机械CADCAM课程设计说明书

机械CAD/CAM课程设计说明书设计题目：车轮骨零件的计算机辅助设计与制造班级机自024班学生湛达杰指导教师尹辉俊教研室主任陈其兵广西工学院机电一体化教研室2023年1月14日目录第一部分一.设计的目的……………3二.设计的规定……………3三.设计的内容及环节……3第二部分一．CAD建模………………4二、生成二维工程图………9三．车轮骨的模拟加工及后解决代码输出………………9四.零件槽的模拟加工及后解决代码输出………………22五、加工零件………………32六.总结……………………33感谢……………………33参考文献……………………33第一部分一.设计的目的通过本次设计，使学生全面地、系统地了解和掌握CAD/CAM技术的基本内容和基本知识，了解数控技术的发展趋势；掌握数控加工的编程方法，并能灵活使用目前使用比较普遍的CAD/CAM软件对较复杂零件进行编程，为以后的工作打下坚实的基础。同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。学习使用先进的CAD软件对零件进行三维实体建模；学习使用CAM软件对所设计的零件进行数控编程并进行加工仿真；学习使用加工中心、数控机床等先进设备按编制的数控程序加工出所设计零件。设计的规定机械CAD/CAM课程设计题目一律定为：XX零件的计算机辅助设计与制造。设计的规定涉及以下几个部分：实际加工的三维零件图1张二维零件图1张加工程序清单1张加工好的零件1个模拟加工的复杂曲面的零件图1张模拟加工的复杂曲面的加工程序清单1张课程设计说明书1份课程设计题目由指导教师选定，经教研室主任审定签字后发给学生。按教学计划规定，机械CAD/CAM课程设计总学时数一般为2周，其进度及时间大体分派如下：熟悉设计用的软件约占15%零件造型，生成加工代码约占35%传送加工代码至加工中心，加工零件约占40%编写设计说明书约占5%答辩约占5%三.设计的内容及环节对零件进行分析，用CAD软件对零件进行实体造型；在CAM软件（MASTERCAM、UG/CAM等）中读入CAD文献，设立加工路线，生成加工代码，模拟加工过程；根据加工中心的实际情况，手工修改加工代码；将修改好的代码传送到加工中心，加工零件；打印零件图和最终程序清单；由老师指定；另一复杂曲面进行模拟加工并提交加工程序；编写设计说明书。第二部分本人做的是一个车轮的，使用UG建模，使用MasterCAM进行模拟加工并生成加工代码，然后将加工代码根据实际加工机床进行修改，最后将加工代码导入数控机床中进行加工，得到所需要的实体。以下是具体的加工过程：一．CAD建模（车轮骨）1.打开UG，点新建一个文献夹，命名为chelun,,点进入建模界面。2.点进入草图，点建立个圆，直径依次为80，70，40，30，20，单位都是mm.如下图：3.依次插入以下几个点（10，33），（0，35），（15，30），（5，16），（0，15），然后用将几跟线联起来，并镜象，得到如下图：4.选择刚才生成的样条曲线，用编辑→变换→命令进行复制，其中绕的点是（0，0），复制的角度是72°，得到如下图：5.点退出草图。6.插入点（-10，10，0）（-15，10，0）（-39，2，0），（-40，0，0），使用样条曲线将这几个点联接。得到下图7.使用旋转命令将在第6步中得到的曲线旋转，得到下图：8.点消隐，然后用对直径20的圆拉伸，长度是15，最后与第7步生成的实体布尔并；然后对在草图里生成的样条曲线串进行拉伸，长度是15，拔模角为-15°，使用布尔减；点回染色得到入图：9.使用插入→特性操作→引用→，对第8步中生成的槽进行阵列，得到下图：10.将所有曲线和点移动到第2层，得到下图：11.在预设立→可视化→渲染里，把着色边界设为关，得到最终视图：12.完毕CAD图，保存。13.使用文献→输出→Parasolid,以较低的版本输出文献，文献名为chelun.二、生成二维工程图1、在应用→制图，进入工程图模块绘制工程图；2、设立合适的工程图：页面名称用默认的名称、单位用mm、尺寸大小为A4纸、比例为1：1、投影角第三投影角、制定标题栏等；3、添加视图：顶视图、正视图、左视图。4、标注重要尺寸。5、填写标题栏。三．车轮骨的模拟加工及后解决代码输出（一）外轮廓的加工(contour):1.打开UG做出来的文献，点击，在打钩对实体着色，点击OK键完毕操作2.选择菜单命令Toolpaths/Contour/Chain，依次选实体底面的圆为粗须轮廓边界，3.点击Done，在弹出的对话框中空白处单击右键选择弹出菜单的第一个菜单，选择直径为16的平头洗刀作为洗轮廓刀具，4.