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1、基于Proe简单零件的造型及数控仿真加工设计Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.四川理工学学院成人教教育学院毕业设计(论文)题 目 基于于Proee简单零件件的造型 及数控仿仿真加工设设计 教教 学 点点: 新新疆工程学学院继续教教育学院 专专 业: 机械设计计制造及其其自动化 年年 级: 20122级 姓姓 名: 阿曼江杰力立 指指导教师: 余 斌 定稿日期:20144年3月229日1四川理工学学院成人教教育学院毕业设计(论论文)任务务书学生姓名阿曼江杰杰力立专业班级机械设计制制造及其自自动
2、化20012本设计(论文文)题目基于Prooe简单零零件的造型型及数控仿仿真加工设设计接受任务日日期2013年年12月110日完成任务日日期2014年年3月288日指导教师(签签名)余斌指导教师单单位新疆工程学学院设计(论文文)内容目目标1、熟悉机机械设计相相关理论、传动理论论以及各项项参数的确确定;2、在指导导教师帮助助下完成相相关计算;3、掌握常常见自动控控制系统的的设计;4、掌握机机械总体方方案设计的的方法;5、掌握编编写设计说说明书的方方法。设计(论文文)要求1、20113年122月10日20144年1月30日,查找资料料,初步确确定论文题题目;2、20114年2月月1日20144年2
3、月28日,确定论论文题目,编编写论文大大纲;3、20114年3月月1日20144年3月15日,依据论文文大纲完成成论文一稿稿;4、20114年3月月16日20144年3月29日,完成论文文二稿国5、20114年3月月29日20144年4月5日,定稿打印印;6、20114年4月月6日20144年5月5日,毕业论文文答辩。参考资料1、现场生生产管理文文件、生产产工艺流程程图等;2、设备安安装、维护护、运行、调试、维维修、检测测文件、图图纸等;3、查找有有关资料、相关手册册等。注:此表由由指导教师师填写后发发给学生,学学生按此表表要求开展展毕业设计计(论文)工工作。四川理工学学院成人教教育学院毕业设
4、计(论论文)评定定意见书学生姓名阿曼江杰杰力立专业班级机械设计制制造及其自自动化20012本设计(论文文)题目基于Prooe简单零零件的造型型及数控仿仿真加工设设计接受任务日日期2013年年12月110日完成任务日日期2014年年3月288日指导时间指导内容指导教师签签字注:此表以以单页方式式交成教学学院。四川理工学学院成人教教育学院毕业设计(论论文)情况况表 毕业设设计(论文文)题目 基于Prroe简单单零件的造造型 及数数控仿真加加工设计 姓 名: 阿曼江杰力立 学 号: 20711220221400005 专 业: 机机械设计制制造及其自自动化 年 级级: 20012级 教学点点: 新疆
5、疆工程学院院继续教育育学院 年年 月 日指导教师评评语:指导成绩: 指指导教师签签字: 年 月 日日评阅教师评评语:评阅成绩: 评阅阅教师签字字: 年 月 日日答辩时间从 时时 分开开始至 时时 分结结束答辩中提出出的主要问问题及回答答问题的简简要情况:提问教师签签字: 年 月 日日参加答辩的的教师姓名职称现从事专业业领域工 作 单单 位备 注答辩小组意意见:答辩成绩: 毕业设计(论论文)综合合成绩: 答辩小组组组长签字字: 年 月 日成人教育学学院复审意意见: 年 月 日日摘 要鼠标上盖是是流线形结结构,使用用二维绘图图难以描述述,本课题题采用Prro/E软软件对鼠标标上盖制品品及模具进进行
