冲压头模具CADCAM设计

1、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09X班学号：09XXXXXX24姓名：Nicholas V G任课教师：XX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感言.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

2、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（

3、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

4、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=24×10=240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2、3。图2模具尺寸图图3模具尺寸图造型过程：1、绘制草图0，正方形。如图4。图4建立正方形2、拉伸增料，深度16，如图5、6。图5拉伸增料对话框图6、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，如图7、8。图7拉伸除料对话框图8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

5、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（-1000，-1000,0），大小为长、宽、高分别为2000，2000,20。其他参数如图9。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用于粗加工，D10用于精加工。D11主要参数：铣刀，刀具半径80，刀角半径0。D10主要参数：铣刀，刀具半径5，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

6、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D11。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1500，慢下刀速度100，切入切出连接速度350，切削速度600，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

7、可以简化程序。初选铣刀半径为80，为了使切削连贯进给量应小于铣刀直径，选择为40，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1500，切削速度都应该选择低速，故选择切入切出连接速度350，切削速度600。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，

8、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D10。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

9、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：(Gcode.cut,2012.5.23,16:53:29.500)N10G90G54G00Z100.000N12S1500M03N18Z25.500N20G01Z15.500F100N22Y-1000.000F350N24Y1000.000F60

10、0N26X1000.000N28Y-1000.000N30X-1000.000N38G01Y960.811N46G01X960.811N54G01Y-960.811N62G01X-960.811N74G01Y852.029N82G01X852.029N90G01Y-852.029N98G01X-852.029N110G01Y840.233N118G01X840.233N126G01Y-840.233N134G01X-840.233N146G01Y840.233N154G01X840.233N162G01Y-840.233N170G01X-840.233N176Z25.500F100N178G0

11、0Z50.000N182Z20.500N184G01Z10.500F100N186Y-1000.000F350N188Y1000.000F600N190X1000.000N192Y-1000.000N194X-1000.000N202G01Y960.852N210G01X960.852N218G01Y-960.852N226G01X-960.852N238G01Y852.439N246G01X852.439N254G01Y-852.439N262G01X-852.439N274G01Y0.007N276Y840.233N284G01X840.233N292G01Y-840.233N300G01

12、X-840.233N312G01Y0.007N314Y840.233N322G01X840.233N330G01Y-840.233N338G01X-840.233N344Z20.500F100N346G00Z50.000N350Z15.500N352G01Z5.500F100N354Y-1000.000F350N356Y1000.000F600N358X1000.000N360Y-1000.000N362X-1000.000N370G01Y960.892N378G01X960.892N386G01Y-960.892N394G01X-960.892N406G01Y852.835N414G01X8

13、52.835N422G01Y-852.835N430G01X-852.835N442G01Y0.007N444Y840.233N452G01X840.233N460G01Y-840.233N468G01X-840.233N480G01Y0.007N482Y840.233N490G01X840.233N498G01Y-840.233N506G01X-840.233N512Z15.500F100N514G00Z50.000N518Z10.500N520G01Z0.500F100N522Y-1000.000F350N524Y1000.000F600N526X1000.000N528Y-1000.00

14、0N530X-1000.000N538G01Y960.933N546G01X960.933N554G01Y-960.933N562G01X-960.933N574G01Y853.220N582G01X853.220N590G01Y-853.220N598G01X-853.220N610G01Y0.007N612Y840.233N620G01X840.233N628G01Y-840.233N636G01X-840.233N648G01Y0.007N650Y840.233N658G01X840.233N666G01Y-840.233N674G01X-840.233N680Z10.500F100N6

15、82G00Z50.000N686Z25.500N688G01Z15.500F100N690X-359.547F350N692Y-359.538F600N696G01X-318.706N700G01Y-347.698N702X-399.547F350N704Y-360.166F600N718G01X-185.402N724G01Y-347.698N726X-439.547F350N728Y-360.432F600N742G01X-79.989N744Y-392.400N756G01X-359.538N760G01Y318.709N766G01X-360.204N778G01Y185.403N79

16、2G01Y359.538N796G01X318.709N804G01Y360.204N816G01X185.403N824G01Y-6.748N836G01X359.538N840G01Y-318.731N854G01X360.204N866G01Y-185.413N880G01Y-439.547N882X360.459N894G01Y360.459N906G01X-360.459N918G01Y-347.698N920X-479.547F350N922Y-360.636F600N936G01X-39.989N938Y-358.245N948G01Y-6.071N950Y-6.080N962G

17、01Y-479.547N964X360.656N976G01Y360.656N988G01X-360.656N1000G01Y-347.698N1002X-519.547F350N1004Y-360.809F600N1018G01X0.011N1020Y-320.471N1034G01Y-5.403N1046G01Y-519.547N1048X360.821N1060G01Y360.821N1072G01X-360.821N1084G01Y-347.698N1086Z25.500F100N1088G00Z100.000N1092M05N1094S3000M03N1098Z26.000N1100

