2022年caxa制造工程师连杆造型与加工.docx

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1、精品学习资源第 4 章 连杆件地造型与加工连杆造型 连杆造型地三视图4.1 连杆件地实体造型造型思路：依据连杆地造型及其三视图可以分析出连杆主要包括底部地托板、基本拉伸体、两个凸台、凸台上地凹坑和基本拉伸体上表面地凹坑. 底部地托板、基本拉伸体和两个凸台通过拉伸草图来得到. 凸台上地凹坑使用旋转除料来生成 . 基本拉伸体上表面地凹坑先使用等距实体边界线得到草图轮廓 , 然后使用带有拔模斜度地拉伸减料来生成.4.1.1 作基本拉伸体地草图1. 单击零件特点树地“平面XOY” , 选择 XOY面为绘图基准面.2. 单击“绘制草图”按钮 , 进入草图绘制状态 .3. 绘制整圆 . 单击曲线生成工具栏

2、上地“整圆”按钮, 在马上菜单中选择做圆方式为“圆心 _半径” , 按 Enter键, 在弹出地对话框中先后输入圆心（ 70,0,0 ）, 半径 R=20 并确认, 然后单击鼠标右键终止该圆地绘制 . 同样方法输入圆心（ -70,0,0 ）, 半径 R=40 绘制另一圆 , 并连续单击鼠标右键两次退出圆地绘制 . 结果如以下图 .4. 绘制相切圆弧 . 单击曲线生成工具栏上地“圆弧”按钮 , 在特点树下地马上菜单中选择做圆弧方式为“两点 _半径” , 然后按回车键, 在弹出地点工具菜单中选择【切点】命令 , 拾取两圆上方地任意欢迎下载精品学习资源位置, 按 Enter 键, 输入半径 R=25

3、0并确认完成第一条相切线 . 接着拾取两圆下方地任意位置 , 同样输入半径 R=250.结果如以下图 .5裁剪余外地线段. 单击线面编辑工具栏上地“曲线裁剪”按钮,在默认马上菜单项项下示., 拾取需要裁剪地圆弧上地线段, 结果如图所6退出草图状态 . 单击“绘制草图”按钮 , 退出草图绘制状态 . 按F8 观看草图轴侧图 .4.1.2 利用拉伸增料生成拉伸体1. 单击特点工具栏上地“拉伸增料”按钮,在对话框中输入深度=10, 选中“增加拔模斜度”复选框 , 输入拔模角度 =5 度, 并确定. 结果如以下图 .2. 拉伸小凸台 . 单击基本拉伸体地上表面 , 选择该上表面为绘图基准面 , 然后单

4、击“绘制草图”按钮, 进入草图绘制状态. 单击“整圆”按钮 , 按空格键选择【圆心】命令, 单击上表面小圆地边 , 拾取到小圆地圆心 , 再次按空格键选择【端点】命令, 单击上表面小圆地边 , 拾取到小圆地端点 , 单击右键完成草图地绘制 .3. 单击“绘制草图”按钮 , 退出草图状态 . 然后单击 “拉伸增料”按钮 , 在对话框中输入深度 =10, 选中“增加拔模斜度”复选框 , 输入拔模角度 =5 度, 并确定. 结果如以下图 .4. 拉伸大凸台 . 绘制小凸台草图相同步骤 , 拾取上表面大圆地圆心和端点 , 完成大凸台草图地绘制 .5. 与拉伸小凸台相同步骤, 输入深度 =15, 拔模角

5、度 =5 度, 生成大欢迎下载精品学习资源凸台, 结果如以下图 .4.1.3 利用旋转减料生成小凸台凹坑1. 单击零件特点树地“平面 XOZ”, 选择平面 XOZ为绘图基准面 ,然后单击“绘制草图”按钮 , 进入草图绘制状态 .2. 作直线 1. 单击“直线”按钮 , 按空格键选择【端点】命令 , 拾取小凸台上表面圆地端点为直线地第1 点, 按空格键选择【中点】命令, 拾取小凸台上表面圆地中点为直线地第2 点.3. 单击曲线生成工具栏地“等距线”按钮, 在马上菜单中输入距离 10, 拾取直线 1, 选择等距方向为向上 , 将其向上等距 10, 得到直线2, 如以下图 .4. 绘制用于旋转减料地

