)設(shè)計的課題與目的本次畢業(yè)設(shè)計的課題與目的.1 12.2. 計算機輔助設(shè)計軟件的介紹

16、計算機輔助設(shè)計軟件的介紹.1 13.3. 數(shù)控加工技術(shù)開展趨勢數(shù)控加工技術(shù)開展趨勢.2 24.4. 本次畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容本次畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容.4 4第第 1 1 章章 基于基于 PRO/EPRO/E 的產(chǎn)品設(shè)計的產(chǎn)品設(shè)計 .5 51.11.1 設(shè)計與加工任務(wù)設(shè)計與加工任務(wù).5 51.21.2 設(shè)計前的準(zhǔn)備設(shè)計前的準(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

17、 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 的簡介的簡介.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 制造根底設(shè)置.272.4.7 外表銑削加工.302.4.8 外輪廓的銑削加工.352.4.9 零件的孔加工.382.4.10 進行擴孔加工.442.4.11 攻螺紋加工.452.4.12

18、 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 機床臺面操作機床臺面操作.49493.2.1 選擇機床類型.493.2.2 定義毛坯.493.2.3 選擇夾具.503.2.4 選擇刀具.503.2.5 機床對刀.523.2.6 平面加工.533.2.7 鉆孔加工.54結(jié)結(jié) 論論 .5858致致 謝謝 .5959參考文獻參考文獻 .6060附錄一附錄一 .6161局部 NC 程序摘錄 .61附錄二附錄二 .6363華中數(shù)控指令格式 .63前前 言言1.

19、 本次畢業(yè)設(shè)計的課題與目的本次畢業(yè)設(shè)計的課題與目的 本次課題是?基于 Pro/E 的零件泵蓋設(shè)計、自動編程及其數(shù)控加工仿真?。目的是進一步了解零件設(shè)計的流程與掌握數(shù)控加工編程；掌握 Pro/E、數(shù)控仿真等軟件的應(yīng)用。2. 計算機輔助設(shè)計軟件的介紹計算機輔助設(shè)計軟件的介紹Pro/EPro/Engineer 操作軟件是美國參數(shù)技術(shù)公司Parametric Technology Corporation，簡稱 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)今世界機械 CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認可和推廣，是現(xiàn)今最成功的 CAD/CAM 軟件之一。Pro/E

20、第一個提出了參數(shù)化設(shè)計的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫來解決牲的相關(guān)性問題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E 的基于特征方式，能夠?qū)⒃O(shè)計至生產(chǎn)全過程集成到一起，實現(xiàn)并行工程設(shè)計。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機上。Pro/E 采用了模塊方式，可以分別進行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計、鈑金設(shè)計、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進行選擇使用。Pro/ENGINEER 自 1988 年問世以來，10 余年間已經(jīng)成為世界及大中國地區(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

21、電子、通信、機械、模具、工業(yè)設(shè)計、機車、自行車、航天、家電、玩具等各行業(yè)。它集零件設(shè)計、產(chǎn)品裝配、塑料模具設(shè)計、鈑金設(shè)計、沖壓模具設(shè)計、工程圖制作、公差分析、造型設(shè)計、NC 加工、機構(gòu)設(shè)計/分析、動態(tài)仿真、動畫制作，鑄造件設(shè)計，逆向工程，自動測量，結(jié)構(gòu)分析，熱流分析。簡易模流分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫管理、協(xié)同設(shè)計開發(fā)等功能于一體。Pro/ENGINEER 在企業(yè)制造三維設(shè)計中占有極其重要的地位，世界主要汽車制造廠及空中客車、波音公司等飛機制造公司都是它的用戶，Pro/ENGINEER 對世界的制造業(yè)的奉獻是不可磨滅的。3. 數(shù)控加工技術(shù)開展趨勢數(shù)控加工技術(shù)開展趨勢 目前，數(shù)字控制技術(shù)與數(shù)控機床，給機械

22、制造業(yè)帶來了巨大的變化。數(shù)控技術(shù)已成為制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的根底技術(shù)，計算機輔助設(shè)計與輔助制造和計算機集成制造技術(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、提高勞動生產(chǎn)率的必不可少的物質(zhì)手段，也是表達一個國家綜合國力水平的重要標(biāo)志。新世紀(jì)機械制造業(yè)的競爭，其實就是數(shù)控技術(shù)的競爭。 現(xiàn)在世界數(shù)控技術(shù)的開展趨勢主要有以下幾點:數(shù)控系統(tǒng)向開放式體系結(jié)構(gòu)開展；數(shù)控系統(tǒng)向開放式體系結(jié)構(gòu)開展； 20 世紀(jì)90 年代以來，由于計算機技術(shù)的飛速開展，推動數(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)

