可樂瓶底的三維造型和數(shù)控仿真加工設(shè)計論文

陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 第 1 頁 前 言 本次設(shè)計是一次綜合性的練兵設(shè)計，是對我們?nèi)陙硭鶎W知識的一次檢驗，在設(shè)計中既鞏固了所學的知識，又為走向工作崗位奠定了良好的基礎(chǔ)。因而，我們必須認真、謹慎、踏實、一步一步、絕不馬虎地完成設(shè)計。從而給三年大學生活畫上一個完整的句號！ 畢業(yè)設(shè)計是一個重要的教學環(huán)節(jié)，通過畢業(yè) 實習 使我們了解到一些實際與理論的差異。在各位老師及有關(guān)技術(shù)人員的指導(dǎo)下鍛煉自己獨立思考、分析、解決問題的能力，把我們所學的課本知識與實踐結(jié)合起來，起到溫故知新的作 用 。 本次設(shè)計說明書包括方案設(shè)計、技術(shù)設(shè)計、工程圖 繪制 三個階段。按設(shè)計 順序又分為畢業(yè)實習、擬定方案、設(shè)計分析、編寫說明書等。 本次設(shè)計中，得到了李瑞斌老師的細心指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝。 限于水平，在設(shè)計中還存在不少問題，敬請老師予以批評指正。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 2 頁 可樂瓶底的 三維 造型和數(shù)控 仿真 加工 摘要 造工程師 使實體設(shè)計跨越了傳統(tǒng)參數(shù)化造型在復(fù)雜性方面受到的限制，不論是經(jīng)驗豐富的專業(yè)人員，還是剛接觸 造工程師 的初學者， 造工程師 都能為您提供便利的操作。其 采用鼠標拖放式全真三維操作環(huán)境，具有無可比擬的運行速度、靈活性和強大功能，使您的設(shè)計更快，并獲得更高的交互性能。 造工程師 支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)同設(shè)計，可以與 同管理或者其它主流 件集成工作。利用造工程師 ，人人都能夠更快地從事創(chuàng)新設(shè)計。 關(guān)鍵詞 ： 造工程師；實體造型；數(shù)控加工； 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 3 頁 of in no or to be to It to to or C/be in 目 錄 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 4 頁 摘要 1 2 第一章 使用軟件和產(chǎn)品零件介紹 造的現(xiàn)代化 1 二維圖尺寸加工尺寸說明分析 3 第二章 三維造型 型圖 4 型方案 4 型步驟 4 制截面線 4 成網(wǎng)格面 12 成直紋面 13 面實體混合造型 14 第三章 可樂瓶底凹體加工 工前的準備 16 定加工刀具 16 置設(shè)置 17 定加工毛坯 18 樂瓶底的知識加工 19 識庫參數(shù)設(shè)置 20 識加工操作 22 樂瓶底的常規(guī)加工 24 高粗加工刀具軌跡 24 加工參數(shù)加工刀具軌跡 26 跡仿真、檢驗與修改 27 成 G 代碼 28 成工序單 29 第四章 可樂瓶底凸體的造型和加工 面實體凸體造型 30 樂瓶底凸體加工 31 工前的準備 31 樂瓶 底凸體的知識加工 33 識庫參數(shù)設(shè)置 33 識加工操作 37 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 5 頁 樂瓶底凸體的常規(guī)加工 39 高粗加工刀具軌跡 39 高 精加工刀具軌跡 40 跡仿真、檢驗與修改 41 成 G 代碼 42 成工序單 43 結(jié)束語 45 參考文獻 46 附錄 47 致謝 49 第一章 使用軟件及產(chǎn)品零件介紹 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 6 頁 造的現(xiàn)代化 隨著模具制造的技能化逐步向科學化發(fā)展，原來依靠主模型 和繪制圖形 制造物體模具的傳統(tǒng)方法也逐步由 端將數(shù)字描述物體形狀轉(zhuǎn)為加工軌跡的方法所取代。用電話線路遙控加工過程則又將模具制造科學化的水平推向一個新高度。 