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氣門(mén)搖臂軸支座機(jī)械CAD CAM課程設(shè)計(jì)

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氣門(mén)搖臂軸支座機(jī)械CAD CAM課程設(shè)計(jì)

目 錄前 言11、設(shè)計(jì)任務(wù)12、設(shè)計(jì)思路13、零件三維造型24、氣門(mén)搖臂軸支座加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)124.1 零件的作用124.2 零件的工藝分析124.3 確定毛坯的制造形式134.4 基面的選擇134.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定134.6 零件的表面加工方法的選擇145、零件毛件三維圖形156、切削用量157、NC加工168心得359、參考文獻(xiàn)36附錄3741 前 言CAD/CAM技術(shù)起步于20世紀(jì)60年代末,經(jīng)過(guò)40年左右的發(fā)展先后走過(guò)了大型機(jī)、小型機(jī)、工作站、微機(jī)時(shí)代,每個(gè)時(shí)代都有當(dāng)時(shí)流行的CAD/CAM軟件。現(xiàn)在微機(jī)平臺(tái)的CAD/CAM軟件占據(jù)著主導(dǎo)地位,國(guó)內(nèi)外有一大批優(yōu)秀的CAD/CAM軟件。CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用范圍非常廣泛,從最初的機(jī)械制造的廣泛應(yīng)用,到現(xiàn)在建筑、電子、化工等領(lǐng)域也開(kāi)始大量使用。隨著CAD/CAM技術(shù)在國(guó)內(nèi)不斷的研發(fā)和應(yīng)用,CAD/CAM技術(shù)對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)起重要的作用。 CAD/CAM即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造,其含義是指產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造人員根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造流程,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持下,進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的一項(xiàng)技術(shù)。一般講,一個(gè)完整的CAD/CAM系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備及附加生產(chǎn)設(shè)備等硬件和控制這些硬件運(yùn)行的指令、程序即軟件組成,它是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集約化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。此次CAD/CAM課程設(shè)計(jì)主要是使用軟件proe5.0,proe是美國(guó)PTC公司旗下的產(chǎn)品Pro/Engineer軟件的簡(jiǎn)稱(chēng)。Pro/E(Pro/Engineer操作軟件)是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司(Parametric Technology Corporation,簡(jiǎn)稱(chēng)PTC)的重要產(chǎn)品。是一款集CAD/CAM/CAE功能一體化的綜合性三維軟件,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。1、設(shè)計(jì)任務(wù)本設(shè)計(jì)以某一具體的機(jī)械零件為設(shè)計(jì)對(duì)象(零件圖見(jiàn)附圖)。主要設(shè)計(jì)任務(wù):1三維CAD造型:熟悉并掌握機(jī)械CAD/CAM軟件PRO/ENGINEER的草繪模塊、零件模塊進(jìn)行三維CAD造型。2 擬定工藝路線:根據(jù)三維幾何模型,擬定該零件的數(shù)控加工工藝路線(需選擇毛坯、機(jī)床、刀具、切削用量、夾具輔具量具等);3. 數(shù)控加工程序設(shè)計(jì):在Pro/Engineer軟件平臺(tái)下,設(shè)計(jì)數(shù)控加工程序,包括描述選擇確定數(shù)控加工的部位、加工方法、加工機(jī)床、刀具、切削用量等,根據(jù)數(shù)控機(jī)床的具體情況選定數(shù)控系統(tǒng)的種類(lèi)與型號(hào),生成數(shù)控加工程序;4. 數(shù)控加工仿真:在Pro/Engineer軟件平臺(tái)下,根據(jù)前面得到的數(shù)控加工程序進(jìn)行數(shù)控加工仿真,考慮工件由毛坯成為零件過(guò)程中形狀、尺寸的變化,檢查刀具與被切工件輪廓的干涉情況和檢查刀具、夾具、機(jī)床、工件之間的運(yùn)動(dòng)碰撞等,完成幾何模型的計(jì)算機(jī)仿真加工;5. 