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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 目 錄</b></p><p> 1 前 言……………………………………………………………………………2</p><p> 1.1 課題背景及其意義………………………………………………………2</p><p> 1.2 CAD/CAM技術(shù)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用和國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況……………4</p&g
2、t;<p> 1.3 課題的目的適用范圍和所要解決的問(wèn)題和采取的手段、方法…………6</p><p> 2 手機(jī)外殼的模型建?!?</p><p> 2.1 選用UG軟件進(jìn)行手機(jī)外殼建模的原則………………………………7</p><p> 2.1.1選擇CAD/CAM軟件的原則…………………………………
3、……………7</p><p> 2.1.2 常見(jiàn)的基于微機(jī)的CAD/CAM軟件包……………………………………8</p><p> 2.2 手機(jī)外殼的實(shí)體造型設(shè)計(jì)……………………………………………9</p><p> 2.2.1 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)的確定 ………………………………………………9</p><p> 2.2.2 利用UG進(jìn)行
4、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工程…………………………………………9</p><p> 3 手機(jī)外殼的數(shù)控加工………………………………………………………16</p><p> 3.1 數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)……………………………………………………16</p><p> 3.1.1 分析零件圖樣…………………………………………………………16</p><p>
5、; 3.1.2 刀具的選擇和基本要求…………………………………………………17</p><p> 3.1.3 數(shù)控加工時(shí)切削用量的選擇…………………………………………18</p><p> 3.1.4 數(shù)控加工的刀具進(jìn)給路線的確定………………………………………20</p><p> 3.1.5 數(shù)控加工工藝卡………………………………………………………21
6、</p><p> 3.2 應(yīng)用Mastercam對(duì)手機(jī)進(jìn)行加工………………………………………21</p><p> 3.2.1 加工設(shè)置………………………………………………………………21</p><p> 3.2.2 刀具路徑生成…………………………………………………………22</p><p> 4 心得體會(huì)………………………
7、……………………………………………28</p><p> 5 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………29</p><p> 機(jī)械設(shè)計(jì)模塊手機(jī)模型造型設(shè)計(jì)與加工</p><p><b> 1 前 言</b></p><p> 1.1 課題背景及其意義</p><p&
8、gt; 二十一世紀(jì)的中國(guó),是制造業(yè)的中國(guó)。模具行業(yè)作為制造業(yè)的基礎(chǔ),近年來(lái)在我國(guó)發(fā)展十分迅猛。模具是基于技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)的行業(yè),技術(shù)對(duì)于模具行業(yè)來(lái)說(shuō),是發(fā)展和創(chuàng)新之泉,是企業(yè)賴以生存的基石。而作為模具行業(yè)中極其重要的編程技術(shù),會(huì)直接決定一個(gè)企業(yè)中模具的制造效率和質(zhì)量CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用目前已經(jīng)從傳統(tǒng)的二維繪圖逐步向三維設(shè)計(jì)過(guò)渡。從實(shí)現(xiàn)制造業(yè)信息化的角度來(lái)說(shuō),產(chǎn)品的三維模型可以更完整地定義和描述設(shè)計(jì)及制造信息。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中,零部
9、件的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化是提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的有效途徑,而基于三維CAD系統(tǒng)的參數(shù)化設(shè)計(jì)與二維繪圖相比更能夠滿足制造信息化的要求。UGNX是美國(guó)EDS公司的CAD/CAE/CAM一體化軟件,具有強(qiáng)大的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能,在設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文以UGNX為支撐平臺(tái),介紹了三維參數(shù)化建模的實(shí)現(xiàn)方法。</p><p> 模具是利用其特定形狀成型具有一定形狀和尺寸的制造工具。成型塑料制品的
10、模具叫做塑料模具。全面要求是:能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等方面均能滿足使用要求的優(yōu)質(zhì)制品。從模具使用角度,要求高效率、自動(dòng)化、操作簡(jiǎn)便;從模具制造角度,要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。</p><p> 塑料模具影響著塑料制品的質(zhì)量。首先,模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制件的尺寸和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性、外觀質(zhì)量
11、、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次,在塑料加工過(guò)程中,模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難易程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí),應(yīng)盡量減少分模。合模和取制件過(guò)程中的手工勞動(dòng),為此常采用自動(dòng)開(kāi)合模和自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)。在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具上脫落。另外,模具對(duì)塑料制品的成本也有相當(dāng)?shù)挠绊?。除?jiǎn)易模具外,一般來(lái)說(shuō)制模費(fèi)是十分昂貴的,一副優(yōu)良的注射模具可生產(chǎn)制品百萬(wàn)件以上,壓制模約能生產(chǎn)二十五萬(wàn)件。當(dāng)批量不大的時(shí)候,模具費(fèi)