6、了三维维造型,结结合生成凸凸凹模的结结构等因素素,生成刀刀具轨迹;在仿真加加工结果无无误后,使使用后置处处理程序选选取相应的的配置文件,将将刀具轨迹转转化为数控控机床可以以识别的NNC程序,为为更加高速速、快捷的的造型、生生产提供了了一种切实实可行的办办法。生成成的NC程程序可以利用DDNC方式式传输给数数控机床进进行三维加加工。关键词: 鼠标上盖盖 Prro/E 数控加加工 后处理理52目 录第一章 引言11.1 研研究意义及及内容11.2 概概述21.3 总总结4第二章 鼠标上盖盖的三维造造型52.1 创创建新零件件52.2 创创建双向拉拉伸曲面52.3 创创建落下曲曲线的参照照草绘曲线线
7、62.4 创创建落下曲曲线72.5 创创建鼠标顶顶面的轮廓廓曲线82.6 创创建两条自自由曲线82.7 将将自由曲线线混合成自自由曲面9第三章 鼠标上盖盖分模103.1 创创建模具103.2 模模具布局113.3 设设置收缩率率和创建工工件143.4 创创建工件153.5 创创建分型面面173.6 分分割模具体体积块213.7 创创建体积块块零件22第四章 鼠标上盖盖模具的数数控加工工工艺分析234.1 图图形分析234.2 加加工工艺分分析234.3 加加工工艺卡卡24第五章 鼠标上盖盖的数控模模拟加工255.1 创创建工艺文文件255.2 制制造设置265.3 进进行退刀设设置275.4
8、创创建铣削加加工窗口275.5 鼠鼠标上盖凸凸模数控加加工及模拟拟加工285.6 鼠鼠标上盖凹凹模数控加加工及模拟拟加工41第六章 结论496.1 工工作小结496.2 工工作展望49谢 辞50参考文献51第一章 引言1.1 研研究意义及及内容(1)课题题的意义制造业是国国民经济的的命脉,机机械制造业业又是制造造业中的支支柱与核心心。在现代代社会生产产领域中,计计算机辅助助设计、计计算机辅助助制造、计计算机辅助助管理以及及将它们有有机地集成成起来的计计算机集成成制造(CCIM)已已经成为现现代企业科科技进步和和实现现代代化的标志志。用计算算机辅助制制造工程技技术对我国国传统产业业进行改造造,是
9、我国国制造业走走向世界、走向现代代化的必由由之路。在在国际竞争争日益激烈烈的今天,作作为计算机机辅助制造造工程技术术基础的数数控加工技技术在机械械制造业中中的地位显显得愈来愈愈重要。现现在很多工工业发达国国家的数控控化率可达达30%以以上,数控控机床已成成为机械制制造业的主主要设备。我国从11958年年开始研制制和使用数数控机床,至至今在数控控机床的品品种、数量量和质量等等方面得到到了长足的的发展。特特别是在改改革开放以以来,我国国数控机床床的总拥有有量有了显显著的增加加。数控加加工技术的的应用和普普通机床的的数控化改改造已成为为传统机械械制造企业业提高竞争争力、摆脱脱困境的有有效途径。随着科
10、学技技术的飞速速发展,社社会对产品品多样化的的要求日益益强烈,产产品更新越越来越快,多多品种小批批量生产的的比重明显显增加;同同时,随着着航空工业业、汽车工工业和轻工工消费品生生产的高速速增长,复复杂形状的的零件越来来越多,精精度要求也也越来越高高;此外,激激烈的市场场激烈竞争争要求产品品研制生产产周期越来来越短,传传统的加工工设备和制制造方法已已难以适应应这种多样样化、柔性性化与复杂杂形状的高高效、高质质量加工要要求。因此此,近几十十年来,能能有效解决决复杂、精精密、小批批多变零件件加工问题题的数控(NC)加加工技术得得到了迅速速发展和广广泛应用,使使制造技术术发生了根根本性的变变化。努力力