回顧以前，在加工物體時，必須繪制相近的藍圖和沖件精確尺寸制造的主模型?？梢哉f模型是設(shè)計和制造模具的母型。再用鑄造方法制造模具時，首先必須置備物體的樣件。按照一定比例制成的模型稱之為“靠?！保１挥米鞣滦渭庸ぶ械哪感停蜃鳛楝F(xiàn)實銑床加工軌跡的輔助模型。仿形銑床上的靠模指沿靠模輪廓形狀移動，銑刀則按照靠模指的移動對模具材料進行銑削加工，仿出所需 的模具型腔。現(xiàn)在的加工方法的作用發(fā)生了根本性的變化。由客戶所提供的 據(jù)生成銑刀的切削加工軌跡，自動繳納高出物體的沖壓模具和進行塑料板材模壓成型和型腔模具。雖然用這種新工藝能比以往方法更精確地加工出模具的兩對合面，但對于壓型還要進行試膜，并對試樣進行測量。通常由 據(jù)正確地加工出模具的型腔表面，然后由防止磨損整塊和其他零件與主要型腔面向配合。 各種 件可以幫助工程師進行模具設(shè)計和生成 可以提供用于改進鑄造品質(zhì)的有限元分析和模具的熱性能分析，實際上，任何客戶的數(shù)據(jù)庫 都不易直接被輸入，或者通過轉(zhuǎn)換以后輸入。從而給客戶提供了極大的方便。 件的選擇及簡介 : 在這次設(shè)計中我選擇的是 造工程師軟件，它是國內(nèi)自主版權(quán)加工軟件的代表，是北航海爾軟件公司及北京航空航天大學科技實力的具體體現(xiàn)，是取代國外軟件的最佳選擇。 隨著全球制造業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移，以及我國加入 業(yè)面臨的將是一個全球化的市場與競爭。為了能在激烈的國際競爭中贏得先機，您需要一個能適應(yīng)中國國情，而且能與國際先進技術(shù)接軌的創(chuàng)新三維設(shè)計軟件，這就是 造工程師。 年來在 域的經(jīng) 驗積累及對國內(nèi)五萬家用戶的了解相結(jié)合，使企業(yè)參與國際化競爭的必備工具。突出表現(xiàn)在微機運行環(huán)境，全中文界面，功能菜單高度集成，使用大眾化，例如 造工程師的技術(shù)；齊全的加工類型，滿足國內(nèi)現(xiàn)用的進口，國產(chǎn)各類數(shù)控機床，適應(yīng)不同的加工指令代碼；精確的曲面造型功能和齊全的曲合類型、高效的曲面編輯功能；直觀的真實加工模擬功能靈活 設(shè)置加工參數(shù)及對到軌跡的編程功能。選取機床類型自動生成繳納高程序；實現(xiàn)在線加工，克服了長程序分段加工的麻煩；利用 式文件，可接受其他 件的設(shè)計結(jié)果，保護了用戶投資，便于進行對外生陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 7 頁 產(chǎn)技術(shù)協(xié)作；全面的技術(shù)服務(wù)支持。從實踐看， 造工程師是微機上的加工軟件，但它不是低水平的代名詞，它代表一種發(fā)展潮流，一種蓬勃活力，其功能絲毫不亞于國外的知名的工作站及軟件。它的性能定位是滿足企業(yè)對 術(shù)的使用要求，它既是于大多大型國家骨干企業(yè)也是與小型國有、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，即適于工作站及老用戶實現(xiàn)向微機過渡，也更適于眾多新用戶使用。 造工程師 使實體設(shè)計跨越了傳統(tǒng)參數(shù)化造型在復(fù)雜性方面受到的限制，不論是經(jīng)驗豐富的專業(yè)人員，還是剛接觸 造工程師 的初學者， 造工程師 都能為您提供便利的操作。其采用鼠標拖放式全真三維操作環(huán)境，具有無可比擬的運行速度、靈活性和強大功能，使您的設(shè)計更快，并獲得更高的交互性能。 造工程師 支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)同設(shè)計，可以與 用 人人都能夠更快地從事創(chuàng)新設(shè)計。 造工程師軟件的 功能特點： 1、 特征實體造型； 2、 由曲面造型； 3、 兩軸到五軸的數(shù)控加工； 4、 三軸加工方式； 5、 四軸到五軸加工方式（可 選配置）； 6、 支持高速加工； 7、 參數(shù)化軌跡編輯和軌跡批處理； 8、 生成加工工序單； 9、 通用后置處理； 10、最新技術(shù)的知識加工； 造工程師專門提供了知識加工功能，針對復(fù)雜曲面加工，為用戶提供一種零件整體加工思路，用戶只需觀察出零件整體模型是平坦或是陡峭，運用老工程師的加工經(jīng)驗，就可以快速地完成加工過程。