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目录前言第一章设计课题的讲述1.本设计课题的价值与意义2.本设计任务第二章鼠标和设计过程1、设计思路2、设计过程A绘制基准曲线B创建曲面C合并曲面并倒角D曲面加厚E修剪并剪出所需F加入滚轮并修饰第三章工艺分析并编辑刀具路径并生成NC程序1.对零件图样进行工艺分析2.设备、刀具及材料的选择3.刀具参数方法及加工顺序4.生成NC程序第四章总结参考文献前言1.鼠标的发展史鼠标的英文原名是Mouse,这是一个很难以翻译的单词,很多人对于这个词有很多的理解,什么滑鼠、电子鼠,但就是没有人将这个词直接翻译为老鼠或者耗子。1968年12月9日,全世界第一个鼠标诞生于美国加州斯坦福大学,它的发明者是DouglasEnglebart博士1983年苹果公司受到仙童公司著名STAR计算机的启发,在当年推出的Iisa电脑上第一次使用了鼠标作为GUI界面操作工具。这款电脑虽然不成功,但它为转年推出的Macintosh以及MACOS操作系统提供了经验,鼠标的黄金年代来临了。这个时候的鼠标还是老式的机械式鼠标,但是对于最初的产品已经有了新的改良,鼠标球取代了不灵活的单滚球,单键设计被更加灵活的双键/三键所取代,可供电的标准RS232串行口设计取代了早期的独立接口,现代鼠标的基本结构已经成型。1984年罗技的第一款无线鼠标研制成功,那时候还依靠红外线作为信号的载体。虽然说这款产品由于性能方面的诸多问题而告失败,但是罗技在无线方面的创新也给后来的产品带来了很多思路的指引。1996年由微软发明的鼠标滚轮是鼠标发展史上十分重大的发明,今天滚轮已经成为鼠标的标配之一。1999年微软与安捷伦公司合作,推出了IntellimouseExplorer鼠标,揭开了光学成像鼠标的时代的序幕。2000年,罗技公司也推出了同类的光电鼠标产品,使用安捷伦H2000光学成像引擎,性能上和IntellimouseExplorer鼠标一样。2001年安捷伦推出了自己第二代光学成像引擎(A2030、A2051),首先推出产品的是安睫伦,它在CMOS和DSP引擎都没有重大变化的背景下,通过对光学引擎的重新设计将引擎的分辨率提升到800DPI,同时将刷新率提升到20002500次/秒。但是由于这一次的技术改良并没有增大CMOS的尺寸,所以相较第一代光学引擎性能提升并不明显。正是因为这样安捷伦公司并没有对第二代产品大肆宣传,只是无声无息的取代了第一代产品。2001年底微软结束了与安捷伦的合作以后,独立推出了第二代Intellieye引擎,与前一代相比它的改变极为重大微软重新设计了CMOS和DSP算法,将刷新率提升到前所未有的6000次/秒,同时将CMOS尺寸提升到22X22,同时一举解决了光电鼠标的丢帧和表面适应性问题,同时全部控制电路整合到同一块芯片上,大大提高了系统的整合度。不过第二代Intellieye引擎光学部分并没有重新设计,所以其分辨率仍为400DPI。2002年初罗技推出了光电鼠标历史上独一无二的双光头极光飞貂来与IE3.0竞争,它使用了和其它安捷伦引擎所不同的IAS芯片和两个第二代的安捷伦DSP处理器,通过将两个SPI芯片交替运行来获得更高的处理速度,尽管CMOS的面积没有变化,但由于两个光头在不同的位置上采样,所以表面的适应性要比同期罗技单光头的鼠标来得好些。2002年下半年,罗技推出了和安捷伦合作一年的成果新一代MX光学引擎,新的光学引擎在保留800DPI的前提下,将像素处理能力提升到令人诈舌的470万像素/秒,同时将CMOS尺寸加大到30X30。这使得它在性能上超过了一切原有的光学引擎,同时在光学性能上已经不亚于传统的光机鼠标,成为历史上第一款近乎完美的光学引擎2003年9月,微软推出了全新系列的鼠标产品。它们全部采用TiltWheel滚轮,这种滚轮最大的特点是通过左右倾斜可以实现对水平方向移动的控制。2.鼠标的功能与用途设计鼠标的初衷就是为了使计算机的操作更加简便,来代替键盘那繁琐的指令。他制作的鼠标是一只小木头盒子,工作原理是由它底部的小球带动枢轴转动,并带动变阻器改变阻值来产生位移信号,信号经计算机处理,屏幕上的光标就可以移动。自此,鼠标和PC就结下了那种难以用言语表达的不解之缘。鼠标的使用令电脑操作更为简易,而风靡全球的Windows操作系统及其相关应用软件的普及亦加速了鼠标在PC间的广泛应用。一句话,鼠标的出现让我们的工作变得更为轻松方便。从鼠标这个小东西出世到现在,时钟已经慢慢地走过了40年的历史。在这32年中,鼠标也经历了一代又一代的发展和变革。鼠标的设计已经基本具备一款完美鼠标所应该具备的绝大部分特征。那么将来的指针设备将如何发展呐第一章设计课题的讲述鼠标自发明以来,它与电脑便成了一个绝佳的搭配。从一个小木头盒子到现在各种各样的款式一个个的出现,与此同时它的各项参数也在高速提高中。社会的发展下,电脑进入了各家各户的时候,这个小小的鼠标也必不可少的进入了各家各户笔记本虽然有触摸代替鼠标,但是很多人还是喜欢在笔记本的包包上放上一个小小的鼠标,由此可见鼠标已经进入很多人的生活中去了。就连现在有些带有USBHOT功能的手机也可以连上个鼠标用了,虽然这并不符合实际要求,但也说明了鼠标应用的广泛性。对于我们来说,鼠标也是一个必用工具。我们的课题选择了联想的鼠标设计与加工。就是基于鼠标的设计与数控加工的一个课题,这是一个从设计到加到全过程的知识汇总。这个课题让我们更深的掌握了Pro/e、CAM与及数控加工的实际应用,扎实了平时所学的基础知识能够让我们学到了更多的相关知识。在设计的过程中,利用Pro/E进行绘图,在这个过程中可以充分个人发挥各样的思维方向,设计理念(如什么形状可以更加使人用的时候感觉到舒服,有如自己身体的一部分。),多次的分析与实际的考虑这对于我们来说是不可多得的一次实践机会。在加工部分,我们利用MasterCAM编程再在数控铣床中加工实体在此过程中,使我们掌握了,如何加工才使得方便快捷合理,刀具的最佳选择。2.