模具CADCAM实训报告.docx
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模具CADCAM实训报告.docx
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模具CADCAM实训报告
第1章绪论…………………………………………..…………………1
1.1Pro/E模具设计简介……………………………………………11.2Pro/E数控加工简介…………………………………………….2
第2章典型塑件模具设计.………………….…….………………….5
2.1塑件表壳工艺性………………………………………….5
2.2塑件表壳模具设计……………………………………………6
第3章塑件凹模数控加工….………………….……………………17
3.1表壳凹模数控加工………………………………………………17
第4章总结…………………….…………………..……………………23
模具CAD/CAM实训报告
专业:
材料成型及控制工程
班级:
材料成型0941
姓名:
刘文帝
学号:
10
指导教师:
王东明
机械工程学院
2012年12月
第一章绪论
一.Pro-E模具设计简介
①.Pro-E模具设计简介
Pro/E第一个提出了参数化设计的概念,并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。
另外,它采用模块化方式,用户可以根据自身的需要进行选择,而不必安装所有模块。
Pro/E的基于特征方式,能够将设计至生产全过程集成到一起,实现并行工程设计。
它不但可以应用于工作站,而且也可以应用到单机上。
Pro/E采用了模块方式,可以分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、钣金设计、加工处理等,保证用户可以按照自己的需要进行选择使用。
1.参数化设计
相对于产品而言,可以把它看成几何模型,而无论多么复杂的几何模型,都可以分解成有限数量的构成特征,而每一种构成特征,都可以用有限的参数完全约束,这就是参数化的基本概念。
2.基于特征建模
Pro/E是基于特征的实体模型化系统,工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型,如
系列化快餐托盘设计
腔、壳、倒角及圆角,您可以随意勾画草图,轻易改变模型。
这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活,特别是在设计系列化产品上更是有得天独到的优势。
3.单一数据库
Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上,不象一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。
所谓单一数据库,就是工程中的资料全部来自一个库,使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作,不管他是哪一个部门的。
换言之,在整个设计过程的任何一处发生改动,亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。
例如,一旦工程详图有改变,NC(数控)工具路径也会自动更新;组装工程图如有任何变动,也完全同样反应在整个三维模型上。
这种独特的数据结构与工程设计的完整的结合,使得一件产品的设计结合起来。
这一优点,使得设计更优化,成品质量更高,产品能更好地推向市场,价格也更便宜。
大型捕鲸船装配设计
[2]
4.直观装配管理
Pro/ENGINEER的基本结构能够使您利用一些直观的命令,例如“贴合”、“插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来,同时保持设计意图。
高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理,这些装配体中零件的数量不受限制。
5.易于使用
菜单以直观的方式联级出现,提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项,同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助,这种形式使得容易学习和使用。
②.模具设计的流程
1.在计算机的硬盘空间创建一个文件夹,并将设计模型文件放入该文件夹中。
2.打开Pro/E,将工作路径设置到步骤1创建的文件夹。
3.打开设计模型检查其单位制,一般将其转化为公制(mmns)。
4.创建模具模型
1)文件→新建→选择“制造|模具型腔”并输入模具模型名称,同时将默认模板前方框中的勾去掉→确认→在接下来的对话框中选择与设计模型相同的单位制(mmNs)→确认即可进入模具模型的设计界面。
2)使用菜单管理器命令“模具模型”→装配→参考模型→在打开的对话框中选择设计模型文件→确认→进入组件放置对话框→利用装配知识将设计模型放入模具模型空间→确认后会弹出创建参考模型对话框,在其中选择“合并参考”,并输入参考模型的名称→确认。