11、发展数控控加工技术术,并向更更高层次的的自动化、柔性化、敏捷化、网络化和和数字化制制造技术推推进,是当当前机械制制造业发展展的方向。数控技术术是机械加加工现代化化的重要基基础和关键键技术。应应用数控加加工可大大大提高生产产率、稳定定加工质量量、缩短加加工周期、增加生产产柔性、实实现对各种种复杂精密密零件的自自动此加工工,易于在在工厂或车车间实行计计算机管理理,还使车车间设备总总数减少,节节省人力,改改善劳动条条件,有利利于加快产产品的开发发和更新换换代,提高高企业对市市场的适应应能力和综综合经济效效益。数控控加工技术术的应用,使使机械加工工的大量前前期限备工工作与机械械加工过程程连为一体体,使
12、零件件的计算机机辅助设计计(CADD)、计算算机辅助工工艺规划(CAPPP)和计算算机辅助制制造(CAAM)的一一体化成为为现实,使使机械加工工的柔性自自动化水平平不断提高高。(2)课题题内容及实实施步骤本设计的课课题是基于于Pro/E鼠标上上盖的设计计及数控加加工,具体体讲就是先先进行鼠标标上盖原型型的设计,再再通过Prro/E对对鼠标原型型进行模具具的型心和和型腔的生生成以及数数控加工后后处理程序序的编制,最最后根据生生成的程序序进行数控控加工仿真真。1.2 概概述 (1)Prro/ENNGINEEER基础础知识Pro/EE(Proo/Enggineeer操作软软件)是美美国参数技技术公司
13、(PParammetriic Teechnoologyy Corrporaationn,简称PPTC)的的重要产品品。在目前前的三维造造型软件领领域中占有有着重要地地位,并作作为当今世世界机械CCAD/CCAE/CCAM领域域的新标准准而得到业业界的认可可和推广,是是现今最成成功的CAAD/CAAM软件之之一。Pro/EE第一个提提出了参数数化设计的的概念,并并且采用了了单一数据据库来解决决特征的相相关性问题题。另外,它它采用模块块化方式,用用户可以根根据自身的的需要进行行选择,而而不必安装装所有模块块。Proo/E的基基于特征方方式,能够够将设计至至生产全过过程集成到到一起,实实现并行工工程
14、设计。它不但可可以应用于于工作站,而而且也可以以应用到单单机上。Pro/EE采用了模模块方式,可可以分别进进行草图绘绘制、零件件制作、装装配设计、钣金设计计、加工处处理等,保保证用户可可以按照自自己的需要要进行选择择使用。(2)参数数化设计和和特征功能能Proo/Enggineeer是采用用参数化设设计的、基基于特征的的实体模型型化系统,工工程设计人人员采用具具有智能特特性的基于于特征的功功能去生成成模型,如如腔、壳、倒角及圆圆角,您可可以随意勾勾画草图,轻轻易改变模模型。这一一功能特性性给工程设设计者提供供了在设计计上从未有有过的简易易和灵活。(3)单一一数据库Pro/EEnginneer是
15、是建立在统统一基层上上的数据库库上,不象象一些传统统的CADD/CAMM系统建立立在多个数数据库上。所谓单一一数据库,就就是工程中中的资料全全部来自一一个库,使使得每一个个独立用户户在为一件件产品造型型而工作,不不管他是哪哪一个部门门的。换言言之,在整整个设计过过程的任何何一处发生生改动,亦亦可以前后后反应在整整个设计过过程的相关关环节上。例如,一一旦工程详详图有改变变,NC(数数控)工具具路径也会会自动更新新;组装工工程图如有有任何变动动,也完全全同样反应应在整个三三维模型上上。这种独独特的数据据结构与工工程设计的的完整的结结合,使得得一件产品品的设计结结合起来。这一优点点,使得设设计更优化
16、化,成品质质量更高。(4)PrroCAATProCCAT是选选用性模块块,提供 ProENGIINEERR与 CAATIA的的双向数据据交换接口口,CATTIA的造造型可直接接输入 PProEENGINNEER软软件内,并并可加上 ProENGIINEERR的功能定定义和参数数工序,而而 ProoEnggineeer也可将将其造型输输出到 CCATIAA软件里。这种高度度准确的数数据交换技技术令设计计者得以在在节省时间间及设计成成本的同时时,扩充现现有软件系系统的投资资。(5)PrroCDDTProo/CDTT是一个 Pro/ENGIINEERR的选件模模块,为 CADAAM 2DD工程图提提