老工程師的編程和加工經(jīng)驗是靠知識庫的參數(shù)設(shè)置來實現(xiàn)的。知識庫參數(shù)的設(shè)置應(yīng)由有豐富經(jīng)驗的編程和加工經(jīng)驗的工程師來完成，設(shè)置好后可以存為一個文件，文件名可以根據(jù)自己的習慣任意設(shè)置。有了知識 庫加工功能，就可以使老的編程者工作起來更輕松，也可以使新的編程者直接利用已有的加工工藝和加工參數(shù)，很快地學會變成，先進行加工，在進一步深入學習其他的加工功能。 系統(tǒng) 配置 要求 ： 操作系統(tǒng)： 000/ 最小配置： 256存， 700上 2上磁盤空間， 32形卡。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 8 頁 基本配置： 512存， 上 2 X 500 圖形卡（在文件小于 10適用）。 推薦配置： 上內(nèi)存， 以上 (最好 中檔工作站，（在文件小于 300適用）。 1 X 2000 高檔配置： 4存， 作站。 2X 3000 圖形卡。 二維圖加工尺寸說明分析 本課題的已知條件：如圖 1樂瓶底的曲面造型圖 圖 1可樂瓶底曲面造型的二維圖 這張圖紙是一個可樂瓶底曲面圖，它是在一個長 37 的矩形，經(jīng)過 X 軸和 Y 軸的偏移、裁剪、刪除，再根據(jù)有效的尺寸進行畫圓操作，修改到要求的尺寸，最后經(jīng)過平面鏡像、曲線組合、陣列、網(wǎng)格面等命令做成。 第二章 可樂瓶的三維造型 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 9 頁 造型圖 可樂瓶的三維造型圖如圖 2示 。 圖 2樂瓶底曲面造型、凹模型腔造型和凸模造型 造型方案 可樂瓶底的曲面造型比較復(fù)雜，它有五個完全相同的部分。用實體造型不能完成，所以利用 造工程師強大的曲面造型功能中的網(wǎng)格面來實現(xiàn)。其實我們只要做出一個突起的兩根截面線和一個凹進的一根截面線，然后進行圓形陣列就可以得到其他幾個突起和凹進的所有截面線。然后使用網(wǎng)格面功能生成五個相同部分的曲面?？蓸菲康椎淖钕旅娴钠矫嫖覀兪褂弥奔y面中的點曲線方式來做，這樣做的好處是在做加工時兩張面（直紋面和網(wǎng)格面）可以一同用參數(shù)線加工。最后以瓶底的上口為準，構(gòu)造一個立方體實體，然后用可樂瓶底的兩張面把不需要的部分裁剪掉，就可以得到我們要求的凹模型腔。 型步驟 打開 造工程師軟件，如圖 2示。 制截面線 1、按下“ 將繪圖平面切換到 面。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 10 頁 圖 2 程師軟件的界面 2、 單擊曲線工具中的“矩形”按鈕 ，在界面左側(cè)的立即菜單中選擇“中 心 _長 _寬”方式，輸入長度 度 37，光標拾取到坐標原點，37 的矩形，結(jié)果如圖 2示。 圖 2繪制矩形 3、 單擊幾何變換工具欄中的“平移”按鈕 ，在立即菜單中輸入 泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 11 頁 后拾取矩形的四條邊，單擊鼠標右鍵確認，將矩形的左上角平移到原點（ 0,0,0），結(jié)果如圖 2示。 2平移后矩形道原點 4、單擊曲線工具欄中的“等距線”按鈕 ，在立即菜單中輸入距離 3，拾取矩形的最上面一條邊，選擇向下箭頭為等距方向，生成距離為 3 的等距線，結(jié)果如圖所示 2示。 圖 2繪制等距線 5、相同的等距方法，生成如圖所示尺寸標注的各個等距線，結(jié)果如圖 2 圖 2繪制各等距線 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 12 頁 6、 單擊曲面編輯工具欄中的“裁剪”按鈕 ，拾取需要裁剪的線段，結(jié)果 如左圖所示，然后單擊“刪除”按鈕 ，拾取需要刪除的直線，按右鍵確認刪除 ，結(jié)果如圖 2示。 圖 2剪切直線 7、 作過 且與直線 切的圓弧。單擊 “圓弧”按鈕 ，選 擇“兩點 _半徑”方式，拾取 和 ，然后按空格鍵在彈出的點工具菜單中選擇“切點”命令，拾取直線 作過 且與直線 切，半徑 R 為 6 的圓 擊 “整圓”按鈕，拾取直線 一步中點工具菜單中選中了“切點”命令），切換點工具為“缺省點”命令，然后拾取 ，按回車鍵輸入半徑 6。 作過直線端點 圓 切點的直線。