12、用在制件成本中所占比例將會(huì)很大,這時(shí)應(yīng)盡可能地采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具,以降低成本。</p><p> 根據(jù)已有的數(shù)據(jù),利用UG軟件得到整體手機(jī)外殼的模型,并利用UG CAM生成數(shù)控加工程序,以及整體手機(jī)外殼的夾具設(shè)計(jì)。通過(guò)此次的設(shè)計(jì),經(jīng)后置處理應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床上的程序代碼,加工后的產(chǎn)品面精度可達(dá) 0.1mm,由0.5mm的加工余量由后續(xù)拋光工序完成。并且此方法技術(shù)柔性好,生產(chǎn)率高,質(zhì)量好,選用材料多為不銹鋼、合
13、金鋼、耐熱合金等難切削材料進(jìn)行加工。</p><p> 現(xiàn)代塑料制品中合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素,尤其是塑料模具對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料加工工藝要求,塑料制件使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要作用。高效的全自動(dòng)的設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才能發(fā)揮基效能,產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的制造和更新為前提。由于工業(yè)塑件和日用塑料制品的品種和產(chǎn)量需求量很大,對(duì)塑料模具生產(chǎn)不斷向前發(fā)展。</p&g
14、t;<p> 基于現(xiàn)手機(jī)市場(chǎng)現(xiàn)狀,開(kāi)發(fā)出有價(jià)值的產(chǎn)品是手機(jī)企業(yè)的生存目標(biāo)。而價(jià)值 的體現(xiàn)是要靠競(jìng)爭(zhēng),適者生存的自然規(guī)律在手機(jī)行業(yè)中表現(xiàn)的也很直接。由此在 競(jìng)爭(zhēng)中贏得一席之地成為關(guān)鍵.這所謂的“一席之地”就是指手機(jī)產(chǎn)品可能具有 的長(zhǎng)期性絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。 由此可以得出此次課題研究的目的在于;弄清手機(jī)開(kāi)發(fā)程序的基礎(chǔ)上找到能實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn),保證開(kāi)發(fā)出的產(chǎn)品能在競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)的地位。其意義有兩個(gè):從微觀上來(lái)講就是保證開(kāi)發(fā)出的手機(jī)能
15、在同類(lèi)產(chǎn)品中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位,實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品的價(jià)值,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的正常運(yùn)作。從宏觀上來(lái)將就是保證市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)次序的健康積極發(fā)展,而不要出現(xiàn)家電行業(yè)的惡性競(jìng)爭(zhēng),而是依靠合理的方式去實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)這一市場(chǎng)行為,同時(shí)也節(jié)約的社會(huì)資源。 采用模具生產(chǎn)手機(jī)外殼。具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、成本低、節(jié)省能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)代手機(jī)外殼生產(chǎn)的重要手段。現(xiàn)代工業(yè)品的發(fā)展和技術(shù)水平的提高,在很大度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平。但隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,隨著社會(huì)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的
16、發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越強(qiáng)烈,對(duì)模具的要求也越來(lái)越高。這些傳統(tǒng)的制模方法,由于其效率低,成本高,周期長(zhǎng)而不能滿足要求,特別是對(duì)一些形狀復(fù)雜材料特殊的模具制</p><p> 1.2 CAD/CAM技術(shù)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用和國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況</p><p> 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)已廣泛應(yīng)用于模具工業(yè),在注射成型系統(tǒng)中,針對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)都可將計(jì)算機(jī)作為輔助工具而加入。構(gòu)成該環(huán)節(jié)的CAD
17、或CAM或CAE。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù),作為電子信息的一個(gè)重要組成部分,是促進(jìn)科研成果的開(kāi)發(fā)和轉(zhuǎn)化、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)自動(dòng)化、增強(qiáng)企業(yè)竟?fàn)幠芰?、加速?guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)防現(xiàn)代化的一項(xiàng)關(guān)鍵高技術(shù)。目前,CAD技術(shù)日趨成熟,應(yīng)用日益廣泛,在機(jī)械、電子、航空、航天、汽車(chē)、造船、建筑及工程建設(shè)、輕工、紡織、等領(lǐng)域都有應(yīng)用。從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、分析、制造和管理到市場(chǎng)預(yù)測(cè)、報(bào)價(jià)交易等,不僅遍及所有的工業(yè)部門(mén),而且在文教、衛(wèi)生、體育等領(lǐng)域也有著廣闊的應(yīng)用前景。C