6、圆. 单击“整圆”按钮 , 按空格键选择【中点】命令 , 单击直线 2, 拾取其中点为圆心 , 按 Enter键输入半径15, 单击鼠标右键终止圆地绘制 , 如以下图 .5. 删除和裁剪余外地线段 . 拾取直线 1 单击鼠标右键在弹出地菜单中选择【删除】命令 , 将直线 1 删除. 单击 “曲线裁剪”按钮 , 裁剪掉直线 2 地两端和圆地上半部分 , 如以下图 .图 13-10 裁减后地成效6. 绘制用于旋转轴地空间直线 . 单击“绘制草图”按钮 , 退出草图状态. 单击“直线”按钮 , 按空格键选择【端点】命令 , 拾取半圆直径地两端 , 绘制与半圆直径完全重合地空间直线 .7. 单击特点工

7、具栏地“旋转除料”按钮, 拾取半圆草图和作为旋转轴地空间直线 , 并确定, 然后删除空间直线 , 结果如以下图 .欢迎下载精品学习资源4.1.4 利用旋转减料生成大凸台凹坑1. 与绘制小凸台上旋转除料草图和旋转轴空间直线完全相同地方法, 绘制大凸台上旋转除料地半圆和空间直线. 具体参数：直线等距地距离为 20, 圆地半径 R=30.结果如以下图 .2. 单击“旋转除料”按钮, 拾取大凸台上半圆草图和作为旋转轴地空间直线 , 并确定, 然后删除空间直线 , 结果如以下图 .4.1.5 利用拉伸减料生成基本体上表面地凹坑1. 单击基本拉伸体地上表面, 选择拉伸体上表面为绘图基准面,然后单击“绘制草

8、图”按钮 , 进入草图状态 .2. 单击曲线生成工具栏地“相关线”按钮, 选择马上菜单中地“实体边界” , 拾取如以下图地四条边界线 .3. 生成等距线 . 单击 “等距线”按钮 , 以等距距离 10 和 6 分别作刚生成地边界线地等距线 , 如以下图 .4. 曲线过渡 . 单击线面编辑工具栏地“曲线过渡”按钮, 在马上菜单处输入半径 6, 对等矩生成地曲线作过渡 , 结果如以下图 .5. 删除余外地线段 . 单击线面编辑工具栏地“删除”按钮, 拾取四条边界线 , 然后单击鼠标右键将各边界线删除 , 结果如以下图 .6. 拉伸除料生成凹坑 . 单击“绘制草图”按钮 , 退出草图状态 . 单击特

9、点工具栏地“拉伸除料”按钮 , 在对话框中设置深度为 6, 角度为30, 结果如以下图 .欢迎下载精品学习资源4.1.6 过渡零件上表面地棱边1. 单击特点工具栏地“过渡”按钮, 在对话框中输入半径为10,拾取大凸台和基本拉伸体地交线, 并确定, 结果如以下图2. 单击 “过渡”按钮 , 在对话框中输入半径为5, 拾取小凸台和基本拉伸体地交线 , 并确定.3. 单击 “过渡”按钮 , 在对话框中输入半径为3, 拾取上表面地全部棱边并确定 , 结果如以下图 .4.1.7 利用拉伸增料延长基本体1. 单击基本拉伸体地下表面 , 选择该拉伸体下表面为绘图基准面,然后单击“绘制草图”按钮 , 进入草图

10、状态 .2. 单击曲线生成工具栏上地“曲线投影”按钮, 拾取拉伸体下表面地全部边将其投影得到草图 , 如以下图 .3. 单击“绘制草图”按钮 , 退出草图状态 . 单击“拉伸增料” 按钮,在对话框中输入深度10, 取消“增加拔模斜度”复选框 , 并确定. 结果如以下图 .4.1.8 利用拉伸增料生成连杆电极地托板1. 单击基本拉伸体地下表面和“绘制草图”按钮, 进入以拉伸体下表面为基准面地草图状态 .2. 按 F5 键切换显示平面为XY面, 然后单击曲线生成工具栏上地“矩形”按钮 , 绘制如以下图大小地矩形 .欢迎下载精品学习资源3. 单击“绘制草图”按钮 , 退出草图状态 . 单击“拉伸增料

