solidworks-and-mastercam自动化加工说明书.doc

1.零件51-1的造型与加工一、零件概述 零件图如图1所示，该零件立体图如2所示。 图1 图 2 第 1页二、零件造型步骤 1.启动solidworkes2007，新建零件。 2.在前视基准面绘制绘制草图1 。如下图3： 图 3 图43.拉伸1。参数设置如图4，拉伸效果如图5 。 图 54.在前视基准面绘制绘制草图2 。如下图6 第 2页 图 6 图75.拉伸2。参数设置如图7 ，拉伸效果如图8 。 图 8 6.拉伸3。参数设置如图9 ，拉伸效果如图10 。 第 3 页 图9 图107.切除-拉伸1。参数设置如图11 ，拉伸效果如图12 。 图11 图128保存文件，文件名为51-1.SLDPRT。另存文件，文件名为51-1.x_t 第 4 页三、零件正面数控加工路径和NC程序 1.打开CAD模型的文件 （1）启动Mastercam X 软件。 （2）打开51-1.x_t文件，导入Mastercam X中。 （3）进行坐标分析。 选择A分析P分析点坐标命令。选取若干个点，分析其坐标（如图1、2、3、4四点）各点坐标如下：1 点， X =0.0 Y=0.0 Z=15.0 2 点， X=90.0 Y=-4.94874 Z= 15.0 3点， X=125.0 Y= 0.0 Z=5.0 4点， X=116.79327 Y=162.35558 Z=5.0 图 13 综合ABCD四点坐标及其位置，把A点定为弓箭原点只需将整个图形向下移动15mm。 （4）图形平移。选择X转换T平移命令选取移动；Z=-15.0确定 再作与步骤（3）相同的点坐标命令。发现A点已是坐标原点。 2.初始设置（1）选择机床设备。M机床类型M2DMCAMXCNC_MACHINESMILL3-AXIS VMC.MMD(立式3轴数控铣床)。 （2）设置毛坯尺寸。 材料设置边界盒延伸量X:1.0 Y: 1.0 Z:1.0，单击。 3.面铣削 （1）创建一个190230的矩形。 （2）刀具路径平面铣削选取串连（190230矩形框）。 第 5 页 （3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 229 Endmill1 20.0 20.0.FLA 0.0000 None(20平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取端面铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为1，刀具号改为1。 （4）单击 平面铣削参数 。深度：0 其余采用默认参数。 （5）单击刀具参数 。设置参数如下：进给速度：500 ，下刀速度：300 ，提刀速度：1500 ，主轴转速800 。其余不变。 （6）单击，系统产生面铣刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭面铣削刀具路径。 4.外形铣削 （1）创建一段圆弧： C构图A画圆弧 P极坐标 （2）刀具路径外形铣削选取串连 （3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 221 Endmill1 12.000 12.FLA 0.0000 None(12平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取平铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为2，刀具号改为2。 （4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。（5）外形外形铣削参数 。设置参数如下：深度：-30 ，补正方向：左，分别选中U平面多次铣削 P分层铣削 B贯穿。 其余采用默认参数。 U平面多次铣削设置 粗切 次数：1， 间距：5，精修 间距：0.5选中 所有深度 和 不提刀 。 设置完后按确定按钮。 P分层铣削设置最大粗切步进量：2.0， 精修次数：0，精修步进量：1.0分层切削的顺序：按轮廓。设置完后按确定按钮。 B贯穿参数贯穿距离：1.0 。设置完后按确定按钮。（6）单击确定 按钮。 系统产生外形铣削刀具路径。（7）进行实体加工仿真。（8）关闭面铣削刀具路径。 第 6 页5.挖第一个槽（1）创建一个辅助外轮廓线（与实际轮廓线相比，每条线向外扩展12mm.。）如下图14所示。 C构图A画圆弧 P极坐标 ；L画直线A平行线 图14 图15（2）刀具路径挖槽选取串连选取串连和子串连如图15所示： （3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 219 Endmill1 10.000 10.FLA 0.0000 None(10平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取平铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为3，刀具号改为3。 （4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。 （5）挖槽2D挖槽参数 。设置参数如下：深度：-10 ，选中E分层铣深 。 其余采用默认参数。E分层铣深设置 如下：最大粗切深度：5.0，精修次数：1.0，精修步进量0.5，选择 不提刀，按区域。挖槽精切精修的参数 。设置参数如下：选择等距环切，选择刀具路径最佳化，由内而外环切，精修，精修外边界等复选框，其余采用系统默认参数。（6）单击确定 按钮。 系统产生挖槽的刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭面铣削刀具路径。 