18、AD技術(shù)的應(yīng)用使產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容和方式發(fā)生了根本性的變革,并且產(chǎn)生了巨大的效益,成為工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)、建筑業(yè)保持競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)、開(kāi)拓市場(chǎng)的重要技術(shù)手段,有力的促進(jìn)了世界高新技術(shù)的發(fā)展和新產(chǎn)品的迅速更新?lián)Q代。</p><p> 三十年來(lái),國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的CAD技術(shù)不斷創(chuàng)新、完善,逐步發(fā)展形成一個(gè)從研究開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)制造到推廣應(yīng)用和銷(xiāo)售服務(wù)的完整的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì),1985年CAD/CAM世界市場(chǎng)總額
19、為35億美元,1988年為54億美元,1990年達(dá)114億美元,年平均增長(zhǎng)率在20%以上。據(jù)倫敦市場(chǎng)研究所預(yù)測(cè),近五年,其技術(shù)市場(chǎng)總額將達(dá)600億美元。</p><p> CAD系統(tǒng)目前處在方興未艾的發(fā)展階段。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是建立在開(kāi)放式、分布式網(wǎng)絡(luò)上的集成化系統(tǒng)。以工程工作站和微機(jī)為基礎(chǔ)的CAD系統(tǒng)將成為應(yīng)用的主流。CAD支撐軟件和各行業(yè)的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用軟件是發(fā)展CAD技術(shù)的關(guān)鍵。在發(fā)達(dá)國(guó)家CAD系統(tǒng)銷(xiāo)售中,硬件和
20、軟件之比已達(dá)1:3-5。由此可見(jiàn),發(fā)展CAD軟件是發(fā)展和推廣CAD技術(shù)的重點(diǎn)。</p><p> 我國(guó)CAD技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用起步于60年代,主要應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算、工程圖的繪制、數(shù)控加工、船體放樣、飛機(jī)設(shè)計(jì)及集成電路的版圖設(shè)計(jì)等方面。經(jīng)過(guò)近30年的努力,特別是通過(guò)“七五”、“八五”攻關(guān)和技術(shù)改造、技術(shù)引進(jìn)和消化吸收,我國(guó)CAD技術(shù)在硬件環(huán)境、支撐軟件、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、基地建設(shè)和人才培訓(xùn)等方面都取得了較大的進(jìn)展,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)
21、建設(shè)中取得了良好的效益。體現(xiàn)在:微機(jī)及工作站已具有小批量生產(chǎn)的能力,國(guó)產(chǎn)微型計(jì)算機(jī)年產(chǎn)量已達(dá)25萬(wàn)臺(tái),為普及微機(jī)CAD提供了基礎(chǔ);打印機(jī)、繪圖機(jī)、數(shù)字化儀等配套外設(shè)國(guó)內(nèi)已有批量生產(chǎn),CAD軟件已取得了一大批可喜的成果,在市場(chǎng)上已有了自己的商品化CAD軟件;CAD技術(shù)的應(yīng)用也取得了一定的效益。據(jù)近幾年的調(diào)查統(tǒng)計(jì),CAD技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用,縮短設(shè)計(jì)周期1/3到1/2,提高工效3—5倍,使產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一次成功率達(dá)90%以上。工程設(shè)計(jì)使用C
22、AD技術(shù),使工效提高3—10倍,基建投資節(jié)約2%,僅“七五”期間就節(jié)約工程投資20多億元。目前全國(guó)大型設(shè)計(jì)院中,90%以上的計(jì)算工作量、50%左右的方案設(shè)計(jì)、25%左右的繪圖工作量是用CAD完成的。</p><p> 雖然我國(guó)CAD技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用已經(jīng)取得了一定的成果,也取得了相應(yīng)的效益,但總的來(lái)說(shuō),實(shí)際應(yīng)用的領(lǐng)域還很有限,尚未形成市場(chǎng)規(guī)模,與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還有很大差距。主要是:CAD支撐軟件商品化程度低,
23、不能成套提供硬軟件系統(tǒng),還改變不了硬、軟件平臺(tái)依靠進(jìn)口的被動(dòng)局面;國(guó)家對(duì)CAD技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)、推廣應(yīng)用投資強(qiáng)度不高,且低水平的重復(fù)分散現(xiàn)象嚴(yán)重;缺乏CAD開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)、經(jīng)營(yíng)、管理、培訓(xùn)服務(wù)等方面的人才,特別是綜合人才;CAD技術(shù)在廣大企業(yè)中的應(yīng)用還僅僅處于起步階段。</p><p> 當(dāng)前我國(guó)正處于計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌及“復(fù)關(guān)”的重要時(shí)刻,為加快和擴(kuò)大我國(guó)CAD的應(yīng)用,建立和發(fā)展我國(guó)CAD產(chǎn)業(yè)提供了良好的
24、機(jī)遇。我們要充分發(fā)揮國(guó)家宏觀調(diào)控及市場(chǎng)調(diào)節(jié)機(jī)制的作用,把現(xiàn)有力量匯集成一支具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的社會(huì)化的CAD產(chǎn)業(yè)大軍,加速建成和發(fā)展我國(guó)的CAD產(chǎn)業(yè)。</p><p> 1.3 課題的目的適用范圍和所要解決的問(wèn)題和采取的手段、方法</p><p> 該課題主要是利用UG軟件的強(qiáng)大的實(shí)體造型和線框造型的建模功能以及起強(qiáng)大的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)外殼的模具設(shè)計(jì)和利用MasterCAM技術(shù)對(duì)