17、供 PRROFESSSIONNALCAADAM与与 Proo/ENGGINEEER双向数数据交换直直接接口。CADAAM工程图图的文件可可以直接读读入Proo/ENGGINEEER,亦可可用中性的的文件格式式,经由PPROFEESSIOONAL CADAAM输出或或读入任何何运行 PPro/EENGINNEER 的工作站站上。Prro/CDDT避免了了一般通过过标准文件件格式交换换信息的问问题,并可可使新客户户在转入 Pro/ENGIINEERR后,仍可可继续享用用原有的 CADAAM数据库库。(6)Prro /EE建模技术术和CADD功能Pro /E建模技技术是曲面面建模、实实体建模和和特征
18、建模模, Prro /EE是完全应应用特征技技术发展起起来的全参参数化设计计的CADD /CAAM工程软软件,在CAM造型型方面它提提供了挤压压、旋转、扫描、切切除、打孔孔、倒角、拔模等多多种实体造造型方式。另外,还针对高高级用户提提供了多种种高级的造造型方式,可以方便便的设计各各种复杂的的特征模型型(如图1所示) ,还提供了了纺织曲面面、自由曲曲面等更为为复杂的曲曲面设计,具备利用用曲面生成成实体模型型的功能,是非常优优秀的工程程软件之一一。(7)Prro /EE驱动模型型和CAMM功能Pro /E提供了了车削、铣铣削、钻削削等多种功功能,它的CAMM驱动模型型有曲面驱驱动、实体体驱动、和和
19、特征驱动动,其加工环环境设置完完全符合工工况,灵活进行行机床和工工件坐标系系的设置,在不同工工序可以设设置不同的的工件坐标标系,便于工件件的找正装装夹,保证加工工精度。进进行夹具及及辅具的设设置自动编编程进行干干涉和碰撞撞检验,提高程式式的可靠性性。同时, Proo /E采采用余量模模型的加工工方式,加工时将将毛坯和零零件装配在在一起,在刀具轨轨迹生成时时,进行刀路路优化,减少空切切,以提高切切削效率。Pro /E提供供了强大的的刀位验证证、编辑修修改功能。在编程修修改方法, Proo /E具具备复制、移动、缩缩放比例、旋转(RRotatte)等功功能,这些在实实际的自动动编程非常常有用在刀刀
20、位验证方方面, PPro /E提供了了动态模拟拟、实体仿仿真、过切切检查功能能(这一点对对于实用加加工程式一一定要做,而且1000%不能过过切) 。由于于Pro /E的加加工环境设设置完全符符合实际加加工,同时进行行夹具及辅辅具的设置置,在进行实实体仿真时时,能够逼真真地模拟加加工全过程程。(8)数控控自动编程程加工首先,进入入Pro /NC加加工模块,进行加工工的设定工工作,主要包括括创建制造造模型,选定所用用的加工机机床,设定工件件坐标系(要与机床床数控装置置设定一致致) ,选择择加工方法法及工艺参参数设定,然后显示示走刀轨迹迹及实物仿仿真,最后修改改加工参数数直至符合合要求,完成加工工的
21、设定工工作。其次次,后置处理理生成数控控程式,其过程是先生成成刀位文件件,然后选用用法兰克系系统后置处处理生成NNC程式,并与刀位位文件同名名,接着在超超级编辑中中,打开NC文件进进行编辑,符合加工工用程式,一般修改改文件头尾尾即可。最最后,将程式传传输到数控控装置进行行程式预演演,确认无误误后,驱动加工工中心进行行实际加工工。由于该该系统涉及及到加工中中心、Prro /EE软件的实实体建模和和加工模块块、G程式编制制、数控工工艺规划等等很多问题题,这里只是是举一简单单工程实例例,不可能面面面俱到,然而,实际加工工应用中不不管加工模模型多么复复杂,其原理及及过程是类类似的。1.3 总总结 Pr