18、G01Z16.000F100N1102X840.068F1000N1104Z26.000F100N1106G00Z50.000N1110Z26.000N1112G01Z16.000F100N1114X-843.999F1000N1116Z26.000F100N1118G00Z50.000N1122Z26.000N1124G01Z16.000F100N1126X844.897F1000N1128Z26.000F100N1130G00Z50.000N1134Z26.000N1136G01Z16.000F100N1138X-845.000F1000N1140Z26.000F100N1142G00Z5

19、0.000N1144Y837.000N1146Z26.000N1148G01Z16.000F100N1150X845.000F1000N1152Z26.000F100N1154G00Z50.000N1156Y835.000N1158Z26.000N1160G01Z16.000F100N1162X-845.000F1000N1164Z26.000F100N1166G00Z50.000N1168Y833.000N1170Z26.000N1172G01Z16.000F100N1174X845.000F1000N1176Z26.000F100N1178G00Z50.000N1180Y831.000N1

20、182Z26.000N1184G01Z16.000F100N1186X-845.000F1000N1188Z26.000F100N1190G00Z50.000N1192Y829.000N1194Z26.000N1196G01Z16.000F100N1198X845.000F1000N1200Z26.000F100N1202G00Z50.000N1204Y827.000N1206Z26.000N1208G01Z16.000F100N1210X-845.000F1000N1212Z26.000F100N1214G00Z50.000N1216Y825.000N1218Z26.000N1220G01Z

21、16.000F100N1222X845.000F1000N1224Z26.000F100N1226G00Z50.000N1228Y823.000N1230Z26.000N1232G01Z16.000F100N1234X-845.000F1000N1236Z26.000F100N1238G00Z50.000N1240Y821.000N1242Z26.000N1244G01Z16.000F100N1246X845.000F1000N1248Z26.000F100N1250G00Z50.000N1252Y819.000N1254Z26.000N1256G01Z16.000F100N1258X-845

22、.000F1000N1260Z26.000F100N1262G00Z50.000N1264Y817.000N1266Z26.000N1268G01Z16.000F100N1270X845.000F1000N1272Z26.000F100N1274G00Z50.000N1276Y815.000N1278Z26.000N1280G01Z16.000F100N1282X-845.000F1000N1284Z26.000F100N1286G00Z50.000N1288Y813.000N1290Z26.000N1292G01Z16.000F100N1294X845.000F1000N1296Z26.00

23、0F100N1298G00Z50.000N1300Y811.000N1302Z26.000N1304G01Z16.000F100N1306X-845.000F1000N1308Z26.000F100N1310G00Z50.000N1312Y809.000N1314Z26.000N1316G01Z16.000F100N1318X845.000F1000N1320Z26.000F100N1322G00Z50.000N1324Y807.000N1326Z26.000N1328G01Z16.000F100N1330X-845.000F1000N1332Z26.000F100N1334G00Z50.00

24、0N1336Y805.000N1338Z26.000N1340G01Z16.000F100N1342X845.000F1000N1344Z26.000F100N1346G00Z50.000N1348Y803.000N1350Z26.000N1352G01Z16.000F100N1354X-845.000F1000N1356Z26.000F100N1358G00Z50.000N1360Y801.000N1362Z26.000N1364G01Z16.000F100N1366X845.000F1000N1368Z26.000F100N1370G00Z50.000N1372Y799.000N1374Z

25、26.000N1376G01Z16.000F100N1378X-845.000F1000N1380Z26.000F100N1382G00Z50.000N1384Y797.000N1386Z26.000N1388G01Z16.000F100N1390X845.000F1000N1392Z26.000F100N1394G00Z50.000N1396Y795.000N1398Z26.000N1400G01Z16.000F100N1402X-845.000F1000N1404Z26.000F100N1406G00Z50.000N1408Y793.000N1410Z26.000N1412G01Z16.0

26、00F100N1414X845.000F1000N1416Z26.000F100N1418G00Z50.000N1420Y791.000N1422Z26.000N1424G01Z16.000F100N1426X-845.000F1000N1428Z26.000F100N1430G00Z50.000N1432Y789.000N1434Z26.000N1436G01Z16.000F100N1438X845.000F1000N1440Z26.000F100N1442G00Z50.000N1444Y787.000N1446Z26.000N1448G01Z16.000F100N1450X-845.000

27、F1000N1452Z26.000F100N1454G00Z50.000N1456Y785.000N1458Z26.000N1460G01Z16.000F100N1462X845.000F1000N1464Z26.000F100N1466G00Z50.000N1468Y783.000N1470Z26.000N1472G01Z16.000F100N1474X-845.000F1000N1476Z26.000F100N1478G00Z50.000N1480Y781.000N1482Z26.000N1484G01Z16.000F100N1486X845.000F1000N1488Z26.000F10

