机械CAD_CAM结课作业(CAXA).doc

机械CAD/CAM结课作业题目：冲压头模具CAD/CAM设计系别：机械工程专业：机械设计制造及其自动化班级：机械10-3班学号：1064103335姓名：李艳目录目录.2作业题目及要求3设计内容6一、设计任务6二、建立实体模型6三、加工过程设计9四、生成数控加工代码和工艺文件.20总结.30学生班级_学生学号：学生姓名：_装订线装订线装订线试卷须与答题纸一并交监考教师装订线装订线装订线内蒙古科技大学2011/2012学年第二学期机械CAD/CAM结课大作业A课程号：6410332501 结课方式：大作业使用专业、年级：机制09级 任课教师：尹明完成时间：2012年5月 备注：CAD/CAM结课大作业A任务书一、 题目：冲压头模具CAD/CAM设计二、 内容：1 设计所绘图冲压头凹凸模的实体模型并标注尺寸；2 对冲压头凹凸模实体模型进行粗加工；3 对冲压头凹凸模实体模型进行精加工；4 生成数控加工代码；5 生成工艺清单；6 加工仿真。三、 要求：1 充分消化冲压头凹凸模具的用途和特点，进一步熟悉CAD/CAM软件;2 独立完成以上内容（图中R=学号后两位10）；3 写出结课大作业设计说明书。附：机械CAD/CAM结课大作业A内容要求一、 机械CAD/CAM结课大作业任务书二、 设计内容：1、实体造型（建模）（说明为什么要实体建模）；2、粗加工轨迹生成（说明参数选取过程和依据）；3、仿真（效果不佳返回，要有说明）；4、精加工轨迹生成（说明参数选取过程和依据）；5、精加工仿真（效果不佳返回，要有说明）；6、生成数控加工代码（对机床型号选择，后置设置中的各选择项的选取，作说明）；7、对粗、精加工中下列参数选项的选取作说明，主要有：加工精度、切削速度（进给速度）、起始点、刀具参数、安全高度、切入方式、层高（残留高度）8、 附图及程序实体模型图（标注尺寸，尺寸与学号对应）加工轨迹图（粗、精加工轨迹一起）数控加工程序（打印第一页）工艺清单三、 总结本课程及本次结课大作业后的感想及收获（可提建议）。设计内容一、 设计任务如图1所示，设计所绘图冲压头凹凸模的实体模型并标注尺寸；对冲压头凹凸模实体模型进行粗加工；对冲压头凹凸模实体模型进行精加工；生成数控加工代码；生成工艺清单；加工仿真。其中R=45=20图1冲压头模具零件图二、 建立实体模型建立的模具尺寸如图图2模具尺寸图模具尺寸图造型过程：1、绘制草图0，正方形。如图。建立正方形2、拉伸增料，深度16，如图。拉伸增料对话框拉伸增料实体3、在拉伸实体的一个表面绘制草图1，并拉伸除料，厚度3.98。拉伸除料对话框拉伸除料实体说明为什么要实体建模：实体造型的最显著的特点就是说表示物体的完整性与无二义性，也就是说实体造型不但能完整而且能唯一的确定地表示物体，并且包含了完整的信息。它能够更好的辅助机械制造，以保证所加工零件的精度要求。所以要进行实体的造型。三、加工过程设计定义毛坯：参照模型，基准点为（-612.5，-612.5,0），大小为长、宽、高分别为1225，1225,17。其他参数如图。图9定义毛坯对话框定义起始点：坐标为（0,0,100），如图10。图10定义刀具起始点对话框定义刀具：初选使用两把铣刀进行加工。D11用于精加工，D10用于粗加工。D11主要参数：铣刀，刀具半径10，刀角半径0。D10主要参数：铣刀，刀具半径20，刀角半径0.其他参数如图11、12。图11刀具D11定义对话框图12刀具D10定义对话框粗加工轨迹生成1、对零件进行粗加工，选用等高线粗加工。主要加工参数：加工参数1：加工方向：顺铣，z切入层高3，xy切入行距40，切削模式环切，加工余量0.5，如图13。图13等高线粗加工加工参数1对话框刀具参数：选用D10。下刀方式：安全高度50，慢下刀距离10，退到距离10。如图14。图14等高线粗加工下刀方式对话框切削用量：主轴转速2000，慢下刀速度100，切入切出连接速度800，切削速度100，退刀速度100，如图15。图15等高线粗加工切削用量对话框说明参数选取过程和依据：粗加工参数的选择主要考虑切削的效率，选择大半径的铣刀便可以选择大进给量，选择大背吃刀量。都可以节省切削的时间，也可以简化程序。初选铣刀半径为20，为了使切削连贯进给量应小于铣刀直径，选择为17，又因为粗加工加工精度为0.1即可，采用顺铣方式精度更好一些，可以避免中间圆环部分切削不连贯。查资料可知，初加工背吃刀量不应超过5，所以选择3，以增加切削效率。加工余量设置为0.1。由于粗加工背吃刀量大，所以主轴应输出较大扭矩，选用较低转速2000，切削速度都应该选择低速，故选择切入切出连接速度800，切削速度100。下刀方式的设置是为了防止打刀。其他参数均采用默认。求得刀具轨迹如图图16、17。图16粗加工刀具轨迹图17粗加工刀具轨迹仿真加工模型如图18。图18粗加工仿真加工模型精加工轨迹生成：对零件进行精加工，精加工方式选择扫描线精加工。主要加工参数：加工参数：加工方向往复，加工方法通常，xy方向行距2，加工顺序区域优先，加工精度为0.02，未精加工区不加工未精加工区域，加工余量0。参数如图19。图19扫描线精加工加工参数对话框切削用量：主轴转速3000，慢下刀速100，切入切出连接速度800，切削速度1000，退刀速度100，如图20。