CADCAM课程设计餐盘.docx
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CADCAM课程设计餐盘.docx
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CADCAM课程设计餐盘
机械CAD/CAM课程设计说明书
设计题目:
餐盘模型零件的计算机辅助设计与制造
班级:
学生:
指导教师:
教研室主任:
餐盘造型设计效果图
目录
前言…………………………………………..1
设计目的………………………………………..5
设计内容………………………………………6
编程及加工……………………………………8
后处理…………………………………………19
结束语…………………………………………23
——装订线——
前言
机械CAD/CAM是一门理论性与实践性都较强的综合性专业课,涉及的知识面广。
在学习过程中,要综合运用基础理论,通过实训等环节来加深对课程的理解,获得机械CAD/CAM技术的基本理论和基础知识;掌握CAD/CAM系统硬件配置的一般原则;锻炼培养解决实际问题的能力,具有进行CAD/CAM系统规划与实施的初步能力。
本次的课程设计是开放性的设计。
首先创建或设计具有曲面的三维零件,然后,利用现代的CAD/CAM技术进行零件三维实体建模,分析此零件的加工工艺,并用CAD/CAM技术模拟仿真零件的加工过程。
最后将加工程序传送到实验室的数控加工中心进行实际的加工。
同时要用现代的CAD/CAM技术设计所加工零件的二维零件图等.在设计的过程中,要将以前学过的建模和数控编程的知识与实际的操作联系起来,加深对所学知识的理解。
同时进一步学习前沿的机械CAD/CAM技术,感受现代CAD/CAM技术的先进性,提高对CAD/CAM技术的综合运用能力和现场动手操作能力,是一次理论联系实际,理论转化成实际的质的飞跃.
通过本次设计,系统地了解和掌握CAD/CAM技术的基本内容和基本知识,了解数控技术的发展趋势;掌握数控加工的编程方法,并能灵活使用目前使用比较普遍的CAD/CAM软件对较复杂零件进行编程,为以后的工作打下坚实的基础。
同时培养创新意识、工程意识和动手能力。
另外,在本次造型设计过程中,运用到多种不同的UG建模工具命令,比如投影工具、旋转曲面、基本曲线工具、曲线倒圆等命令。
机械CAD/CAM课程设计
一.设计的目的
通过本次设计,使学生全面地、系统地了解和掌握CAD/CAM技术的基本内容和基本知识,了解数控技术的发展趋势;掌握数控加工的编程方法,并能灵活使用目前使用比较普遍的CAD/CAM软件对较复杂零件进行编程,为以后的工作打下坚实的基础。
同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。
1.学习使用先进的CAD软件对零件进行三维实体建模;
2.学习使用CAM软件对所设计的零件进行数控编程并进行加工仿真;
3.学习使用加工中心、数控机床等先进设备按编制的数控程序加工出所设计零件。
本次课程设计是设计一个餐盘模型,零件的使用UG5.0建模及MaxstercamX2.0。
加工思路:
数控铣削在选用刀具时,通常要考虑机床的加工能力,工序内容,工件材料等因素;切削用量包括主轴转速,背吃刀量,进给量。
对于不同的加工方法,需要选择不同的切削用量。
合理选择切削用量的原则是:
粗加工时,一般以提高生产率为主,但也应考虑经济性和加工成本;精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率,经济性和加工成本;切削用量各参数应根据机床实际情况,手册,被加工材料并结合实践经验确定。
在了解了加工中心实际所具备的刀具类型后,结合零件材料为蜡,在轮廓粗加工,表面粗加工,精加工中选择刀具及进刀深度如下:
1、首先用D16mm的平面铣刀进行轮廓粗加工,之所以轮廓铣粗加工,用留余量1mm。
2.第二步,用D10m的球刀进行区域粗铣加工,采用往复式切削方式。
3.第三步,用D4mm的球刀进行精铣加工,采用往复式切削方式。
加工工艺分析
(1)由于数控加工中心的加工精度较高,而加工的是蜡模,故不设半精加工,粗加工后可进入精加工;粗加工之后,得到相应的零件的底面轮廓,将多余的材料去除掉,这样有利于提高加工的效率。
(2)使用通用夹具装夹,能够做到在一次装夹中把零件加工完成;
所用的刀及用途
1、平面铣刀:
φ16mm铣轮廓面.
2、球刀:
φ10mm曲面粗加工.
3、球刀:
φ3mm曲面精加工.