23、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、可擴展性，并可以較容易的實現(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技術(shù)，使編程、操作以及技術(shù)升級和更新變得更加簡單快捷。開放式體系結(jié)構(gòu)的新一代數(shù)控系統(tǒng)，其硬件、軟件和總線標(biāo)準(zhǔn)都是對外開放的，數(shù)控系統(tǒng)制造商和用戶可以根據(jù)這些開放的資源進行的系統(tǒng)集成，同時它也為用戶根據(jù)實際需要靈活配置數(shù)控系統(tǒng)帶來極大方便，促進了數(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，這種數(shù)控系統(tǒng)可隨 CPU 升級而升級，而結(jié)構(gòu)可以保持不變。 數(shù)控系統(tǒng)向軟數(shù)控方向開展；數(shù)控系統(tǒng)向軟數(shù)控方向開展； 實際用于工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)控系統(tǒng)主要有以

24、下四種類型，分別代表了數(shù)控技術(shù)的不同開展階段。 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)制造商將多年來積累的數(shù)控軟件技術(shù)和當(dāng)今計算機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)運動控制卡和 PC 機同構(gòu)成。這種運動控制卡通常選用高速 DSP 作為 CPU，具有很強的運動控制和 PLC 控制能力。 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)。它提供應(yīng)用戶最大的選擇和靈活性，它的 CNC 軟件全部裝在計算機中，而硬件局部僅是計算機與伺服驅(qū)動和外部 I/O 之間的標(biāo)

25、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)具有最高的性能價格比，因而最有生命力。通過軟件智能替代復(fù)雜的硬件，正在成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)開展的重要趨勢。 3.3 數(shù)控系統(tǒng)控制性能向智能化方向開展；數(shù)控系統(tǒng)控制性能向智能化方向開展； 隨著人工智能在計算機領(lǐng)域的滲透和開展，數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應(yīng)控制、模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制機理，不但具有自動編程、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)自動生成、三維刀具補償、運動參數(shù)動態(tài)補償?shù)裙δ?，而且人機界面極為友好，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)動和智能化進給伺服裝置，能自動識別負載并自動

26、優(yōu)化調(diào)整參數(shù)。3.4 數(shù)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向開展；數(shù)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向開展； 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)或上位計算機進行網(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，是機械制造企業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一，也是國際先進機床制造商當(dāng)今標(biāo)準(zhǔn)配置的供貨方式。數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化進一步促進了柔性自動化制造技術(shù)的開展，現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)從點(數(shù)控單機、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車間獨立制造島、FA)、體(CIMS、

27、分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方向開展。 4數(shù)控系統(tǒng)向高可靠性方向開展；數(shù)控系統(tǒng)向高可靠性方向開展； 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)。對于每天工作班的無人工廠而言，如果要求在 16 小時內(nèi)連續(xù)正常工作，無故障率在 P(t) 99%以上，那么數(shù)控機床的平均無故障運行時間 MTBF 就必須大于3000 小時。我們只對某一臺數(shù)控機床而言，如主機與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10:1(數(shù)控的可靠比主機高一個數(shù)量級)。此時數(shù)控系統(tǒng)的 MTBF 就要大于 33333.3 小時，而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)動等的 MTBF 就必須大于 10 萬小時。如果對整條生產(chǎn)線而言，可靠性要求還要更高。 5數(shù)控

28、系統(tǒng)向復(fù)合化方向開展；數(shù)控系統(tǒng)向復(fù)合化方向開展； 柔性制造范疇的機床復(fù)合加工概念是指將工件一次裝夾后，機床便能按照數(shù)控加工程序，自動進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、鉸孔和擴孔等多種加工工序。 6數(shù)控系統(tǒng)向多軸聯(lián)動化方向開展。數(shù)控系統(tǒng)向多軸聯(lián)動化方向開展。 加工自由曲面時，3 軸聯(lián)動控制的機床無法防止切速接近于零的球頭銑刀端部參予切削，進而對工件的加工質(zhì)量造成破壞性影響，而 5 軸聯(lián)動控制對球頭銑刀的數(shù)控編程比擬簡單，并且能使球頭銑刀在銑削 3 維曲面的過程中始終保持合理的切速，從而顯著改善加工外表的粗糙度和大幅度提高