25、其進(jìn)行數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)及仿真加工等,本課題的設(shè)計(jì)主要是體現(xiàn)UG的強(qiáng)大的建模功能,UG是一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件,是新一代產(chǎn)品造型系統(tǒng),是一個(gè)參數(shù)化,基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng),并且具有單一的數(shù)據(jù)庫(kù)功能。其主要特點(diǎn)是參數(shù)化的牲造型;統(tǒng)一的能使各模塊集成起來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù);設(shè)計(jì)修改的關(guān)聯(lián)性,即一處修改,別的模塊中的相應(yīng)圖形和數(shù)據(jù)也會(huì)自動(dòng)更新。它的性能優(yōu)良,功能強(qiáng)大,是一套可以應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì),機(jī)械設(shè)計(jì),功能仿真,制造和管理等眾多領(lǐng)域的工程自動(dòng)
26、化軟件包,成為全世界最普及的3DCAD/CAM系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟件,Pre/Engineer在今日儼然已成為3DCAD/CAM系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟件,廣泛應(yīng)用于電子,機(jī)械,模具,工業(yè)設(shè)計(jì),汽車(chē),自行車(chē),航天,家電,玩具等各行各業(yè)。 </p><p> 本課題所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品將用較好的外觀造型和表面質(zhì)量,將適用于不同階層的人們的需要,要作好本課題的設(shè)計(jì)要做到以下幾方面的工作:原始數(shù)據(jù)的收集、分析產(chǎn)品的設(shè)計(jì)
27、圖紙確定造型方案、利用UG進(jìn)行產(chǎn)品的模型設(shè)計(jì),在利用Mastercam確定數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)及實(shí)際的加工等工作。</p><p><b> 手機(jī)外殼的模型建模</b></p><p> 2.1 選用UG軟件進(jìn)行手機(jī)外殼建模的原則</p><p> 2.1.1選擇CAD/CAM軟件的原則</p><p> 首先應(yīng)
28、廣泛了解和對(duì)比各種軟件性能及價(jià)格。每一種軟件都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足之處,最適用的軟件才是最好的軟件。選擇軟件時(shí),應(yīng)以滿足需要為前提,除價(jià)格因素外,應(yīng)考慮以下幾方面問(wèn)題。</p><p> (1)操作使用的方便性 首先應(yīng)注意軟件的安裝對(duì)操作系統(tǒng)及硬件的要求,能否直接運(yùn)行于普通配置的微機(jī)上,需要增加哪些專(zhuān)用配件。其次再檢查軟件的各個(gè)子系統(tǒng),比如界面設(shè)計(jì)是否符合邏輯和便于閱讀,各級(jí)子菜單如何管理和顯示,用戶如何與系統(tǒng)交
29、流等。一個(gè)好的軟件還應(yīng)便于初學(xué)者掌握,操作簡(jiǎn)便實(shí)用,一般應(yīng)包含供初學(xué)者使用的學(xué)習(xí)模塊和即時(shí)幫助系統(tǒng)。</p><p> (2)軟件的集成化程度 一個(gè)完整的CAD/CAM軟件系統(tǒng)是由多個(gè)功能模塊組成的,如三維繪圖、圖形編輯、曲面造型、數(shù)控加工、有限元分析、仿真模擬、動(dòng)態(tài)顯示等。這些模塊應(yīng)該以工程數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),進(jìn)行統(tǒng)一管理。這樣既保持了底層數(shù)據(jù)的完整性和一致性,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享,又節(jié)約了系統(tǒng)資源和運(yùn)動(dòng)時(shí)間。有些CAD
30、/CAM軟件則以文件管理為基礎(chǔ),導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余度大,占用存儲(chǔ)空間大,缺乏數(shù)據(jù)安全保護(hù)措施,不利于工程數(shù)據(jù)管理。</p><p> (3)CAD功能 應(yīng)能設(shè)計(jì)制作出既滿足設(shè)計(jì)使用要求又適合CAM加工的零件模型。優(yōu)秀的CAD系統(tǒng)是一個(gè)高效的設(shè)計(jì)工具,應(yīng)具有參數(shù)化設(shè)計(jì)功能,三維實(shí)體模型與二維工程圖形應(yīng)能相互轉(zhuǎn)化并關(guān)聯(lián)。CAD可分為自動(dòng)設(shè)計(jì)和交互設(shè)計(jì)兩類(lèi)。自動(dòng)設(shè)計(jì)效率高,但靈活性差,只適用于標(biāo)準(zhǔn)化程度高、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)固定的產(chǎn)
31、品;交互設(shè)計(jì)靈活性大,能充分發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的主觀能動(dòng)性,但效率低,交互愈多愈復(fù)雜效率愈低。實(shí)際上,幾乎沒(méi)有純粹的自動(dòng)設(shè)計(jì)或純粹的交互設(shè)計(jì)軟件,好的軟件能根據(jù)產(chǎn)品對(duì)象恰當(dāng)?shù)靥幚碜詣?dòng)設(shè)計(jì)和交互設(shè)計(jì)的配合。另外,開(kāi)放型的結(jié)構(gòu)不僅便于用戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),同時(shí)也使軟件系統(tǒng)本身能夠不斷地?cái)U(kuò)充與完善。當(dāng)然,還要考慮它與其它CAD/CAM軟件的兼容性,注意軟件所帶的圖形文件接口,看它能支持哪幾種圖形文件轉(zhuǎn)換,是否能從其它系統(tǒng)讀取圖形文件,或?qū)⒈鞠到y(tǒng)的圖形文
32、件傳送到其它系統(tǒng)。</p><p> (4)CAM功能 CAM功能應(yīng)能提供一種交互式編程并產(chǎn)生加工軌跡的方法,它包括加工規(guī)劃、刀具設(shè)定、工藝參數(shù)設(shè)置等內(nèi)容。CAM功能檢測(cè)應(yīng)注意以下幾方面: ?、俳⒍S和三維刀具路徑的難易程度;</p><p> ②加工方法的多樣性; </p><p> ?、鄣毒呗窂绞欠褚子诰庉嫼托薷模?lt;/p><p&
33、gt; ④是否有刀具和材料數(shù)據(jù)庫(kù),使系統(tǒng)能自動(dòng)生成進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速; </p><p> ?、萦袩o(wú)內(nèi)置的防碰撞和防過(guò)切功能; </p><p> ?、弈芊袷謩?dòng)超調(diào)任何機(jī)加工缺省值(如進(jìn)給速度,主軸轉(zhuǎn)速等);</p><p> ?、吣芊駥?duì)加工過(guò)程進(jìn)行模擬和估算加工時(shí)間?! ?lt;/p><p> (5)后處理程序及數(shù)控碼輸出 一般的CAD/
34、CAM系統(tǒng)使用后處理程序提供用戶化的數(shù)控碼輸出,使用戶能夠靈活地使用不同的數(shù)控裝置。選擇軟件時(shí),應(yīng)了解以下幾方面:</p><p> ?、偬峁┠男┖筇幚砗统绦?。是否包括車(chē)床、線切割、電火花機(jī)床或三維五軸數(shù)控編程的后處理程序;</p><p> ?、诤筇幚沓绦蚰芊窦?xì)調(diào),以使數(shù)控輸出符合用戶的要求;</p><p> ?、勰芊駥C程序反向處理,顯示刀具路徑。</