3)使用图层管理方法将设计模型的参考面和坐标系隐藏起来。
4)设定收缩率:
菜单管理器命令“收缩”→公式→1+S→尺寸或比例方式设定,设定完成后可利用“收缩信息”查看。
5)创建工件模型:
菜单管理器命令“模具模型”→创建→工件模型→手工→在弹出的对话框中选择“零件|实体”并输入工件模型的名称→确认→创建特征→确定→可利用实体造型方法创建六面体→确认后在模型空间中会出现一个绿色的实体。
5.设计浇注系统:
菜单管理器命令“特征”→型腔组件→实体→利用剪切方法创建主流道、点浇口等。
(例:
用旋转剪切方法创建主流道时,绘制完旋转轴和旋转截面后→确定→“相交”上滑板→取消“自动更新”项→选中要移除的项,右击选中移除→确定即可。
)
6.设计分型面
菜单管理器命令“分型面”→创建→在弹出的对话框中输入分型面的名称或使用默认的名称→确认→增加→接下来使用曲面的编辑与修改功能创建分型面,有下列几种常用的方法:
1)按下“隐藏|显示”按钮→在弹出的对话框中将工件模型隐藏→确定→菜单管理器命令“复制”→在设计模型上选择要复制的面→完成→(若需要将复制得到的曲面上的“破孔”进行填充,则在“曲面:
复制”对话框中选择“填充环”→定义→选择包含破孔的分型面→确认→)再使用“延伸”的方法将复制得到的面延伸至工件模型的外表面。
2)阴影(即采用光投影的方法产生分型面,在此之前不能将工件模型隐藏)→在弹出的对话框中选择“方向”向→定义→在参考模型上选择一个面用来指定投影方向→确认。
7.菜单管理器命令“模型体积块”→分割→两个体积块|所有工件→确认→选择上述创建的分型面→确认→在弹出的对话框中输入体积块的名称或采用默认的名称→确认。
8.菜单管理器命令“模具组件”→“抽取”将上一步产生的体积块转化为相应的模具组件。
9.菜单管理器命令“铸模”→“创建”→输入名称→生成一个浇注件。
10.菜单管理器命令“模具开模”→定义开模步骤→定义移动→选择模具组件→指定开模方向→输入开模距离,完成一个模具组件的开模动作→接下来按相同的方法定义其他组件的开模动作。
11.利用“分析”菜单对参考模型的拔模角、壁厚、投影面积、分型面等进行检测。
一.Pro-E数控加工简介
①.Pro-E数控加工简介
CAD/CAM是计算机辅助设计(ComputerAidedDesign)和计算机辅助制造(ComputerAidedManufacturing)的简称。
CAD/CAM软件经历了从二维绘图到三维数字建模,从零件设计到产品设计,从物理样机到虚拟样机,从工程分析到产品优化的发展过程,技术日益成熟,在工业领域得到了广泛应用。
目前世界上应用比较广泛的CAD/CAM软件主要有Pro/E、UG、CATIA、MasterCAM、CAXA等。
Pro/Engineer是美国参数技术公司(ParametricTechnologyCorporation,简称PTC)的优秀产品,它集成了零件设计、产品装配、模具设计、数控加工、钣金件设计、铸造件设计、造型设计、逆向工程、自动测量、机构仿真、应力分析,产品数据库管理等功能于一体,广泛应用在机械、汽车、模具、航天、家电、工业设计等行业。
PTC公司在企业三维设计制造中占用极其重要的地位,世界上主要大的汽车制造公司(福特、宝马、丰田、现代等)和飞机制造公司(波音、空中客车等)都是PTC的客户,摩托罗拉使用的就是PTC公司的解决方案,使手机模具的开发只需要48小时!
Pro/EngineerWildfire3.0中文版是PTC公司于2006年4月推出的最新版本,本次培训将重点介绍Pro/NC(NumericalControl)模块。
数控铣削是最常用的机械加工方法之一,既可以加工具有平面形状的零件,又可以加工曲面零件,还可以加工带有孔系的盘、套、板类零件,因此铣削加工在机械加工行业的应用十分广泛。
Pro/NC中的铣削加工方法主要有体积块加工、局部铣削加工、曲面铣削加工、平面加工、轮廓加工、腔槽加工、轨迹加工、孔加工、螺纹加工、刻模加工、陷入加工等。
数控车削加工方法主要有区域车削、轮廓车削、凹槽车削、螺纹车削等。
②.数控加工的流程
第二章典型塑料模具设计
工具-定制屏幕-文件-设置工作目录和试除不显示、窗口和帮助-激活和关闭窗口
将工作目录设置在桌面-ProE模具设计-例5:
表壳-biaoke下。
1.建立参照模型
打开biaoke。
Prt
关闭窗口,试除。
2.创建模具模型(装配参照模型、创建工件)
新建-制造-模具型腔,名称biaoke,使用缺省模板,mmns_mfg_mold,确定。
模具模型-装配-参照模型-biaoke.prt-缺省-√-确定,创建-工件-手动-名称wp-确定-创建特征-加材料-拉伸、实体-完成-定义内部草绘-草绘。
3.设置收缩率
收缩-按尺寸-比率0.005-√
4.设置分型面
侧面影像曲线
分型曲面-裙状曲面-特征曲线-完成,环分类-外侧-确定
5.构建模具体积块
体积分割块-完成-确定,分别更改加亮体积块的名称,分别为UP和DOWN
6.抽取模具元件
模具元件-抽取-选取全部体积块-确定-完成
7.创建模具特征
(1)创建顶针孔
草绘的基准点-选取草绘平面-√,特征/型腔组件/顶针孔-推针孔:
竖直的-在点上-确定-选点-完成
-正向-相交元件-自动添加,输入5-确定两次,在输入沉孔孔直径10和深度40,确定-完成