29、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)的開展使新一代數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)水平大大提高，促進了數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)的蓬勃開展，也促進了現(xiàn)代制造技術(shù)的快速開展。數(shù)控機床性能在高速度、高精度、高可靠性和復(fù)合化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、柔性化長足的進步。現(xiàn)代制造業(yè)正在迎來一場新的技術(shù)革命。綜前所述 ，數(shù)控技術(shù)課程是一門實踐性很強的課程，但考慮到學(xué)校硬件設(shè)備雖有但不能用的事實，經(jīng)過反復(fù)思考，我決定使用數(shù)控仿真的方法來完成制作泵蓋的這一流程，編程就選用 Pro/E 自帶的 Pro/NC 模塊來完成，它能在計算機上進行手工編程和自動編程、并能動態(tài)模擬加工軌跡、并與數(shù)控機床有良好的數(shù)據(jù)接口。4. 本次畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容

30、本次畢業(yè)設(shè)計主要內(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 第第 1 1 章章 基于基于 Pro/EPro/E 的產(chǎn)品設(shè)計的產(chǎn)品設(shè)計1.1 設(shè)計與加工任務(wù)設(shè)計與加工任務(wù)以零件“泵蓋為對象,介紹其在 Pro/ENGINEER 系統(tǒng)中三維模型的造型過程、零件的設(shè)計過程及在 pro/NC 模塊中零件的自動編程過程及仿真軟件的仿真加工過程。通過本課題目的是進一步了解 Pro/E 的設(shè)計與加工的流程與掌握數(shù)控加工編程。設(shè)計零件圖使用的設(shè)計軟件1.2 設(shè)計前的準(zhǔn)備設(shè)計前的準(zhǔn)備在進行零件設(shè)計與加工前,首先為該零件建立一個專用的文件夾，并將該文件夾設(shè)置為當(dāng)前工作目錄,

31、這樣一來,在產(chǎn)品三維造型中產(chǎn)生的文件、零件設(shè)計過程中產(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一一存入該文件夾下,使整個設(shè)計及加工過程產(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。 在用戶計算機 E 盤目錄下建立一個名為“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 Pro/ENGINEER,執(zhí)行【文件】/【設(shè)置工作目錄】菜單命令。系統(tǒng)彈出如下圖的選取工作目錄對話框,選擇建立“論文文件夾。 圖 菜單 工作目錄1.3 零件三維造型零件三維造型 新建模板新建模板新建一個新的 PRT 文檔，點選【文件】【新建】翻開新建窗口，點選【零

32、件】 、【實體】 、默認名稱和取消【使用缺省模板】點擊【確定】翻開模板選擇窗口，選擇【mmns_part_solid】以毫米-牛-秒為單位的模板如圖。 圖 點擊新建 圖 新建對話框 圖 模板選擇 草繪模型草繪模型系統(tǒng)啟動實體建模模塊，選擇 TOP 為工作參照系如圖。 圖 工作參照系選擇【草繪工具】進入草繪設(shè)置窗口，選擇 TOP：F2 為基準(zhǔn)平面，點擊確定進入草繪模塊。 圖 圖 草繪選項卡選擇【創(chuàng)立二點線】工具創(chuàng)立輔助線 上下各 50，左右各 30。 圖 創(chuàng)立直線 圖 草繪圓在左右兩端點上用【創(chuàng)立圓】工具各創(chuàng)立半徑為 50 的圓 R1、R2 如圖。 圖 創(chuàng)立圓利用直線工具將直線與兩圓相切點連接

33、圖 兩圓相切利用動態(tài)修剪工具剪掉多余的元素，使之只剩下泵蓋底部平面。并點擊【繼續(xù)當(dāng)前局部】返回到實體建模窗口。 圖 裁切工具 確認 圖 實體建模窗口底部草繪完成，點擊完成圖標(biāo)，進入三維立體建模。 拉伸實體拉伸實體繼續(xù)創(chuàng)立三維實體，使用【拉伸工具】 圖 拉伸實體在拉伸工具欄里輸入泵蓋底座的厚度：15 圖 拉伸選項卡 圖 確認拉伸點擊【確定】按鈕，實現(xiàn)泵蓋底座的三維造型。 二層曲面造型二層曲面造型 進入草繪模式后，使用直線工具和圓工具分別繪制下列圖中的四個圓 R1 30 R2 20 R3 20 R4 20 如圖 使用【創(chuàng)立圓角】工具圖 在四個圓之間創(chuàng)立圓角 r1 =6 、r2 =6、 r3 =6