單擊 “直線”按鈕 ，拾取，切換點工具菜單為“切點”命令，拾取圓 一點，得到切點 果如圖 2示。 圖 2制圓和直線 1 3 2 泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 13 頁 8、 作與圓 切過點 徑為 6 的圓 單擊 “整圓”按鈕 ， 選擇“兩點 _半徑”方式，切換點工具為“切點”命令，拾取 ；切換點工具為“端點”，拾取 ；按回車鍵輸入半徑 6。 作與圓弧 切，過直線 圓弧 交點，半徑為 6 的圓 擊 “整圓”按鈕 ，選擇“兩點 _半徑”方式，切換點工具為“切點”命令，拾取圓弧 換點工具為“交點”命令，拾取 到它們的交點；按回車鍵輸入半徑 6。 作與圓 切，半徑為 50 的圓弧 擊 “圓弧”按鈕 ，選擇“兩點 _半徑”方式，切換點工具為“切點”命令，拾取圓 回車鍵輸入半徑 50，結(jié)果如圖 2示。 圖 2繪制圓 切的圓弧 、 單擊曲面編輯工具欄中的“裁剪”按鈕 和“刪除”按鈕 ，去掉不需 要的部分。在圓弧 單擊鼠標右鍵選擇“隱藏”命令，將其隱藏掉，結(jié)果如圖 2示。 圖 2隱藏圓弧 1 2 4 5 2 1 6 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 14 頁 10、按下 將繪圖平面切換到 面，然后再按 示其軸側(cè)圖。 11、 單擊曲面編輯工具欄中的“平面旋轉(zhuǎn)”按鈕 ，在立即菜單中選擇“拷貝”方式，輸入角度 ，拾取坐標原點為旋轉(zhuǎn)中心點，然后框選所有線段，單擊右鍵確認，結(jié)果如圖 2示。 圖 2旋轉(zhuǎn)拷貝 12、 單擊 “刪除”按鈕 ，刪掉不需要的部分。按下 向鍵旋轉(zhuǎn)視 圖。觀察生成的第一條截面線。單擊“曲線組合”按鈕 ，拾取截面線，選擇方向，將其組合一樣條曲線，結(jié)果如圖 2示。 圖 2生成第一條截面 至此，第一條截 面線完成。因為作第一條截面線用的是拷貝旋轉(zhuǎn)，所以完整地保留了原來繪制的圖形，我們只需要稍加編輯就可以完成第二條截面線。 13、 按 繪圖平面切換到 內(nèi)。單擊“線面可見”按鈕 ，顯示前 第一條截面線 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 15 頁 面隱藏掉的圓弧 拾取確認。然后拾取第一條截面線單擊右鍵選擇“隱藏”命令，將其隱藏掉，結(jié)果如圖 2示。 圖 2顯示圓弧 隱藏第一條截面線 14、 單擊 “刪除”按鈕 ，刪掉不需要的線段。單擊“曲線過渡”按鈕 ， 選擇“圓弧過渡”方式，半徑為 6，對 處進行過渡。 15、 單擊“曲線組 合”按鈕 ，拾取第二條截面線，選擇方向，將其組合 一樣條曲線，結(jié)果如圖 2示。 圖 2生成第二條截面線 16、 按下 將繪圖平面切換到 面，然后再按 示其軸側(cè)圖。 17、 單擊 “圓弧”按鈕 ，選擇“圓心 _半徑”方式，以 Z 軸方向的直線兩 端點為圓心，拾取截面線的兩端點為半徑，繪制如圖所示的兩個圓，結(jié)果如圖 2示。 3 第二條截面線 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 16 頁 圖 2圓心 _半徑方式繪制兩個圓 18、 刪除兩條直線。單擊“線面可見”按鈕 ，顯示前面隱藏的第一條截面 線。 19、單擊曲面編輯工具欄中的“平面旋轉(zhuǎn)”按鈕 ，在立即菜 單中選擇“拷貝”方式，輸入角度 ，拾取坐標原點為旋轉(zhuǎn)中心點，拾取第二條截面線，單擊右鍵確認 ,結(jié)果如圖 2示。 圖 2旋轉(zhuǎn)拷貝第二條截面線 可樂瓶底有五個相同的部分，至此我們完成了其一部分的截面線，通過陣列我們就可以得到全部，這是一種簡化作圖的有效方法。 20、 單擊“陣列”按鈕 ，選擇“圓形”陣列方式，份數(shù)為 5，拾取三條截 面線，單擊鼠標右鍵確認，拾取原點（ 0,0,0）為陣列中心，按鼠標右鍵確認，立刻得到如圖 2示的結(jié)果。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 17 頁 圖 2圓形陣列 至此為構(gòu)造 曲面所作的線架已經(jīng)完成 。 生成網(wǎng)格面 按 進入俯視圖，單擊曲面工具欄中的“網(wǎng)格面”按鈕 ，依次拾取 U 截面線共 2 條，按鼠標右鍵確認；再依次拾取 V 截面線共 15 條，按右鍵確認，稍等片片刻曲面生成，結(jié)果如圖 2示。 