基于CADCAM的灯罩造型及加工仿真开题报告

中国地质大学长城学院毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 指导教师 课题性质 设计 论文 课题来源 科研 教学 生产 其它 毕业设计（论文）题目 基于 CAD/CAM 的灯罩造型及加工仿真 一、 课题研究的目的和意义 数控加工作为机械制造业中先进生产力的代表，经过十余年的引进与发展，已经在汽车、航空、航天、模具等行业发挥了巨大的作用。数控技术作为引进多年的先进制造技术，其技术含量很高，涉及到多方面的内容，包括数控加工编程的快速高效化、空间自由曲面多轴联动加工、难 加工材料的切削、高速切削的应用、数控工艺程序编制的规范化与标准化等方面。 数控自动编程具有编程速度快、周期短、质量高、使用方便等一系列优点 ，广泛用于当前数控加工中编程。 本文 主要研究 复杂型腔 零件计算机辅助编程及仿真系统 ,它集成了数控加工仿真模块 ,可以检测输出代码的正确性 ,从而提高编程质量 ,减少出错率 ,加快编程速度。 二 、 研究 现状 世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对市场的适应能力和竞争力。我国是制造大国，无论是从战略的角度还是从发展策略上，都需要加强数控产业的发展。 但 我国数控技术起步于 20 世纪 50 年代末期，经历了初期的封闭式开发阶段， “六五 ”、 “七五 ”期间的消化吸收、引进技术阶段， “八五 ”期间建立国产化体系阶段， “九五 ”期间产业化阶段，现已基本掌握了现代数控技术，建立了数控开发、生产基地，培养了一批数控专业人才，初步形成了自己的数控产业。 数控机床与普通机床加工相比较，加工工序更加集中，根据数控机床的加工特点，加工工序的划分有以下几种方式：根据装夹定位划分工序 ； 按所用刀具划分工序 ； 以粗、精加工划分工序。在工序的划分中，要根据工件的结构要求、工 件的安装方式、工件的加工工艺性、数控机床的性能 以及工厂生产组织与管理等因素灵活掌握，力求合理。 加工顺序的安排应根据工件的结构和毛坯状况，选择工件定位和安装方式，重点保证工件的刚度不被破坏，尽量减少变形，尽量减少重复定位与换刀次数。 当代社会日新月异的发展，对模具更新换代的速度要求更快。只有先进的加工设备才能在短时期内加工出复杂、精细的模具。数控技术作为先进生产工具的有力代表。不仅能满足当代生产力发展的要求，还带来了先进生产技术的革新。随着并行工程、敏捷制造、虚拟制造等先进制造技术的发展，要求在制造之前就能预测产品的加工过程的情况和产品质量。在实际数控 加工之前，对数控代码 (NC 代码 )进行仿真，验证加工代码的可行性和最优性，因而可以直观地显示切削过程并预测切削结果，数控加工的仿真是现代化制造中的一个重要过程，它为实际的生产过程提供了可靠的依据和质量的保证。 三、课题研究的内容 1.了解灯罩造型设计方法及仿真加工的发展 2.用 Mastercam X 软件进行灯罩三维实体造型 3.确定制造加工工艺，选择加工刀具和机床 4.规划加工路径，进行数控加工仿真 5.灯罩加工路径模拟及优化 6.生成 G 代码程序 四、研究方案 （一）设计准备 1.确定设计任务 2.了解 CAD/CAM 技术的应用 3.进行可行性分析 （二）灯罩的造型设计 1.灯罩的线架构 2.灯罩的三维造型设计 （三）灯罩的数控加工仿真 1.毛坯选择 2.工件参数设置 3.机床及刀具选择 4.刀具路径规划 5.仿真加工 6.数控加工工艺优化 7.实体验证 8.后处理、生成 NC 加工代码 五、进度安排 1.第一阶段： 2014 年 11 月到 2014 年 12 月，确定毕业设计题目，查阅并收集整理相关资料； 2.第二阶段： 2015 年 1 月到 2015 年 2 月，确定研究方法，分析处理数据，撰写论文大纲； 3.第三阶段： 2015 年 3 月到 2015 年 4 月，构思论文内容，设计开题报告，完成论文初稿的撰写； 4.第四阶段： 2015 年 4 月到 2015 年 5 月，论文修改润色，完成论文终稿，送交指导老师评审，进行答辩。 六、预期结果 1.利用用 Mastercam X 软件完成灯罩的造型设计； 2.确定灯罩的制造加工工艺，选择合适的机床和刀具； 3.规划加工路径，完成数控加工仿真设计； 4.完成加工路径模拟及优化，生成 G 代码程序； 5. 研究结果可以为同类零件的数控仿真加工设计提供参考。 七 、参考文献 1 何满才 编著。 Mastercam X 数 控编程与加工实例精讲 M。人民邮电出版社， 2007. 2 何华妹 编著。 Mastercam X 数控编程基础教程 M。人民邮电出版社， 2007。 3 数控技能教材编写组 编著，数控车床编程与操作 M。复旦大学出版社， 2006 4 何满才 编著。模具设计与加工 -Mastercam X 实例详解 M。人民邮电出版社， 2006 5 康亚鹏 主编。 Mastercam X 数控加工自动编程 M。机械工业出版社， 2006 6陈日曜 主编。金属切削原理 M。机械工业出版社， 2002 7王先逵 主编 机械制造工艺学 M。机械工业出版社， 2002 8廖效果 主编 数字控制机床 M。华中科技大学出版社， 2001 9 何满才 编著。 Mastercam X 数控车加工实例精讲 M。人民邮电出版社， 2007 10 袁锋 主编。全国数控大赛试题精选 M。机械工业出版社， 2005 11 张忠将 . SolidWorks2010 机械设计从入门到精通 M. 机械工业出