图20扫描线精加工切削用量对话框下刀方式：安全高度50，慢下刀距离10，退到距离10，如图21。图21扫描线精加工下刀方式对话框刀具参数：选择D11。其他参数均用默认。说明参数选取过程和依据：精加工参数的选择主要考虑零件的加工精度（形位误差，表面粗糙度）。所以应选择较高的切削速度，小的背吃刀量和进给量。进给量应小于铣刀的直径故选择进给量为2，背吃刀量选择为0.5。这样可以保证零件的加工精度。使用扫描线精加工可以保证零件的几何精度。求得刀具轨迹如图22。图22精加工刀具轨迹仿真加工模型如图23。图23精加工仿真加工模型四、生成数控加工代码和工艺文件：车床选择：机床选择参数如图24。图24机床选择对话框生成G代码：(.cut,2013.6.19,16:0:28.29)N10G90G54G00Z100.000N12S2000M03N14X0.000Y0.000Z100.000N16X-612.500Y-642.500N18Z26.500N20G01Z16.500F100N22Y-612.500F800N24Y612.500F100N26X612.500N28Y-612.500N30X-612.500N32X-610.500Y-610.500F800N34Y610.500F100N36X610.500N38Y-610.500N40X-610.500N42X-608.500Y-608.500F800N44Y608.500F100N46X608.500N48Y-608.500N50X-608.500N52X-606.500Y-606.500F800N54Y606.500F100N56X606.500N58Y-606.500N60X-606.500N62X-604.500Y-604.500F800N64Y604.500F100N66X604.500N68Y-604.500N70X-604.500N72X-602.500Y-602.500F800N74Y602.500F100N76X602.500N78Y-602.500N80X-602.500N82X-600.500Y-600.500F800N84Y600.500F100N86X600.500N88Y-600.500N90X-600.500N92X-598.500Y-598.500F800N94Y598.500F100N96X598.500N98Y-598.500N100X-598.500N102X-596.500Y-596.500F800N104Y596.500F100N106X596.500N108Y-596.500N110X-596.500N112X-594.500Y-594.500F800N114Y594.500F100N116X594.500N118Y-594.500N120X-594.500N122X-592.500Y-592.500F800N124Y592.500F100N126X592.500N128Y-592.500N130X-592.500N132X-590.500Y-590.500F800N134Y590.500F100N136X590.500N138Y-590.500N140X-590.500N142X-588.500Y-588.500F800N144Y588.500F100N146X588.500N148Y-588.500N150X-588.500N152X-586.500Y-586.500F800N154Y586.500F100N156X586.500N158Y-586.500N160X-586.500N162X-584.500Y-584.500F800N164Y584.500F100N166X584.500N168Y-584.500N170X-584.500N172X-582.500Y-582.500F800N174Y582.500F100N176X582.500N178Y-582.500N180X-582.500N182X-580.500Y-580.500F800N184Y580.500F100N186X580.500N188Y-580.500N190X-580.500N192X-578.500Y-578.500F800N194Y578.500F100N196X578.500N198Y-578.500N200X-578.500N202X-576.500Y-576.500F800N204Y576.500F100N206X576.500N208Y-576.500N210X-576.500N212X-574.500Y-574.500F800N214Y574.500F100N216X574.500N218Y-574.500N220X-574.500N222X-572.500Y-572.500F800N224Y572.500F100N226X572.500N228Y-572.500N230X-572.500N232X-570.500Y-570.500F800N234Y570.500F100N236X570.500N238Y-570.500N240X-570.500N242X-568.500Y-568.500F800N244Y568.500F100N246X568.500