數(shù)控程序與程序傳輸:根據(jù)數(shù)控機(jī)床的具體情況選定數(shù)控系統(tǒng)的種類(lèi)與型號(hào),生成通過(guò)了計(jì)算機(jī)仿真的合格零件的數(shù)控加工程序,并將數(shù)控加工程序傳輸給加工中心機(jī)床;6編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2、設(shè)計(jì)思路我在此次課程設(shè)計(jì)中拿到的模型是聯(lián)接板,相對(duì)來(lái)說(shuō),聯(lián)接板是一個(gè)較復(fù)雜的零件,其上的尺寸比較多,但主要是通過(guò)一些拉伸、切除材料、鉆孔等基本操作實(shí)現(xiàn)其三維造型,之后再繪圖模塊下生成工程圖,在制造模塊下進(jìn)行數(shù)控加工,并生成加工代碼。3、零件三維造型氣門(mén)搖臂軸支座的三維建模:最終的三維模型如下:圖3-1 零件三維圖模型的建造過(guò)程如下:(1) 拉伸生成直徑22圓柱,長(zhǎng)為24mm。選擇RIGHT面為草繪的基準(zhǔn)平面,草繪的圖如下:圖3-2 草繪圖在草繪之后單擊【確定】就生成,進(jìn)入拉伸平面,如圖所示:圖3-3 圓柱拉伸體將圖上面所顯示的數(shù)據(jù)52改為39mm,單擊【確定】就完成圓柱拉伸。(2) 拉伸出底座。以圓柱的底面為基準(zhǔn)面,運(yùn)用拉伸生成底座塊。步驟如下:草繪底座的草圖,如下所示:圖3-4 草繪圖這只是底座的又半部分,因?yàn)樽笥覂啥说母叨炔灰粯?,所以分成兩部分?lái)做。單擊【確定】就生成拉伸平面,如圖所示:圖3-5 拉伸體積塊根據(jù)自己的需要將拉伸塊的高度定為5mm,單擊確定就可以生成體積塊。(3) 仍以第(2)步中的圓柱地面為基準(zhǔn)面做拉伸。以選定的平面來(lái)做草繪平面,如圖所示:圖3-6 草繪圖仍然按照第(2)步中的步驟操作,既可以生成拉伸塊,如圖所示:圖3-7 拉伸體積塊在這里的拉伸塊的高度不確定,是根據(jù)后面的操作來(lái)確定的,先選定一個(gè)高度保證后面的圓柱拉伸塊能夠完全拉伸重合,初步確定的高度為24mm,單擊【確定】就可以完成拉伸。(4) 倒圓角單擊【圓角】圖標(biāo),這樣就進(jìn)入倒圓角平面,如圖所示圖3-8 倒圓角根據(jù)、老師所給的任務(wù),圖紙上面的技術(shù)要求標(biāo)明,圖上未標(biāo)注的圓角半徑均為3mm,所以倒圓角的半徑為3mm,最終單擊確定,這樣倒圓角就完成。(5) 倒圓角同第四步中的操作一樣,選擇所要倒角的邊,如圖所示圖3-9 到圓角然后單擊確定就可以完成倒圓角的操作。(6) 拉伸生成斜角塊這個(gè)體積塊地生成首先是先畫(huà)一個(gè)直徑28mm的圓,其與各軸線的距離如圖所示:圖3-10 參考圓草繪圖然后在草會(huì)出一個(gè)三角形,經(jīng)過(guò)拉伸就可以生成斜面,如圖所示圖3-11 斜塊草繪圖然后在擦去多余的曲線,生成最終的三角形,單擊確定就可以進(jìn)入拉伸面,如圖所示:圖3-12 拉伸體積塊將體積塊地長(zhǎng)度與步驟(3)中的兩端面一樣,定義斜塊地長(zhǎng)度為22mm,即可完成塊的建立。(7) 拉伸去材料根據(jù)圖上面的要求在斜塊上面的凹槽,運(yùn)用拉伸去材料的方法來(lái)生成。選擇曲面F7為草繪平面,進(jìn)去草繪作圖區(qū)域,根據(jù)圖上面的要求建立相應(yīng)的參照,然后就進(jìn)入作圖,草繪的結(jié)果如圖:里面的圓弧要與步驟(6)中的斜面的最頂端線相切,產(chǎn)生的草繪圖如下:圖3-13 去材料草繪圖單擊確定既可以進(jìn)入拉伸界面,在單擊選擇所需要去除材料的多上根據(jù)來(lái)選擇深度,而這里的去除材料只需要從界面往上面完全去除就可以啦,單擊確定就產(chǎn)生材料去除。如圖所示:圖3-14 去除材料斜塊(8) 鏡像單擊,然后選擇步驟(7)中已經(jīng)去除材料的特征,接著是選擇鏡像平面,選擇TOP面為鏡像平面,單擊【確定】就完成鏡像。(9)拉伸生成直徑28mm,長(zhǎng)為37mm的圓柱這里的拉伸步驟與步驟(1)中的操作應(yīng)該是一樣的。選擇【TOP】面為草繪平面,進(jìn)入草繪界面,生成的草繪圖如圖所示:圖3-15 拉伸草繪里面的定義尺寸根據(jù)圖里面的規(guī)定更改尺寸,單擊【確定】草繪的工作完成,即可進(jìn)入拉界面。如圖所示:圖3-16 拉伸體積塊這里面所采用的雙向拉伸,拉伸的長(zhǎng)短褲為37mm,單擊【確定】就可以完成這一步造型。(10)拉伸去材料同樣先是選擇曲面F14為拉伸的草繪平面,草繪完成之后就進(jìn)入拉伸界面,選擇,選擇通孔,將孔完全打通,單擊確定就可以完成移除材料的操作,產(chǎn)生的圖如圖所示:圖3-17 去除材料的孔(11)倒1×45º角單擊,接著選擇所需要倒角的邊,然后就會(huì)產(chǎn)生如圖所示的界面:圖3-18 倒角1×45º預(yù)覽可以進(jìn)入瀏覽,最終點(diǎn)擊確定,就產(chǎn)生了倒角。如圖所示:。圖3-19 最終倒角1×45º(12)倒1×45º角這里的步驟與步驟11中的操作完全是一樣的,同理就可以達(dá)到1×45º角。(13)倒圓角單擊,進(jìn)入倒圓角的界面,然后選擇所需要倒圓角的曲線如圖所示:圖3-20 倒圓角預(yù)覽圖可以單擊預(yù)覽這樣就可以看看產(chǎn)生的效果,如圖所示:這樣就可以看看產(chǎn)生的效果,如圖所示:圖3-21 最終的倒角根據(jù)效果就可以看看滿(mǎn)意程度,然后單擊確定,就產(chǎn)生倒角。(14)拉伸生成26mm,長(zhǎng)16mm的圓柱同樣如第(1)步中的操作一樣,首先選擇拉伸,進(jìn)去之后就選擇草繪平面,草繪的結(jié)果如圖示:圖3-22 拉伸草繪圖這里面就是根據(jù)完全的拉伸條件來(lái)確定的,然后單擊確定就能產(chǎn)生拉伸的圓柱,如圖所示:3-23 拉伸26mm,長(zhǎng)16mm的圓柱(15)拉伸產(chǎn)生14步中的兩端連起來(lái)的體積塊選擇TOP面為草繪平面,進(jìn)入草繪界面,根據(jù)零件圖上面所給的尺寸及技術(shù)要求,草繪出如圖所示的草繪圖圖3-24 拉伸草繪圖單擊拉伸確定就進(jìn)入了體積的拉伸界面,根據(jù)零件圖紙的要求,拉伸的長(zhǎng)度為16mm,確定就產(chǎn)生如下的圖:圖3-25 拉伸體積塊(16)以直徑11mm去除材料這里的操作與第(11)步的操作一樣,去除材料就能產(chǎn)生通孔。