10-1仿形轴建模与加工

ByYushen基于中望3D与中望CAD的CADCAM技术项目十CAM技术任务一仿形轴建模与加工任务二方形冲压模的建模与加工项目十

CAM技术知识目标：1.了解加工系统基本组成；2.熟练掌握车削加工的7个基本方法；3.了解车削加工过程中装夹基本知识；能力目标：4.能够生成车削加工的轮廓；能够建立车削加工系统坐标；5.能够对常用回转类零件进行钻孔、端面、粗车、切槽、精车、螺纹、截断等操作；6.能够将工序输出合适机床加工的数控程序；素质目标：7.通过车削刀轨的设置，培养工匠精神；8.通过对刀轨的分析，培养严谨工作作风。任务目标ByYushen01任务导入瑞尔鑫公司接到30个如图10-1-1所示仿形轴生产订单，45钢材质，外圆表面质量要求一致，右端面可保留A型中心孔。图10-1-1仿形轴ByYushen02任务分析由于批量不大，精度适中，车间计划用数控车床加工，考虑到形位公差要求，拟用一夹一顶一次性安装完成，毛坯预留装夹位，左端还可事前加工出进刀位；由于工件形状特点，不能一个方向完成加工：右侧部分使用左偏刀，从右向左加工；左侧部分使用右偏刀，从左向右加工。具体工步为【钻孔－车端面－粗车－切槽－精车－切断】，刀具转速等如表10-1-1。工步刀具刀具号主轴转速（r/min）进给速度(mm/min)备注钻孔中心钻ZXZ11000150

车右端面左偏刀ZCT9521000250

粗车右端左偏粗车刀ZCT952800350一夹一顶，从右向左左端右偏粗车刀YCT903800350从左向右切槽右槽槽刀CT441000250

左槽槽刀CT441000250

精车右端左偏精车刀ZJT9012500150从右向左左端右偏精车刀YJT9022500150从左向右车螺纹螺纹刀LT31000250

截断槽刀CT441000250

表10-1-1工步表ByYushen03任务步骤绘制模型精车钻孔、车端面粗车切槽车螺纹、切断输出程序绘制模型03任务步骤a.仿形轴建模：按图10-1-1所示建立仿形轴模型。其中槽的建模建议用【拉伸－偏移－加厚】的方式进行。03任务步骤绘制模型b.新建装配：绘制剖面线：单击【线框>曲线>】，设置如图所示，得到XY面上的剖面线。隐藏实体S1.绘制模型03任务步骤c.处理剖面线：运用在线框工具，将剖面线处理成如图所示封闭曲线。03任务步骤d.建立工件坐标系：单击【造型>基础编辑>移动】，使用【点到点移动】，将线框和实体均移到如图所示位置。一般以工件最右端中心点作为工件坐标原点。绘制模型03任务步骤钻孔a.加工方案界面：单击DV工具【加工方案

】，或绘图处右击，在快捷菜单中单击【加工方案】，弹出【选择模板】对话框，选取【TurnTemplate】（车削模板），【确认】进入加工方案界面。03任务步骤钻孔

b.添加钻孔轮廓：单击【车削>切削>】：添加【钻孔1】工序，弹出【钻孔】对话框：单击【主要参数>特征>添加】，在【选择特征】对话框中选【新建】，再选【】，【确定】；弹出【轮廓】对话框，【曲线】输入类型下选取所有剖面曲线，；弹出【轮廓特征】对话框：轮廓属性中选【闭合】，【确认】即完成轮廓添加。03任务步骤钻孔c.添加刀具：【钻孔】对话框：单击【主要参数>刀具>刀具】：弹出【创建刀具】对话框：单击中心钻，：弹出【刀具】对话框：【造型】页设置如图所示；【更多参数】页设置刀位号为【1】，单击【确定】。注意：中心钻造型参数由中心孔GB/T4459.5-A2/4.25形状填写。双击管理器【刀具>ZXZ】，即可编辑刀具参数。03任务步骤钻孔d.

【钻孔1】其余参数设置如下：03任务步骤钻孔e.车端面：单击【车削>切削>】：添加【端面1】工序，弹出【端面】对话框：直接添加特征【零件：轮廓1】；刀具选取如下，参数如右图。03任务步骤f.