11、” 按钮,在对话框中输入深度10, 取消“增加拔模斜度”复选框 , 并确定. 按 F8 其轴侧图如以下图 .4.2 加工前地预备工作设定加工刀具1. 选择【应用】【轨迹生成】【刀具库治理】命令,弹出刀具库治理对话框 .2. 增加铣刀 . 单击“增加铣刀”按钮 , 在对话框中输入铣刀名称 .一般都是以铣刀地直径和刀角半径来表示, 刀具名称尽量和工厂中用刀地习惯一样 . 刀具名称一般表示形式为“ D10,r3 ”,D 代表刀具直径,r代表刀角半径 .3. 设定增加地铣刀地参数. 在刀具库治理对话框中键入正确地数值, 刀具定义即可完成 . 其中地刀刃长度和刃杆长度与仿真有关而与实际加工无关 , 在实

12、际加工中要正确选择吃刀量和吃刀深度, 以免刀具损坏.后置设置用户可以增加当前使用地机床 , 给出机床名 , 定义适合自己机床地后置格式 . 系统默认地格式为 FANUC系统地格式 .1. 选择【应用】【后置处理】【后置设置】命令, 弹出后置设置对话框 .2. 增加机床设置 . 选择当前机床类型 , 如以下图 .3. 后置处理设置 . 选择“后置处理设置”标签 , 依据当前地机床 ,设置各参数 , 如以下图 .欢迎下载精品学习资源设定加工范畴单击曲线生成工具栏上地“矩形”按钮, 拾取连杆托板地两对角点, 绘制如以下图地矩形 , 作为加工区域 .4.3 连杆地学问加工为了使用户更便利更简洁地使用和

13、把握利用CAXA制造工程师软件进行加工生产 , 同时也为了新地技术人员简洁入门, 不需要把握多种加工功能地具体应用和参数设置, 解决企业技术人员缺少地问题,CAXA 制造工程师特地供应了学问加工功能 , 针对复杂曲面地加工 , 为用户供应一种零件整体加工思路, 用户只需观看出零件整体模型是平整或者陡峭 , 运用老工程师地加工体会 , 就可以快速地完成加工过程. 连杆地整体形状较为陡峭 .学问库参数设置留意：对于初学者或者加工任务比较繁忙地工程师 , 不需要进行这里地参数设置工作 , 直接跳到后面地“学问加工操作”步骤 , 选择已有地加工模板进行学问加工就可以了 .选择“设置”菜单中地“学问库设

14、置”命令, 弹出学问库设置对话框. 这一项操作主要为以后地学问加工中地粗加工、半精加工、精加工预先设置好合理地加工工艺参数, 完成后单击“储存到文件”按钮, 储备为模板文件 , 自动存放在安装目录中 template文件夹下 .设置粗加工模板参数（1） ）单击粗加工参数下地“参数修改”按钮, 弹出“粗加工模板参数表” , 在参数表中填写粗加工地各项参数 .（2） ）设置粗加工模板地“铣刀参数”. 如图左所示 . 设置粗加工欢迎下载精品学习资源模板地“切削用量”参数 . 如图右所示 .（3） ）确认“进退刀方式”、“下刀方式”、“清根方式”系统默认值. 按“确定”退出参数设置 .设置半精加工模板

15、参数单击学问库设置对话框中半精加工参数下地“陡区域参数” , 在弹出地半精加工模板参数表对话框中进行如以下图地参数设置 , 此外切削用量、进退刀方式和铣刀参数地设置与粗加工参数完全相同 . 留意：半精加工地加工余量为 0.2.设置精加工模板参数单击学问库设置对话框中精加工参数下地“陡区域参数” , 在弹出地精加工模板参数表对话框中进行如以下图地参数设置 , 此外切削用量、进退刀方式和铣刀参数地设置与粗加工参数完全相同 . 留意： 半精加工地加工余量为 0.储存设置好地加工参数设置好粗加工、半精加工、精加工地参数以后 , 可以储存起来便利其他零件地加工或者其他工作人员地使用 . 单击“学问库文件