本设计任务根据鼠标的功能及应用,基于Pro/ENGINEER计算机辅助设计,构思产品的形体结构,设计一个新型的鼠标,使它对产品的实用性、观赏性与及结构艺性分析进行改进,然后根据实际情况生成模具型腔与工程图。再在MasterCAM中对所生成的工程图的特点绘制CNC数控加工工艺图,拟定加的工艺路线,输入加工参数,生成刀具路径并进行模拟加工,最后应用数控模拟加工软件,对所编数控加工程序进行检验与修改及优化,完成零件的数控模拟三维加工动态仿真加工,生成加工程序。根据零件加工工艺性要求,选择数控加工机床,确定所需刀具,量具,夹具。第二章鼠标和设计过程PRO/E的介绍1985年,PTC公司成立于美国波士顿,开始参数化建模软件的研究。1988年,V1.0的Pro/ENGINEER诞生了。经过10余年的发展,Pro/ENGINEER已经成为三维建模软件的领头羊。目前已经发布了Pro/ENGINEER2000i2。PTC的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能,还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。Pro/ENGINEER还提供了目前所能达到的最全面、集成最紧密的产品开发环境。下面就Pro/ENGINEER的特点及主要模块进行简单的介绍。主要特性全相关性Pro/ENGINEER的所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改,能够扩展到整个设计中,同时自动更新所有的工程文档,包括装配体、设计图纸,以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改,却没有任何损失,并使并行工程成为可能,所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。基于特征的参数化造型Pro/ENGINEER使用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。这些特征是一些普通的机械对象,并且可以按预先设置很容易的进行修改。例如设计特征有弧、圆角、倒角等等,它们对工程人员来说是很熟悉的,因而易于使用。装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。通过给这些特征设置参数(不但包括几何尺寸,还包括非几何属性),然后修改参数很容易的进行多次设计叠代,实现产品开发。数据管理加速投放市场,需要在较短的时间内开发更多的产品。为了实现这种效率,必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。数据管理模块的开发研制,正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作,由于使用了Pro/ENGINEER独特的全相关性功能,因而使之成为可能。装配管理Pro/ENGINEER的基本结构能够使您利用一些直观的命令,例如啮合、插入、对齐等很容易的把零件装配起来,同时保持设计意图。高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理,这些装配体中零件的数量不受限制。易于使用菜单以直观的方式联级出现,提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项,同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助,这种形式使得容易学习和使用。1、设计思路在设计的过程中,产生了多个方案,最后综合各种原因后选择了这一方案,鼠标左高右底,更加合适于人的骨骼构造,以下是两个实体视图1.设计要点1圆锥曲面和N侧曲面的设计原理与方法2曲面的创建方法和技巧3曲面的各种基本操作及技巧4鼠标使用的舒造度2、设计过程A创建构成曲面的基准曲线1.新建名为mouse的零件文件2.在右工具箱中单击按钮打开草绘对话框,选取基准平面FRONT作为草绘平面,接受系统缺省的参照放置草绘平面后,绘制如图1所示的草绘图14.单击按钮打开【草绘】对话框,然后单击按钮,选取约束参照.绘制如图2所示图25.工具箱中单击按钮打开基准平面的对话框,将基准平面TOP偏移40创建基准平面DTM1,再以基准平面TOP反方向偏移40创建基准平面DTM2,如图3所示.图36.选取一步创建的基准面分别在DTM1上绘制如蓝线所示,DMT2上绘制如图4所示基准曲线图47.创建基准点.在右工具箱中单击按钮打开基准点对话框,选曲线1和RIGHT平面创建PNT0,曲线4和RIGHT平面创建PNT1,曲线2曲线6创建PNT2,曲线2和曲线3创建PNT3,曲线3和曲线4创建PNT4,曲线5和曲线6创建PNT5,曲线6和TOP平面创建PNT6,曲线3和TOP平面创建PNT7图58.在右工具箱中单击按钮打开【草绘】对话框,选取RIGHT作为草绘平面,先取基准点PNT0和PNT1作为标注和约束参照,然后绘制如图6所示曲线图69.单击以刚草绘的曲线和TOP平面创建基准点PNT8如图7所示图710.在右工具箱中单击按钮打开草绘对话框,选取基准平面TOP作为草绘平面,使用RIGHT放置草绘平面,选取基准点PNT6,PNT7,PNT8作为尺寸参照,然后绘制如图8所示曲线图811.在【编辑】主菜单中选取【特征操作】弹出菜单中选取【复制】打开【复制特征】菜单中选取【移动】,【选取】,【独立】,【完成】选取10.所绘制曲线点击【完成】,【平移】,【平面】选取TOP,方向指向DMT1面,输入偏距15,【完成移动】。部分参照下列图,最后生成如图9所示
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baixue100上传于2013-12-14

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