35、p><p> (6)升級(jí)方法和技術(shù)支援 應(yīng)該了解該公司近幾年來(lái)更新版本的情況,確認(rèn)升級(jí)方法;公司在我國(guó)或當(dāng)?shù)赜袩o(wú)辦事處,可提供哪些技術(shù)支援;是否需要技術(shù)培訓(xùn),采用什么方式等。</p><p> 2.1.2 常見(jiàn)的基于微機(jī)的CAD/CAM軟件包</p><p> (1)UG Unigraphics(UG)是美國(guó)EDS公司發(fā)布的CAD/CAE/CAM一體化軟件。
36、廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)、通用機(jī)械及模具等領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外已有許多科研院所和廠家選擇了UG作為企業(yè)的CAD/CAM系統(tǒng)。UG可運(yùn)行于Windows NT平臺(tái),無(wú)論裝配圖還是零件圖設(shè)計(jì),都從三維實(shí)體造型開(kāi)始,可視化程度很高。三維實(shí)體生成后,可自動(dòng)生成二維視圖,如三視圖、軸側(cè)圖、剖視圖等。其三維CAD是參數(shù)化的,一個(gè)零件尺寸修改,可致使相關(guān)零件的變化。該軟件還具有人機(jī)交互方式下的有限元解算程序,可以進(jìn)行應(yīng)變、應(yīng)力及位移分析。UG的CA
37、M模塊提供了一種產(chǎn)生精確刀具路徑的方法,該模塊允許用戶通過(guò)觀察刀具運(yùn)動(dòng)來(lái)圖形化地編輯刀軌,如延伸、修剪等,其所帶的后處理程序支持多種數(shù)控機(jī)床。UG具有多種圖形文件接口,可用于復(fù)雜形體的造型設(shè)計(jì),特別適合大型企業(yè)和研究所使用。(2)Pro/ENGINEER Pro/ENGINEER是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司(PTC)開(kāi)發(fā)的CAD/CAM軟件,在我國(guó)也有較多用戶。它采用面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)和全參數(shù)化造型技術(shù),為三維實(shí)體造型提供了一個(gè)優(yōu)良的平臺(tái)。其工
38、業(yè)設(shè)計(jì)方案可以直接讀取內(nèi)部的零件</p><p> 2.2 手機(jī)外殼的實(shí)體造型設(shè)計(jì)</p><p> 2.2.1 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)的確定(見(jiàn)圖2-1)</p><p> 1)制品的尺寸精度要求:長(zhǎng)度方向小于0.50,厚度方向小于0.10;</p><p> 2)制品材料:ABS;</p><p> 3)制
39、品表面粗糙度要達(dá)到圖紙的要求和滿足消費(fèi)者的需求;</p><p> 4)制品其他要求:符合設(shè)計(jì)規(guī)范。</p><p><b> 圖2-1</b></p><p> 2.2.2 利用UG進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工程</p><p> 分析原始的數(shù)據(jù)確定設(shè)計(jì)首先進(jìn)入建模工作模式;</p><p>
40、創(chuàng)建長(zhǎng)方體依次輸入長(zhǎng)度(XC)110,寬度(YC)45,高度(ZC)10,以原點(diǎn)(0,0,0,)作為長(zhǎng)方體的角點(diǎn),創(chuàng)建手機(jī)外殼毛坯;</p><p> 拔錐長(zhǎng)方體,選擇長(zhǎng)方體的四周作為“加拔模角度的面”,選擇ZC軸的正方向作為拔摸方向,然后選擇原點(diǎn)為參考點(diǎn),選擇拔錐角度為5,完成拔摸操作。</p><p><b> 圖2-2</b></p><
41、p> 4)創(chuàng)建邊緣圓角,圓角類(lèi)型選擇“邊界”方式,然后選擇長(zhǎng)方體的上表面4條邊和4條棱邊作為倒圓角的對(duì)象,最后輸入圓角半徑為R=5完成倒圓操作。</p><p> 抽殼實(shí)體,在抽殼對(duì)話框中選擇類(lèi)型為面的方式,選擇長(zhǎng)方體下表面作為抽殼的開(kāi)口面,在“默認(rèn)厚度”文本框中輸入2,完成抽殼操作如圖2-2所示。</p><p><b> 圖2-3</b></p&
42、gt;<p> 創(chuàng)建腔體“屏幕框”單擊“成形特征”工具欄中的腔體按鈕,選擇“矩形的”作為腔體的類(lèi)型,選擇長(zhǎng)方體的上表面為腔體的放置面,在彈出的“水平參考”對(duì)話框后,選擇底面上的水平邊作為水平參考元素。在“長(zhǎng)度”文本框中輸入長(zhǎng)度25,寬度文本框中輸入30,深度文本框中輸入2,其他的保持默認(rèn)指,在“定位”對(duì)話框中輸入水平定位距離為30,豎直定位距離為25,最后如圖2-4所示:</p><p><
43、b> 圖2-4</b></p><p> 改變工作坐標(biāo)系:改變坐標(biāo)原點(diǎn),在“點(diǎn)構(gòu)造器”對(duì)話框中輸入XC=55,YC=22.5。ZC=0,創(chuàng)建草圖在手機(jī)外殼上表面上,然后再工具欄里插入曲面—橢圓,以原點(diǎn)為圓心分別輸入長(zhǎng)半軸為8,短半軸為3,起始角為0,終止角為360,旋轉(zhuǎn)角度為0,畫(huà)橢圓拉伸后得:如圖2-5所示:</p><p><b> 圖2-5</
44、b></p><p> 8)創(chuàng)建“接聽(tīng)框”腔體用類(lèi)似的方法,在彈出的“腔體”對(duì)話框選擇“圓柱副”按鈕,在彈出的“圓柱腔體”放置表面選擇對(duì)話框選擇長(zhǎng)方體的上表面為腔體的放置面,在彈出的“圓柱形的腔體”對(duì)話框中,輸入腔體直徑為6,深度為2,在底半徑文本框中輸入0,單擊“確定”按鈕后,進(jìn)行“定位”操作,分別指出水平參考,輸入水平定位距離為55,豎直定位距離為10,完成接聽(tīng)框如圖2-6所示:</p>
45、<p><b> 圖2-6</b></p><p> 創(chuàng)建鍵槽“按鍵”框具體步驟如下:創(chuàng)建單個(gè)鍵槽。單擊“成型特征”工具欄中的“鍵槽”按鈕,在彈出的“鍵槽”類(lèi)型對(duì)話框中選擇“矩形的”按鈕,確定后選擇長(zhǎng)方體的上表面為鍵槽的放置面,選擇底面與XC平行的邊作為水平參考,然后彈出“矩形鍵槽”對(duì)話框,在“長(zhǎng)度”文本框中輸入8,在“寬度”文本框中輸入6,在“深度”文本框中輸入2,單擊確定
46、后,進(jìn)行“定位”操作,分別輸入水平定位距離為22.5,豎直定位距離為65,結(jié)果如圖2-7所示:</p><p><b> 圖2-7</b></p><p> 10)創(chuàng)建鍵槽陣列“按鍵框”單擊“特征操作”工具欄中的“引用特征”按鈕,UGNX2自動(dòng)彈出“引用”類(lèi)型選擇對(duì)話框。單擊“矩形陣列”按鈕后,選擇鍵槽特征作為陣列對(duì)象并確定,選擇“一般”創(chuàng)建方法,分別在“沿XC向
47、的數(shù)量”文本框中輸入4,“XC偏移”文本框中輸入10,“沿YC向的數(shù)量”文本框中輸入2,“YC偏移”文本框中輸入-12.5,單擊“確定”按鈕后,在彈出的“生成引用”對(duì)話框中單擊“是”,完成矩形陣列,結(jié)果下:</p><p><b> 圖2-8</b></p><p> 創(chuàng)建鍵槽“按鍵”框具體步驟如下:創(chuàng)建單個(gè)鍵槽。單擊“成型特征”工具欄中的“鍵槽”按鈕,在彈出的“