圖 2 生成網(wǎng)格面 依次拾取 V 截面線共15 條 依次拾取U 截面線共 2 條 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 18 頁 生成直紋面 底部中心部分曲面可以用兩種方法來做： 裁剪平面。直紋面（點 +曲線）。這里用直紋面“點 +曲線”來做，這樣的好處是在做加工時，兩張面（網(wǎng)格面 和直紋面）可以一同用參數(shù)線來加工，而面裁剪平面不能與非裁剪平面一起來加工。 1、 單擊曲面工具欄中的“直紋面”按鈕 ，選擇“點 +曲線”方式。 2、 按空格鍵在彈出的點工具菜單中選擇“圓心”命令，拾取底部圓，得到 先圓心點，再拾取圓，直紋面立即生成 ，結(jié)果如圖 2示。 圖 2生成直紋面 3、 選擇“設(shè)置” “拾取過濾設(shè)置”命令，取消圖形元素的類型中的“空 間曲面”項。然后選擇“編輯” “隱藏”命令，框選所有曲線，按右鍵確認，就可以將線框全部隱藏掉， 結(jié)果如圖 2示。 圖 2隱藏線框 至此可樂瓶底的曲面造型已經(jīng)作完。下一步的任務(wù)是如何選用曲面造型造出實體 。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 19 頁 曲面實體凹體混合造型 造型思路：先以瓶底的上口為準，構(gòu)造一個立方體實體，然后用可樂瓶底的兩張面（網(wǎng)格面和直紋面）把不需要的部分裁剪掉，得到我們要求的凹模型腔。多曲面裁剪實體是 造工程師中非常有用的功能。 1、 單擊特征樹中的“平面 選定平面 繪圖的基準面，如圖 2示。 圖 2選平面 基準面 2、 單擊“繪制草圖”按鈕 ，進入草圖狀態(tài)，在選定的基準面 上 繪制草圖。 3、 單擊曲線工具欄中的“矩形”按鈕 ，選擇“中心 _長 _寬”方式，輸入長度 120，寬度 120，拾取坐標原點（ 0,0,0）為中心，得到一個 120 120 的正方形，結(jié)果如圖 2示 圖 2繪制正方形 4、 單擊特征生成工具欄中的“拉伸”按鈕 ，在彈出的“拉伸”對話 框中，輸入深度為 50，選中“反向拉伸”復(fù)選框，單擊“確定”得到立方實體，結(jié)果如圖 2示。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 20 頁 圖 2反向拉伸 5、 選擇“設(shè)置”“拾取過濾設(shè)置”命令，在彈出的對話框中的“拾取時的導(dǎo)航加亮設(shè)置”項選中“加亮空間曲面”，這樣當鼠標移到曲面上時，曲面的邊緣會被加亮。同時為了更加方便拾取，單擊“顯示線架”按鈕 ，退出真實咸顯示，進入線架顯示，可以直接點取曲面的網(wǎng)格線，結(jié)果如圖 2 圖 2線架顯示 6、 單擊特征生成 工具欄中的“曲面裁剪除料”按鈕 ，拾取可樂瓶底的兩個曲面，選中對話框中“除料方向選擇”復(fù)選框，切換除料方向為向里，以便得到正確的結(jié)果，結(jié)果如圖 2示。 圖 2曲面裁剪除料 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 21 頁 7、 單擊“確定”，曲面除料完成。選擇“編輯”“隱藏”命令，拾取兩個 曲面將其隱藏掉。然后單擊“真實感顯示”按鈕 ，造型結(jié)果如圖所示 2 圖 2真實感顯示 第三章 可樂瓶底凹體加工 加工前的準備工作 設(shè)定加 工刀具 1、 選擇“應(yīng)用”“軌跡生成”“刀具庫管理”命令， 彈出“刀具庫管理”對話框，如圖 3示。 圖 3刀具庫管理對話框 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 22 頁 2、增加銑刀，這里可以任意增加刀具和刪除刀具。單擊“增加銑刀”按鈕如圖 3對話框中輸入銑刀名稱，刀具名稱可以任意給，只要自己好識別就可以了。 圖 3 輸入銑刀名稱 一般都是以銑刀的直徑和刀角半徑來表示，刀具名稱盡量和工廠中用刀的習慣一致。刀具名稱一般表示形式為“ D 代表刀具直徑， r 代表刀角半徑。 3、設(shè)定增加的銑刀的參數(shù)。鍵入正確的數(shù)值，刀具定義即可完成。其中的刀刃長度和刃桿長度與仿真有關(guān)而與實際加工無關(guān)，在實際加工中要正確選擇吃刀量和吃刀深度，以免刀具損壞。 后置設(shè)置 用戶可以增加當前使用的機床，給出機床名，定義適合自己機床的后置格式。系統(tǒng)默認的格式為 統(tǒng)的格式。 1、選擇“應(yīng)用” “ 后置處理” “ 后置設(shè)置”命令，彈出“后置設(shè)置”對話框。 