6.挖第二个槽（1）刀具路径挖槽选取串连选取串连为槽的轮廓线。： （2）用第5步定义的第3号刀 （3）在定义刀具中，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。 第 7 页材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。 设置完后按确定按钮。 （4）挖槽2D挖槽参数 。设置参数如下：深度：-10 ，选中E分层铣深 。 其余采用默认参数。E分层铣深设置 如下：最大粗切深度：5.0，精修次数：1.0，精修步进量0.5，选择 不提刀，按区域。挖槽精切精修的参数 。设置参数如下：选择等距环切，选择刀具路径最佳化，由内而外环切，精修，精修外边界等复选框，其余采用系统默认参数。（5）单击确定 按钮。 系统产生挖槽的刀具路径。 （6）进行实体加工仿真。 （7）关闭面铣削刀具路径。 7.用铣削的方法加工直径为35、20、25的三个孔（1）刀具路径挖槽选取串连，选取串连分别为三个孔的外轮廓。（2）用第4步定义的第2号刀 （3）在定义刀具中，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。 （4）挖槽2D挖槽参数 。设置参数如下：深度：-30 ，选中E分层铣深 。 其余采用默认参数。E分层铣深设置 如下：最大粗切深度：5.0，精修次数：1.0，精修步进量0.5，选择 不提刀，按区域。挖槽精切精修的参数 。设置参数如下：选择等距环切，选择刀具路径最佳化，由内而外环切，精修，精修外边界等复选框，其余采用系统默认参数。（5）单击确定 按钮。 系统产生挖槽的刀具路径。 （6）进行实体加工仿真。 （7）关闭面铣削刀具路径。 8.用铣削的方法加工直径两个为12.5孔（1）刀具路径挖槽选取串连。选取串连分别为两个孔的外轮廓。 （2）用第5步定义的第3号刀 （3）在定义刀具中，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。 （4）挖槽2D挖槽参数 。设置参数如下：深度：-30 ，选中E分层铣深 。 其余采用默认参数。E分层铣深设置 如下： 第 8 页最大粗切深度：5.0，精修次数：1.0，精修步进量0.5，选择 不提刀，按区域。挖槽精切精修的参数 。设置参数如下：选择等距环切，选择刀具路径最佳化，由内而外环切，精修，精修外边界等复选框，其余采用系统默认参数。（5）单击确定 按钮。 系统产生挖槽的刀具路径。 （6）进行实体加工仿真。 （7）关闭面铣削刀具路径。 9.后处理 单击刀具路径中的G1选择合适的后处理器，单击另存为51-1.NC。删除程序中的第00030009的注释行，如下图16所示。 图 1610.保存刀具路径 选择文件另存为，将刀具路径保存为51-1-1.MCX四、零件反面数控加工路径和NC程序1.打开CAD模型的文件 （1）启动Mastercam X 软件。 （2）打开51-1.x_t文件，导入Mastercam X中。单击 （3）图形旋转。 将图形转为前视图，单击 选择X转换旋转 。选取移动、选择 角度为180度。单击。选择A分析P分析点坐标命令。选取若干个点，分析其坐标将图形改为俯视图。单击。 第 9 页 （4）进行坐标分析。 选择A分析P分析点坐标命令。 选取若干个点，分析其坐标。分析得Z的原点在零件的表面上。可进入刀具路径创建阶段。2.初始设置（1）选择机床设备。M机床类型M2DMCAMXCNC_MACHINESMILL3-AXIS VMC.MMD(立式3轴数控铣床)。 （2）设置毛坯尺寸。 材料设置边界盒延伸量X:1.0 Y: 1.0 Z:1.0，选取线和弧及中心点。单击。 3.面铣削 （1）刀具路径平面铣削选取串连。 （2）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 229 Endmill1 20.0 20.0.FLA 0.0000 None(20平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取端面铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为1，刀具号改为1。 （3）单击 平面铣削参数 。深度：0 其余采用默认参数。 （4）单击刀具参数 。设置参数如下：进给速度：500 ，下刀速度：300 ，提刀速度：1500 ，主轴转速800 。其余不变。 （5）单击，系统产生面铣刀具路径。 （6）进行实体加工仿真。 （7）关闭面铣削刀具路径。 4.挖槽 （1）创建一个辅助外轮廓线（与实际轮廓线相比，每条线向外扩展12mm.。）与正面第5步书画的图相同.（2）刀具路径挖槽选取串连选取串连和子串连如图17 所示： 图17 第10 页（3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 219 Endmill1 10.000 10.FLA 0.0000 None(10平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取平铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为2，刀具号改为2。 （4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。 （5）挖槽2D挖槽参数 。设置参数如下：深度：-10 ，选中E分层铣深 。 其余采用默认参数。E分层铣深设置 如下：最大粗切深度：5.0，精修次数：1.0，精修步进量0.5，选择 不提刀，按区域。挖槽精切精修的参数 。