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cax仿真加工
兰州工业学院
实训报告
(2013~2014学年第一学期)
实习基地名称:
CAD/CAM实验室
实习项目名称:
CAM与加工实训
系部名称:
机电工程学院
专业班级:
数控11-1
指导老师:
刘哲
姓名:
杨洋
学号:
201101103139
教务处编印
CAM与仿真加工实训
一实训目的
CAM与仿真加工实训是一门专业实践课程,是在学习《数控加工工艺》,《数控加工编成与操作》,《机械CAD/CAM和产品造型设计》课程相关基本知识和软件的基础上,要求我们熟练﹑独立地应用CAD/CAM软件完成零件实体的集合造型,产品或部件的装配﹑工程图的创建,并对主要零件进行加工工艺分析和工艺规程制定,通过CAM软件进行加工前预处理,选择加工方法,设置加工参数,生成刀具轨迹,进行后置处理,生成加工代码,采用加工仿真软件完成仿真加工.通过实训使我们进一步巩固并掌握CAD/CAM有关知识和软件,为今后从事专业知识工作打下基础.
二实训题目及分析
1﹑实训题目︰单级圆柱齿轮减速器(斜齿)的设计及主要零件的CAM与仿真加工
2﹑装配体的分析
减速器的基本结构由箱体﹑轴系零件和附件三部分组成,其中减速器箱体的作用是用来固定轴系零件,应保证传动件轴线相互位置的正确性,因而轴孔需要精确加工,箱盖和轴座之间用螺栓连接成一整体,为了使轴承座旁边的连接螺栓尽量靠近轴承座孔,兵增加轴承支座的刚性,应在轴承座旁制出凸台,设计螺栓孔位置时,应注意留出扳手空间。
通过以上分析,根据减速器的装配图,应用CAD/CAM软件完成零件实体的几何模型﹑产品或部件的装配,工程图的创作,并对主要零件进行加工工艺分析和工艺规程的制定,通过CAM软件进行加工前的预处理,选择合理的加工方法,设置加工参数,生成道具轨迹,进行后置处理,生成数控加工代码。
在加工仿真软件上完成零件的安装﹑定位﹑加紧及调整和仿真加工,并进行尺寸检验,验证工艺方案的正确性。
三实训内容
1.减速器各个零件的介绍
1)挡油环一般安装在旋转的轴上,与轴同步转动,它利用旋转产生的离心力将油甩回回油方向,故应向回油方斜置,即采用圆锥面,大头向回油方,其结构和各参数如图1-1所
1-1挡油圈
2)输出轴
根据实体轴上零件的尺寸及轴向定位的要求等,确定轴的各段直径和长度,绘制轴的三维实体图如图1-2所示
1.-2轴
齿轮轴各参数如表所示
名称
符号
参数值
模数
mn
根据强度计算取标准值mn=2.5
压力角
an
取标准值an=20。
齿数
z
Z=18
齿顶高系数
han*
取标准值,对于正常齿han*=1
顶隙系数
cn*
取标准值,对于正常齿cn*=0.25
全齿高
h
h=(2han*+cn*)m=5.625
齿顶高
ha
ha=han*mn=2.5
齿根高
hf
hf=(han*+cn*)m=3.125
分度圆直径
d
d=mnz=45
齿顶圆直径
da
da=d+2ha=50
齿根圆直径
df
df=d-2hf=38.75
中心距
a
a=mn(z1+z2)/2cosn=100
根据各参数和实体生成三维实体图如图1-3所示
1-3齿轮轴
3)油标
旋塞式油标分别在箱座的最高和最低油面各装一只,观测油面时拧松螺塞,察看是否有油液流出判断油面高度。
得游标的三维实体图如图1-4所示
1-4油标
4)垫圈、螺母、螺栓
由于垫圈、螺母、螺栓是标准件,其尺寸根据《机械设计课程设计》第四版表
a.平垫圈.b.六角螺母AB级
c.六角螺
图.1-5
5)深沟球承
它主要承受径向载荷,也可同时承受径向载荷和轴向载荷。
a.大轴轴承
b.齿轮轴轴承
图1-6
6)轴承端盖
螺钉联接式轴承盖的尺寸由结构确定,如图1-7所示,为减缩配合和加工表面,应在端部铸出一段较小直径,但必须保留足够的配合长度,以免拧紧螺钉时轴承盖歪斜。
当轴承采用输油沟飞溅润滑时为使油沟中的油能顺利进入轴承室,需在轴承盖端部车出一段小直径和铣出一定尺寸的径向对称缺口。
图1-7
7)箱体
a.上箱体
b.下箱体
箱体的加工工艺
图1-8
8)齿轮
图1-9
标准直齿圆柱齿轮
参数如表所示
名称
符号
参数值
模数
mn
根据强度计算取标准值mn=2.5
压力角
an
取标准值an=20。
齿数
z
通过数数得z=62
齿顶高系数
han*
取标准值,对于正常齿han*=1
顶隙系数
cn*
取标准值,对于正常齿cn*=0.25
全齿高
h
h=(2han*+cn*)m=5.625
齿顶高
ha
ha=han*mn=2.5
齿根高
hf
hf=(han*+cn*)m=3.125
分度圆直径
d
d=mnz=155
齿顶圆直径
da
da=d+2ha=160
齿根圆直径
df
df=d-2hf=148.75
中心距
a
a=mn(z1+z2)/2=100
9)减速器装配体
图1-10
10)装配体工程图
箱体(箱盖和箱座)是减速器中结构较为复杂的零件,尤其部分相对于基准的位置尺寸,如大小孔德中心线,孔德轴线极斜度的起点等与相应基准面间的距离即夹角,为了清楚地表明各部分的结构和尺寸,采用三个视图如图1-11所示。
图1-11
11)爆炸视图
图1-12
12)仿真加工
1-13轴端盖的轨迹仿真加工
