玩具模型模具的设计及数控加工

玩具模型的模具设计及数控加工毕业设计任务书设计题目：零件造型及加工1、设计内容利用 Pro/E 对零件造型。完成零件的数控加工工艺方案。用 cimatron 软件生成零件的 NC 程序。2、设计的目的、综合本专业 CAD/CAM 课程，进行一次零件的 CAD/CAM技术的实际训练。、巩固机械制造工艺和数控加工工艺与编程课程的内容。、充分发挥学生的 CAD/CAM 的综合能力。、加强学生的实操能力。3、设计主要技术指标、根据设计任务正确设计零件。、正确绘出零件的 Pro/E 图形。、正确地制定数控加工工艺。、毕业论文编写规范、清晰。4、设计计划安排阶段名称 时间1 PROE 造型 1 周2 编制数控加工工艺方案 1 周3 实际加工 0.5 周4 编写毕业论文.答辩准备 1.5 周摘要Pro/Engineer 操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一体化的三维软件。Pro/Engineer 软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，Pro/Engineer 作为当今世界机械 CAD/CAE/CAM 领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的 CAD/CAM/CAE 软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。目录第一章 玩具模型造型 .51、主要知识点 .52、零件的造型步骤、 .5第二章 模型分模 .35第三章 玩具模型的数控工艺分析 .441、玩具模型模型凸模的分析 .442、加工工艺 .44第四章 玩具模型的数控加工（Cimatron） .45总结 .53第一章 玩具模型造型1、主要知识点、此零件的设计主要应用到了 Pro/E 系统的草绘，拉伸，扫描，阵列等应用。2、零件的造型步骤、1、 打开 Pro/E 软件，新建一个零件文件，如下图所示2、 单击草绘 ，选择 FRONTP 平面，如图示（2-2）画出模型的俯视图，如图示（2-3） 、2-22-33、草绘完毕，按确定退出草绘 ，单击拉伸 ，选择曲面拉伸 ，拉伸高度为 15，如图 2-4 所示。2-44、单击草绘 ，选择 RIGHT 平面，画出零件的左视图，如图 4-1 所示4-15、草绘左视图完毕后，单击拉伸 ，选择拉伸曲面 ，拉伸长度为 161，如图 5-1 所示。5-16、拉伸 1 和拉伸 2 完毕后，按着 Ctrl 键，使零件变为红色，单击合并 ，将拉伸 1 和拉伸 2 合并，如图 6-1 所示。6-17 单击草绘 ，选择零件的顶端为绘图平面，单击 ，草绘出一个半径为 14 的圆，如图 7-1 所示。7-18、单击刚刚草绘的平面，单击拉伸，选择拉伸实体，拉伸高度为 20，如图 7-1，7-2 所示。7-17-28、单击合并 1，按着 CTRL 键，单击拉伸 3，单击合并，将合并 1 和拉伸 3 合并，合并方向向上，如图 8-1 所示。8-19、单击草绘，选择 FORNT 平面，单击 和 ，草绘直线和圆，如图 9-1 所示。9-1草绘完毕后，单击拉伸，选择拉伸曲面，拉伸高度为 15，如下图 9-2 所示。9-210、拉伸完毕后，点击拉伸 4，按 CTRL 键点击合并 2，单击合并，将 2 个步骤合并，如图 10-1，10-2 所示10-110-2注意合并的方向，合并的方向为创建一个新的平面，以 FRONT 为基准平面，向上平移如图所示。11、单击草绘，选择新创建的 DTM1 平面，进入草绘界面，进行草绘，如图 11-1 所示。11-1点击 ，选择单一，按确定，选择你需要绘图的线。如图 11-2所示。11-212、选择草绘 6，点击编辑，选择填充功能，如图 12-1 所示。12-113、点击合并 3，按着 CTRL 键选择填充 1，单击合并，将两者合并，如图 13-1 所示。13-114、点击合并 4，单击编辑，选择加厚，如图 14-1，14-2 所示。14-114-1加厚的厚度为 1，注意加厚方向。15、单击草绘，草绘完毕后，点击草绘 7，点击拉伸，拉伸为实体，拉伸高度为 1，如图 15-1，15-2 所示.15-115-216、点击草绘，进入草绘界面，进行草绘，草绘完毕后，点击拉伸 ，选择切除材料 ，深度为 1，如图 16-1，16-2，16-3。16-116-216-317、点击草绘，选择 FRONT，进入草绘界面，如图 17-1 所示.17-1草绘完毕后，点击拉伸，如图 17-2 所示。17-2草绘完毕后，拉伸到需要到的面，点击 ，如下图 17-3 所示。17-318、点击草绘，选择 FRONT，进入草绘界面，如下图 18-1 所示。18-1草绘完毕后，点击拉伸，拉伸高度为下图，单击，选择需要拉伸到的面。19、点击草绘，选择 FRONT，进入草绘界面，点击 ，草绘出 8 个圆，点亮边界线，将其 8 个圆与其相切，如图所示。20、点击草绘，选择 FORNT，进入草绘界面，进行草绘，如下图所示。草绘完毕后，点击拉伸，选择切除材料 ，如下图所示。21、打开插入，选择扫描，点开扫描，选择切口，如下图所示。