CADCAM课程设计,前盖的proe三维建模及仿真

1、机电工程学院 CAD/CAM课程设计说明书专业：机械电子工程姓名：徐卫班级：11机电2班学号：20110310060217指导老师：罗智中CAD/CAM课程设计任务书一、设计题目： 零件的CAD/CAM设计二、设计目的 CAD/CAM课程设计是开设机械CAD/CAM课程之后进行的一个实践性教学环节。在系统学习CAD/CAM技术的基本原理、基本方法的基础上，着重培养学生借助计算机进行机械产品的设计、制造和系统集成的综合应用能力。其目的：1. 掌握产品的计算机辅助设计过程和方法，培养利用计算机进行结构设计的能力。2. 掌握零件的计算机辅助制造过程和方法，培养数控编程及加工仿真的能力。3. 通过应用

2、PRO/ENGINEER，训练和提高CAD/CAM的基础技能。三、设计任务本课程设计以某一具体的机械零件为设计对象（零件图见附图）。主要设计任务：1、熟悉并掌握大型机械CAD/CAM软件PRO/ENGINEER的草绘模块、零件模块、制造模块及仿真模块的功能及建模原理。2、进行零件的参数化功能定义、三维实体零件的特征造型、着色渲染、生成不同视图，最终完成零件的造型设计。3、进行机床选择、刀具选择及加工参数设置，生成零件数控加工的相关文件。如刀位数据文件、刀具清单和数控加工代码等。并对零件进行加工仿真以检查设计结果是否正确合理。4、编写课程设计说明书。四、设计要求1、要求设计过程在计算机上完成。2

3、、设计说明书用计算机打印（A4纸，1万字左右）。正文：宋体五号，单倍行距；页眉：宋体小五号，内容包括班级，姓名，“CAD/CAM课程设计说明书”字样；页脚：右下脚页码。3、设计结果应包括：课程设计说明书（应包含设计任务书、设计思路、设计步骤、设计过程的说明和阶段结果。附零件三维图、加工代码、零件原图纸等内容）4、严禁抄袭和请人代做，一经发现，成绩计为零分并上报教务处。五、设计内容及时间分配1 准备工作：布置设计任务，认真阅读设计任务书，收集资料。 （1天）2 熟悉PRO/ENGINEER Wildfire 5.0，并进行零件的三维造型。 （4天）3 进行零件的数控加工。 （3天）4 编写课程设

4、计说明书。 （1天）5 设计结果提交及答辩。 （1天）六、参考资料有关PRO/ENGINEER软件的参考书及数控加工工艺的参考书。如PRO/ENGNEER Wildfire5.0的基础教程、PRO/ENGINEER Wildfire 5.0的零件设计教程、PRO/ENGINEER Wildfire 5.0的数控加工教程、数控加工工艺教程等等。七、成绩评定采用优、良、中、及格、不及格五级评分制。主要考察：课程设计的科学性和条理性：设计过程的态度和出勤率；软件的熟悉程度；设计结果的正确合理性；答辩情况。 学生签名: 日期: 评阅意见： 教师签名: 日期: 目录第一章 前盖实体建模 5 第二章 加工

5、路线拟定 13第三章 数控仿真加工 14第四章 NC 程序 18第五章 总结 24前言作为二十一世纪人才，我们所学习的并不是一些理论知识和课本上的知识；我们要做一个多方面人才，设计多方面领域；技术，知识等等；这次学校给了我们一个机会去好好的了解cad/cam方面的知识，并运用这些我们所学习的知识去制造我们所要的产品，这些都是我们这次所学习到的。我们知道这次的实习是学校和学院很重视的，所以我们应该很好的利用这次实习机会好好学习和复习我们所学习的知识，这次我们学习到了很多，也各方面的锻炼和复习了我们的能力。关于这次建模和加工我们都很认真的做了很多工作，慢慢的也就学习了很多知识，也了解很多工艺的知识

6、，同时也了解和复习了pro/E的知识Word文档知识掌握建模等知识掌握加工的知识锻炼我们严谨、耐性、细心等方面的能力。第一章 前盖实体建模1.1建立新文件启动pro/E，设置工作目录，单击“文件”/“新建”命令，选择“零件”/“实体”类型，输入文件名，选择正确的模板，进入草绘环境。如下所示 图2-1 1.2创建拉伸实体单击“插入”/“拉伸”命令或者直接点屏幕右侧基础特性工具栏中拉伸工具按钮，进入拉伸操作面板下图 图2-2单击“放置”/“定义”，打开草绘对话框，选一个面作草绘平面进行草绘，由于前盖是个对称实体，所以只需创建一般的实体就可以，即绘制如下的图形。绘制完成后单击退出草绘模式，回到拉伸界