22、o/ ENGIINEERR 采用三三维实体设设计,给人人以真实的的视觉效果果,更容易易与用户沟沟通,这是是二维设计计所无法比比拟的;在在新产品开开发中,全全面应用PPro/ ENGIINEERR 软件进进行设计,大大缩短短了设计周周期,为产产品尽快上上市,争取取了宝贵的的时间,提提高了企业业的市场竞竞争力.本论文以鼠鼠标上盖为为例,先进进行鼠标上上盖原型的的设计,再再通过Prro/E对对鼠标原型型进行模具具的型心和和型腔的生生成以及数数控加工后后处理程序序的编制,最最后根据生生成的程序序进行数控控加工仿真真。让复杂杂的曲面直直接通过PPro/ E上进行行造型和自自动生成数数控加工程程序,体现现
23、了Proo/ E在在造型及数数控加工方方面应用的的快捷及巨巨大前景!第二章 鼠标上盖的三维造造型2.1 创创建新零件件1.在Prro/ENNGINEEER WWildffire 3.0系系统中选择择主菜单栏栏文件 新建命令令2.在图22-1所示示的新建对话框框中,选择择文件的类类型为零件件、子类型型为实体,改变变系统默认认的文件名名为mouuse,不不选中使用用缺省模板板复选框。图2-1 建立新文文件3.单击对对话框中的的确定按钮。进入新文文件选项对对话框,选选择模板类类型为mmmns_ppart_soliid,并单单击确定按钮。2.2 创创建双向拉拉伸曲面1.在绘图图区或模型型树中选取取基准
24、平面面FRONNT为草绘绘平面,系系统已自动动选择基准准平面RIIGHT为为右侧参照照平面,如如图2-22所示。单单击进入草草绘模式。图2-2 草绘对话话框2.绘制的的截面如图图2-3所示示。图2-3 草绘尺寸寸绘制3.绘制完完成后,在在操控板中中选择特征征创建的方方式为,在在数值文本本框中输入入60.00为双向拉拉伸的长度度。4.单击图图标完成拉拉伸曲面的的创建。2.3 创创建落下曲曲线的参照照草绘曲线线单击建模工工具栏的造造型图标,进进入系统的的造型模块。绘制的如如图24所示的线条条。图2-4 绘制参照照草绘曲线线2.4 创创建落下曲曲线1.在造型型工具栏中中单击图标标,利用前前一步骤创创
25、建的草绘绘曲线在拉拉伸曲面上上创建落下下曲线。2.在绘图图区中按住住键,选选取如图22-5所示示的草绘曲曲线为参照照曲线,单单击确定按按钮。系统统将要求选选取投影方方向参照平平面,在绘绘图区或模模型树中选选取基准平平面TOPP为方向参参照平面。图2-5 创建下落落曲线2.5 创创建鼠标顶顶面的轮廓廓曲线1.在右侧侧造型工具具栏中单击击图标。2.在绘图图区中按住住键键,分别捕捕捉如图22-55所所示的落下下曲线两个个端点。3.在平面面曲线上的的任意位置置右击。在在出现的快快捷菜单栏栏中选择添添加点命令令,在所选选位置添加加一个插值值点,如图图16所示示。4.通过调调整曲线内内部的三个个插值点和和
26、切线向量量来改变平平面曲线的的外形,使使之符合产产品设计的的意图,并并点击完成成按钮。2.6 创创建两条自自由曲线1.在右侧侧造型工具具栏中单击击图标。2.在操控控板中选择择曲线的类类型为自由由。在绘图图区中按住住键键,捕捉平平面曲线和和COS曲曲线为自由由曲线首尾尾端点的参参照曲线3.单击图图标完成自自由曲线的的创建,自自由曲线处处于选中状状态。单击击图标4. 在绘绘图区中单单击自由曲曲线的端点点以显示切切线向量,右右击从快捷捷菜单栏中中选择法向向命令,选选择基准平平面FROONT为法法向约束的的参照平面面。调整后后的自由曲曲线,如图图2-6所示示。图2-6 创建自由由曲线5.单击图图标完成