选择轨迹，草绘出轨迹，如下图所示。轨迹草绘完毕后，单击 ，进行下一步属性，属性选择自由端，如下图所示。属性完成后，点击截面，进行草绘截面，如下图所示。23、扫描完毕后，点击阵列 ，选择方向 ，阵列个数为 7 个，距离为 2， 如下图所示。24、点击扫描，打开扫描，选择切口，如下图所示。25、扫描完毕后，点击阵列 ，进行阵列，阵列的方向，阵列个数为 7 个，阵列每个间隔距离为3.5，如下图所示。26、点击草绘，选择 FRONT，进行草绘，如下图所示。草绘完毕后，点击拉伸，选择切除材料 ，如下图所示。27、点击草绘，进行草绘，草绘完毕后，点击拉伸，切除材料，如下图所示。28、同上一步所说。29、单击 ，选择需要的颜色，进行渲染。任意点击一个平面，按着右键几秒后，选择从列表中拾取。选择最下面一个，按确定。最终颜色为下图。第二章 模型分模点击新建零件-制造-模具型腔-去掉缺省前的勾-确定，如图然后模板选择“mns_mfg_mold”点击确定，如图所示：点击 导入模型，选择“biyesheji 如图所示，然后布局起点选着坐标系“MOLD_DEF_CSYS”如图所示，点击确定即可设置收缩率点击 命令，拾取坐标系，在文本框中输入 0.005.点击完成命令，如图所示： 创建毛坯选择模具模型-创建-工件-手动-输入名称 “moju”按确定，选择创建特征- 选择伸出项- 拉伸-实体 -单击完成-放置-定义- 选择 MOLD-RIGHT 为草绘平面，进入草绘环境，画出158*25mm 的长方形。单击确定 ，选择 ，侧深度值为270mm，按确定 如图 分型面首先隐藏毛坯 ，然后选择插入-模具几何- 分型曲面,择工件所有曲面，然后编辑-复制-黏贴,如图3-5a再取消隐藏毛坯 选择编辑-填充-参照-定义- 选择MOLD-FRONT 为草绘平面进入草绘环境，单 击 使 用 命 令 ，选 择 环 如 图 单 击 确 定 隐 藏 毛 坯 ，得出如图, 选 择 编 辑 -合 并 命 令 ， 选择 两 个 曲 面 进 行 合 并 ,完 成 按 确 定 分 割 模 具 原 件编 辑 -分 割 弹 出 如 图 对 话 框 6-1,单 击 完 成 弹 出 如 图 对 话 框6-2,选 择 分 型 面 。 如 图 6-3,按 确 定 -确 定 。 弹 出 如 图 对 话 框 6-4,按 着 色 ， 确 定 ， 弹 出 如 图 对 话 框 6-5. 图 6-1 图 6-2图 6-3图 6-4 图 6-5 选择模具元件-抽取-选择所有 然后确定，完成返回.选 择 铸 模 -创 建 -输 入 名 称 “shangmo按 确 定 ， 输 入 名 称“xiamo按 确 定 。单 击 遮 蔽 按 钮 弹 出 如 图 对 话 框 ， 选 择 遮 蔽 工 件 和 毛 坯 如 图 。单 击 分 型 面 ， 选 择 遮 蔽 分 型 面 然 按 关 闭 。 分模模具进料孔- 定义间距-定义移动-选择上模，然后选择移动方向-输入 200,定义间距 -定义移动- 选择工件，然后选择移动方向-输入 100.完成如图第三章 玩具模型的数控工艺分析1、玩具模型模型凸模的分析玩具模型外壳的形状如下图，加工的材料为塑料，毛坯尺寸为 1603020。玩具主要由平面，曲面及圆弧组成。2、加工工艺1、基准面：毛坯为 1585220mm 的塑料，首先加工基准面。2、先粗加工后精加工：各个加工表面应该按照：粗加工精加工，逐渐加快切削速度，提高零件的表面粗糙度。3、先加工主要的工件表面后加工次要的：主要的表面应该先加工，从而可能尽早发现它可能出现的缺陷。第四章 玩具模型的数控加工（Cimatron）1、 打开 Cimatron 软件，导入 Pro/E 文件，点击创建刀路图标 弹出对话框，如图所示。2、点击创建零件图标 出现对话框，如下图所示。零件类型选择曲面，然后点 。点创建毛坯图标 弹出对话框，如下图所示。毛坯类型选择限制盒，整体偏移改为 1，然后点 。2、点击创建一个刀路程序，进入程序编辑，主选择选择体积铣，子选择选行粗加工环行铣，进入参数设置。精度和曲面偏移-轮廓偏移（粗加工）数值设为 0.2。点击刀路轨迹前面的打开其子项目，固定侧向步长改为 2，侧向步长为4，切削方向为混合铣+顺铣最终路线，其他参数保持不变。刀具和卡头项选择 6 号平刀。点击零件，点击零件曲面，右键选择选择所有显示对象，其他各项参数保持不变，点击保存3、点击创建一个刀路程序，进入程序编辑，主选择选择曲面铣，子选择选行精铣水平区域，进入参数设置。精度和曲面偏移-轮廓偏移（粗加工）数值设为 0。点击刀路轨迹前面的打开其子项目，水平加工方法为环切，切削方向为顺铣，水平步距 0.1，其他参数保持不变。刀具和卡头项选择 6 号平刀。点击零件，点击零件曲面，右键选择选择水平区域，其他各项参数保持不变，点击保存并计算 ，如下图。4、点击创建一个刀路程序，进入程序编辑，主选择选择曲面铣，子选择选行根据角度精铣，进入参数设置。加工余量和曲面偏移数值设为 0。点击刀路轨迹前面的打开其子项目，参数保持不变。刀具和卡头项选择 4 号球刀。点击零件，点击零件曲面，右键选择选择曲面区域，其他各项参数保持不变，点击保存并计算 ，如下图。5、点基准，创建新的坐标系，