16、”下地“储存到文件”按钮 , 弹出“选择配置文件”对话框 , 在对话框中输入文件名“连杆” , 单击“储存”即可 .这样连杆学问加工地参数设置就完成了 , 关闭学问库设置对话框 .学问加工操作选择学问加工中已经存在地加工模板, 或者自己设置地学问库模板, 依据零件地整体特点以及零件加工过程完成连杆地加工.（ 1）选择“应用”菜单下地“学问加工”命令, 弹出“学问加工向导”对话框 , 在第 1 步中从右边地学问库文件列表中选择已经存欢迎下载精品学习资源在地“陡凹” , 该文件是本次加工所使用地模板文件 .假如确认在学问库设置中各项参数设置地都合理那么只需要按 “完成” , 就可以自动生成粗加工、

17、半精加工、精加工刀具轨迹、G 代码、加工工序单 . 编程工作就如此轻松地完成了. 假如需要进一步地确认和修改加工参数 , 那么请按 “下一步” .（2） ）单击“下一步”按钮 , 进入学问加工向导第2 步, 第一选择零件整体特点为陡峭；然后在毛坯设置下面单击“毛坯轮廓”按钮, 返回到编辑区 , 拾取设定加工范畴中轮廓线, 单击箭头选择链搜寻方向后回到加工向导对话框；然后分别单击“毛坯顶层高度”和“毛坯底层高度”按钮 , 拾取连杆地顶点和底点 .假如需要进一步地确认和修改加工参数 , 那么请按 “下一步” . 假如上一步选择地加工模板需要更换 , 那么仍可以再按“上一步” . 总之, 这几步操作

18、是可以反复进行地 .（3） ）单击“下一步”按钮 , 进入学问加工向导地第3 步, 选择精加工一种加工方式 , 同时仍可以依据实际需要再次修改或者设置加工参数, 修改后地数值只对这一次加工起作用, 不会更换加工模板地数值.单击“完成”后马上生成精加工过程地加工轨迹、加工代码以及加工工艺单 . 连杆地学问加工就完成了 .4.4 连杆件加工加工思路：等高粗加工、等高精加工连杆件电极地整体形状是较为陡峭, 整体加工选择等高粗加工, 精欢迎下载精品学习资源区域加工 方式进行局部加工 .4.4.1等高粗加工刀具轨迹1设置粗加工参数 . 选择【应用】【轨迹生成】【等高粗加工】命令 , 在弹出地粗加工参数表

19、中设置如以下图粗加工地参数. 依据使用地刀具 , 设置切削用量参数 , 如以下图 , 并确定.留意毛坯类型为：拾取轮廓 . 顶层高度和底层高度可以单击“拾取点”按钮, 拾取零件上地点来得到 .加工接受等高精加工 . 对于凹坑地部分依据加工需要仍可以应用曲面2. 选择“进退刀方式”和“下刀方式”选项标签 , 设定进退刀方式和下刀切入方式均为“垂直” .3. “铣刀参数”选项标签 , 选择在刀具库中已经定义好地铣刀R5 球刀, 并可再次设定和修改球刀地参数 . 选择“清根参数”选项标签 , 设置清根参数 .4. 粗加工参数表设置好后 , 单击“确定”按钮 , 屏幕左下角状态栏提示“拾取加工轮廓”

20、. 拾取设定加工范畴地矩形 , 并单击链搜寻箭头即可 .5. 拾取加工曲面 . 系统提示：“拾取加工曲面” , 选中整个实体表面, 系统将拾取到地全部曲面变红 , 然后按鼠标右键终止 . 如以下图 .6. 生成加工轨迹 . 系统提示：“正在预备曲面请稍候”、“处理曲面”等 , 然后系统就会自动生成粗加工轨迹 . 如以下图 .7. 隐匿生成地粗加轨迹 . 拾取轨迹单击鼠标右键在弹出地菜单中选择【隐匿】命令即可 .欢迎下载精品学习资源4.4.2 等高精加工刀具轨迹1. 设置精加工地等高线加工参数 . 选择【应用】【轨迹生成】【等高精加工】命令 , 在弹出加工参数表中设置精加工地参数, 如以下图,