加工顺序
1、部件建模
2、根据部件建模制定加工方法与加工顺序
3、程序.刀具.几何体.方法
4、创建操作对话框
5、指定操作参数
6、生成刀轨
7、模拟刀具轨迹加工
8、后置处理
二、设计内容及步骤
第一步建模
首先,草图曲线的创建,如下图:
打开建模界面,绘制模型草图如下:
完成草图。
旋转曲面的创建,如下图:
倒圆角
曲线投影
最终效果图:
第二步编程
一、使用的MastercamX2软件。
对零件进行编程。
1、先对零件进行面分析,该零件需要加工的是一个平面和两个圆周曲面。
本零件的加工程序步骤为:
(1)、外轮廓粗加工
(2)、曲面粗铣削加工
(3)、曲面精铣削加工
2.先在UG5.0中导出零件到MastercamX2的程序,然后打开MastercamX2相应文件。
3、步骤如下:
材料设计
打开后MastercamX2打开相应文件
4、在
中选择铣削系统再选择默认,再设置工件材料的大小
5、
(1)外形铣削
选16mm的平底铣刀并设计各个参数如下图:
(2)曲面粗加工
选用D10mm的球刀并设计各个参数如下:
(3)曲面精加工
选用D3mm的球刀并设计各个参数如下:
最终成型图:
第三步后处理
加工工序中只用三把刀具,为了方便拿到机床上加工,将外形轮廓加工和曲面粗精加工分别生成加工编程。
1、生成外形轮廓加工程序
部分加工程序如下:
开头部分
%
O0000
N100G21
N102G0G17G40G49G80G90
N104T225M6
N106G0G90G54X-123.Y-16.S2000M3
N108G43H225Z50.
N110Z40.
N112G1Z25.286F600.
N114X-107.
N116G3X-91.Y0.R16.
N118G2X91.R91.
N120X-91.R91.
N122G3X-107.Y16.R16.
N124G1X-123.
N126Z35.286F1200.
N128G0Z50.
N130X-118.Y-16.
N132Z40.
N134G1Z25.286F600.
N136X-102.
N138G3X-86.Y0.R16.
N140G2X86.R86.
N142X-86.R86.
N144G3X-102.Y16.R16.
N146G1X-118.
N148Z35.286F1200.
N150G0Z50.
N152X-113.Y-16.
N154Z40.
N156G1Z25.286F600.
N158X-97.
N160G3X-81.Y0.R16.
N162G2X81.R81.
N164X-81.R81.
N166G3X-97.Y16.R16.
结束部分:
N1970G3X-72.Y16.R16.
N1972G1X-88.
N1974Z6.F1200.
N1976G0Z50.
N1978X-83.Y-16.
N1980Z7.
N1982G1Z-4.F600.
N1984X-67.
N1986G3X-51.Y0.R16.
N1988G2X51.R51.
N1990X-51.R51.
N1992G3X-67.Y16.R16.
N1994G1X-83.
N1996Z6.F1200.
N1998G0Z50.
N2000X-78.Y-16.
N2002Z7.
N2004G1Z-4.F600.
N2006X-62.
N2008G3X-46.Y0.R16.
N2010G2X46.R46.
N2012X-46.R46.
N2014G3X-62.Y16.R16.
N2016G1X-78.
N2018Z6.F1200.
N2020G0Z50.
N2022X-77.5Y-16.
N2024Z7.
N2026G1Z-4.F600.
N2028X-61.5
N2030G3X-45.5Y0.R16.
N2032G2X45.5R45.5
N2034X-45.5R45.5
N2036G3X-61.5Y16.R16.
N2038G1X-77.5
N2040Z6.F1200.
N2042G0Z50.
N2044M5
N2046G91G28Z0.
N2048G28X0.Y0.A0.
N2050M30
2、生成曲面粗加工的加工程序以下是部分的修改后加工程序:
开头部分
%
O0000
N100G21
N102G0G17G40G49G80G90
N104T244M6
N106G0G90G54X8.509Y-41.434S2500M3
N108G43H244Z50.
N110Z26.8
N112G1Z23.8F800.