34、、r4= 6 圖 設(shè)定圓心 圖 畫圓 圖 圖 設(shè)定圓的大小 完整視圖 使用【動態(tài)修剪】工具去除多余的線條并拖動鼠標(biāo)選取輪廓線 圖 裁切雜線點擊【繼續(xù)當(dāng)前局部】退回到實體建模窗口，開始實體建模。點擊【拉伸】 工具，設(shè)置拉伸選項為 25。 圖 拉伸選項卡 圖 實體拉伸 圖 設(shè)定拉伸高度 圖 設(shè)定拉伸方向 圖 完成拉伸由此獲得粗略的泵蓋三維模型，點擊確定建模成功。 制作孔和螺紋制作孔和螺紋選擇拉伸選項，選擇孔操作，點擊放置，選擇基準(zhǔn)面，點確定進入孔的草繪。 圖 拉伸選項卡 圖 圖 圖 草繪圓孔為模型建立 32 的孔 草繪建立距離中心點 30 距離的圓 R1=32 圖 草繪狀態(tài) 草繪圓孔點選確定后在三

35、維模式中設(shè)置屬性，通孔，點選確定即為圖. 圖 建立草繪 草繪完成以相同地方法建立 R2、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12。 圖 臺階孔草繪 臺階孔完成使用鏡像工具，相同的孔更方便的制作。圖 繪制小孔 草繪小孔 圖 完成小孔 = 完成圖制作 R3、R4 兩螺孔。使用拉伸選項 選擇加工形態(tài)為螺孔加工，選擇螺孔型號為 M16*2 點選放置位置。 圖 圖 螺紋選項卡選擇位置為據(jù)中點 25mm 如圖 圖 設(shè)定螺紋孔位置點擊確定，定義 R3 孔，使用鏡像工具鏡像 R3 孔為 R4 孔 圖 制作第二孔 螺紋孔完成至此，零件泵蓋的三維立體模型已經(jīng)建立起來了。如圖 圖 完成視圖 完成視圖 本

36、章總結(jié)本章總結(jié)本章通過大量的圖文說明介紹了基于 Pro/E 的三維零件模型的根底設(shè)計方法，對零件的實體的拉伸、造型及挖槽和打孔都做了較詳細的介紹。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 的簡介的簡介Pro/E 是由美國參數(shù)科技公司PTC開發(fā)，是一個全方位的三維產(chǎn)品開發(fā)綜合性軟件，集成了零件設(shè)計、產(chǎn)品、裝配、模具開發(fā)、數(shù)控加工、鈑金設(shè)計、鑄造件設(shè)計、造型設(shè)計、自動測量、機構(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、機械、模具、工藝設(shè)計、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。P

37、ro/NC 模塊能生成驅(qū)動數(shù)控機床加工 Pro/E 零件所必須的數(shù)據(jù)和信息，能夠生成數(shù)控加工的全過成。Pro/E 系統(tǒng)的全相關(guān)統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫能將設(shè)計模型變化表到達加工信息當(dāng)中去,利用它所提供的工具將設(shè)計模型處理成 ASCII 碼刀位數(shù)據(jù)文件，這些文件經(jīng)過后處理變成數(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、操作報告、中間模型、機床控制文件等。 Pro/NC 模塊應(yīng)用范圍比擬廣，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)控加工自動編程的模塊，可以實現(xiàn)數(shù)控車削、銑削、線切割等加工的自動編程。由于 Pro/ENGINEER 具有強

38、大的三維造型能力，各個模塊之間是無縫連接和切換的。因此，選擇 Pro/ENGINEER 進行數(shù)控加工自動變成是明智的選擇之一。 我國 CAD/CAM 技術(shù)的應(yīng)用大多以繪圖設(shè)計為突破口，在硬件和軟件升級方面不夠到位。機械專業(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、加工的一體化，最終到達機械理論知識和實際操作的有機結(jié)合。在 Pro/Engineer 這個軟件中，尤其是 Pro/Engineer Wildfire 的 Pro/NC 模塊的應(yīng)用，把自動編程技術(shù)表現(xiàn)的淋漓盡致。在泵蓋的加工中，對 Pro/NC 模塊進行了詳細的介紹。在 NC 制造設(shè)置包括 NC 機床定義、夾具設(shè)置、刀具

39、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。2.2 零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 個大孔八個小孔組成，其中大孔直徑分別為32H7、12H7、16-H7*2，其加工精度和外表粗糙度都比擬高，且該孔對水平面有垂直度要求。為保證外表粗糙度要求，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、 上下外表以及臺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