27、自自由曲线的的编辑。用用同样的方方法完成另另外一条自自由曲线的的创建和编编辑2.7 将将自由曲线线混合成自自由曲面1.在右侧侧造型工具具栏中单击击图标,在在下面的步步骤中将选选取4条边边界曲线和和两条内部部曲线以构构成自由曲曲面。2.单击编编辑工具栏栏中的镜像像图标绘制另另一半。3.绘制完完成成的鼠鼠标上盖如如图2-77所示图2-7 鼠标上盖盖第三章 鼠标上盖盖分模3.1 创创建模具1.调入分分模参照零零件,新建模具具文件moouse_top_moldd在,系统弹出出的菜单栏栏中依次点点击文件新建选项项,系统弹弹出如图33-1所示示的新建对对话框图3-1 “新建”对话框2.在对话话框类型中中选
28、择制造造模块,在在子类型中中选择模具具型腔选项项,然后再再名称栏输输入模具文文件名“mousse_toop_moold”,然后取取消使用缺缺省模板前前勾选项。统弹出如如图3-22所示的新新文件选项项对话框,选选择“mmnss_parrt_soolid”选项,然然后单击确确定。图3-2 “新文件选选项”对话框3.2 模模具布局1.打开模模具文件。单击确定定后,系统统自动进入入模具模块块设计环境境,单击右右侧模具制制造工具条条中选取零零件按钮,系系统弹出打打开对话框框和布局对对话框,选选择“mousse_toop_moold.pprt”文件,单单击打开对对话框下端端的打开按按钮,如图图3-3所示示
29、。图3-3 “布局”对话框2.创建参参照模型。接着系统统弹出创建建参照模型型对话框,如如图3-44 我 所示示,接受系系统默认选选项按参照照合并,单单击确定按按钮。图3-4 “创建参照照模型”对话框3.定义参参照模型坐坐标。在布布局对话框框中单击参参照模型起起点与定向向下按钮,如如图3-55示,系统统自动弹出出参照模型型对话框,如如图3-66所示,同同时出现坐坐标系类型型菜单和选选取,如图图3-7所示示,选择标标准选项。 图3-5 “布局”对话框 图33-6 “参照模型型”对话框图3-7 新元件窗窗口和“坐标系类类型”菜单4.系统弹弹出参照模模型方向对对话框,单单击确定按按钮,调整整后结果如如
30、图3-88所示。图3-8 参照模型型方向5.生成参参照模型。单击确定定按钮退出出参照模型型方向对话话框,保持持布局栏中中单一选项项不变,接接着单击布布局对话框框中的预览览按钮,在在工作区预预览调入的的参照模型型,然后单单击确定按按钮退出布布局对话框框,并在型型腔布置菜菜单中单击击完成/返返回按钮,结结束布局。结果如图图3-9所示示。图3-9 完成布局局6.屏蔽不不必要的曲曲线和曲面面。在特征征模型树中中单击显示示按钮,在在弹出的菜菜单栏中选选择层数选选项进入层层数,然后后单击上端端的三角按按钮,从下下拉列表中中选择“MOUSSE_TOOP_MOOLD_RREF.PPRT”,然后按按住Ctrrl
31、键选择择“01_PPRT_AALL_DDTM_PPLA”,“01_PPRT_DDEF_DDTM_PPLN”和“04_PPRT_AALL_DDTM_PPNT”三个层,并并单击鼠标标右键,从从弹出的菜菜单中选择择隐藏选项项,将这三三个层遮蔽蔽掉,如图图3-100所示 图3-100 遮蔽层层3.3 设设置收缩率率和创建工工件1.设置收收缩率在模具制造造工具条中中单击按钮钮,在弹出出的下拉快快捷方式中中选择按尺尺寸指定零零件收缩2.在系统统弹出的按按尺寸收缩缩对话框,选选择公式,在在收缩栏中中比率选项项中输入“0.0005”,如图3-11所示示单击按钮钮,完成收收缩率设置置。图3-111 设置收收缩率