设立参数如下图所示5.点击按键，输入参数按下图所示，然后点键完毕6.点键，输入如下图的参数6.点击键设立如下图参数，然后点键完毕。点完毕参数设立，点击Done生成刀具途径。点回到主菜单，点/，输入如下图所示的参数，点完毕模拟加工，点/，在弹出的对话框中点，进行模拟加工。(二)粗洗外型：1选择菜单////点，把选项的Y改为N，选择实体作为粗加工对象，然后点/在上步弹出的菜单空白处单击右键，点选项的第一个，选直径为8的平头西刀为粗洗外型刀具，并输入如下图所示的参数点，设立参数如下点，设立参数如下，然后点完毕。单击生成粗洗刀具途径如下图所示对生成的途径进行模拟加工。(三).精洗外型：1.选择菜单////，点，把选项的Y改为N，选择实体作为粗加工对象，然后点/。2.同样地，在上步弹出的菜单空白处单击右键，点选项的第一个，选直径为8的平头西刀为粗洗外型刀具，并输入如下图所示的参数3.点，设立参数如下4.点，设立参数如下，然后点完毕。5.单击生成粗洗刀具途径如下图所示6.对生成的途径进行模拟加工。(四)．总的模拟加工：1.在菜单//，弹出对话框，如图2.点，再点，重新生成前三步的刀具途径图，如下图：3.点，进行模拟加工，得到图：(五)．后置解决及程序的生成：1.退出加工后，会到对话框，点，弹出后置解决对话框，将NCfile,按照如图选上，然后命名chelungu并保存文献：使用编辑功能，将生成的程序进行必要的修改，以刀具的件数来分代码段，共分为两段，在每段程序的前面和后面都加上%号，把第一部分程序命名为O0000，删去部分代码：第一段：%O0000(PROGRAMNAME-CHELUNGU)(DATE=DD-MM-YY-09-01-06TIME=HH:MM-22:54)N100G21N102G0G(16.FLATENDMILLTOOL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-16.)N104T1M6N106G0G90X-120.Y16.A0.SN108G43H1Z30.N110Z5.N112G1Z-5.F600.N114X-104.F800.N116G2X-88.Y0.R16.N118G3X88.R88.N120X-88.R88.N122G2X-104.Y-16.R16.…………N6300X-4.593Z0.N6302G0Z5.N6304Z30.N6306M5N6308G91GN6310G28X0.Y0.A0.N6312M30%改动后为：%O0000N106G0G90X-120.Y16.SN108G43H1Z30.N110Z5.N112G1Z-5.F600.N114X-104.F800.N116G2X-88.Y0.R16.N118G3X88.R88.N120X-88.R88.N122G2X-104.Y-16.R16.…………N6300X-4.593Z0.N6302G0Z5.N6304Z30.N6306M5N514M30%第二段：%O0000(PROGRAMNAME-CHELUNGU01)(DATE=DD-MM-YY-09-01-06TIME=HH:MM-23:00)N100G21N102G0G(16.FLATENDMILLTOOL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-16.)N104T1M6N106G0G90GN108G43H1Z30.N110Z5.N112G1Z-5.F600.N114X-104.F800.N116G2X-88.Y0.R16.N118G3X88.R88.N120X-88.R88.…………N6294X-1.716Z.583N6296X-2.605Z.456N6298X-3.506Z.306N6300X-4.593Z0.N6302G0Z5.N6304Z30.N6306M5N6308G91GN6310G28X0.Y0.A0.N6312M30%改动后：%O0000N106G0G90N108Z30.N110Z5.N112G1Z-5.F600.N114X-104.F800.N116G2X-88.Y0.R16.N118G3X88.R88.N120X-88.R88.…………N6294X-1.716Z.583N6296X-2.605Z.456N6298X-3.506Z.306N6300X-4.593Z0.N6302G0Z5.N6304Z30.N6306M5N514M30%四.零件槽的加工：1.打开文献，点击，在打钩对实体着色，点击OK键完毕操作。2.点菜单create/nextmeun/bound.box,绘制几何图形的边界框，3.