48、鍵槽”類(lèi)型對(duì)話框中選擇“矩形的”按鈕,確定后選擇長(zhǎng)方體的上表面為鍵槽的放置面,選擇底面與XC平行的邊作為水平參考,然后彈出“矩形鍵槽”對(duì)話框,在“長(zhǎng)度”文本框中輸入8,在“寬度”文本框中輸入6,在“深度”文本框中輸入2,單擊確定后,進(jìn)行“定位”操作,分別輸入水平定位距離為10,豎直定位距離為65,結(jié)果如圖2-9所示:</p><p><b> 圖2-9</b></p><
49、;p> 12)創(chuàng)建鍵槽陣列“按鍵框”單擊“特征操作”工具欄中的“引用特征”按鈕,UGNX2自動(dòng)彈出“引用”類(lèi)型選擇對(duì)話框。單擊“矩形陣列”按鈕后,選擇鍵槽特征作為陣列對(duì)象并確定,選擇“一般”創(chuàng)建方法,分別在“沿XC向的數(shù)量”文本框中輸入4,“XC偏移”文本框中輸入10,“沿YC向的數(shù)量”文本框中輸入1,“YC偏移”文本框中輸入-12.5,單擊“確定”按鈕后,在彈出的“生成引用”對(duì)話框中單擊“是”,完成矩形陣列,結(jié)果下:</
50、p><p><b> 圖2-10</b></p><p> 邊緣倒圓角,單擊“邊緣圓角”按鈕后,UGNX2會(huì)自動(dòng)彈出“邊緣圓角”對(duì)話框,然后選擇圓角類(lèi)型為“邊界”方式,分別選擇腔體和所有鍵槽的上表面邊緣,在“默認(rèn)半徑”文本框中輸入0.5,單擊確定后,完成圓角的操作如圖2-11所示。</p><p><b> 圖2-11</b&
51、gt;</p><p> 圓角特征編輯:?jiǎn)螕簟熬庉嬏卣鳌惫ぞ邫谥械摹熬庉嬏卣鲄?shù)按鈕”UGNX2將自動(dòng)彈出“編輯特征參數(shù)”選擇對(duì)話框,選擇“屏幕框”的倒圓角特征和沒(méi)有倒圓角的特征的4條內(nèi)側(cè)棱邊,修改半徑為1,單擊“確定”按鈕,完成編輯,結(jié)果如圖2-12所示:</p><p><b> 圖2-12</b></p><p> 創(chuàng)建“聽(tīng)筒”特征
52、,首先將工作坐標(biāo)系該為絕對(duì)坐標(biāo)系,在將其原點(diǎn)設(shè)為XC=-45,YC=0,ZC=0。進(jìn)入草圖工作區(qū),選擇XC-YC平面創(chuàng)建話筒的拉伸輪廓線串,創(chuàng)建結(jié)果如圖2-13所示:</p><p><b> 圖2-13</b></p><p> 3 手機(jī)外殼的數(shù)控加工</p><p> 3.1 數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)</p><p&g
53、t; 3.1.1 分析零件圖樣 </p><p><b> 圖3-1</b></p><p> 拿到圖紙時(shí)首先多產(chǎn)品的機(jī)械加工工藝進(jìn)行分析,主要有以下幾方面的內(nèi)容:</p><p> ?。?)表面粗糙度要求</p><p> 表面粗糙度要求是保證零件表面微觀精度的重要要求。對(duì)于切削加工,它是合理選擇機(jī)床、刀具
54、及切削用量的重要依據(jù);對(duì)于電加工,則是合理選擇電參數(shù)的主要依據(jù)。</p><p> 了解這張圖的表面粗糙度的要求給這張圖一個(gè)大體的定位。</p><p><b> ?。?)尺寸公差要求</b></p><p> 在該項(xiàng)分析過(guò)程中,還可以同時(shí)進(jìn)行一些編程尺寸的簡(jiǎn)單換算。如將標(biāo)注有公差要求的尺寸取其中值(即最大極限尺寸與最小極限尺寸的平均值)作
55、為編程的尺寸依據(jù)等。</p><p> 分析零件圖樣上的尺寸公差要求,以確定控制其尺寸精度的加工工藝,如刀具類(lèi)型及其幾何角度的選擇及確定切削用量等。</p><p> ?。?)形狀和位置公差要求</p><p> 在數(shù)控機(jī)床切削加工中,零件的形狀和位置誤差,除裝夾定位誤差外,主要受機(jī)床主體機(jī)械運(yùn)動(dòng)副的精度影響,一般不能通過(guò)工藝處理環(huán)節(jié)給予解決。因此,在加工前了解
56、其機(jī)械運(yùn)動(dòng)副的精度狀況是十分必要的。圖樣上給定的形狀和位置公差是保證零件幾何精度的重要要求。分析此項(xiàng)要求,便于確定其定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn),并盡量使它們與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一致,還可以根據(jù)加工需要進(jìn)行一些技術(shù)性處理,以有效地控制其形狀和位置誤差。</p><p> 3.1.2 刀具的選擇和基本要求</p><p> 1)刀具的剛性要好,為提高生產(chǎn)率而采用大的切削用量時(shí),需要?jiǎng)傂暂^好的刀具剛性差的刀具
57、在大切削用量時(shí)很容易斷刀。要保證被加工表面的形狀精度,用剛性差的刀具在大切削力的作用下,會(huì)產(chǎn)生變形而形成“讓刀”,使加工的型面出現(xiàn)斜面,當(dāng)被加工表面各處余量不一樣時(shí),用于普通銑床可多次進(jìn)給解決問(wèn)題,而數(shù)控銑床則要改變程序,而用剛性強(qiáng)的刀具就可一次加工,不必改變程序。</p><p> 2)刀具的耐用度要高 因?yàn)閿?shù)控銑床靠程序控制精度,刀具若磨損很快,則尺寸精度、型面精度很難保證,故要用耐用度高的刀具。此外,
58、刀具參數(shù)、幾何角度、排屑性能等因素也需要綜合考慮。</p><p> 3)數(shù)控加工刀具卡片</p><p> 3.1.3 數(shù)控加工時(shí)切削用量的選擇</p><p> 數(shù)控銑床銑削的切削用量,具體可采用機(jī)床說(shuō)明書(shū)對(duì)具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求選擇合適的切削用量,合理的選擇切削用量,對(duì)零件要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)才能夠掌握好切削用量的選擇。因此,在編程時(shí)只能根據(jù)一般情況,大致選擇
59、切削用量。在實(shí)際加工中,根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。</p><p> 數(shù)控編程時(shí),編程人員必須確定每道工序的切削用量,并以指令的形式寫(xiě)入程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)于不同的加工方法,需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是:保證零件加工精度和表面粗糙度,充分發(fā)揮刀具切削性能,保證合理的刀具耐用度;并充分發(fā)揮機(jī)床的性能,最大限度提高生產(chǎn)率,降低成本。 切削深度ap。在機(jī)床、工件和刀具剛度
60、允許的情況下,ap就等于加工余量,這是提高生產(chǎn)率的一個(gè)有效措施。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度,一般應(yīng)留一定的余量進(jìn)行精加工。數(shù)控機(jī)床的精加工余量可略小于普通機(jī)床。 </p><p> 1)銑刀半徑RD應(yīng)小于零件內(nèi)輪廓面的最小曲率半徑Rmin,一般取RD=(0.8~0.9)Rmin </p><p> 2)切削寬度ae。一般ae與刀具直徑d成正比,與切削深度成反比。計(jì)算機(jī)型數(shù)控加工