32、3.4 创创建工件1.在右侧侧的模具制制造工具条条中单击创创建工件按按钮,系统统弹出自动动工作对话话框,选择择“MOLDD_DEFF_CSYYS”坐标系,并按照图3-12所示,设置自动工件参数。3-12“自动工件”对话框2.设置好后,单击对话框下端确定按钮,生成的工件如图3-13所示。图3-13 生成自动工件特征3.5 创建分型面1.显示特征。在模型树区单击设置按钮,在下拉菜单中选择树型过滤器选项,接着系统弹出模型树项目对话框,在显示栏中勾选特征选项,单击确定,模型树显示为如图 所示的特征。2.这笔工作特征。单击系统工作区上方的工具栏中遮蔽按钮,系统弹出遮蔽取消遮蔽对话框,在过滤栏中选择元件选
33、项,在可见元件栏中选择MOUSE_TOP_MOLD.wrk选项,然后单击对话框下端的遮蔽按钮,然后单击关闭,则工作区中不显示模具特征如图3-14所示。 图3-14 显示创建特征3.启动分型面命令。单击操控板中分型面按钮,启动分型面命令,自动将进入分型面创建环境,建立新的分型面“PART_SURF_1”4.复制曲面,选中工件一个曲面,然后单击工具栏中复制按钮,再单击粘贴按钮。系统弹出操控板,然后依次选择如图3-15所示的曲面。选择完成后,单击操控板选项按钮,在弹出的下拉列表中选择排除曲面并填充孔选项如图3-16所示。然后把鼠标移到工件上,选择如图3-17所示曲面。然后单击操控板中确定按钮,结果如
34、图3-18所示。 图3-15 复制曲面 图3-16 “复制”操控板 图3-17 选择填充面 图3-18 完成曲面复制5.边界混合。依次单击工具栏中插入边界混合选项,系统弹出边界混合操控板。把鼠标移到工件上,选择如图3-19所示四条边。图3-19 选取第一方向6.选择完成后,单击操控板确定按钮,结果如图3-20所示。图3-20 边界混合效果图7.合并曲面单击特征工具栏合并按钮,系统弹出操控板,选择刚建立的两个曲面特征,并使“面组F7”为主面组,如图3-21所示,然后单击确定按钮,完成曲面复制。图3-21 “合并”操控板8.特征着色。依次单击视图可见性着色,所示然后单击继续模具体积块菜单中的完成/
35、返回按钮命令。9.取消依次特征。单击工具栏遮蔽按钮,系统弹出如图3-22遮蔽取消遮蔽对话框,单击对话框上面的取消遮蔽选项,在遮蔽的元件中选择“MOUSE_TOP_MOLD_WRK”元件,然后单击下面的取消遮蔽选项按钮,并单击确定按钮。图3-22 “遮蔽取消遮蔽”对话框10.拓边线。单击特征工具栏中确定按钮离开分型面的创建。把鼠标移到工件上,选择底部另一边,然后依次单击编辑延伸,系统弹出延伸控制面板,单击面板上的将曲面延伸到参照平面选项按钮,然后单击参照选项,在弹出的下拉列表中单击边界选项,然后依次选择鼠标底部面,如图3-23所示。图3-23 选择边线11.选择完成后,单击参照平面选项,再用鼠标
36、选择底面作为参照平面,接收系统默认的参照方向,单击确定按钮完成。3.6 分割模具体积块1.选取分型面。在模具制造工具条中单击分割模具体积块命令图标,系统弹出分割体积块菜单,选择来那个体积块/所有工件选项,如图3-24所示。图3-24 选择分型面2.生成体积块MOLD_CORE。单击对话框中确定按钮,系统弹出体积块名称对话框,在框中输入名称“MOLD_CORE”,接着单击着色按钮,显示的型芯如图3-25所示。图3-25 生成体积块3.生成体积块MOLD_CAVITY。单击确定,接着弹出体积块名称对话框,在框中输入名称“MOLD_CAVITY”,接着单击着色按钮,显示的型心如图3-26所示。图3-
37、26 生成模具体积块14.完成体积块分割。单击确定按钮,完成模具体积块分割。3.7 创建体积块零件从创建的体积块抽取零件,如图3-27所示。图3-27 创建的零件第四章 鼠标上盖模具的数控加工工艺分析4.1 图形分析图4-1 鼠标型芯与型腔先要对加工方案进行整体规划,依次采用什么样的加工步骤才能更高效地加工出整个型腔。如图3-1所示为鼠标上盖的型芯与型腔零件体积块零件。对于凸模的数控加工,其结构相对凹模简单,因此加工也比较简单。由于在分型面存在厚度较小的台阶面以及角,因此在加工中以粗加工为主,然后再通过其他方法进一步加工;其他部分进行精加工。鼠标凹模相对复杂,不仅有复杂的台阶面和角,还有宽度较