如圖所示:圖3-26 拉伸生成孔的最終圖(17)以直徑16mm去除材料這步的操作也與第(11)步的操作一樣,去除材料產(chǎn)生通孔,最終的結(jié)果如圖所示:圖3-27 拉伸去除材料成孔(18)倒1×45º角這里的操作與(11)步與(12)步的操作一樣,首先是單擊倒角圖標(biāo),接著是選擇所需要倒角的邊,通過(guò)預(yù)覽就可以看倒角的效果,如圖所示:圖3-28 拉伸生成倒角最終單擊確定就可以完成倒角的操作。(19)倒圓角這步的操作與第(4)步與第(5)步的操作是完全一樣的,選擇倒角的半徑為3mm,最終點(diǎn)擊確定就可以產(chǎn)生倒角。(20)拉伸材料產(chǎn)生凹槽通過(guò)草繪產(chǎn)生需要拉伸去除材料的草圖,如圖所示3-29 去除材料草繪圖然后點(diǎn)擊拉伸就能夠進(jìn)入拉伸去材料,如圖所示:圖3-30 去除材料拉伸去材料這樣點(diǎn)擊確定就能去材料。(21)倒圓角步驟與第(4)、(5)步的操作是一樣的,倒角的半徑為2.5mm,單擊確定就可以完成。產(chǎn)生的圖如下:圖3-31 倒角(22)鏡像對(duì)于氣門(mén)搖臂軸支座的臂的另一端的凹槽采用鏡像,這樣就能夠產(chǎn)生另外的一面,這樣的操作與步驟(8)是一樣,就可完成。(23)去材料打斜通孔由于通孔是斜的,需要新建基準(zhǔn)平面建立基準(zhǔn)平面:首先將RIGHT面平移11mm,然后用DTM1與TOP面建立基準(zhǔn)軸A7,將DTM1平面繞A7旋轉(zhuǎn),使其與TOP面成10度的夾角,生成DTM2。以DTM2為基準(zhǔn)平面做拉伸的草繪的基準(zhǔn)平面,草繪直徑為3mm的圓,如圖所示圖3-32 打斜通孔草繪圖單擊確定就完成拉伸的草繪,進(jìn)入拉伸界面,只要是拉伸去材料將孔打通就行,因此對(duì)于尺寸沒(méi)有明確的要求。如圖所示圖3-33 拉伸生成通孔這樣就完成這個(gè)零件的三維造型。4、氣門(mén)搖臂軸支座加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)4.1 零件的作用題目給出的零件是氣門(mén)搖臂軸支座。它的主要的作用是用來(lái)支承、固定的。要求零件的配合要符合要求。4.2 零件的工藝分析 零件的材料為HT200,灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,鑄造性能優(yōu)良,但塑性較差、脆性高,為此以下是氣門(mén)搖臂軸支座需要加工表面以及加工表面的位置要求。現(xiàn)分析如下:本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的零件是1105柴油機(jī)中搖臂結(jié)合部的氣門(mén)搖臂軸支座,它是柴油機(jī)上氣門(mén)控制系統(tǒng)的一個(gè)重要零件。直徑為18mm的孔用來(lái)裝配搖臂軸,軸的兩端各安裝一進(jìn)、排氣氣門(mén)搖臂。直徑為16mm的孔內(nèi)裝一個(gè)減壓軸,用于降低汽缸內(nèi)壓力,便于啟動(dòng)柴油機(jī)。兩孔間距56mm,可以保證減壓軸在搖臂上打開(kāi)氣門(mén),實(shí)現(xiàn)減壓。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高,工作時(shí)會(huì)和軸相配合工作,起到支撐的作用,直徑11的孔用M10的螺桿與汽連,直徑3的孔用來(lái)排油,各部分尺寸零件圖中詳細(xì)標(biāo)注。 4.3 確定毛坯的制造形式零件的材料HT200。由于小批生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸不大,鑄造表面質(zhì)量的要求高,故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的適合鑄造。便于鑄造和加工工藝過(guò)程,而且還可以提高生產(chǎn)率。4.4 基面的選擇1)粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于本零件而言,按照粗基準(zhǔn)的選擇原則,選擇本零件的未加工表面是底表面作為加工的粗基準(zhǔn),可用裝夾對(duì)肩臺(tái)進(jìn)行加緊,利用一個(gè)V形塊支承28圓的外輪廓作主要定位,以限制z、z、y、y四個(gè)自由度。再以一面定位消除x、x兩個(gè)自由度,達(dá)到2)完全定位,就可加工11的孔。精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題,和便于裝夾,采用11的孔下端面作為精基準(zhǔn)。4.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定氣門(mén)搖臂軸支座的材料是HT200,生產(chǎn)類(lèi)型為小批生產(chǎn)。