N114X-8.509
N116G0Z24.8
N118Z26.8
N120Z28.8
N122X-19.53Y-37.488
N124Z26.8
N126G1Z23.8
N128X19.548
N130G0Z24.8
N132Z26.8
N134Z28.8
N136X25.711Y-33.542
N138Z26.8
N140G1Z23.8
N142X-25.812
N144G0Z24.8
N146Z26.8
N148Z28.8
N150X-30.251Y-29.596
N152Z26.8
N154G1Z23.8
N156X30.251
N158G0Z24.8
N160Z26.8
N162Z28.8
N164X33.673Y-25.65
N166Z26.8
N168G1Z23.8
N170X-33.673
结束部分:
N2186Z-1.8
N2188G1Z-3.732
N2190X30.203Z-3.604
N2192X30.153Z-3.455
N2194X30.134Z-3.421
N2196X29.976Z-3.015
N2198X29.926Z-2.893
N2200G0Z-1.893
N2202Z.107
N2204Z16.905
N2206X-25.711Y33.542
N2208Z.2
N2210Z-1.8
N2212G1Z-3.494
N2214X-25.499Z-3.015
N2216X-25.442Z-2.893
N2218G0Z-1.893
N2220Z.107
N2222Z12.833
N2224X19.53Y37.488
N2226Z.2
N2228Z-1.8
N2230G1Z-3.553
N2232X19.427Z-3.373
N2234X19.215Z-3.015
N2236X19.141Z-2.893
N2238G0Z-1.893
N2240Z.107
N2242Z6.106
N2244X-8.509Y41.434
N2246Z.2
N2248Z-1.8
N2250G1Z-3.606
N2252X-8.371Z-3.487
N2254X-7.958Z-3.236
N2256X-7.374Z-2.893
N2258G0Z-1.893
N2260Z50.
N2262M5
N2264G91G28Z0.
N2266G28X0.Y0.A0.
N2268M30
3、生成曲面精加工的加工程序以下是部分的修改后加工程序:
开头部分
%
O0000
N100G21
N102G0G17G40G49G80G90
N104T237M6
N106G0G90G54X-3.909Y-38.738S3000M3
N108G43H237Z50.
N110Z-.08
N112G1Z-1.08F800.
N114X-3.098Z-.866
N116X-1.905Z-.563
N118X-1.36Z-.428
N120X1.36
N122X2.109Z-.613
N124X3.098Z-.866
N126X3.57Z-.99
N128G0Z.01
N130Z2.01
N132Z2.102
N134X5.458Y-38.488
N136Z2.084
N138Z.084
N140G1Z-.916
N142X4.868Z-.613
N144X4.427Z-.395
N146X4.063Z-.22
N148X3.612Z-.111
N150X2.545Z.139
N152X1.351Z.41
N154X-1.351
N156X-2.545Z.139
N158X-3.612Z-.111
N160X-4.063Z-.22
N162X-4.311Z-.339
N164X-4.868Z-.613
N166X-5.419Z-.895
N168G0Z.105
N170Z2.105
N172Z2.108
N174X-7.119Y-38.238
N176Z2.051
结束部分:
N3332G0Z.051
N3334Z2.051
N3336Z2.108
N3338X5.419Y38.488
N3340Z2.105
N3342Z.105
N3344G1Z-.895
N3346X4.868Z-.613
N3348X4.358Z-.362
N3350X4.063Z-.22
N3352X3.736Z-.141
N3354X2.545Z.139
N3356X1.351Z.41
N3358X-1.351
N3360X-2.545Z.139
N3362X-3.321Z-.043
N3364X-4.063Z-.22
N3366X-4.358Z-.362
N3368X-4.868Z-.613
N3370X-5.458Z-.916
N3372G0Z.084
N3374Z2.084
N3376Z2.102
N3378X-3.57Y38.738
N3380Z2.01
N3382Z.01
N3384G1Z-.99
N3386X-3.098Z-.866
N3388X-2.109Z-.613
N3390X-1.36Z-.428
N3392X1.36
N3394X2.109Z-.613
N3396X3.098Z-.866
N3398X3.909Z-1.08
N3400G0Z-.08
N3402Z50.
N3404M5
N3406G91G28Z0.
N3408G28X0.Y0.A0.
N3410M30
结束语通过两周的Mastercam编程的实训,我学到了Mastercam的基础知识,主要是关于三维线型框架的曲面绘制,CAM参数的设计,刀具路径以及生成G代码。
老师布置任务后,我能够和自己一组的同学共同商讨设计,在此过程中李老师、宋老师也给了我不同的意见和建议。
当然我也在其他同学的设计任务中,学到了很多我的设计中没有涉及的知识。
这两周的实训中让我知道了应该温故知新,知道在以后不断的学习中还要学会认真和坚持!
通过画三维曲面图形的绘制,我巩固了UG、CAD等软件,并熟练掌握相关绘图工具。
通过查阅相关的参考文献,进一步改进我的设计任务书,但不可避免当中还有一定的错误,所以希望老师能够帮我进一步改善我的设计。
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- 关 键 词:
- CADCAM 课程设计