28、0N1490G00Z50.000N1492Y779.000N1494Z26.000N1496G01Z16.000F100N1498X-845.000F1000N1500Z26.000F100N1502G00Z50.000N1504Y777.000N1506Z26.000N1508G01Z16.000F100N1510X845.000F1000N1512Z26.000F100N1514G00Z50.000N1516Y775.000N1518Z26.000N1520G01Z16.000F100N1522X-845.000F1000N1524Z26.000F100N1526G00Z50.000N15

29、28Y773.000N1530Z26.000N1532G01Z16.000F100N1534X845.000F1000N1536Z26.000F100N1538G00Z50.000N1540Y771.000N1542Z26.000N1544G01Z16.000F100N1546X-845.000F1000N1548Z26.000F100N1550G00Z50.000N1552Y769.000N1554Z26.000N1556G01Z16.000F100N1558X845.000F1000N1560Z26.000F100N1562G00Z50.000N1564Y767.000N1566Z26.0

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32、0N1644Z26.000F100N1646G00Z50.000N1648Y753.000N1650Z26.000N1652G01Z16.000F100N1654X845.000F1000N1656Z26.000F100N1658G00Z50.000N1660Y751.000N1662Z26.000N1664G01Z16.000F100N1666X-845.000F1000N1668Z26.000F100N1670G00Z50.000N1672Y749.000N1674Z26.000N1676G01Z16.000F100N1678X845.000F1000N1680Z26.000F100N16

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34、41.000N1722Z26.000N1724G01Z16.000F100N1726X845.000F1000N1728Z26.000F100N1730G00Z50.000N1732Y739.000N1734Z26.000N1736G01Z16.000F100N1738X-845.000F1000N1740Z26.000F100N1742G00Z50.000N1744Y737.000N1746Z26.000N1748G01Z16.000F100N1750X845.000F1000N1752Z26.000F100N1754G00Z50.000N1756Y735.000N1758Z26.000N1

35、760G01Z16.000F100N1762X-845.000F1000N1764Z26.000F100N1766G00Z50.000N1768Y733.000N1770Z26.000N1772G01Z16.000F100N1774X845.000F1000N1776Z26.000F100N1778G00Z50.000N1780Y731.000N1782Z26.000N1784G01Z16.000F100N1786X-845.000F1000N1788Z26.000F100N1790G00Z50.000N1792Y729.000N1794Z26.000N1796G01Z16.000F100N1

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41、845.000F1000N1992Z26.000F100N1994G00Z50.000N1996Y695.000N1998Z26.000N2000G01Z16.000F100N2002X-845.000F1000N2004Z26.000F100N2006G00Z50.000N2008Y693.000N2010Z26.000N2012G01Z16.000F100N2014X845.000F1000N2016Z26.000F100N2018G00Z50.000N2020Y691.000N2022Z26.000N2024G01Z16.000F100N2026X-845.000F1000N2028Z2

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43、.000N2068Y683.000N2070Z26.000N2072G01Z16.000F100N2074X-845.000F1000N2076Z26.000F100N2078G00Z50.000N2080Y681.000N2082Z26.000N2084G01Z16.000F100N2086X845.000F1000N2088Z26.000F100N2090G00Z50.000N2092Y679.000N2094Z26.000N2096G01Z16.000F100N2098X-845.000F1000N2100Z26.000F100N2102G00Z50.000N2104Y677.000N2

44、106Z26.000N2108G01Z16.000F100N2110X845.000F1000N2112Z26.000F100N2114G00Z50.000N2116Y675.000N2118Z26.000N2120G01Z16.000F100N2122X-845.000F1000N2124Z26.000F100N2126G00Z50.000N2128Y673.000N2130Z26.000N2132G01Z16.000F100N2134X845.000F1000N2136Z26.000F100N2138G00Z50.000N2140Y671.000N2142Z26.000N2144G01Z1

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47、0F100N2222G00Z50.000N2224Y657.000N2226Z26.000N2228G01Z16.000F100N2230X845.000F1000N2232Z26.000F100N2234G00Z50.000N2236Y655.000N2238Z26.000N2240G01Z16.000F100N2242X-845.000F1000N2244Z26.000F100N2246G00Z50.000N2248Y653.000N2250Z26.000N2252G01Z16.000F100N2254X845.000F1000N2256Z26.000F100N2258G00Z50.000

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49、26.000N2300G01Z16.000F100N2302X845.000F1000N2304Z26.000F100N2306G00Z50.000N2308Y643.000N2310Z26.000N2312G01Z16.000F100N2314X-845.000F1000N2316Z26.000F100N2318G00Z50.000N2320Y641.000N2322Z26.000N2324G01Z16.000F100N2326X845.000F1000N2328Z26.000F100N2330G00Z50.000N2332Y639.000N2334Z26.000N2336G01Z16.000F100N2338X-845.000F1000N2340Z26.000F100N2342G00Z50.000N2344Y637.000N2346Z26.000N2348G01Z16.000F100N2350X845.000F1000N2352Z26.000F100N2354G00Z50.000N2356Y635.000N2358Z26.000N2360G01Z16.000F100N2362X-845.000F1000N2364Z26.000F100N2366G00Z50.000N2368Y633.000N2370