40、劃分加工階段逐步進行。3、 確定加工順序以及走刀路線。 4、 刀具選擇：1零件上說明采用端銑刀加工，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 前期準(zhǔn)備前期準(zhǔn)備1、已設(shè)計完成的三維零件圖。 如圖 圖 2、pro/NC 模塊。 如圖3、后置處理文件。 建立制造文件建立制造文件 翻開 Pro/Engineer，新建一個制造文件選擇【新建】 。 圖 新建進入新建對話框，選擇【制造】【NC 組件】選項，在名稱中輸入工程的名稱【a

41、fg0002】 ，取消選擇【使用缺省模板】 ，單擊 【確定】 。 圖 新建選項系統(tǒng)彈出“新文件選項對話框，選擇【mmss_mfg_nc】公制單位制。單擊【確定】進入制造窗口。 圖 選擇模板 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)在彈出的翻開對話框中選擇模型文件，單擊翻開載入模型文件 如圖。 圖 翻開設(shè)計文件 圖 裝配工件 圖 裝配選項卡如圖顯示，模型坐標(biāo)系顯示不完全約束，這種狀態(tài)下無法編輯模型，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，即可點擊之后確實認鍵。 建立工件初始模型建立工件初始模型 接下來需要創(chuàng)立工件初始模型，點擊【auto】自動創(chuàng)立如圖所

42、示的工件模型預(yù)覽界面。調(diào)整屬性為立方體、定制，點擊確定產(chǎn)生初始模型 。 圖 工件初始模型預(yù)覽 圖 工件初始模型建立 圖 工件加工模型 設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系計算機編制數(shù)控程序時，需要基于工件的一點來進行相對運動，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相鄰的面上依次點擊，確定坐標(biāo)系的 X 軸、Y 軸、Z 軸 如圖。當(dāng)計算機自動生成編程語言時，皆是以此為基準(zhǔn)方向編程的。圖 設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系 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)定對話框中，定義其原始、方向、屬性等選項，點擊確定生成基準(zhǔn)坐標(biāo)系。如圖、2.4.16。 圖基準(zhǔn)坐標(biāo)系 制造根底設(shè)置制造根底設(shè)置點擊窗口右上

43、角的【菜單管理器】 ，彈出操作設(shè)置對話框，設(shè)定機床屬性、加工參照零點和退刀曲面屬性。 圖 制造設(shè)置A 設(shè)定機床屬性點擊圖 翻開機床對話框以創(chuàng)立或重定義機床 圖 操作設(shè)置在這里，我們選擇三軸的銑削機床，依次設(shè)置輸出、主軸、進給量、切削刀具、行程、定制循環(huán)、注釋、機床組件等。 圖機床設(shè)置項加工中，我們只設(shè)置銑削和三軸銑床這幾個設(shè)置就可以了，其他使用默認值，點擊確定完成設(shè)置。如圖 圖 機床設(shè)置選項卡B 設(shè)置參照的加工零點選擇加工零點設(shè)置圖標(biāo)以設(shè)置加工的零點坐標(biāo)系。 圖 2 加工零點設(shè)置界面彈出如圖 3 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。如圖 圖 選取制造坐標(biāo)

44、系 選取對話框C 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)計選擇【沿 Z 軸】的方法來創(chuàng)立退刀平面。圖 退刀面設(shè)置使用建立退刀面，如圖所示，選擇 Z 軸的正方向為退刀方向，點選箭頭，在退刀設(shè)置中設(shè)定值為 10 。點擊確定完成設(shè)置。圖 選定退刀面 圖 退刀設(shè)置 外表銑削加工外表銑削加工A 確認加工順序【銑加工端面】【銑加工外輪廓】【銑加工臺階面】【銑加工臺階輪廓】【孔加工】【擴孔加工】【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【外表】【完成】出現(xiàn)【序列設(shè)置】菜單，選中

45、需要設(shè)置的加工工藝參數(shù)，點擊【完成】。 圖 B 刀具設(shè)定在彈出的刀具設(shè)定對話框中，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，點擊【應(yīng)用】創(chuàng)立 T0001 號刀具。點擊【確認】進入下一項設(shè)置。 圖 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步長深度 3SPINDLE SPEED500間隙 距離 5點擊【確定】確認屬性。 圖 切削選項參考樹D 路徑演示在右邊的【菜單管理器】中，點選【演示路徑】【屏幕演示】項進行加工模擬演示，出現(xiàn)如下圖 2 的切削模擬演示。圖 圖 模擬銑削初始界面點擊播放路徑窗口中的播放按鈕，實現(xiàn)系統(tǒng)的模擬銑削加工軌跡。 圖 銑削播

