重庆大学数控加工报告

0 实践目的实践目的 1 熟悉三维建模基本操作 2 了解数控加工的基本原理 方法和操作 实验过程实验过程 一 零件的三维实体建模造型 一 零件的三维实体建模造型 选择的零件为四耳座 四耳座为回转体零件 中间为带孔的圆台 周边还有 4 个均匀分 布的孔 零件分析 该四耳座零件的组成是由多个圆柱四个均布的带孔耳座组成的 建模顺序 第一步采用 拉伸 特征 由大到小建立主体结构 第二步采用 拉伸 特 征 去除材料 拉伸出出一个耳座 然后阵列出四个耳座 1 实体建模的步骤 1 1 在零件目录下设定新草图平面 这里选用 top 平面 1 2 切换至 XY 草绘平面 打开 AUTO CAD 绘图功能条草绘一个圆 1 1 3 在零件目录里定义截面轮廓 选中所画的圆 直径 400mm 1 4 对选中的截面轮廓进行拉伸形成圆柱如下图 h 100mm 1 5 以拉伸圆柱的上表面为草绘平面草绘两个同心圆 并生成截面轮廓 R 370mm R 150mm 选择切削加工的方式拉伸出圆柱面如下图 h 50mm 1 6 以圆柱中心线为长 草绘矩形 L 60mm W 50mm 旋转 360 度 切削生成孔 实体形状如下 2 1 7 以上一步所拉伸的圆柱底面为草图平面 以适当的直径打孔 R 60mm h 50mm 如下 图 1 8 以整个圆柱底面为草图平面 在适当距离处画出添加线画出外耳的轮廓图 拉伸一 定的高度得到外耳的基本体 然后选中整个外耳与圆柱体相并 初步得到外耳的基本成型体 L 270mm r 60mm h 40mm 3 1 9 以圆柱的中心轴为中心 阵列外耳 数量为四个 角度设为 90 度 如下图 1 10 选中其中一个耳 以其上表面为草图平面 绘出一个一定直径的同心圆 并定义为截面轮廓 然 后以切削方式拉伸出一个圆柱体 打孔至圆柱底面 并阵列 如下图 r 40 mm h 20mm 4 1 11 对整个成型体进行倒圆角 倒角 如下图 1 12 输出模型文件 输出格式为 iges 并保存 等待进一步软件的加工处理 基本步骤 文件 输出 IGES 定义文件名 保存 二 二 零件零件 CAMCAM 及数控加工过程及数控加工过程 MastercamMastercam 软件的应用 软件的应用 使用步骤 1 用 MILL9 程序打开 IGES 文件 启动 MILL9 MainMenu File Converters IGES Readfile 选择 IGES 文件 打开 进入 IGES Read Parameters 设置界面 确 5 认 File is in Metric units Ok 按工具栏按钮 Screen Fit 按工具栏蓝色球按钮 Screen Surf Disp Shading 出现 Shading Settings 页面 选择 Shading Acti Ok 删除多余的非 Surface 构图元素 MainMenu 主菜单 Delete All Color 选择要 删除的颜色 通常为绿色 Ok 按工具栏按钮 Gview Isometric 按工具栏按钮 Screen Fit 3 根据需要可在 MILL9 环境下旋转 移动或比例缩放模型 旋转模型直至零件的主要加工面朝向旋转模型直至零件的主要加工面朝向 Z Z 轴的正向 并让零件尺寸最大的方向与轴的正向 并让零件尺寸最大的方向与 X X 轴一致 轴一致 旋转模型步骤如下 旋转模型步骤如下 按工具栏按钮 Gview Top 或 Gview Front 或 Gview side 选择旋转模 型的视图平面 MainMenu Xform Rotate All Surfaces Done Origin 出现 Rotate 提示页面 输入旋转角度 选中 Operation 的 Move 确认 Number of Steps 为 1 Ok 移动模型 直至工件的顶面中心点的坐标为移动模型 直至工件的顶面中心点的坐标为 X0 Y0 Z0 X0 Y0 Z0 移动模型步骤如下 移动模型步骤如下 按工具栏 按钮 Gview Top 或 Gview Front 或 Gview side 改变视图平面 MainMenu Xform Translate All Surfaces Done Polar 输入移动距离 输入移动方向的角度 出现 Translate 提示页面 选中 Operation 的 Move 确认 Number of Steps 为 1 Ok 6 比比 例例缩放缩放 模模型的型的 目目的是的是 让让工件工件 尽尽可能可能 大 大 但又但又 符符合下合下 述述注意注意 点点 比例缩放模型步骤如下 比例缩放模型步骤如下 MainMenu Xform Scale All Surfaces Done Origin 出现 Scale 提示页面 选中 Operation 的 Move 选中 Scaling 的 XYZ 确认 Number of Steps 为 1 输入 X Y Z 三个方向的缩放比例 Ok 4 工艺规划 通常为粗加工 清根 精加工 因毛坯材料为纤维性材料 木材 要 经过两次交叉精加工 才能把木头纤维割断 加工余量不大且木材好加工 不需要清根 因 此本次实验安排粗加工 精加工 1 和精加工 2 5 画粗加工边界 用鼠标点击工具栏上的 Cplane Top 和 Gview Top 按钮 MainMenu Create Rectangle 1Points 输入矩形框尺寸为 120mm 90mm OK Origin MainMenu 点击工具栏上的 Cplane 3D 和 Gview Isometric 7 6 设定毛坯 MainMenu ToolPaths Job setup 输入毛坯长 X 110 宽 Y 80 高 Z 40 输入毛坯参 考点坐标 Stock Origin 若设计的的工件顶面中心点为 X0Y0XZ0 则可设 Stock Origin 为 X0Y0Z2 7 产生粗加工刀轨 步骤如下 MainMenu 用鼠标点击工具栏上的 Cplane Top ToolPaths surface Rough Pocket 挖槽加工方法 All Surfaces Done 出现粗加工参数界面 在 Tool Parameters 页面中的大空白区点击鼠标右键 Create New Tool 在 Tool Type 页面中选 刀具类型为 End Mill 立铣刀 在 Tool Flat End Mill 页面中修改 Diameter 10 0 Flute 22 0 Shoulder 