13)轴端盖加工程序
(gdm.cut,2013.12.5,17:
2:
29.468)
N10G90G54G00Z100.000
N12S1500M03
N14X0.000Y0.000Z100.000
N16X53.820Y50.455
N18Z22.000
N20G01Z12.000F100
N22G03X51.609Y52.715I-53.841J-50.464F500
N24G01X51.588Y52.735
N26X51.586Y52.737
N28X51.557Y52.766
N30G03X50.454Y53.821I-50.903J-52.130
N32G01Z22.000F100
N34G00Z50.000
N36X-50.341Y53.884
N38Z22.000
N40G01Z12.000F100
N42G03X-52.702Y51.577I50.398J-53.939F500
N44G03X-53.884Y50.341I52.371J-51.261
N46G01Z22.000F100
N48G00Z50.000
N50X-53.822Y-50.451
N52Z22.000
N54G01Z12.000F100
N56G03X-52.167Y-52.162I53.960J50.541F500
N58G03X-51.641Y-52.684I54.892J54.860
N60G01X-51.559Y-52.764
N62X-51.552Y-52.770
N64X-51.471Y-52.850
N66G03X-50.449Y-53.823I51.612J53.139
N68G01Z22.000F100
N70G00Z50.000
N72X50.363Y-53.872
N74Z22.000
N76G01Z12.000F100
N78G03X53.870Y-50.367I-50.431J53.965F500
N80G01Z22.000F100
N82G00Z50.000
N84X54.999Y46.111
N86Z22.000
N88G01Z12.000F100
N90G03X50.210Y51.286I-55.024J-46.122F500
N92G01X50.190Y51.305
N94X50.188Y51.307
N4140G02X3.445Y3.431I1.522J-4.694
N4142G02X4.857Y0.005I-3.449J-3.426
N4144G02X3.433Y-3.433I-4.861J0.000
N4146G02X-0.787Y-4.793I-3.438J3.437
N4148G02X-1.109Y-6.767I-0.161J-0.987
N4150G02X-4.850Y-4.854I1.105J6.772
N4152G02X-2.177Y6.513I4.873J4.852
N4154G02X4.857Y4.846I2.152J-6.592
N4156G02X6.857Y0.005I-4.862J-4.842
N4158G02X4.847Y-4.847I-6.861J0.000
N4160G02X-1.109Y-6.767I-4.852J4.852
N4162G02X-1.432Y-8.741I-0.161J-0.987
N4164G02X-6.265Y-6.267I1.427J8.746
N4166G02X-2.807Y8.411I6.287J6.265
N4168G02X6.269Y6.262I2.783J-8.490
N4170G02X8.857Y0.005I-6.274J-6.258
N4172G02X6.261Y-6.261I-8.861J0.000
N4174G02X-1.432Y-8.741I-6.266J6.266
N4176G02X-1.754Y-10.715I-0.161J-0.987
N4178G02X-7.680Y-7.681I1.749J10.719
N4180G02X-3.437Y10.309I7.702J7.679
N4182G02X7.682Y7.678I3.413J-10.388
N4184G02X10.857Y0.005I-7.687J-7.674
N4186G02X7.676Y-7.676I-10.861J0.000
N4188G02X-1.754Y-10.715I-7.680J7.680
N4190G01Z9.000F100
N4192G00Z100.000
N4194X0.000Y0.000
N4196M05
N4198M30
参考文献
1、田春霞.数控加工工艺.北京:
机械工业出版社2007.08
2、钱珊.CAD/CAM软件应用技术基础—基于CAXA.北京:
北京航空航天大学出版社,2007.11
3、刘虹.数控加工编程与操作.北京:
机械工业出版社2010.08
4、陈荣.Solidworks基础培训标准教程.北京航空航天大学出版社,2011
5、陈秀宁施高义.机械设计课程设计(第四版).浙江大学出版社,2011.11
6、李威穆玺清.机械设计基础.北京—机械工业出版社,2007.11
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