46、放路徑 圖 加工路徑E 輸出端面銑削的后處理文件數(shù)控程序進行刀路演示后，確認道路無誤后，即可生成MCD 文件。在播放路徑對話框中，單擊【文件】【另存為 MCD】選項，在彈出的 圖 翻開另存后處理選項對話框中，勾選【加工】 、【處理標(biāo)識】選項，單擊輸出按鈕，在彈出的保存副本對話框中，單擊確定保存文件，默認文件名為 sep0001。 圖 后處理選項框保存完文件后系統(tǒng)會彈出如下圖的后處理器列表，選擇與機床相對應(yīng)的系統(tǒng)標(biāo)示號后，即可生成數(shù)控程序 xibiaom.tap。、 圖 保存副本 圖 翻開后處理列表 圖 后處理中 圖 后處理列表2.4.8 外輪廓的銑削加工外輪廓的銑削加工點擊【下一序列】命令進入

47、外輪廓銑削的編程工序。選取【NC 序列】【輔助加工】【輪廓】【確定】進入【序列設(shè)置】菜單，選擇默認選項，點擊完成進入【刀具選擇卡】設(shè)置刀具為圖所示 圖 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步長深度 3SPINDLE SPEED500間隙 距離 5COOLANT OPTION 噴淋霧 圖 序列參數(shù)編輯點擊【確定】確認屬性 選擇加工曲面，如圖所 示，選取待加工的曲面，接著進行刀路演示以及后處理工序得到 wy0002.tap 數(shù)控文件。 圖 生成路徑 圖 播放路徑 繼續(xù)生成臺階面和臺階輪廓的數(shù)控程序

48、文件。分別使用外表和輪廓模式，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/步長深度 3/SPINDLE SPEED500/間隙 距離。圖 臺階面銑削圖 生成臺階面數(shù)控程序 tj0003.tap 和tj0004.tap 兩個數(shù)控文件，完成零件毛坯的加工程序圖 臺階輪廓銑削使用【材料切減材料】命令，把已生成的加工步驟需要去除掉的材料局部刪減去。形成如圖 2.4.31所示的裁切后的零件圖。 圖 圖 裁切后的零件圖 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擊【制造】【加工】 ，系統(tǒng)彈出設(shè)置對話框，設(shè)置機床為 3 軸銑床。設(shè)置制造坐標(biāo)系位

49、于零件的上中心點設(shè)置退刀面，單擊“沿 Z 軸，輸入距離值 10，建立退刀面。 定義了機床，坐標(biāo)系，退刀面后，單擊【確定】按鈕，退出【操作設(shè)置】對話框。從菜單管理器中依次點擊【加工】【NC 序列】 ，系統(tǒng)彈出如下圖的【輔助加工】菜單。從菜單中選擇【加工】【孔加工】【完成】 ，出現(xiàn)如下圖的【孔加工】菜單。該菜單列出了所有能夠加工的孔類型。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)，孔和檢測曲面 5 項進行設(shè)置。 如右圖 ： 圖 圖 2.4.35 圖 定義鉆孔刀具的屬性在圖所示的刀具設(shè)置對話框中，設(shè)置刀具參數(shù)，設(shè)置刀具直徑為 12mm，長度為 60mm點角度為

50、118。單擊【應(yīng)用】【確定】 ，完成刀具參數(shù)的設(shè)置。 圖 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，點擊【設(shè)置】 ，進入?yún)?shù)樹對話框，設(shè)置制造參數(shù)。圖表示為鉆孔加工面設(shè)置的參數(shù)，其中斷點距離是指在鉆削深度是通孔時，鉆削深度的延伸值，單位為 mm，拉伸距離是指鉆削時的提刀長度，單位為 mm，保存數(shù)據(jù)并推出，點擊【制造參數(shù)】菜單中的【完成】 ，進入孔集的定義。 圖 定義孔集首先采用按照軸線來選取孔，構(gòu)成孔集。在圖所示的對話框中，單擊添加按鈕，系統(tǒng)彈出【選取】對話框，進入選取狀態(tài)，按住 ctrl 鍵，選取加工模型上的四個孔并使之高亮顯示。 圖選擇要加工的孔單擊【確定】按鈕，所有被選擇的孔都添