7、面，拉伸的距离为20，两图如下所示。 图2-3 图2-4然后点击拉伸对话框中的图标，完成第一步的拉伸实体的建立。1.3 拉伸切料单击再次进入拉升模式，在草绘对话中选取上面的拉伸图形的一个端面作为草绘平面接受默认设置，单击草绘按钮，进入草绘模式，画如下图形，单击按钮，退回拉伸界面，拉伸距离为只要超过20即可，并且如图2-6所示点下切料按钮，如下图 图2-5 图2-6 然后单击按钮，即可实现切料，形成如图所示实体。 图2-714 边倒角单击再次进入边倒角模式，如图所示： 图2-8选取要倒角的的边，使用D*D模式，取D=1，然后点击按钮，即可得到所要的倒角。1.5 旋转挖孔根据零件的结构，采用旋转去

8、料的方式可以完美的实现孔特征的构建，但旋转去料必须要要有一个面穿过孔特征的中心线，这样才能草绘旋转特征图形。创建基准平面，在工具栏（左侧）中点击按钮，以FRONT面为参照，在偏移栏中填50，既相对FRONT面偏移50mm，单击确定按钮。单击按钮创建旋转是特征，进入旋转对话框，如图：单击操作面板上的放置按钮，弹出如图所示的繁殖下滑面板 单击定义按钮选择先前创建的基准平面作为草绘平面，进入草绘截面状态，绘制如图所示的封闭截面。且要建立几何中心轴。 然后在草绘工具栏中点击 按钮，结束草绘，在旋转特征栏里点选使用旋转切减材料特征，然后单击按钮，就可以得到如图所示图形1.6 镜像旋转特征 单击模型树中的

9、旋转特征，点击按钮，进入镜像特征创建对话框，如图所示 我们得新建一个对称面来镜像旋转特征，单击按钮，进入基准平面的建立，建立好对称面后，单击此面至红色，然后点击按钮完成镜像特征的建立，如图所示：同1.5所述创建第三个阶梯孔。1.7 拉伸切料创建凹槽单击“插入”/“拉伸”命令或者直接点屏幕右侧基础特性工具栏中拉伸工具按钮，进入拉伸操作面板下图 图2-2单击“放置”/“定义”，打开草绘对话框，选取上图所绘实体的上表面做为草绘截面，然后单击草绘，草绘如图说是图形，然后单击 结束草绘，点选除料特征，输入拉伸深度，单击按钮，结束特征创建，等到如图所示图形：然后创建旋转去料特征，方法和1.5一样，得到如图

10、所示图形：1.8 镜像所有特征 绘制完上述所有步骤后，已经建立了一半的三维实体图，按住Ctrl键，点选上述所建的所有特征，然后点击按钮，选取下图所示面作为镜像面。单击按钮，就可得到前盖的三维实体图，如图所示：1.9 零件数控仿真加工毛坯的绘制 由零件图上的个表面加工精度可知那些面需要加工，这里我们为端盖的加工表面预留3mm的加工余量，同时对大于30mm的孔进行铸造再加工，所以绘制的零件毛坯图如图所示第二章 加工路线的拟定在实际的加工过程中，加工工艺路线的拟定非常重要，一个完美的加工工艺路线不仅可以使零件加工的完美，还可以大大缩短加工的时间，节约成本。在加工过程要按照加工工序顺序原则来进行加工，

11、先基准后其他，先主后次，先面后孔，先粗后精的加工顺序原则，对于本次要加工的零件，先加工基准面，即前盖与箱体的接触面，采用铣削加工的方法，先粗铣，再精铣；然后粗镗孔31和孔40，再精镗孔31和40；磨孔40：铣凹槽；钻阶梯孔，粗镗阶梯孔，倒1*45角;去毛刺；检验。 第三章 数控仿真加工 2.1 建立数控仿真加工界面 点击文件新建弹出如图所示对话框，选取制造、NC组件.点击确定，进入仿真界面。单击按钮，从工作目录中取出零件实体，如图然后点击对话框中的缺省，如左图所示。单击按钮，确认零件的位置，再单击这些图标中的装配工件，从工作目录中选取已画好的毛坯图，如图所示，左边的为毛配图，我们按照零件装配原

12、理进行面与面之间的对齐或重合。然后单击按钮，即可形成可以进行仿真加工的模型。如图：2.2 前盖端面的铣削加工 单击步骤操作弹出如图所示对话框在这个对话框中对机床、夹具、机床 零点的退刀曲面的设定，在本次操作中，机床和夹具都可以使用默认设置，加工零点的创建要先建立一个坐标系，且Z轴的正方向是刀具远离工件的的方向。在机床各参数设置好后，点击确定。单击按钮进行端面铣削，系统弹出如右图对话框，点选刀具、参数、加攻几何复选框，单击完成，进入刀具设置对话框，如图刀具参数设计如图所示，单击应用，确定刀具参数后，在点击确定。然后进入参数设置对话框设置合理的参数即可。单击确定。进入选取曲面的对话框，选取如图所示