N248Y-568.500N250X-568.500N252X-566.500Y-566.500F800N254Y566.500F100N256X566.500N258Y-566.500N260X-566.500N262X-564.500Y-564.500F800N264Y564.500F100N266X564.500N268Y-564.500N270X-564.500N272X-562.500Y-562.500F800N274Y562.500F100N276X562.500N278Y-562.500N280X-562.500N282X-560.500Y-560.500F800N284Y560.500F100N286X560.500N288Y-560.500N290X-560.500N292X-558.500Y-558.500F800N294Y558.500F100N296X558.500N298Y-558.500N300X-558.500N302X-556.500Y-556.500F800N304Y556.500F100N306X556.500N308Y-556.500N310X-556.500N312X-554.500Y-554.500F800N314Y554.500F100N316X554.500N318Y-554.500N320X-554.500N322X-552.500Y-552.500F800N324Y552.500F100N326X552.500N328Y-552.500N330X-552.500N332X-550.500Y-550.500F800N334Y550.500F100N336X550.500N338Y-550.500N340X-550.500N342X-548.500Y-548.500F800N344Y548.500F100N346X548.500N348Y-548.500N350X-548.500N352X-546.500Y-546.500F800N354Y546.500F100N356X546.500N358Y-546.500N360X-546.500N362X-544.500Y-544.500F800N364Y544.500F100N366X544.500N368Y-544.500N370X-544.500N372X-542.500Y-542.500F800N374Y542.500F100N376X542.500N378Y-542.500N380X-542.500N382X-540.500Y-540.500F800N384Y540.500F100N386X540.500N388Y-540.500N390X-540.500N392X-538.500Y-538.500F800N394Y538.500F100N396X538.500N398Y-538.500N400X-538.500工艺文件关键字(模型、毛坯、机床、其他)窗体顶端窗体底端项目关键字结果备注零件名称CAXAMEDETAILPARTNAME零件图图号CAXAMEDETAILPARTID零件编号CAXAMEDETAILDRAWINGID生成日期CAXAMEDETAILDATE2013.6.19设计人员CAXAMEDETAILDESIGNER-工艺人员CAXAMEDETAILPROCESSMAN-校核人员CAXAMEDETAILCHECKMAN-机床名称CAXAMEMACHINENAME-刀具起始点XCAXAMEMACHHOMEPOSX0.刀具起始点YCAXAMEMACHHOMEPOSY0.刀具起始点ZCAXAMEMACHHOMEPOSZ100.刀具起始点CAXAMEMACHHOMEPOS(0.,0.,100.)模型示意图CAXAMEMODELIMGHTML代码模型框最大CAXAMEMODELBOXMAX(612.5,612.5,16.)模型框最小CAXAMEMODELBOXMIN(-612.5,-612.5,0.)模型框长度CAXAMEMODELBOXSIZEX1225模型框宽度CAXAMEMODELBOXSIZEY1225模型框高度CAXAMEMODELBOXSIZEZ16.模型框基准点XCAXAMEMODELBOXMINX-612.5模型框基准点YCAXAMEMODELBOXMINY-612.5模型框基准点ZCAXAMEMODELBOXMINZ0.模型注释CAXAMEMODELCOMMENT-模型示意图所在路径CAXAMEMODELFFNAMEC:UsersfenghuichangDesktop新建文件夹 22222(2)model.jpg毛坯示意图CAXAMEBLOCKIMGHTML代码毛坯框最大CAXAMEBLOCKBOXMAX(612.5,612.5,17.)毛坯框最小CAXAMEBLOCKBOXMIN(-612.5,-612.5,0.)毛坯框长度CAXAMEBLOCKBOXSIZEX1225毛坯框宽度CAXAMEBLOCKBOXSIZEY1225毛坯框高度CAXAMEBLOCKBOXSIZEZ17.毛坯框基准点XCAXAMEBLOCKBOXMINX-612.5毛坯框基准点YCAXAMEBLOCKBOXMINY-612.5毛坯框基准点ZCAXAMEBLOCKBOXMINZ0.