由于毛坯用采用金屬模鑄造, 毛坯尺寸的確定如下:由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差,因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量,實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為小批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整法加工,因此計(jì)算最大與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 毛坯與零件不同的尺寸有:(具體見(jiàn)零件圖)故臺(tái)階已被鑄出,根據(jù)參考文獻(xiàn)14的銑刀類(lèi)型及尺寸可知選用6mm的銑刀進(jìn)行粗加工,半精銑與精銑的加工余量都為0.5mm。1)加工11的端面,根據(jù)參考文獻(xiàn)8表4-35和表4-37考慮3mm,粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求,精加工1mm,同理上下端面的加工余量都是2mm。2)對(duì)18的內(nèi)表面加工。由于內(nèi)表面有粗糙度要求1.6??捎靡淮未旨庸?.9mm,一次精加工0.1mm就可達(dá)到要求。3)加工寬度為39mm的兩端面時(shí),用銑削的方法加工。由于加工表面有粗糙度的要求,而銑削的精度可以滿(mǎn)足,故采取分四次的銑削的方式,每次銑削的深度是2.5mm。 4)鉆孔16時(shí)要求加工一半,留下的余量裝配時(shí)鉆鉸,為提高生產(chǎn)率起見(jiàn),仍然采用16的鉆頭,切削深度是2.5mm。5)鉆3孔,由于粗糙度要求,因此考慮加工余量2mm。可一次粗加工1.85mm,一次精加工0.15就可達(dá)到要求。4.6 零件的表面加工方法的選擇表4-1氣門(mén)搖臂軸支座各加工表面方案需加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度Ra/加工方案上端面IT1412.5粗銑36mm下端面IT126.3粗銑半精銑前端面IT113.2粗銑半精銑后端面IT113.2粗銑半精銑前端面IT1412.5粗銑后端面IT1412.5粗銑通孔IT1412.5鉆偏內(nèi)孔IT1412.5鉆通孔IT81.6鉆擴(kuò)鉸通孔IT81.6鉆擴(kuò)鉸5、零件毛件三維圖形圖5-1 毛件圖毛培三維零件圖形的建造是為了后面的NC加工做準(zhǔn)備的,里面的所需要的數(shù)據(jù)是根據(jù)加工工藝設(shè)計(jì)中毛培尺寸的設(shè)計(jì)而定的,根據(jù)查書(shū)所得的加工余量在加上原本零件圖上面的數(shù)據(jù)一起組成了毛培的尺寸,在根據(jù)加工過(guò)程中的要求,將直徑小于20mm的孔在鑄造過(guò)程中完全鑄造為實(shí)體,即如上面的圖所示。毛培的三維造型的方法與零件的三維造型的方法是完全相同的,而其中所需要的數(shù)據(jù)是在編寫(xiě)工藝過(guò)程中完全定義出來(lái)的。6、切削用量表6-1 切削加工用量序號(hào)工步內(nèi)容背吃刀量ap/mm走刀次數(shù)進(jìn)給量f/(mm/r)切削速度v/(m/min)轉(zhuǎn)速n/(r/min)刀具1粗銑上端面41264255硬質(zhì)合金端銑刀2鉆通孔1110.1471360硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆3粗銑36mm下底面31264255硬質(zhì)合金端銑刀4半精銑36mm下底面111123490硬質(zhì)合金端銑刀5粗銑前端面31264255硬質(zhì)合金端銑刀6半精銑前端面11264258YG6硬質(zhì)合金端銑刀7粗銑前端面41264255YG6硬質(zhì)合金端銑刀8鉆14孔1410.1531000硬質(zhì)合金直柄麻花鉆9擴(kuò)孔到15mm1510.1471000硬質(zhì)合金直柄麻花鉆10擴(kuò)孔到17mm1710.1531000硬質(zhì)合金直柄麻花鉆11鉸孔到16mm1610.2501000硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀12鉸孔到18mm1810.2561000硬質(zhì)合金直柄機(jī)用鉸刀13粗銑后端面41264255YG6硬質(zhì)合金端銑刀14粗銑后端面31264255硬質(zhì)合金端銑刀15半精銑后端面11264258YG6硬質(zhì)合金端銑刀16銑倒角1×45º11264258硬質(zhì)合金銑刀17銑倒角1×45º11253258硬質(zhì)合金銑刀18銑倒角1×45º11253258硬質(zhì)合金銑刀19銑倒角1×45º11253258硬質(zhì)合金銑刀20鉆孔3mm312531000硬質(zhì)合金直柄麻花鉆 7、NC加工PRO/NC能夠生成數(shù)控加工的全過(guò)程。PRO/ENGINEER 系統(tǒng)的相關(guān)性能使設(shè)計(jì)模型的變化體現(xiàn)到加工信息中,PRO/NC 生成的文件包括:ASCII 碼形式的刀位數(shù)據(jù)文件、刀具清單、操作報(bào)告、中間模型和機(jī)床控制文件。NC加工全過(guò)程如圖所示: 工 件設(shè)計(jì)模型加工模型建立加工數(shù)據(jù)庫(kù)機(jī) 床夾 具刀 具建立操作定義NC工序創(chuàng)建刀位數(shù)據(jù)文件后置處理圖7-1 NC加工過(guò)程圖從圖中可以看出,首先要定義加工模型和參數(shù),然后建立不同的加工工序,最后生成刀位軌跡并進(jìn)行后置處理。下面對(duì)加工過(guò)程中的序列進(jìn)行的介紹,首先介紹一下在設(shè)置序列前的步驟。l 將做好的三維實(shí)體文件復(fù)制一份至此綜合性設(shè)計(jì)NC加工,并將工作目錄設(shè)置為此文件夾。