2、增加機床設(shè)置。選擇 當前機床類型， 如圖 3示。 圖 3增加機床設(shè)置 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 23 頁 3、后置處理設(shè)置。選擇 “ 后置處理設(shè)置”標簽，根據(jù)當 前的機床，設(shè)置各參數(shù)，如圖 3示。 圖 3后置處理設(shè)置 設(shè)定加工毛坯 利用實體上表面的四個角點 ,做一個正方形，作為粗加工的輪廓，如圖 3 圖 3選取粗加工輪廓 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 24 頁 可樂瓶底的知識加工 知識加工的加工方法需要根據(jù)零件的特點正確選擇加工方式以及設(shè)置各種加工參數(shù)，這對于初學者有一定的難度。為了使用戶更方便更容易地使用和掌握利用 造工程師軟件進行加工生產(chǎn)，同時也為了新的技術(shù)人員容易入門，不需 要掌握多種加工功能的具體應(yīng)用和參數(shù)設(shè)置，解決企業(yè)技術(shù)人員缺少的問題， 造工程師專門提供了知識加工功能，針對復(fù)雜曲面的加工，為用戶提供一種零件整體加工思路，用戶只需觀察出零件整體模型是平坦或者陡峭，運用老工程師的加工經(jīng)驗，就可以快速的完成加工過程。老工程師的編程和加工經(jīng)驗是靠知識庫的參數(shù)設(shè)置來實現(xiàn)的。知識庫參數(shù)的設(shè)置應(yīng)由有編程和加工經(jīng)驗豐富的工程師來完成，設(shè)置好后可以存為一個文件，文件名可以根據(jù)自己的習慣任意設(shè)置。有了知識庫加工功能，可以使老的編程者工作起來更輕松，新的編程者直接利用已有的加工工藝和加 工參數(shù)，很快地學會編程，先進行加工，再進一步的深入學習其它的加工功能。 知識庫參數(shù)設(shè)置 選擇 “ 設(shè)置 ”菜單中的“ 知識庫設(shè)置 ” 命令，彈出 “ 知識庫設(shè)置 ” 對話框 ，如圖 3一項操作主要為以后的知識加工中的粗加工、半精加工、精加工預(yù)先設(shè)置好合理的加工工藝參數(shù) ,完成后單擊 “ 保存到文件 ” 按鈕，存儲為模板文件，自動存放在安裝目錄中 件夾下。文件名根據(jù)自己的需要和方便來選取，沒有任何限制。 圖 3知識庫設(shè)置 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 25 頁 設(shè)置粗加工模板參數(shù)： 1、 單擊粗加工參數(shù)下的 “ 參數(shù)修改 ” 按鈕，彈出 “ 粗加工模 板參數(shù)表 ” ，在 參數(shù)表中填寫粗加工的各項參數(shù) 如圖 3示 ，具體粗加工參數(shù)的定義和使用說明參見教材 造工程師 控加工編程標準教程的 有關(guān)內(nèi)容。 2、設(shè)置粗加工模板的“銑刀參數(shù)”，如圖 3示。 圖 3粗加工模板參數(shù)表 圖 3設(shè)置銑刀參數(shù) 3、設(shè)置粗加工模板的“切削用量”如圖 3示。 圖 3設(shè)置切削用量參數(shù) 圖 3設(shè)置陡峭區(qū)域參數(shù) 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 26 頁 4、 確認“進退刀方式”、“下刀方式”和“清根參數(shù)”系統(tǒng)默認值 。按“確 定”按鈕退出參數(shù)設(shè)置。 設(shè)置半精加工模板參數(shù)： 單擊 “知識庫設(shè)置”對話框中半精加工參數(shù)的“ 陡區(qū)域參數(shù) ” ， 在 彈出 的“ 半精加工模板參數(shù)表 ” 對話框 中進行如圖 3示的參數(shù)設(shè)置。此外，切削用量、進退刀方式和銑刀參數(shù)的設(shè)置和粗加工參數(shù)完全相同， 半精加工的加工余量為 設(shè)置精加工模板參數(shù)： 單擊“知識庫設(shè)置”對話框中精加工參數(shù)下的“陡區(qū)域參數(shù)”，在彈出 的“ 精加工 模板參數(shù)表”對話框中進行如圖 3示的參數(shù)設(shè)置。此外，切削用量、進退刀方式和銑刀參數(shù)的設(shè)置與粗加工參數(shù)完全相同， 精加工的加工余量為 0。 