【端面1】其余参数设置如下：钻孔进刀和退刀长度设为【2】，其余缺省设置。完成后单击【计算】，得到车端面刀轨，仿真验证刀轨。双击管理器工序，可编辑参数；双击工序前符号，可显示和隐藏刀轨。03任务步骤粗车a.添加粗车1：单击【车削>切削>】：添加【粗车1】工序，弹出【粗车1】对话框：直接添加特征【零件：轮廓1】；刀具直接选取【ZTC95】；设置速度进给：主轴速度为800转/分钟，进给为350毫米/分钟。注意：左向粗车刀与端面刀共用；此时如果单击【计算】，则在全部轮廓上生成刀轨，不是需要的结果，还得继续设置参数。03任务步骤粗车b.设置其余参数：【限制参数】：【右裁剪平面】，点击右端面上的点；【左裁剪平面】，点击两圆弧的切点（DV工具切换到俯视图）；【公差与步距】：刀轨公差为0.01，轴向和径向余量均为0.2，切削步距为2；【刀轨设置】：切削区域选【外轮廓】，切削方向为【从右到左】，其余缺省设置【连接和进退刀】：线段长度为2，其余缺省设置。单击【计算】，【确定】得到刀轨。03任务步骤粗车c.添加粗车2：右击管理器工序，在快捷菜单中单击【重复】，得到工序，双击【粗车2】，打开【粗车2】对话框，编辑工序参数：单击【刀具】，在【刀具列表】单击【管理】，在【创建刀具】单击（0D-80-R），创建右偏刀【YCT90】如图所示。03任务步骤粗车d.其余需要改变的参数设置如图所示，完成后计算，仿真检查刀轨，如果有误双击工序【粗车2】重新编辑参数。03任务步骤槽加工a.添加槽加工1：单击【车削>切削>】：添加【槽加工1】工序，弹出【槽加工1】对话框：直接添加特征【零件：轮廓1】；单击【刀具】，在【创建刀具】选取，在【创建车削刀具】对话框中名称为【CT4】，刀片宽度为【4】；设置速度进给：主轴速度为1000转/分钟，进给为250毫米/分钟。注意：此时如果单击【计算】，则在全部轮廓上生成刀轨，不是需要的结果，还得继续设置限制参数。03任务步骤槽加工b.设置其余参数：【限制参数】：【右裁剪平面】、【左裁剪平面】，点击位置如图所示；其余缺省设置；单击【计算】，【确定】得到刀轨。03任务步骤槽加工c.槽加工2：重复工序【槽加工1】，得到工序【槽加工2】：修改【限制参数】：【右裁剪平面】、【左裁剪平面】，点击位置如图所示；其余缺省设置；单击【计算】，【确定】得到刀轨。03任务步骤槽加工d.调试刀轨：右击工序【槽加工2】，单击【仿真】，得到如图所示刀具起始位置，碰刀不合理，须改正。双击工序【槽加工2】，在【槽加工2】对话框中将【进刀>距离】修改为【4】。再次仿真，得到正确刀轨。03任务步骤精加工a.添加精车1：单击【车削>切削>】：添加【精车1】工序，弹出【精车1】对话框：直接添加特征【零件：轮廓1】；单击【刀具】，在【刀具列表】中单击【管理】；在【创建刀具】选取，;在【创建车削刀具】对话框中名称为【ZJT90】，设置如图；设置速度进给：主轴速度为2500转/分钟，进给为150毫米/分钟。03任务步骤精加工b.设置其余参数：【限制参数】：【右裁剪平面】，点击右端面上的点；【左裁剪平面】，点击两圆弧的切点；【公差与步距】：刀轨公差为0.01，轴向和径向余量均为0，切削步距为0.1，切削数1；【连接和进退刀】：线段长度为2，其余缺省设置。单击【计算】，【确定】得到刀轨。仿真如图所示03任务步骤精加工c.添加精车2：右击管理器工序，在快捷菜单中单击【重复】，得到工序，双击【精车2】，打开【精车2】对话框，编辑工序参数：单击【刀具】，在【刀具列表】单击【管理】，在【创建刀具】单击（0D-80-R），创建右偏刀【YJT90】如图所示。03任务步骤精加工d.其余需要改变的参数设置如图所示，完成后计算。03任务步骤精加工e.调试：仿真检查刀轨，发现曲线部分有一定误差，双击工序【精车2】重新编辑参数：【刀轨设置>刀具补偿】由【电脑】改为【关闭】，重新计算，拟合改善。注意：可以将精车1的刀具补偿也关闭。03任务步骤车螺纹、切断a.添加螺纹1：单击【车削>切削>】：添加【螺纹1】工序，弹出【螺纹1】对话框：直接添加特征【零件：轮廓1】；单击【刀具】，在【创建刀具】选取，在【创建车削刀具】对话框中名称为【LT】，参数缺省设置；设置速度进给：主轴速度为1000转/分钟，进给为250毫米/分钟。注意：此时如果单击【计算】，则无法生成刀轨，还得继续设置限制参数。03任务步骤车螺纹、切断b.设置其余参数：【限制参数】：【位置】点击螺纹始点；其余参数设置：【刀轨设置】：切削方向选【从左到右】；螺距为1.25；进退刀延伸距离均为1；单击【计算】，【确定】得到刀轨。03任务步骤车螺纹、切断c.切断：单击【车削>切削>】：直接添加特征【零件：轮廓1】；单击【刀具】，选取【CT4】，【刀轨设置】中切断点点取最左边角点；其余参数缺省设置；单击【计算】，【确定】得到刀轨。03任务步骤输出程序a.设置刀号：双击【管理器>刀具>】，打开对应的【创建车削刀具】对话框，在【更多参数】页将刀位号改为【1】；同样操作按右表更改其余刀位号。完成后右击管理器，在快捷菜单中单击【全部计算】，计算全部刀轨。注意：由于普通刀床只有4个刀位，本例粗加工完成后要进行重新换对刀操作。03任务步骤输出程序b.实体仿真：右击管理器，在快捷菜单中单击【实体仿真】，【是】创建坏料，设置如右图所示。【实体仿真进程】调整【运动延迟】，单击，开始仿真。俯视图如下：03任务步骤输出程序c.建立车床：双击【管理器>】，打开【设备管理器】，单击，在列表中输入设备名，类别选【车削】，选取一个设备如HNCTurning（Turning为车削），确认。03任务步骤输出程序d.输出NC：右击管理器，【插入NC文件夹】，改名【钻孔端面】；右击【钻孔端面】，【插入NC】，建立【钻孔端面】，右击将其改名为【钻孔】；右击【钻孔】，【添加工序】，在【选择输出工序】对话框中选择【钻孔1】工序，如图所示；右击【钻孔1】，【输出NC】，即得到NC程序。同样操作获得【粗加工】和【精加工】程序。注意：①一般按工序类型（粗加工和精加工）建立工序文件夹；②一个文件夹内可建立多个NC（程序）；一个NC内可添加多道工序；③一个NC（程序）内最多只能使用4把刀，