l 點(diǎn)擊【文件】【新建】,在彈出的【新建】對(duì)話框中點(diǎn)選【制造】,【NC組建】,采用系統(tǒng)自主產(chǎn)生的名字mfg0001.asm,去除缺省模板,選擇mmns_mfg_nc,單擊【確定】進(jìn)入制造模塊,首先要將參照模型導(dǎo)入此模塊中,點(diǎn)擊右方工具條中的裝配參照模型工具,然后打開(kāi)所創(chuàng)建的實(shí)體模型,系統(tǒng)提示選取自動(dòng)類(lèi)型約束的任意參照,然后選擇【缺省】是參照模型完全約束,如圖所示:圖7-2 裝配工件放置l 創(chuàng)建工件。點(diǎn)擊右側(cè)工具條中創(chuàng)建后效果圖如圖所示:圖7-2 裝配工件l 操作設(shè)置點(diǎn)擊主菜單【步驟】【操作】,彈出【操作設(shè)置】對(duì)話框,如圖15所示。圖7-3 機(jī)床操作設(shè)置點(diǎn)擊【NC機(jī)床】欄右側(cè)的圖標(biāo),進(jìn)入機(jī)床設(shè)置,點(diǎn)擊NC機(jī)床右端的圖標(biāo)將會(huì)彈出對(duì)話框,如圖所示圖7-4 機(jī)床設(shè)置我的加工工藝選擇的是銑床加工,因此選擇機(jī)床設(shè)置中的默認(rèn),點(diǎn)擊確定就可以。點(diǎn)滴機(jī)床零點(diǎn)位置的確定,點(diǎn)擊進(jìn)入零點(diǎn)的選取,建立坐標(biāo)系,點(diǎn)擊建立坐標(biāo)系,如圖所示圖7-5 建立坐標(biāo)系單擊退刀曲面進(jìn)入退刀面選擇,如圖所示圖7-6 退刀設(shè)置在值的項(xiàng)目里填入合適的距離,做完這些設(shè)置后,單擊圖7-3中的確定完成操作設(shè)置。工序1 粗銑上端面(1)選擇銑削體積塊進(jìn)入創(chuàng)建體積塊的操作界面,選擇,進(jìn)入拉伸界面,單擊放置,選擇曲面F5為草繪平面,出現(xiàn)如圖圖7-7 草繪設(shè)置將會(huì)出現(xiàn)選擇參照,如圖所示圖7-8 參照(2)完成參照設(shè)置之后就進(jìn)入體積塊建立的草繪,草繪圖如圖所示圖7-9 建立體積塊的草繪(3)單擊確定就完成體積塊的建立,如圖所示圖7-10 創(chuàng)建的體積塊(4)完成體積塊地創(chuàng)建之后就進(jìn)入加工工藝的選擇,單擊步驟-體積塊粗加工,在彈出的菜單管理器中,勾取所需要定義選項(xiàng)如圖所示圖7-11 菜單管理器然后單擊完成,就進(jìn)入名稱(chēng)、刀具、參數(shù)、退刀面和窗口的設(shè)定,如圖所示圖7-12 輸入NC序列名 在其中輸入1即可單擊確定,然后進(jìn)入刀具設(shè)置,如圖所示圖7-13 刀具設(shè)定輸入相應(yīng)的刀具參數(shù),單擊應(yīng)用,確定,然后就進(jìn)入到參數(shù)的設(shè)定如圖所示圖7-14 銑端面參數(shù)的設(shè)定然后就是退刀面的選擇,如圖7-6所示,然后將出現(xiàn)選擇體積塊,選擇所需要加工的體積塊,就完成序列的創(chuàng)建,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖所示, 圖7-15 播放路徑將體積塊隱藏,最終的NC加工如圖所示圖7-16 工序I NC加工圖工序2 鉆通孔(1)單擊 步驟-鉆孔-標(biāo)準(zhǔn),將會(huì)出現(xiàn)圖7-11,進(jìn)入設(shè)置界面,首先是NC序列命名,如圖7-12,命名完成后,就是刀具設(shè)置,如圖所示圖7-17 刀具設(shè)定(2)完成刀具設(shè)定之后就是加工孔的參數(shù)設(shè)定,如圖所示圖7-18 孔的參數(shù)設(shè)定(3)退刀面的選取,如圖7-6所示,完成之后就進(jìn)入孔集的選取,如圖所示圖7-19 孔集的設(shè)定(4)孔集的選取過(guò)程中,起點(diǎn)選擇自動(dòng),終點(diǎn)選擇鉆孔時(shí)穿過(guò)所有零件,如圖所示圖7-20 孔集的起點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定(5)孔集的軸選擇所要鉆孔的中心軸,然后的操作是單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15所示,最終的NC加工如圖所示圖7-21 工序II NC加工圖工序3 粗銑36mm下底面操作如工序1中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為10mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-14所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,選擇所需要NC加工的體積塊,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-22 工序III NC加工圖工序4 半精銑36mm下底面操作如工序1中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為10mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-14所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,選擇所需要NC加工的體積塊,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-23 工序IV NC加工圖工序5 粗銑前端面操作如工序1中的操作一樣,只是本次粗銑加工中要重新定義坐標(biāo)系,建立坐標(biāo)系如圖7-13所示,建立本次NC加工所需要的坐標(biāo)系,滿(mǎn)足坐標(biāo)系的Z方向與刀具進(jìn)給的方向相對(duì),就完成坐標(biāo)系的建立。刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,將刀具直徑更改為10mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-14所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,選擇所需要NC加工的體積塊,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示所示, 圖7-24 工序V NC加工圖工序6 半精銑前端面操作如工序5中的操作一樣,只是在刀具設(shè)定中,參數(shù)設(shè)定中的修改需要根據(jù)表6-1中相應(yīng)的工序的切削用量來(lái)確定,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,選擇所需要NC加工的體積塊,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示所示圖7-25 工序VI NC加工圖工序7 粗銑前端面操作如工序1中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為10mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-14所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,選擇所需要NC加工的體積塊,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-26 工序VII NC加工圖工序8 鉆14孔操作如工序2中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為14mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-17所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,接著就是孔集的選取,定義孔集的起始點(diǎn)、終止點(diǎn),選取中心軸,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-27 工序VIII NC加工圖工序9 擴(kuò)孔到15mm操作如工序2中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為15mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-17所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,孔集的選取,定義孔集的起始點(diǎn)、終止點(diǎn),選取中心軸,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-28 工序IX NC加工圖工序10擴(kuò)孔到17mm 操作如工序4中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為17mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-17所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,孔集的選取,定義孔集的起始點(diǎn)、終止點(diǎn),選取中心軸,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-29 工序X NC加工圖工序11 鉸孔到16mm本步NC加工的操作基本與工序2中的操作一樣,單擊 步驟-鉆孔-標(biāo)準(zhǔn),將會(huì)出現(xiàn)圖7-11,進(jìn)入設(shè)置界面,首先是NC序列命名,如圖7-12,命名完成后,就是刀具設(shè)置,如圖所示圖7-30 鉸刀參數(shù)設(shè)定完成刀具設(shè)定之后就是加工孔的參數(shù)設(shè)定,如圖7-18所示然后是退刀面的選取,如圖7-6所示,完成之后就進(jìn)入孔集的選取,如圖7-19所示孔集的選取過(guò)程中,起點(diǎn)選擇自動(dòng),終點(diǎn)選擇鉆孔時(shí)穿過(guò)所有零件,如圖7-20所示孔集的軸選擇所要鉆孔的中心軸,然后的操作是單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15所示,最終的NC加工如圖所示圖7-31 工序VI NC加工圖工序12 鉸孔到18mm操作如工序6中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為18mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-17所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,孔集的選取,定義孔集的起始點(diǎn)、終止點(diǎn),選取中心軸,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-32 工序VII NC加工圖工序13 粗銑后端面本步工序的操作及所有參數(shù)的設(shè)定與工序7是完全一樣的,只是坐標(biāo)系的選取有所改變,建立坐標(biāo)系如圖7-5所示,退刀面的設(shè)置如圖7-6所示,退刀距離根據(jù)實(shí)際需要選取合適的,這樣就完成本步工序,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-33 