21、留意加工余量为“ 0”, 补加工选择“需要” .2. 切削用量参数、进退刀方式和铣刀参数地设置与粗加工地相同.3. 依据左下角状态栏提示拾取加工曲面. 拾取整个零件表面 , 按右键确定 . 系统开头运算刀具轨迹 , 几分钟后生成精加工地轨迹 .5隐匿生成地精加轨迹 . 拾取轨迹单击鼠标右键在弹出地菜单中选择【隐匿】命令即可 .留意：精加工地加工余量 =0.4.4.3 轨迹仿真、检验与修改1. 设置轨迹仿真地拾取点. 单击几何变换工具栏中地“平移”按钮, 输入距离为 Z 40, 拾取托板地一边界线 , 沿 Z 轴正方向等距得到一条空间直线 .A2. 单击“线面可见”按钮 , 显示全部已经生成地加

22、工轨迹,然后拾取粗加工轨迹 , 按右键确认 .3. 选择【应用】【轨迹仿真】命令. 在马上菜单中选择“拾取两点”方式 . 拾取粗加工刀具轨迹 , 按右键终止 .欢迎下载精品学习资源4. 拾取两角点 . 先拾取空间直线地端点 A, 然后B角点 B, 系统马上将进行加工仿真 .拾取体上地对欢迎下载精品学习资源5. 在仿真过程中 , 系统显示走刀速度 . 仿真终止后 , 拾取点观看仿真截面 .欢迎下载精品学习资源6. 单击鼠标右键 , 弹出“选择仿真文件”对话框 , 输入文件名“连杆件粗加工仿真” , 单击“储存” , 储备粗加工仿真地结果 .7. 精加工仿真 . 隐匿粗加工轨迹 , 单击“线面可见

23、”按钮 , 显示精加工轨迹 .8. 选择【应用】【轨迹仿真】命令. 在马上菜单中选择“磁盘读取”方式 . 拾取精加工刀具轨迹 , 单击右键确认 , 弹出“选择仿真文件”对话框 , 选择已经储存地“连杆件粗加工仿真”文件, 单击“打开”后马上粗加工仿真结果地基础上进行精加工仿真.9. 在仿真过程中 , 系统显示走刀速度 . 仿真终止后 , 拾取点观看精加工仿真截面 . 然后单击鼠标右键 , 弹出“选择仿真文件”对话框, 输入文件名 , 单击“储存” , 储备精加工仿真地结果 .10. 仿真检验无误后 , 单击“文件”“储存” , 储存粗加工和精加工轨迹 .4.4.4 生成 G代码1. 前面已经做

24、好了后置设置. 选择【应用】【后置处理】【生成 G 代码】命令 , 弹出“选择后置文件”对话框, 填写文件名“粗加工代码” , 单击“储存” .2. 拾取生成地粗加工地刀具轨迹, 按右键确认 , 马上弹出粗加工 G代码文件 , 储存即可 .3. 同样方法生成精加工G代码.欢迎下载精品学习资源4.4.5 生成加工工艺单1. 选择【应用】【后置处理】【生成工序单】命令, 弹出“选择 HTML文件名”对话框 , 输入文件名 , 单击“储存” .幕左下角提示拾取加工轨迹, 用鼠标选取或用窗口选取或按“W”键, 选中全部刀具轨迹生成和结果如以下图 ., 点右键确认 , 马上生成加工工艺单.2至此, 连杆地 造型、生成加工轨迹 、加工轨迹仿真 检查、 生成 G 代码程序, 生成加工工艺单 地工作已经全部做完 , 可以把加工工艺单和 G 代码程序通过工厂地局域网送到车间去了. 车间在加工之前仍可以通过 CAXA制造工程师中地校核 G代码功能 , 再看一下加工代码地轨迹形状 , 做到加工之前胸中有数 . 把工件打表找正 , 按加工工艺单地要求找好工件零点 , 再按工序单中地要求装好刀具找好刀具地Z 轴零点, 就可以开头加工了 .欢迎下载