毛坯注释CAXAMEBLOCKCOMMENT-毛坯类型CAXAMEBLOCKSOURCE铸件毛坯示意图所在路径CAXAMEBLOCKFFNAMEC:UsersfenghuichangDesktop新建文件夹 22222(2)block.jpg关键字-功能参数窗体顶端窗体底端项目关键字结果备注加工策略顺序号CAXAMEFUNCNO1加工策略名称CAXAMEFUNCNAME等高线粗加工标签文本CAXAMEFUNCBOOKMARK加工策略说明CAXAMEFUNCCOMMENT加工策略参数CAXAMEFUNCPARA加工方向:顺铣角度:0.加工顺序:Z向优先删除面积系数:0.1删除长度系数:0.1行间连接方式:直线添加拐角半径:否执行平坦部识别:否HTML代码XY向切入类型(行距/残留)CAXAMEFUNCXYPITCHTYPE行距XY向行距CAXAMEFUNCXYPITCH2.XY向残留高度CAXAMEFUNCXYCUSP-Z向切入类型(层高/残留)CAXAMEFUNCZPITCHTYPE层高Z向层高CAXAMEFUNCZPITCH1.Z向残留高度CAXAMEFUNCZCUSP-主轴转速CAXAMEFEEDRATESPINDLE2000通常切削速度CAXAMEFEEDRATE100.行间连接速度CAXAMEFEEDRATELINK800.返回速度CAXAMEFEEDRATEBACK100.慢速切削速度CAXAMEFEEDRATEAIRCUT-二次慢速切削速度CAXAMEFEEDRATESUBAIRCUT-起止高度CAXAMEAIRCLEARANCE50.起止高度模式CAXAMEAIRCLEARANCEMODE绝对加工余量CAXAMESTOCKALLOWANCE0.5加工精度CAXAMETOLERANCE0.1项目关键字结果备注加工策略顺序号CAXAMEFUNCNO2加工策略名称CAXAMEFUNCNAME等高线精加工标签文本CAXAMEFUNCBOOKMARK加工策略说明CAXAMEFUNCCOMMENT加工策略参数CAXAMEFUNCPARA加工方向:顺铣加工顺序:Z向优先使用镶片刀具：否添加拐角半径:否删除面积系数:0.1删除长度系数:0.1恢复公差长度系数:1.e-003执行平坦部识别:否路径生成方式:仅加工平坦面加工加工方法:环切/n平坦面角度指定:否HTML代码XY向切入类型(行距/残留)CAXAMEFUNCXYPITCHTYPE行距XY向行距CAXAMEFUNCXYPITCH1.XY向残留高度CAXAMEFUNCXYCUSP-Z向切入类型(层高/残留)CAXAMEFUNCZPITCHTYPE层高Z向层高CAXAMEFUNCZPITCH1.Z向残留高度CAXAMEFUNCZCUSP-主轴转速CAXAMEFEEDRATESPINDLE3000通常切削速度CAXAMEFEEDRATE1000行间连接速度CAXAMEFEEDRATELINK800.返回速度CAXAMEFEEDRATEBACK100.慢速切削速度CAXAMEFEEDRATEAIRCUT-二次慢速切削速度CAXAMEFEEDRATESUBAIRCUT-起止高度CAXAMEAIRCLEARANCE50.起止高度模式CAXAMEAIRCLEARANCEMODE绝对加工余量CAXAMESTOCKALLOWANCE0.加工精度CAXAMETOLERANCE1.e-002关键字-刀具路径窗体顶端窗体底端项目保留字结果备注路径顺序编号CAXAMEPATHNO1路径名称CAXAMEFUNCNAME等高线粗加工路径示意图CAXAMEPATHIMGHTML代码路径总加工时间(分)CAXAMEPATHTIME1.#IO路径总加工长度(mm)CAXAMEPATHLEN1.6e+006路径切削时间(分)CAXAMEPATHCUTTINGTIME1.592e+004路径切削距离(mm)CAXAMEPATHCUTTINGLEN1.592e+006路径快速移动时间(分)CAXAMEPATHRAPIDTIME1.#IO路径快速移动长度(mm)CAXAMEPATHRAPIDLEN7755项目保留字结果备注路径顺序编号CAXAMEPATHNO2路径名称CAXAMEFUNCNAME等高线精加工路径示意图CAXAMEPATHIMGHTML代码路径总加工时间(分)CAXAMEPATHTIME1.#IO路径总加工长度(mm)CAXAMEPATHLEN7.08e+005路径切削时间(分)CAXAMEPATHCUTTINGTIME705.2路径切削距离(mm)CAXAMEPATHCUTTINGLEN7.052e+005路径快速移动时间(分)CAXAMEPATHRAPIDTIME1.#IO路径快速移动长度(mm)CAXAMEPATHRAPIDLEN2851关键字-刀具窗体顶端窗体底端项目关键字结果备注刀具顺序号CAXAMETOOLNO1刀具名CAXAMETOOLNAMED10刀具类型CAXAMETOOLTYPE铣刀刀具号CAXAMETOOLID0刀具补偿号CAXAMETOOLSUPPLEID0刀具直径CAXAMETOOLDIA40.刀角半径CAXAMETOOLCORNERRAD0.刀尖角度CAXAMETOOLENDANGLE3.刀刃长度CAXA