工序VIII NC加工圖工序14 粗銑后端面本步工序的操作及所有參數(shù)的設(shè)定與工序5是完全一樣的,坐標(biāo)系沿用工序8的坐標(biāo)系,退刀面的設(shè)置如圖7-6所示,退刀距離根據(jù)實(shí)際需要選取合適的,這樣就完成本步工序,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-34 工序VIIII NC加工圖工序15 半精銑后端面本步工序的操作及所有參數(shù)的設(shè)定與工序6是完全一樣的,坐標(biāo)系沿用工序8的坐標(biāo)系,退刀面的設(shè)置如圖7-6所示,退刀距離根據(jù)實(shí)際需要選取合適的,這樣就完成本步工序,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-35 工序15NC加工圖工序16 銑倒角1×45º(1)單擊步驟-軌跡,如圖所示 圖7-36 子菜單內(nèi)容將會(huì)出現(xiàn)圖7-37 菜單管理器選擇默認(rèn)的3軸,單擊完成,將會(huì)出現(xiàn)如圖7-11所示,選擇所需要定義選項(xiàng),單擊完成.(2)進(jìn)入NC序列名的定義,如圖7-12所示,在其中輸入NC序列值,即可單擊確定,然后進(jìn)入刀具設(shè)置,如圖所示圖7-38 銑端面刀具設(shè)置(3)刀具設(shè)定完成后就進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置,如圖所示圖7-39 軌跡銑削參數(shù)設(shè)定設(shè)定完成之后,就進(jìn)入刀具運(yùn)動(dòng)設(shè)置,如圖所示圖7-40 刀具運(yùn)動(dòng)設(shè)置(4)選擇草繪軌跡,選擇單擊進(jìn)入草繪界面,選擇參照如圖7-8所示,草繪結(jié)果如圖所示圖7-41 草繪圖(5)點(diǎn)擊圖7-39中的刀具路徑的起點(diǎn),選擇草繪的軌跡,接著是選擇刀具路徑的重點(diǎn),選擇圖7-39的插入,出現(xiàn)如圖所示圖7-42 曲線軌跡設(shè)置(6)選擇圖7-40中的草繪軌跡,單擊確定就可以完成,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,完成NC加工,如圖所示圖7-43 工序16NC加工圖工序17、18、19 銑倒角1×45º工序17、18、19的操作與工序與工序19的操作一樣,僅是坐標(biāo)系的選取根據(jù)實(shí)際需求來(lái)定義,所以NC加工操作完全按照工序16來(lái)操作,NC加工圖如表所示表7-1 NC加工工序17NC加工圖工序18NC加工圖工序19NC加工圖工序20鉆孔3mm本工序操作與工序2的操作完全一樣,要重新定義坐標(biāo)系,建立坐標(biāo)系如圖7-5所示,退刀面的設(shè)置如圖7-6所示,其它的操作操作如工序2中的操作一樣,只是刀具參數(shù)設(shè)定中的改動(dòng),在道具設(shè)定中,如圖7-13,將刀具直徑更改為3,mm,而在參數(shù)設(shè)定中,如圖7-17所示的圖中,加所需要的參數(shù)更正為表6-1中相對(duì)應(yīng)工序的切削用量,完成設(shè)定后,選擇好退刀平面,接著就是孔集的選取,定義孔集的起始點(diǎn)、終止點(diǎn),選取中心軸,就完成序列,單擊播放路徑-屏幕演示,如圖7-15,NC加工圖如圖所示 圖7-44 工序20NC加工圖8心得通過(guò)本次的氣門(mén)搖臂軸支座的課程設(shè)計(jì),我進(jìn)一步加深了對(duì)NC加工過(guò)程中所需要設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù),方法。首先是對(duì)此次的課程設(shè)計(jì)需要自主的完成零件的三維建模,工藝的設(shè)計(jì),確定毛培的加工余量,然后是確定工藝中的各種加工工藝以滿(mǎn)足零件質(zhì)量的要求。我本次的課程設(shè)計(jì)中需要更加透徹的熟悉Pro-e的軟件操作,更加是需要實(shí)際能力,這樣才能達(dá)到課程設(shè)計(jì)的目的,旨在提高我們學(xué)生的綜合能力。9、參考文獻(xiàn)1哈爾濱工業(yè)大學(xué) .機(jī)床夾具設(shè)計(jì)M.上海科學(xué)技術(shù)出版社 .1990。2顧崇衡 .機(jī)械制造工藝學(xué)M.陜西科學(xué)出版社.1995。3鄒青 .機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程M . 機(jī)械工業(yè)出版社,200.8。4崇凱 .機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南M.化學(xué)工業(yè)出版社 .2006.12。5周開(kāi)勤 .機(jī)械零件手冊(cè)M.高等教育出版社 .1994。