(2)创建等高线
平面命令-特征/型腔组件/等高线-选取草绘平面-缺省相交元件-自动添加/确定-完成/返回
(3)创建浇口
菜单管理器-特征/型腔组件/实体切减材料/旋转/实体/完成-右键定义内部草绘-选取草绘平面,绘制浇口形状,单击确定,单击菜单管理器中【完成/返回】。
9.铸模
在菜单管理器中选取【铸模/创建】命令,输入零件名称molding,回车两次,单击【完成/返回】。
10.开模
在菜单管理器中选取【模具进料孔】命令,在下拉菜单中选取【定义间距/定义移动】命令,选取移动构件、分解方向及位移,单击【完成/返回】,如图所示
第三章塑件凹模数控加工
表壳凹模数控加工
1.选取【文件/设置工作目录】命令,将工作目录保存在biaoke所在文件夹下,然后【确定】。
2.【文件/新建…】菜单命令,打开【新建】对话框
3.制造模型/装配/参照模型-cavity.pr-打开-元件放置-缺省-√,创建参照模型-同一模型-确定
(2)在菜单管理器中选取【制造模型/创建/工件】命令,输入零件名称回车,弹出下拉菜单选取【实体/加材料/拉伸/实体】,单击确定。
右键定义内部草绘,选取草绘平面、参照,绘制矩形,单击确定,确定拉伸长度,单击
按钮。
4.菜单管理器中-制造设置-NC机床-机床设置-参照/加工零点,在【原始】界面下选取坐标系,在【定向】界面下选取XYZ的方向,单击【退刀/曲面】,弹出【退刀设置】对话框,设定退刀高度,单击确定两次,在菜单
5.粗加工。
在菜单管理器中选取【加工/NC序列/加工/体积块/3轴/完成】命令,设置下拉菜单下选取【刀具/参数/体积】,单击完成。
弹出【刀具设定】对话框如图所示3-7,设置刀具直径、高度值,单击【应用/确定】。
弹出【编辑序列参数“体积块铣削”】对话框如图所示3-8,设定【切削进给量/步长深度/跨度/安全距离/主轴转速】的相应数值,单击确定。
在工具栏单击【铣削体积块】命令,右键定义内部草绘如图所示3-9,绘制铣削平面,完成草绘,拉伸至平面,拉伸完成实体块如图3-10。
在菜单管理器中单击【完成序列/完成/返回】。
在菜单管理器中单击【加工/NC序列/序列/演示轨迹/NC检测】命令,查看加工过程
6.精加工内腔轮廓。
在菜单管理器中选取【加工/NC序列/加工/轮廓/3轴/完成】命令,在序列设置下拉菜单下选取【刀具/参数/曲面】,单击完成。
弹出【刀具设定】对话框如图3-12,设置刀具直径、高度值,单击【应用/确定】。
弹出【编辑序列参数“剖面铣削”】对话框如图3-13,设定【切削进给量/步长深度/安全距离/主轴转速】的相应数值,单击确定。
在菜单管理器单击【选取曲面/模型/完成/曲面/完成】命令,选取内腔曲面如图3-14。
单击确定,在菜单管理器中单击【完成序列/完成/返回】。
在菜单管理器中单击【加工/NC序列/序列/演示轨迹/屏幕检测】命令
7.精加工内腔底曲面。
在菜单管理器中选取【加工/NC序列/加工/曲面/3轴/完成】命令,在序列设置下拉菜单下选取【刀具/参数/曲面】,单击完成。
弹出【刀具设定】对话框如图3-16,设置刀具直径、高度值,单击【应用/确定】。
弹出【编辑序列参数“剖面铣削”】对话框如图3-13,设定【切削进给量/步长深度/安全距离/主轴转速】的相应数值,单击确定。
在菜单管理器单击【选取曲面/模型/完成/曲面/完成】命令,选取内腔曲面如图3-14,3-17。
单击确定,在菜单管理器中单击【完成序列/完成/返回】。
在菜单管理器中单击【加工/NC序列/序列/演示轨迹/屏幕检测】命令,查看加工过程如图所示3-18。
图3-16
图3-18
8.在菜单管理器中选取【CL数据/输出/操作/OP010/文件/MCD文件】命令如图3-18,在【保存副本】对话框中单击确定。
选取单击【DoneOutput】【完成/返回】,最后生成G代码,即一个*.tap文件,可用记事本打开并编辑,如图所
第四章总结
时间总是过的很快,三周的CAD/CAM实习不经意间就结束了。
虽然很多方面的操作不是很熟习,但是收获却是很多的。
首先对CAD/CAM知识较以前来说有所提高,比以前全面了,以前生疏的操作命令在这三个星期的实习磨练下能够熟练运用。
当然在画图的时候还是遇到困难,通过老师讲解与自己理解画出来,有些问题还是要自己独立思考,才能把新的知识转为自己的,在以后遇到难题的时候就能够很好的解决,在CAD/CAM的实训中学会了这一点,这是一大收获。
在实训中学会了应用Pro/E模具设计和数控加工的操作方法,模具设计:
1、设置工作目录2、新建模具设计文件3、建立模具模型4.设置尺寸收缩5.创建分型面6.构建分割体积块7.抽取模具元件8.创建模具特征9.铸模10.开模11.存盘;数控加工:
1、加工前的准备工作2、创建NC加工文件3、创建制造模型4、定义操作5、创建NC序列6、后置处理。
学会了用不同的方法创建不同的分型面,创建特征的方法等等。
总而言之,在这次的CAD/CAM的实习我的专业知识在提高,同时还磨练了我的耐心,能够专注的去做好每一件事,体会到了合作的快乐,认识到了理论知识的重要性。
在这次的CAD/CAM的实习中得到了这方面很重要的知识与对于未来工作的信心。
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