61、中,一般ae的取值范圍為:ae=(0.6~0.9)Dc。 </p><p> 3)切削速度Vc。提高Vc也是提高生產(chǎn)率的一個(gè)措施,但Vc與刀具耐用度的關(guān)系比較密切。隨著Vc的增大,刀具耐用度急劇下降,故Vc的選擇主要取決于刀具耐用度。</p><p> 4)主軸轉(zhuǎn)速的確定 </p><p> 主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件(或刀具)直徑來(lái)選擇。其計(jì)算公式為
62、: </p><p> n=1000v/πD </p><p><b> 式中 </b></p><p> v----切削速度,單位為m/min,由刀具的耐用度決定; </p><p> n-- -主軸轉(zhuǎn)速,單位為 r/min; </p><p> D----工件直徑或刀具直徑,單位為m
63、m。 </p><p> 計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速n最后要根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)選取機(jī)床有的或較接近的轉(zhuǎn)速。 </p><p> 5)進(jìn)給速度的確定 </p><p> 進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù),主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制。 </p><p> 確定進(jìn)給速
64、度的原則: </p><p> a.當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí),為提高生產(chǎn)效率,可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在100~200mm/min范圍內(nèi)選取。 </p><p> b.在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí),宜選擇較低的進(jìn)給速度,一般在20~50mm/min范圍內(nèi)選取。 </p><p> c.當(dāng)加工精度,表面粗糙度要求高時(shí),進(jìn)給速度應(yīng)選小些,一般在20
65、~50mm/min范圍內(nèi)選取。 </p><p> d.刀具空行程時(shí),特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí),可以設(shè)定該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。 </p><p> e.進(jìn)給量 f 工件或刀具每轉(zhuǎn)一周時(shí),刀具與工件在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的相對(duì)位移量。</p><p> 進(jìn)給速度 v f 是指切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)工件進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。 </p><p>
66、;<b> v f=fn </b></p><p> 式中 v f ——進(jìn)給速度( mm/s );</p><p><b> 6)背吃刀量確定 </b></p><p> 背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來(lái)決定,在剛度允許的條件下,應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量,這樣可以減少走刀次數(shù),提高生產(chǎn)效率。為了保證
67、加工表面質(zhì)量,可留少量精加工余量,一般0.2~0.5mm。 </p><p> 刀具T01的參數(shù)選擇:按要求選取直徑為5的刀具,切削寬度ae=(0.6~0.9)Dc=3mm,切削速度根據(jù)機(jī)械加工手冊(cè)我們?nèi)?7m/min,n=1000v/πD=3000r/min。</p><p> 3.1.4 數(shù)控加工的刀具進(jìn)給路線的確定</p><p> 進(jìn)給路線的確定是工
68、藝分析中一項(xiàng)極為重要的工作,它是編制程序的依據(jù),是刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡及方向。因此,要合理確定進(jìn)給路線,最好在工序簡(jiǎn)圖上將進(jìn)給路線畫(huà)出來(lái),便有于編制程序。</p><p> 在確定進(jìn)給路線時(shí),要考慮零件的被加工表面的精度、表面質(zhì)量、表面形狀。零件材料的剛度、切削余量。機(jī)床的類(lèi)型、剛度、精度以及刀具的剛度等。要考慮被加工表面與夾具的空間關(guān)系,以防碰撞。合理的進(jìn)給路線應(yīng)能保證零件的加工精度、表面質(zhì)量的要求。數(shù)值
69、計(jì)算簡(jiǎn)單、程序段少、編程量小、進(jìn)給路線短、空形程少的高效率路線。</p><p> 銑削平面輪廓的進(jìn)給路線</p><p> 1、銑削手機(jī)外殼的外輪廓 銑削外輪廓的路線分別為Z 方向和X Y方向,要一一確定。在開(kāi)始切削段和結(jié)束切削段要有切入切出的路線,以免產(chǎn)生刀痕,保證被加工表面的光滑。</p><p> 2、應(yīng)盡量建立徑向刀具補(bǔ)償段和取消徑向刀具補(bǔ)償
70、段,這一點(diǎn)非常重要。他的目的是為了編程簡(jiǎn)單,可靈活使用不同直徑的刀具,并利用刀具補(bǔ)償值有效地控制尺寸精度。</p><p> 3、在實(shí)際切削段,只要沿著實(shí)際輪廓編制程序段就可以了,在進(jìn)給方向上一般用順銑,這是因?yàn)閿?shù)控銑床的絲杠是滾珠絲杠,間隙極小甚至為零,不存在普通銑床上順銑易損壞刀具的情況。順銑加工的表面質(zhì)量比逆銑要高,狀態(tài)也好。</p><p> 2)銑削手機(jī)外殼的腔體 銑削內(nèi)
71、輪廓的路線也同樣分為Z方向和X Y方向,但銑削內(nèi)輪廓的零件與銑削外輪廓的零件的情況不同,不能從切線方向切入、切出。在開(kāi)始切削段可用圓弧切入,結(jié)束切削段可用圓弧切出,以保證不留刀痕,有是也可以用斜線切入,圓弧的大小和斜線的長(zhǎng)短視內(nèi)輪廓的尺寸的大小來(lái)確定。應(yīng)建立徑向刀具補(bǔ)償段和取消徑向刀具補(bǔ)償段。進(jìn)給方向一般用順銑,在確定路線時(shí),要考慮刀具直徑的大小,每段輪廓的長(zhǎng)度必須大于刀具半徑和刀具補(bǔ)償值之合,否則機(jī)床將報(bào)警,防止過(guò)切。</p&
72、gt;<p> 3)內(nèi)、外輪廓零件Z方向的確定 銑刀快速進(jìn)給至Z1,再工作進(jìn)給至切削長(zhǎng)度Z2。這個(gè)Z1值的確定很重要,設(shè)定的太高效率低,設(shè)定的太低,則快速下刀距離工件太近,容易出危險(xiǎn),很容易碰刀。銑削外輪廓零件時(shí),落刀點(diǎn)要選在工件外,距離工件一定的距離L(L>r+k,r為刀具半徑,k為余量),銑削內(nèi)輪廓零件時(shí),落刀點(diǎn)選在有空間下刀的地方,一般在內(nèi)輪廓零件的中間,若沒(méi)有空間的話,應(yīng)先鉆落刀孔。</p>
73、<p> 3.1.5 數(shù)控加工工藝卡</p><p> 3.2 應(yīng)用Mastercam對(duì)手機(jī)進(jìn)行加工</p><p> 3.2.1 加工設(shè)置</p><p> 1|)啟動(dòng)Mastercam軟件,選擇File/converters/iges/Read file,然后從現(xiàn)有桌面上打開(kāi)已經(jīng)存好的文件手機(jī)殼。</p><p>