设置参数如下：选择等距环切，选择刀具路径最佳化，由内而外环切，精修，精修外边界等复选框，其余采用系统默认参数。（6）单击确定 按钮。 系统产生挖槽的刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭面铣削刀具路径。5.后处理 单击刀具路径中的G1选择合适的后处理器，单击另存为51-1.NC。删除程序中的第00030009的注释行，如下图17所示。 图 18 6.保存刀具路径 选择文件另存为，将刀具路径保存为51-1-1.MCX 第11 页2.零件51-2的造型与加工一、零件概述 零件图如图19所示，该零件立体图如20所示。 图 19 图 20二、零件造型步骤 1.启动solidworkes2007，新建零件。 2.在上视基准面绘制绘制草图1 。如下图21： 第12 页 图 213.拉伸1。参数设置如图22，拉伸效果如图23 。 图22 图234.在前视基准面绘制绘制草图2 。如下图24： 图 24 第13 页5.拉伸2。参数设置如图25，拉伸效果如图26 。 图 25 图266.切除-拉伸1。参数设置如图27 ，拉伸效果如图28 。 图 27 图287.绘制绘制草图3 。如下图29 第14 页 图 29 8.拉伸3。参数设置如图30，拉伸效果如图31 。 图 30 图 31 第15 页 9.切除-拉伸2。参数设置如图32 ，拉伸效果如图33 。 图 32 图 33三、零件反面数控加工路径和NC程序1.打开CAD模型的文件 （1）启动Mastercam X 软件。 （2）打开51-1.x_t文件，导入Mastercam X中。 （3）图形旋转 （4）进行坐标分析。 选择A分析P分析点坐标命令。选取若干个点，分析其坐标。（5）图形平移。2.初始设置（1）选择机床设备。M机床类型M2DMCAMXCNC_MACHINESMILL3-AXIS VMC.MMD(立式3轴数控铣床)。 （2）设置毛坯尺寸。 材料设置边界盒延伸量X:1.0 Y: 1.0 Z:1.0，单击。 3.面铣削（1）刀具路径平面铣削选取串连（2）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 229 Endmill1 20.0 20.0.FLA 0.0000 None(20平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取端面铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为1，刀具号改为1。 （4）单击 平面铣削参数 。深度：0 其余采用默认参数。第16 页（5）单击刀具参数 。设置参数如下：进给速度：500 ，下刀速度：300 ，提刀速度：1500 ，主轴转速800 。其余不变。 （6）单击，系统产生面铣刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭面铣削刀具路径。4.挖槽 （1）创建辅助矩形。 （2）刀具路径挖槽选取串连 （3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 221 Endmill1 12.000 12.FLA 0.0000 None(10平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取平铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为2，刀具号改为2。 （4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。 （5）挖槽2D挖槽参数 。设置参数如下：深度：-10 ，选中E分层铣深 。 其余采用默认参数。E分层铣深设置 如下：最大粗切深度：5.0，精修次数：1.0，精修步进量0.5，选择 不提刀，按区域。挖槽精切精修的参数 。设置参数如下：选择等距环切，选择刀具路径最佳化，由内而外环切，精修，精修外边界等复选框，其余采用系统默认参数。（6）单击确定 按钮。 系统产生挖槽的刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭面铣削刀具路径。 5.曲面粗加工流线 （1）刀具路径曲面粗加工曲面流线。（2）选取要加工面（如图34）。 图 34（3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 123 Endmill1 6.000 6.BU 2.0000 corner(6，R2的牛鼻刀)。在刀具参数中把刀具名称改为3，刀具号改为3。 第17 页（4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：1.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：500 ，下刀速率：300 ，提刀速率：800 ，主轴转速2000 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。 设置完后按确定按钮。 （5）设置曲面参数和曲面流线粗加工参数。使用系统默认参数。（6）单击确定 按钮。 系统产生粗加工刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭面铣削刀具路径。 6.曲面精加工流线（1）刀具路径曲面精加工曲面流线。（2）选取要加工面（如图35）。 图 35（3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 237 Endmill1 3.000 2.BAL 1.50000 full(3，球头刀)。