38、小的槽,加工时应有配套的电极加工。凹模加工还是主要以粗加工为主,分型面等精加工到位。4.2 加工工艺分析4.2.1加工路线通过分析电脑鼠标零件的结构特点,采用如下的工艺方案:(1)鼠标凸模的工艺方案本次加工使用由线切割割制而成的不规则柱体,预留壁余量为0.3mm;鼠标凸模顶部为凸面,因此采用12R1圆角铣刀和4R0.5圆角刀分别进行曲面的粗加工和半精加工,即快速切除大量材料又为精加工做好准备。粗加工和半精加工所留余量分别为1mm和0.3mm;采用2的平铣刀进行曲面外形轮廓精铣削操作,将第一步留下的零件周边0.3mm余量去除,保证电脑鼠标零件周边尺寸精度和表面粗糙度;对于零件的圆角部位,由于其高
39、度不一,为了保证表面加工质量,采用2球铣刀进行曲面环绕等距精加工。曲面环绕等距精加工的时间较长,如果加工该零件有时间要求,可以考虑使用其他方加工法代替;最后采用4的平铣刀进行外形轮廓精铣削操作,将第一步留下的零件周边0.3mm余量去除,保证电脑鼠标零件周边尺寸精度和表面粗糙度。(2)鼠标凹模的加工工艺方案凹模的开粗用大直径圆鼻刀,快速去除材料,预留加工余量为0.4mm,加工方法为粗加工;采用小直径的圆鼻刀二次开粗,去除材料,预留加工余量五0.4mm,保证加工尺寸,采用重新粗加工的方法加工;采用圆鼻刀对侧壁,分型面中的曲面部分光刀,加工余量为0,采用精加工的加工方法。4.3 加工工艺卡表4-1
40、凸模加工工序卡序号加工内容工艺类型使用刀具主轴转速/Rmin-1进给速度/mmmin-11圆鼻刀开粗体积块加工12R1圆角铣刀150010002圆鼻刀二次开粗体积块加工4R05圆角铣刀150010003平刀对侧壁光刀1轮廓加工2平刀150010004平刀对侧壁光刀2轮廓加工2平刀150010005球刀对圆角光刀曲面铣削2球刀30002006平刀对分型面光刀曲面铣削4平刀3000200表4-2 凹模加工工序卡序号加工内容工艺类型使用刀具主轴转速/Rmin-1进给速度/mmmin-11大直径圆鼻刀开粗粗加工14R1圆角铣刀150010002小直径圆鼻刀二次开粗半精加工6R05圆角铣刀1500100
41、03圆鼻刀光刀精加工4R05圆角球道20001000第五章 鼠标上盖的数控模拟加工5.1 创建工艺文件1.立新NC文件点击新建按钮,在弹出的对话框中选取“制造”,“NC组件”,文件名为01,取消使用缺省模板选项,单击确定。在出现的新文件选项对话框中,选择mmns_mfg_nc模板,单击确定按钮,进入Pro/NC模块。以装配方式参照模型在制造菜单中依次使用制造模型装配参照模型命令,在系统弹出的对话框中选择mold_core.prt鼠标型芯,单击确定。用鼠标选取坐标系NC_ASM_DEF_CSYS和CS0坐标系,系统自动选择装配约束类型为坐标系,单击按钮,完成参照模型的放置。结果如图5-1所示。图5-1 参照模型放置结果2.以草绘方式创建工件在制造模型中依次使用创建工件命令,并在系统弹出窗口中输入01为文件名。在制造模型菜单中依次使用实体加材料拉伸实体完成命令。系统弹出拉伸特征控制面板,如图5-2所示。图5-2 拉伸特征控制面板在拉伸特征控制面板中使用默认的拉伸为实体按钮,用以生成实体特征。单击打开特征操控面板放置选项卡,在其中单击定义按钮,系统出现草绘对话框,在工作区选择凸模底面为草绘平面NC_ASM_FRONT基准面为草绘视图的底部,设置完毕后点击到会按钮,进入草绘状态。在拉伸特征操控面板中,输入拉伸长度为65。单击进行预览,确认无误后单击按钮,完成拉伸特征即工件的创
限制150内