6大連組合機(jī)床研究所 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VH65)N0010G90G40G80N0015T3M6N0020S1400M3N0025G0X0.Y0.N0030Z30.M7N0035G81X0.Y0.Z-50.305R-1.F.13粗銑36mm下端面加工部分代碼N001G71N002G17N003G90N004T00001M06N005G00X0254Y0254Z0762N006M41N007S0235M03N008M08N009G00X0008Y0015B18F04半精銑36mm下端面加工部分代碼%OG0001N5 G90 G40 G80 G17N10 M6 T2N15 M3 S600N20 M9 G0 Z224.442N25 X-14.504 Y-11.084 A180. B0.N30 Z204.442N35 G1 Z200.842 F2.5N40 X-.2 Y-18.254N45 G2 X1.69 Y-17.626 I.631 J1.259N50 G1 X2.713 Y-15.584N55 X-14.109 Y-7.153N60 X-12.454 Y-3.8525粗銑28mm端面加工部分代碼N5 G71N10 ( / MFG0001)N15 G0 G17 G99N20 G90 G94N25 G0 G49N30 T1 M06N35 S1000 M03N40 G0 G43 Z32.5 M08 H1N45 X19.076 Y-2.5 B90.N50 Z25.5N55 G1 Z21.5 F200.6半精加工28mm端面加工部分代碼%PMN1 G71N2 G18 M23N3 M11N4 G70N5 G90N6 G55 T1 M6N7 S1200 M3N8 G0 X-2.5 Z19.076 Y29.5 A90. B-90.N9 Y25.5N16 G2 X-19.188 Z5.261 I-16.5 K19.7粗銑26mm端面加工部分代碼00 START INS 01001 TD=0.0002 FR XYZ=10.003 SETUP>zcxyu004 TOOL 1005 SPINDLE ON006 DWELL 15007 COOLNT ON008 GOf X 32.5009 Y 26.687010 Z 3.801011 GOf X 15.8鉆孔14mm孔的加工部分代碼N0005(FADAL VMC 6030 - VH65)N0010G90G40G80N0015T5M6N0020S1000M3N0025G0X32.5Y-16.5A1.N0030G43Z-19.H5M7N0035G81X22.5Y-16.5Z-68.206R-16.F200.9擴(kuò)孔到15.5mm的加工部分代碼%N0005(FADAL VMC 6030 - VH65)N0010G90G40G80N0015T6M6N0020S1000M3N0025G0X32 .5Y39.5A1.10擴(kuò)孔到17mm的加工部分代碼%G71O0000(碼10.ncl.1)(12/13/11-21:26:39)N0010T7M06S1000M03G00X32.5Y-16.5G43Z-19.H07M0811鉸孔到16mm的加工部分代碼G71O0000N0010T8M06S1000M03G00X32.5Y39.5G43Z6.H08M0812鉸孔到18mm的加工部分代碼%N0005(FADAL VMC 6030 - VH65)N0010G90G40G80N0015T9M6N0020S1000M3N0025G0X32.5Y-16.5A1.N0030G43Z-19.H9M7N0035G88X18.5Y-16.5Z-60.R-16.F200.13粗銑26mm另一端面的加工部分代碼%PMN1 G71N2 G18 M23N3 M11N4 G70N5 G90N6 G55 T12 M6N7 S1200 M3N8 G0 X-51.483 Z-5.373 Y32. A90. B90. M814粗銑28mm另一端面的加工部分代碼N10 G71$N20 (* T O O L L I S T S T A R T *)$N30 (* TOOL CHANGE # 1 = TOOL NUMBER T 12)$N40 (* T O O L L I S T E N D *)$:50 G0 Z20. M9 M5$N60 M6 H0 T12$N70 S1200 M3$N80 M8$N90 G0 X-13.321 Y-4.806 B0. A0.$15半精銑28mm另一端面的加工部分代碼OG003N5 G90 G40 G80 G17N10 M6 T12N15 M3 S1200N20 G0 G90 G43 Z81.26N25 X171.177 Y15.247 A90. B-63.38N30 X165.366N35 Z78.34716粗銑1×45º加工部分代碼000 START INS 01001 TD=0.0002 FR XYZ=10.003 SETUP>zcxyu004 TOOL 10005 SPINDLE ON006 DWELL 15007 COOLNT ON17粗銑1×45º加工部分代碼%N0005(FADAL VMC 6030 - VH65)N0010G90G40G80N0015T10M6N0020S1200M3N0025G0X32.5Y47.5A1.N0030G43Z6.H10M7N0035X13.18粗銑1×45º加工部分代碼%N0005(FADAL VMC 6030 - VH65)N0010G90G40G80N0015T10M6N0020S1200M3N0025G0X-32.5Y31.5A-1.19粗銑1×45º加工部分代碼$N10 G71$N20 (* T O O L L I S T S T A R T *)$N30 (* TOOL CHANGE # 1 = TOOL NUMBER T 10)$N40 (* T O O L L I S T E N D *)$:50 G0 Z20. M9 M5$N60 M6 H0 T10$N70 S1200 M3$N80 M8$N90 G0 X-19. Y-25.5 B0. A0.$20鉆3斜孔的加工部分代碼%OG002N5 G90 G40 G80 G17N10 M6 T11N15 M3 S1000N20 M9 G0 G90 G43 Z207.884N25 X-8.026 Y16.56 A171.042 B4.463N30 G0 X-7.479 Y16.56

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