在刀具参数中把刀具名称改为4，刀具号改为4。 （4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：50，向粗铣步进：1.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：500 ，下刀速率：300 ，提刀速率：800 ，主轴转速3000 。材料表面速率%：50，每刃切削量%：50 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。 （5）设置曲面参数和曲面流线粗加工参数。使用系统默认参数。（6）单击确定 按钮。 系统产生精加工刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭曲面铣削刀具路径。 7.后处理 单击刀具路径中的G1选择合适的后处理器，单击另存为51-2反面.NC。删除程序中的第00030010的注释行。 8.保存刀具路径 选择文件另存为，将刀具路径保存为51-1-1.MCX 第18 页三、零件正面数控加工路径和NC程序1.打开CAD模型的文件 （1）启动Mastercam X 软件。 （2）打开51-1.x_t文件，导入Mastercam X中。 （3）进行坐标分析。 选择A分析P分析点坐标命令。选取若干个点，分析其坐标。2.初始设置（1）选择机床设备。M机床类型M2DMCAMXCNC_MACHINESMILL3-AXIS VMC.MMD(立式3轴数控铣床)。 （2）设置毛坯尺寸。 材料设置边界盒延伸量X:1.0 Y: 1.0 Z:1.0，单击。 3.面铣削（1）刀具路径平面铣削选取串连（2）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 229 Endmill1 20.0 20.0.FLA 0.0000 None(20平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取端面铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为1，刀具号改为1。 （4）单击 平面铣削参数 。深度：0 其余采用默认参数。（5）单击刀具参数 。设置参数如下：进给速度：500 ，下刀速度：300 ，提刀速度：1500 ，主轴转速800 。其余不变。 （6）单击，系统产生面铣刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭面铣削刀具路径。4.外形铣削（1）刀具路径外形铣削选取串连 （2）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 221 Endmill1 12.000 12.FLA 0.0000 None(12平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取平铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为2，刀具号改为2。 （3）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。（4）外形外形铣削参数 。设置参数如下：深度：-40 ，补正方向：左，分别选中U平面多次铣削 P分层铣削 B贯穿。 其余采用默认参数。U平面多次铣削设置 粗切 次数：1， 间距：5，精修 间距：0.5 第19 页选中 所有深度 和 不提刀 。 设置完后按确定按钮。 P分层铣削设置最大粗切步进量：2.0， 精修次数：0，精修步进量：1.0分层切削的顺序：按轮廓。设置完后按确定按钮。 B贯穿参数贯穿距离：1.0 。设置完后按确定按钮。（6）单击确定 按钮。 系统产生外形铣削刀具路径。（7）进行实体加工仿真。（8）关闭曲面铣削刀具路径。 5.挖第一个槽（2）刀具路径挖槽选取串连选取串连和子串连如图15所示： （3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 219 Endmill1 10.000 10.FLA 0.0000 None(10平铣刀)，双击编辑刀具定义刀具刀具类型。选取平铣刀。在刀具参数中把刀具名称改为3，刀具号改为3。 （4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单击参数。设置参数如下： 粗铣步进（）：，向粗铣步进：.，XY精修步进：1，Z向精修步进：0.5，进给率：300 ，下刀速率：100 ，提刀速率：1000 ，主轴转速800 。材料表面速率%：100，每刃切削量%：100 。其余采用默认参数。设置完后按确定按钮。 （5）挖槽2D挖槽参数 。设置参数如下：深度：-15 ，选中E分层铣深 。 其余采用默认参数。E分层铣深设置 如下：最大粗切深度：5.0，精修次数：1.0，精修步进量0.5，选择 不提刀，按区域。挖槽精切精修的参数 。设置参数如下：选择等距环切，选择刀具路径最佳化，由内而外环切，精修，精修外边界等复选框，其余采用系统默认参数。（6）单击确定 按钮。 系统产生挖槽的刀具路径。 （7）进行实体加工仿真。 （8）关闭曲面铣削刀具路径。 6.挖第二个槽 选取串连，2D挖槽参数参数，工件表面-15，深度设为-40，其他参数和挖第一个槽一样。 第20 页7.曲面粗加工流线1 （1）刀具路径曲面粗加工曲面流线。（2）选取要加工面和干涉面（如图36、37）。 图 36 图37（3）在刀具管理器刀库。在刀库中选取 126 Endmill1 10.000 10.BU 3.0000 corner(10，R3的牛鼻刀)。在刀具参数中把刀具名称改为4，刀具号改为4。（4）双击平铣刀图标，弹出定义刀具，单