13、红色曲面： 单击确定。结束序列设置。然后进行屏幕演示，单击播放路径屏幕演示，如图所示然后进行NC检测，如图所示：再进行过切检查，看是否过切，当没有过时，单击完成序列，点击保存文件。 第四章 NC 程序N5 G71N10 ( / TGFANGZHEN)N15 G0 G17 G99N20 G90 G94N25 G0 G49N30 T1 M06N35 S2000 M03N40 G0 G43 Z10. H1N45 X-1.775 Y141.991N50 Z0.N55 G1 Z-3. F150.N60 X11.766N65 X28.01 Y137.104N70 X-18.01N75 X-24.039 Y

14、132.207N80 X34.039N85 X-27.913 Y127.311N90 X-.888N95 X-5.937 Y122.414N100 X-30.494N105 X-32.104 Y117.518N110 X-8.608N115 X-9.835 Y112.621N120 X-32.892N125 X-32.919 Y107.725N130 X-9.876N135 X-8.737 Y102.828N140 X-32.185N145 X-30.636 Y97.931N150 X-6.186N155 X-1.376 Y93.035N160 X-28.132N165 X-1.799 Y14

15、.69N170 X23.133N175 X18.925 Y19.586N180 X-4.135N185 X-5.488 Y24.483N190 X16.777N195 X16.01 Y29.379N200 X-5.993N205 X-6. Y34.276N210 X16.N215 Y39.173N220 X-6.N225 Y44.069N230 X16.N235 X16.472 Y48.966N240 X-6.N245 Y53.862N250 X23.894N255 X25.923 Y58.759N260 X-6.N265 Y63.655N270 X25.308N275 X21.182 Y68

16、.552N280 X-6.N285 Y73.449N290 X16.N295 X17.226 Y78.345N300 X-7.959N305 X-18.549 Y83.242N310 X28.55N315 X34.367 Y88.138N320 X-24.368N325 X38.132 Y93.035N330 X11.376N335 X16.186 Y97.931N340 X40.636N345 X42.186 Y102.828N350 X18.737N355 X19.876 Y107.725N360 X42.961N365 X57.749 Y112.621N370 X19.835N375 X

17、18.608 Y117.518N380 X60.687N385 X10.888 Y127.311N390 X169.112N395 X164.063 Y122.414N400 X15.937N405 X161.392 Y117.518N410 X119.313N415 X122.251 Y112.621N420 X160.164N425 X160.124 Y107.725N430 X137.039N435 X137.814 Y102.828N440 X161.263N445 X163.815 Y97.931N450 X139.363N455 X141.867 Y93.035N460 X168.

18、624N465 X145.961 Y132.207N470 X204.039N475 X198.01 Y137.104N480 X151.99N485 X168.234 Y141.991N490 X181.775N495 X207.913 Y127.311N500 X180.888N505 X185.937 Y122.414N510 X210.494N515 X212.104 Y117.518N520 X188.608N525 X189.836 Y112.621N530 X212.892N535 X212.919 Y107.725N540 X189.876N545 X188.737 Y102.

19、828N550 X212.185N555 X210.636 Y97.931N560 X186.185N565 X181.376 Y93.035N570 X208.132N575 X145.632 Y88.138N580 X204.368N585 X198.549 Y83.242N590 X151.451N595 X162.774 Y78.345N600 X187.959N605 X186. Y73.449N610 X164.N615 X158.818 Y68.552N620 X186.N625 Y63.655N630 X154.692N635 X154.077 Y58.759N640 X186

20、.N645 Y53.862N650 X156.106N655 X163.528 Y48.966N660 X186.N665 Y44.069N670 X164.N675 Y39.173N680 X186.N685 Y34.276N690 X164.N695 X163.99 Y29.379N700 X185.993N705 X185.488 Y24.483N710 X163.224N715 X161.075 Y19.586N720 X184.135N725 X181.799 Y14.69N730 X120.168N735 X149.832N740 X143.846 Y19.586N745 X126

21、.154N750 X23.252 Y.01N755 X156.748N760 X172.425 Y4.897N765 X7.575N770 X1.827 Y9.793N775 X178.173N780 X30.168 Y14.69N785 X59.832N790 X53.844 Y19.586N795 X36.156N800 Z10.N805 M30% 第五章 总结 这次CAD/CAM的实习，我们学到了很多，很多自己原来不懂的知识也得到了很好的学习和复习；首先，我要谢谢同学们的帮助，因为我原来proe在加工这块不是很熟悉，在同学的耐心教导下我这方面知识慢慢的增长，这是不可否认的，对于这次的实习我很在乎，也很重视，谢谢学校安排了这个机会给我们，我们学习到的单单是书本上的知识，更多的也学会可求知等等，这也符合了我们大学生本有