圖 3設(shè)置精加工模板參數(shù)表 保存設(shè)置好的加工參數(shù)： 設(shè)置好粗加工、半精加工和精加工的參數(shù)以后， 可以保存起來方便其他 工作人員的調(diào)用或其他類似零件的加工，單擊 “ 知識庫文件 ” 下的 “ 保存到文件 ” 按鈕，彈出 “ 選擇配置文件 ” 對話框，在對話框中輸入文件名 “可樂瓶” ，單擊 “ 保存 ” 即可 ，結(jié)果如圖 3示。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 27 頁 圖 3輸入文件名 這樣，可樂瓶知識加工的參數(shù)設(shè)置就完成了，關(guān)閉“知識加工設(shè)置”對話框。 知識加工操作 在前面可樂瓶 知識庫模板參數(shù)設(shè)置的基礎(chǔ)上，選擇參數(shù)文件、零件的整體 特征以及零件加工過程 完成可樂瓶的 加工。 1、 選擇 “ 應(yīng)用 ”菜單下的“ 知識加工 ” 命令，彈出 “ 知識加工向?qū)?” 對話框，如 圖 3示，在第 1 步中從右邊的知識庫文件列表中選擇 “可樂瓶” ，該文件是本次加工所使用的模板文件。 圖 3設(shè)置知識加工向?qū)?陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 28 頁 如果模板中各項參數(shù)設(shè)置的都合理 ， 那么只需要單擊 “ 完成 ”按鈕 ，就可以自動生成粗加工、半精加工、精加工刀具軌跡、 G 代碼、加工工序單。編程工作就如此輕松的完成了。如果需要進一步的確認和修改加工參數(shù)，那么請單擊 “ 下一步 ”按鈕。 2、 單擊 “ 下一步 ” 按鈕，進入知識加工向?qū)?第 2 步， 如圖 3示。 首先選擇零件整體特征 “ 陡峭 ” ，然后 在毛坯設(shè)置下面單擊“毛坯輪廓”按鈕，返回到編輯區(qū)，拾取設(shè)定加工范圍中輪廓線，單擊箭頭選擇鏈搜索方向后回到“知識加工向?qū)А睂υ捒颍蝗缓蠓謩e單擊“毛坯頂層高度”和“毛坯底層高度”按鈕，拾取可樂瓶形腔的頂點和底點，系統(tǒng)自動得到毛坯頂層和底層高度的具體數(shù)值分別是 0 和 圖 3設(shè)置知識加工向?qū)?如果 需要進一步確認和修改加工參數(shù)，那么請按“下一步”按鈕，如果上一步選擇的加工模板需要更換，那么還可以再單擊 “ 上一步 ”按鈕 ?？傊?，這幾步操作是可以反 復(fù)進行 。 3、 單擊 “ 下一步 ” 按鈕，進入知識加工向?qū)У牡?3 步， 如圖 3示。 選擇整體粗加工、半精加工和精加工三種加工方式中的一種或者多種，同時還可以根據(jù)實際需要再次修改或者設(shè)置加工參數(shù)，修改后的數(shù)值只對這一次加工起作用，不會更改加工模板的數(shù)值。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 29 頁 圖 3設(shè)置加工參數(shù) 單擊 “ 完成 ” 后立即生成各加工過程的加工軌跡、加工代碼以及加工工藝單 ?？蓸菲康闹R加工就完成了。知識加工生成的所有文件均放在文件名“重要資料”里面。 可樂瓶底的常規(guī)加工 加工思路：等高粗加工、參數(shù)線加工。 根據(jù)加工 零件的形狀特點，難于用普通銑床進行粗加工，而用 是一件輕而易舉的事。因為可樂瓶凹模型腔的整體形狀較為陡峭，所以粗加工采用等高粗加工方式。然而采用參數(shù)線加工方式對凹模型腔中間的曲面進行精加工。 高粗加工刀具軌跡 1、設(shè)置工藝參數(shù)。選擇“應(yīng)用” “ 軌跡生成” “等高 粗加工”，出現(xiàn)“粗加工參數(shù)表”對話框，在“粗加工參數(shù)”選項中如圖 3示設(shè)置各項參數(shù)。注意毛坯類型選擇“拾取輪廓”。 2、 設(shè)置切削用量。輸入相應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速， F 進給速度，起止高度 60，安全 高度 50，單擊“確定”， 設(shè)置切削用量如圖 3示。 3、選擇“進退刀方式”和“下刀方式”選項標簽，設(shè)定進退刀方式和下刀切入方式均為“垂直”如圖 3示。 4、選擇“銑刀參數(shù)”選項標簽，選擇銑刀為 刀，設(shè)定球刀的參數(shù)，如圖 3示。 5、選擇“清根參數(shù)”選項標簽，設(shè)置清根參數(shù)，如圖 3示。