51、加到【當(dāng)前選取的要鉆孔的軸】列表中。 圖 孔集單擊【深度】按鈕，系統(tǒng)彈出【孔集深度】對話框，選擇【自動】【選取全部】【確定】 ，單擊【孔集】對話框中的【選取】按鈕，確定掃描的起始孔。單擊確定按鈕退出對話框。在孔菜單中單擊【完成/返回】 ，完成孔集的設(shè)置。 圖 孔集深度 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 切削路徑 圖 播放路徑圖 后置處理 通過使用【材料切減材料】命令來把剛加工的孔在零件圖上顯示出加工的真實效果，如圖 圖 圖 圖點擊【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】-【完成】 ，

52、系統(tǒng)彈出如下圖的對話框，單擊【自動添加】-【確定】 ，系統(tǒng)自動創(chuàng)立材料去除特征。圖 孔加工的材料削減 進行擴孔加工進行擴孔加工選擇【鉆孔】命令，使用端面銑刀，直徑為 18，選擇大臺階孔，使之加工臺階面。 圖 臺階孔的臺階面加工選擇【輪廓】命令，使用直徑為 18 的銑刀，選定大孔的內(nèi)圓柱面，確定銑削。即得到加工完成的大孔。圖 擴大孔 圖 2.4.52 完成加工的兩孔 攻螺紋加工攻螺紋加工螺紋孔直徑為 16，使用 R16 的鉆頭擴螺紋孔為 16 的孔，待攻螺紋加工。 圖 擴螺紋孔螺紋孔銑削 在菜單管理器中，依次點擊【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

53、義切割進行設(shè)置。在刀具設(shè)置對話框中，對刀具參數(shù)進行設(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，刀頭數(shù)為 1.單擊【應(yīng)用】-【確定】 ，完成刀具的設(shè)置。設(shè)置【定義切割】選項卡后，點擊【放置螺紋】選項卡，選中螺紋。 圖 選中螺紋鉆小孔 圖 六小臺階孔加工路徑 圖 兩小孔加工路徑 完成數(shù)控編程完成數(shù)控編程單擊【演示軌跡】并運行之，確定后，減切材料，得到如圖 4 所顯示的三維零件圖。圖 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

54、taijielunk.nc 等幾個 NC 程序，下一步就是把它們導(dǎo)入到數(shù)控仿真系統(tǒng)里來運行它們，加工出仿真實體。第第 3 3 章章 仿真系統(tǒng)模擬加工仿真系統(tǒng)模擬加工 數(shù)控仿真系統(tǒng)介紹數(shù)控仿真系統(tǒng)介紹本次設(shè)計使用的是上海宇龍軟件工程出品的【上海宇龍數(shù)控仿真系統(tǒng)】 。?數(shù)控加工仿真系統(tǒng)?是一個應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)于數(shù)控加工操作技能培訓(xùn)和考核的仿真軟件。采用數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理刀具材料和性能參數(shù)庫，提供車床、立式銑床、臥式加工中心和立式加工中心，以及機床廠家的多種常用面板，具備對數(shù)控機床操作全過程和加工運行全環(huán)境仿真的功能。在操作過程中，具有完全自動、智能化的高精度測量功能和全面的碰撞檢測功能，還可以對數(shù)控程

55、序進行處理。數(shù)控程序處理 能夠通過 DNC 導(dǎo)入各種 CADCAM 軟件生成的數(shù)控程序，例如Mastercam、ProE、UG、CAXA-ME 等，也可以導(dǎo)入手工編制的文本格式數(shù)控程序， 還能夠直接通過面板手工編輯、輸入、輸出數(shù)控程序。根本功能1、機床與控制系統(tǒng) 數(shù)控加工仿真系統(tǒng)提供車床、立式銑床、臥式加工中心和立式加工中心，以及機床廠家的多種常用面 板；制系統(tǒng)有 FANUC 0，F(xiàn)ANUC 0i，F(xiàn)ANUC Powermate 0，F(xiàn)ANUC 0i Mate，Siemens 810D，Siemens 802D，Siemens 802S/C，PA8000，三菱、大森、華中數(shù)控，廣州數(shù)控,華興、

56、凱恩帝等 2、豐富的刀具材料庫 采用數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理刀具材料和性能參數(shù)庫，刀具庫含數(shù)百種不同材料和形狀的車刀、銑刀，支持用 戶自定義刀具以及相關(guān)特征參數(shù)。 3、機床操作全過程仿真 仿真機床操作的整個過程：毛坯定義、工件裝夾、壓板安裝、基準(zhǔn)對刀、安裝刀具、機床手動操作等 仿真。 機床臺面操作機床臺面操作3. 選擇機選擇機床床類型類型翻開菜單“機床/選擇機床如圖.3.2.1 所示 ，或者點擊工具條上的小圖標(biāo)，在“選擇機床對話框中，機床類型選擇相應(yīng)的機床，廠家及型號在下拉框中選擇相應(yīng)的型號，在此，我們選擇比擬適合中國人的操作習(xí)慣和全中文界面的“華中數(shù)控銑床來完成仿真加工。按確定按鈕，此時界面如圖 3.