22 0 和 Overall 40 0 8 点击 OK 按钮 返回 Tool Parameters 页面 修改 Tool 刀具号 15 Dia 刀具半径 补偿号 15 Len 刀长补偿号 15 Feed Rate 1500 Plunge 150 Retract 5000 Program 程序号 1 Spindle 1500 Coolant OFF 切换到 Surface Parameters 页面 根据模型确定 Clearance 安全平面高度 Absolute 20 0 Retract 退刀平面高度 Absolute 10 0 FeedPlane 进给平面高度 Absolute 5 0 确定精加工余量 Stock to Leave 0 2 切换到 Rough Pocket Parameters 页面 修改 Total tolerance 0 1 Max StepDown 2 Stepover 75 复选 Prompt for entry point 和 Rough zigzag 按 Cut depths 按钮 选择 Absolute 修改 Minimum Depth 毛坯加工最高点 坐标 和 Maxmum Depth 工件加工最低点坐标 点击 OK 按钮 按 Gap settings 按钮 9 复选 Optimize cut order 点击 OK 按钮 确定 选择第 5 步画的画粗加工边界 Done 选入刀点 EndPoint 通常为粗加工边界右侧靠近人的一角 10 8 精加工 1 MainMenu 用鼠标点击工具栏上的 Cplane Top Tool Paths surface Finish Parallel All Surfaces Done 进入精加工参数界面 在 Tool Parameters 页面 中的大空白区点击鼠标右键 Create New Tool 在 Tool Type 页面中选刀具类型为 Spher Mill 球头铣刀 在 Tool Spherical End Mill 页面中修改 Diameter 6 0 Flute 13 0 Shoulder 13 0 和 Overall 40 0 点击 OK 按钮 返回 Tool Parameters 页面 修改 Tool 刀具号 16 Dia 刀具半径补偿号 16 Len 刀长补偿 号 16 Feed Rate 2000 Plunge 150 Retract 5000 Program 程序号 2 Spindle 2000 Coolant OFF 切换到 Surface Parameters 页面 根据模型确定 Clearance 安全平面高度 Absolute 20 0 Retract 退刀平面高度 Absolute 11 10 0 FeedPlane 进给平面高度 Absolute 5 0 确定精加工余量 Stock toLeave 0 切换到 Finish Parallel Parameter 页面 修改 Step Over 值 0 3 Machine Angle 45 确定 12 9 精加工 2 MainMenu Toolpaths Operations 出现 Operations Manager 界面 鼠标光标指向第 二步 Surface Finish Parallel 右击鼠标 Copy 在加工步骤下面空白区右击鼠标 Paste 点击刚复制的精加工步骤 3 中的 Parameters 切换到 Finish Parallel Parameter 页面 修改 Machine Angle 135 确定 Regen Path 10 仿真 MainMenu Toolpaths Operations 出现 Operations Manager 界面 点击 Select All 按钮 点击 Verify 按钮 出现仿真界面 按仿真界面的播放键开始仿真 仿真完成 后关闭仿真界面 回到 Operations Manager 界面 如果仿真不正确 重新修改参数 重新 13 仿真 要求仿真结果不允许出现过切 欠切 飞刀等异常现象 11 生成 NC 程序 在 Operations Manager 界面中点击粗加工工步 出现 标记 按 Post 按钮 选 Save NC File OK 出现提示回答 否 保存 NC 文件 Nc 代码 Liurui2 1 O0001 PROGRAM NAME LIURUI2 1 DATE DD MM YY 30 05 12 TIME HH MM 21 50 N100G21 N102G0G17G40G49G80G90 TOOL 15 DIA OFF 15 LEN 15 DIA 10 N104T15M6 N106G0G90X60 Y 45 A0 S1500M3 N108G43H15Z20 N110Z5 N112G1Z2 F150 N114X 59 Y 44 F1500 N116X59 N118Y 36 667 N120X 59 N122Y 29 333 N124X59 N126Y 22 14 N128X 59 N130Y 14 667 N132X59 N134Y 7 333 N136X 59 N138Y0 N7202X1 351Y 634R1 463 N7204X 294Y1 513R1 473 N7206G0Z5 N7208Z20 N7210X 057Y 396 N7212Z5 N7214G1Z 25 F150 N7216X 076F1500 N7218G3X 471Y 159R 463 N7220X 134Y 526R 473 N7222X 076Y 531R 463 N7224G1X 057 N7226X 294Y1 513 N7228G3X 161Y 1 378R1 463 N7230X1 351Y 634R1 463 N7232X 294Y1 513R1 473 N7234G0Z5 N7236Z20 N7238M5 N7240G91G28Z0 N7242G28X0 Y0 A0 N7244M30 复选两个精加工工步 按 Post 按钮 选 Save NC File OK 出现提示回答 否 保存 NC 文件 Liurui2 2 O0002 PROGRAM NAME LIURUI2 2 DATE DD MM YY 30 05 12 TIME HH MM 21 50 N100G21 N102G0G17G40G49G80G90 TOOL 16 DIA OFF 16 LEN 16 DIA 10 N104T16M6 N106G0G