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 30 頁 圖 3設(shè)置粗加工參數(shù)表 圖 3設(shè)置切削用量 圖 3置進退刀方式和切入方法 圖 3置球刀參數(shù) 圖 3置清根參數(shù) 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 31 頁 6、 根據(jù)左下方的提示拾取輪廓，然后拾取曲面。拾取曲面可以按 W 鍵，全 部選中。按右鍵確認以后系統(tǒng)開始計算，稍候，得出軌跡如圖 3示。 圖 3拾取輪廓和曲面 7、拾取粗刀具軌跡，單擊右鍵選擇“隱藏”命令，將粗加工軌跡隱藏掉，以便觀察下面的精加工軌跡。 精加工參數(shù)線加工刀具軌跡 可以直接加工原始的曲面，這樣會顯得更簡單一點。也可以直接加工實體。但曲面截實體以后形成的實體表面比原始的曲面要多 一些。本例內(nèi)型腔表面為 5 張曲面。本例精加工可以采用多種方式，如參數(shù)線、等高線 +等高線補加工、放射性加工等。下面僅以參數(shù)線加工為例介紹軟件的使用方法和注意事項。曲面的參數(shù)線加工要求曲面有相同的走向、公共的邊界，選取位置要對應(yīng)。 1、 選擇“應(yīng)用” “ 軌跡生成” “ 參數(shù)線加工”命令，彈出參數(shù)線加工 參數(shù)表，按照圖 3示設(shè)置參數(shù)線加工參數(shù)。刀具和其他參數(shù)按粗加工的參數(shù)來設(shè)定。完成后單擊“確定”按鈕。 2、 根據(jù)狀態(tài)欄提示拾取曲面，當把鼠標移到型腔內(nèi)部時，曲面自動被加亮 顯示，拾取同一高度的二張曲面后，按鼠標右鍵確認， 根據(jù)提示完成相應(yīng)的工作，最后生成軌跡，結(jié)果如圖 3示。 3、 如果我把軌跡生成的功能靈活運用一下，也可以得到軟件未提供的軌跡 生成方式。下面的放射狀加工就是一例。用戶可以試著去做，放射性加工如圖 3示。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 32 頁 圖 3設(shè)置參數(shù)線加工參數(shù)表 圖 3生成軌跡 圖 3放射狀加工 軌跡仿真、檢驗與修改 1、單擊“線面可見”按鈕 ，顯示所有已經(jīng)生成的加工軌跡，然后拾取粗加工軌跡，按右鍵確認。 2、 選擇“應(yīng)用” “ 軌跡仿真”命令。在立即菜單中 選擇“拾取兩點”方 式。拾取粗加工、精加工的刀具軌跡，按右鍵結(jié)束。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 33 頁 3、拾取兩角點。拾取模具的兩個對角點，系統(tǒng)立即將進行加工仿真結(jié)果如 圖 3示。 3加工仿真 4、仿真過程中，系統(tǒng)顯示走刀速度。仿真結(jié)束后，拾取點觀察仿真截面，結(jié)果如圖 3示。 圖 3觀察仿真截面 5、 單擊鼠標右鍵，彈出“選擇仿真文件”對話框，輸入文件名，單擊“保 存” ，存儲可樂瓶加工仿真的結(jié)果。 6、仿真檢驗無誤后，單擊“文件” “保存”，保存粗加工和精加工軌跡。 生成加工 G 代碼 1、 選 擇“應(yīng)用” “后置處理” “ 生成 G 代碼”命令，彈出“選擇后置文件”對話框，填寫加工代碼文件名“可樂瓶底加工粗加工”，單擊“保存”。 2、 拾取生成的粗加工的刀具軌跡，按右鍵確認，立即彈出粗加工代碼文件保存即可，結(jié)果如圖 3示。 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 34 頁 3、 同樣方法生成精加工 G 代碼，結(jié)果如圖 3示。 圖 3粗加工代碼文件保存 圖 3生成精加工代碼 生成工序單 1、選擇“應(yīng)用” “ 后置處理” “ 生成工序單”命令，彈出“選擇 話框，輸入文件名“可樂瓶底加工”，單擊“保存”。 2、 左下角提示拾取加工軌跡，用鼠標選取或用窗口選取或按“ W”鍵，選 中全部刀具軌跡，點右鍵確認，立即生成加工工藝單。生成和結(jié)果如圖 3 圖 3生成加工軌跡明細單 究竟用哪一種加工方式來生成軌跡，要根據(jù)所要加工形狀的具體特點，不能一概而論。對于本題來說，參數(shù)線方式加工效果最好。最終加工結(jié)果的 陽泉職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文（設(shè)計）說明書 第 35 頁 好壞，是一個綜合性的問題，它不單純決定于 程序代碼的優(yōu)劣，