74、 單擊Toolpaths/job setup后,在彈出的對(duì)話框里選擇毛坯大小為X=115,Y=50,Z=12。點(diǎn)擊確定即可完成構(gòu)件毛坯的設(shè)定。如下圖所示:</p><p><b> 圖3-1</b></p><p> 3.2.2 刀具路徑生成</p><p> 1)應(yīng)用Mastercam的三維軟件對(duì)手機(jī)進(jìn)行仿真加工,先對(duì)手機(jī)的按鍵空和屏
75、幕框進(jìn)行粗加工:在主菜單中選擇Toolpaths/surface/Rough/Pocket/All/surface/doen.后在刀具對(duì)話框里選擇名字為 Mill的刀具,系統(tǒng)彈出對(duì)話框如下所示:</p><p><b> 圖3.2</b></p><p> 選擇刀具直徑為5mm的刀具,如上圖所示:</p><p> 2)具參數(shù)對(duì)話框中,選
76、擇Parameters選項(xiàng)卡,在其中指定進(jìn)給速度為500,下刀速度為1000,主軸轉(zhuǎn)速為3000,退刀速度為1000以及粗精加工的步距如下圖所示:</p><p><b> 圖3-3</b></p><p><b> 圖3-4</b></p><p><b> 圖3-5</b></p>
77、;<p> 確定后得到如下圖所示的刀具路徑圖:</p><p><b> 圖3-6</b></p><p> 半精銑手機(jī)外輪廓:主菜單中選擇Toolpaths/surface/Finish/Radiale/All/surfaces/done, 后在刀具對(duì)話框里選擇名字為 Mill的刀具,系統(tǒng)彈出對(duì)話框如下所示:</p><p&g
78、t;<b> 圖3-7</b></p><p> 選擇刀具直徑為5mm的刀具,如上圖所示:</p><p> 5)數(shù)對(duì)話框中,選擇Parameters選項(xiàng)卡,在其中指定進(jìn)給速度為2000,下刀速度為1000,退刀速度為1000,主軸轉(zhuǎn)速為5000。如下圖所示:</p><p><b> 圖3-8</b></p
79、><p> 確定后得到如圖所示的刀徑路徑圖:</p><p><b> 圖3-9</b></p><p> 精加工手機(jī)的的整過(guò)輪廓,Toolpaths/surface/Finish/Radiale/All/surfaces/done, 后在刀具對(duì)話框里選擇名字為 Mill的刀具,系統(tǒng)彈出對(duì)話框如下所示:</p><p>
80、;<b> 圖3-10</b></p><p> 選擇刀具直徑為2mm,主軸轉(zhuǎn)速為5000,進(jìn)刀為1000,退刀位1000,進(jìn)給速度為2000.其它參數(shù)和半精加工相同。最后得到的刀徑路徑為:</p><p><b> 圖3-11</b></p><p> 仿真圖:返回主菜單單擊Toolpaths/operation
81、s.在彈出的窗口中選擇select All,后在單擊verify.</p><p><b> 圖3-12</b></p><p> 7)最后的得到仿真后的圖:</p><p><b> 圖3-13</b></p><p> 8)導(dǎo)出數(shù)控加工程序:</p><p>
82、點(diǎn)擊導(dǎo)出NC文件,保存后用記事本打開(kāi)后就出現(xiàn)了該加工零件的程序:</p><p><b> 圖3-14</b></p><p><b> 4 心得體會(huì)</b></p><p> 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)不但讓我學(xué)到了一定的東西,還讓我明白了,數(shù)字化加工技術(shù)在模具制造業(yè)中發(fā)揮著舉足輕重地作用,而刀位軌跡的生成是其中的一項(xiàng)重要內(nèi)
83、容。刀位軌跡的生成不但對(duì)模具零件的加工質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,而且對(duì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟(jì)的模具零件數(shù)控加工具有極其重要的作用,只用通過(guò)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)才能使我們對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)課程的基礎(chǔ)理論有更深刻的理解,也只有通過(guò)實(shí)踐才能培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的能力,獨(dú)立工作,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。</p><p> 在結(jié)束了現(xiàn)代設(shè)計(jì)模塊相關(guān)課程的學(xué)習(xí)后,通過(guò)本次設(shè)計(jì)讓我所學(xué)到的知識(shí)得到鞏固和加深,并培養(yǎng)我們學(xué)會(huì)全面綜合地應(yīng)用所學(xué)
84、的知識(shí),去分析解決現(xiàn)代設(shè)計(jì)過(guò)程中的實(shí)際工程問(wèn)題的能力。</p><p> 通過(guò)設(shè)計(jì)提高我們的自學(xué)能力,熟悉現(xiàn)代設(shè)計(jì)中的有關(guān)知識(shí)、理論和工具技術(shù),并學(xué)會(huì)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際正確地使用這些資料和工具。</p><p> 通過(guò)這次設(shè)計(jì)樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)分析思想,懂得合理的設(shè)計(jì)與分析應(yīng)該是技術(shù)上先進(jìn)的,經(jīng)濟(jì)上合理的并且在實(shí)踐中是可行的。</p><p> 通過(guò)分析解決相關(guān)實(shí)際工程
85、問(wèn)題,完成分析報(bào)告,編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),提高了我對(duì)技術(shù)文件的整理、寫(xiě)作及組織編排能力,為將來(lái)撰寫(xiě)技術(shù)及科研論文打下基礎(chǔ)。</p><p><b> 5參考文獻(xiàn)</b></p><p> 【1】崔兆華.《數(shù)控加工工藝》教材 清華大學(xué)出版社</p><p> 【2】展迪優(yōu).《UG NX 6.0 數(shù)控加工教程》教材 上海科學(xué)技術(shù)出版社</p&
86、gt;<p> 【3】陳學(xué)翔.《UG NX 6.0數(shù)控加工經(jīng)典案例解析》教材 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p> 【4】王澤鵬.《UG NX 6.0中文版數(shù)控加工從入門(mén)到精通》教材 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p> 【5】施慶.《mastercam x3實(shí)用教程》教材 清華大學(xué)出版社</p><p> 【6】汪平華.《mastercam x2實(shí)用
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