57、2.2 所示。 圖 3.2.1 圖 3.2.2 選擇機床 .2 定義毛坯定義毛坯 華中數(shù)控銑床有兩種形狀的毛坯供選擇：長方形毛坯和圓柱形毛坯。在“形狀下拉列表中選擇立方體形狀。翻開菜單“零件/定義毛坯或在工具條上選擇“，系統(tǒng)翻開圖對話框 圖 尺寸輸入框用于輸入尺寸。長方形毛坯長和寬為 160、 100mm，高為 25mm。 圖 選擇夾具選擇夾具點擊夾具圖標(biāo)， 翻開選擇夾具對話框，選擇【毛坯 1】 ，選擇夾具【工藝板】 ，點擊【確定】 。 圖 選擇夾具點擊放置零件圖標(biāo)，使夾具和毛坯放置到機床上，使用默認位置，以便于之后的屢次實驗切削。 圖 選擇需要加工的零件 選擇刀具選擇刀具因機床系統(tǒng)問題，G0

58、2 命令實現(xiàn)錯誤，故取消 G02 的仿真步驟。接下來，進行臺階面的銑削刀具的選擇。圖 選擇臺階面銑削刀具為 6mm 平底銑刀機床準(zhǔn)備就緒，按下急停按鈕，使之開啟。使用【回零】命令，使機床回零，即設(shè)置好了機床坐標(biāo)系。點擊【手動】模式，操作機床設(shè)定工件零點。圖 機床控制面板 機床對刀機床對刀 圖 3.2.7 設(shè)定 X 軸原點 圖 3.2.8 設(shè)定 Y 軸原點 圖 3.2.9 設(shè)定 Z 軸原點記錄下 XYZ 軸的數(shù)據(jù)。使用-輸入 XYZ 軸的數(shù)據(jù)后，點擊【返回】 ，即設(shè)定好了工件坐標(biāo)系。 圖 機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系 圖坐標(biāo)顯示選擇-選擇數(shù)控程序【taijiem.nc】,因屏幕顯示方式的不同，顯示不出

59、具體的數(shù)控程序，所以調(diào)整設(shè)置即顯示數(shù)控程序的詳細信息。 平面加工平面加工點擊【循環(huán)啟動】按鈕，數(shù)控機床就會按照數(shù)控程序的命令來完成加工。如圖 圖 圖 3.2.13 鉆孔加工鉆孔加工選擇刀具為 R12 的硬質(zhì)合金鉆頭。參數(shù)見圖調(diào)入數(shù)控程序【4kong12.nc】，對 Z 軸進行對刀設(shè)定工件坐標(biāo)系后，即點擊【循環(huán)啟動】，來加工四個 R12 的孔。 圖 設(shè)置刀具屬性圖 R12 鉆頭 Z 軸對刀 圖 鉆孔加工選擇 R15 的硬質(zhì)合金鉆頭，進行初步的擴孔加工。使兩螺紋孔加工到尺寸要求，以及對大孔進行進 一步擴孔。 圖 擴大孔加工圖 R15 鉆頭屬性使用 R16 的銑刀，進行大孔的擴孔加工，注意需要設(shè)置機

60、床加工倍率為 2 倍，以實現(xiàn)快速加工的同時，保證零件加工的精度。 圖 大孔的擴孔加工加工小孔，相同的方法，選用 R7 的硬質(zhì)合金鉆頭，加工六個小孔，再使用 R10 的平面銑刀加工小臺階孔。圖 鉆 R7 小孔 圖 R7 鉆頭屬性 圖 銑小孔臺階面鉆兩小孔，調(diào)入程序，修改鉆頭為R6 的硬質(zhì)合金鉆頭，重新設(shè)定 Z 軸的加工零點，點擊【循環(huán)啟動】 ，即加工為圖所示的零件孔。 圖 鉆兩小孔鉆臺階孔 R18調(diào)入加工程序，修改加工刀具為 R18 的【帶 R 角的硬質(zhì)合金銑刀】 ，重新設(shè)定 Z 軸的加工原點，點擊【循環(huán)啟動】即加工完成。如圖.圖 加工臺階孔 圖 R18 的帶 R 角的銑刀圖 加工初步完成的零件