回mainmenu,点create/line/endpoint,选择图形的四角绘制出两条直线4.回mainmenu，点xform/translate/all/entities/done/betweenpts,选择两直线的交点intersect,在键盘上输入（0，0），在弹出的对话框选move,然后点OK，转移几何图形。得到如下图：5.选择菜单命令Toolpaths/Contour/Chain，依次选实体底面的线为粗须轮廓边界，6.点击Done，在弹出的对话框中空白处单击右键选择弹出菜单的第一个菜单，选择直径为5的平头洗刀作为洗轮廓刀具，7.设立参数如下图所示：8.点键，输入如下图的参数9.点击键设立如下图参数，然后点键完毕。10.点完毕参数设立，点击Done生成刀具途径。11.点回到主菜单，点/，输入如下图所示的参数，点完毕12.模拟加工，点/，在弹出的对话框中点，进行模拟加工。（二）粗洗外型：1.选择菜单////点，把选项的Y改为N，选择实体作为粗加工对象，然后点/2.在上步弹出的菜单空白处单击右键，点选项的第一个，选直径为5的球头西刀为粗洗外型刀具，并输入如下图所示的参数3.点，设立参数如下点，设立参数如下，然后点完毕。单击生成粗洗刀具途径。对生成的途径进行模拟加工。（三）精洗外型：1.选择菜单////，点，把选项的Y改为N，选择实体作为粗加工对象，然后点/。2.同样地，在上步弹出的菜单空白处单击右键，点选项的第一个，选直径为8的平头西刀为粗洗外型刀具，并输入如下图所示的参数3.点，设立参数如下4.点，设立参数如下，然后点完毕。5.单击生成粗洗刀具途径。6.对生成的途径进行模拟加工。（四）总的模拟加工：1.在菜单//，弹出对话框，如图2.点，再点，重新生成前三步的刀具途径图，如下图：3.点，进行模拟加工，得到图：（五）后置解决及程序的生成：1.退出加工后，会到对话框，点，弹出后置解决对话框，将NCfile,按照如图选上，然后命名chelungu并保存文献：使用编辑功能，将生成的程序进行必要的修改，以刀具的件数来分代码段，共分为两段，在每段程序的前面和后面都加上%号，把第一部分程序命名为O0000，删去部分代码：第一段：%O0000(PROGRAMNAME-XIN01)(DATE=DD-MM-YY-10-01-06TIME=HH:MM-15:36)N100G21N102G0G(5.FLATENDMILLTOOL-1DIA.OFF.-41LEN.-1DIA.-5.)N104T1M6N106G0G90X101.Y-42.A0.SN108G43H1Z30.N110Z5.N112G1Z-3.889F600.N114X81.F800.N116G2X61.Y-22.R20.…………N250X-30.239Z0.N252X-52.5N254G0Z5.N256Z30.N258M5N260G91GN262G28X0.Y0.A0.N264M30%修改后：%O0000N106G0G90X101.Y-42.SN108Z30.N110Z5.N112G1Z-3.889F600.N114X81.F800.N116G2X61.Y-22.R20.…………N250X-30.239Z0.N252X-52.5N254G0Z5.N256Z30.N258M5N514M30%第二段：%O0000(PROGRAMNAME-XIN02)(DATE=DD-MM-YY-10-01-06TIME=HH:MM-15:39)N100G21N102G0G(5.FLATENDMILLTOOL-1DIA.OFF.-41LEN.-1DIA.-5.)N104T1M6N106G0G90GN108G43H1Z30.N110Z5.N112G1Z-3.889F600.N114X81.F800.N116G2X61.Y-22.R20.…………N250X-30.239Z0.N252X-52.5N254G0Z5.N256Z30.N258M5N260G91GN262G28X0.Y0.A0.N264M30%修改后：%O0000N106G0G90N108Z30.N110Z5.N112G1Z-3.889F600.N114X81.F800.N116G2X61.Y-22.R20.…………N250X-30.239Z0.N252X-52.5N254G0Z5.N256Z30.N258M5N514M30%五、加工零件虽然我这组不是加工我的零件，但是加工零件的过程是人人参与的。制作蜡模按照我们组要加工零件135×95×45的轮廓尺寸大小选择合适的铁框，将框架固定并拧紧使其不会漏蜡，用锅把蜡煮融，倒进铁框里，