眾泰車標(biāo)零件CADCAM與數(shù)控加工

1、綜合訓(xùn)練報告書題 目 眾泰車標(biāo)零件cad/cam與數(shù)控加工 機(jī) 械 工 程 系材料成型及控制工程 專業(yè) 1002 班21 號湖南工程學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院二一三 年 七 月湖南工程學(xué)院cad/cam與數(shù)控加工綜合訓(xùn)練任務(wù)書題目： 眾泰車標(biāo)零件cad/cam與數(shù)控加工 一、 訓(xùn)練目的本綜合訓(xùn)練是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)教學(xué)計劃中規(guī)定的專業(yè)必修課程，是學(xué)生進(jìn)入專業(yè)課程學(xué)習(xí)階段必須進(jìn)行的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是提高學(xué)生計算機(jī)綜合應(yīng)用能力，鞏固和加深所學(xué)的理論知識，深入了解cad/cam軟件在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)和加工制造過程中的作用，掌握產(chǎn)品數(shù)控加工的全過程，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng)和分析問題、解決

2、問題的能力。二、 指定零件（圖例） 圖1 眾泰車標(biāo)工程圖圖2 眾泰車標(biāo)圖三、訓(xùn)練任務(wù)1.應(yīng)用mastercam等cad/cam軟件完成指定零件的cad/cam過程。訓(xùn)練內(nèi)容：1）指定零件的幾何造型；2）工藝分析；3）刀具走刀路徑的生成；4）數(shù)控仿真加工；5）指定數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控程序生成。2.指定零件的數(shù)控切削加工訓(xùn)練內(nèi)容：1）確定毛坯類型，編制零件的加工工序卡，填寫加工程序單；2）根據(jù)已制訂的加工工序卡，填寫刀具調(diào)整單，動手調(diào)整、操作相應(yīng)機(jī)床，完成零件的數(shù)控加工；3）正確地選用檢驗方法及計量器具，對零件進(jìn)行質(zhì)量檢測和分析。四、訓(xùn)練要求1) 完成指定零件的3d造型；2) 完成指定零件的2d圖，并正

3、確標(biāo)注好尺寸；3）對零件進(jìn)行正確的工藝分析，按指定的格式填寫數(shù)控加工工藝卡片；4）刀具路徑與指定數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控程序生成；5）數(shù)控加工零件，并對零件進(jìn)行質(zhì)量檢測和分析；6）撰寫綜合訓(xùn)練說明書（上交電子稿和打印稿），說明書應(yīng)涵蓋整個訓(xùn)練內(nèi)容，字?jǐn)?shù)不少于3.5千字；7) 答辯與成績的給定。 目 錄一、 零件的cad/cam過程.51.1 零件的cad51.2 零件加工工藝工藝設(shè)計61.3 零件cam71.4 cam程序清單 11二、 數(shù)控加工152.1數(shù)控加工仿真 152.2零件加工工藝規(guī)程 232.3工件坐標(biāo)系及工件裝夾示意圖 242.4檢測加工零件，分析超差原因 26三、 心得體會 26四、 參

4、考資料. 27cad/cam與數(shù)控加工綜合訓(xùn)練報告1.零件的cad/cam過程1.1 零件cad1） 打開ug，新建一個零件，進(jìn)行外圈拉升倒角，并且建立圖標(biāo)草圖。圖3 車標(biāo)草圖2） 拉升草圖，并且進(jìn)行倒角處理。圖4 處理后的車標(biāo)圖1.2零件加工工藝設(shè)計1.2.1 確定毛坯類型1）銑削零件毛坯類型：120*50棒料。2）零件材料：塑料。 3）制造方法：銑削。1.2.2 數(shù)控加工工藝分析1工藝分析 如圖所示，眾泰車標(biāo)的外形是個近似正方形，其內(nèi)部是個z字母，零件較為簡單，包含了平面、圓弧表面、內(nèi)外輪廓、挖槽、三維曲面的加工，加工精度要求不高，七加工精度在it9it10之間。選用機(jī)用虎鉗裝夾工件，校正

5、虎鉗固定鉗口，使之與工作臺x軸移動方向平行，夾緊工件。采用手動試切刀方法對刀，找正工件x、y軸零點，零點位于工件中心位置，設(shè)置z軸零點與機(jī)械原點重合。根據(jù)零件圖樣要求給出加工工序為：1） 銑削平面，使坯料端面平整，選用50的面銑刀。2） 曲面粗加工挖槽，去除零件周圍大部分材料，選用8的雙刃立銑刀。3） 曲面粗加工平行銑削，銑削出零件的基本輪廓，選用6的雙刃球頭刀。4） 曲面精加工等高外形，精加工外形，選用4的雙刃球頭刀。2切削參數(shù)的選擇 各工序及刀具的切削參數(shù)見下表。各工序及刀具的切削參數(shù)見下表加工步驟刀具與切削參數(shù)序號加工內(nèi)容刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速(n/r)進(jìn)給速度 (mm/min)類型材料1銑削

6、平面50面銑刀高速鋼12003002曲面粗加工挖槽8雙刃立銑刀高速鋼8003603曲面粗加工平行銑削6雙刃球頭刀高速鋼1000360 4曲面精加工等高外形4雙刃球頭刀高速鋼10002001. 3 零件cam1.3.1刀具路徑的生成1） 曲面粗加工1：（唐偉25號） 加工方式：平行銑削，雙向切削； 刀具選擇：50面銑刀；切削參數(shù)：主軸轉(zhuǎn)速1200、進(jìn)給率300、下刀速率200、提刀速度為快速提刀。加工預(yù)留量0、最大切削間距40.0、最大z軸進(jìn)給2.0。圖5 銑削平面刀具選擇圖 圖6 銑削平面仿真圖2）曲面粗加工2：（肖驍 22號） 加工方式：曲面粗加工挖槽； 刀具選擇：8雙刃立銑刀 切削參數(shù)：主

7、軸轉(zhuǎn)速800、進(jìn)給率360、下刀速率300。加工預(yù)留量0.2、最大切削間距2.75、最大z軸進(jìn)給1.0 圖7 曲面粗加工挖槽刀具選擇圖 圖8 曲面粗加工挖槽模擬仿真圖3）曲面粗加工：（郭爐 23號） 加工方式：曲面粗加工平行銑削； 刀具選擇：6雙刃球頭刀；切削參數(shù)：主軸轉(zhuǎn)速1000、進(jìn)給率360、下刀速率300.加工預(yù)留量0.2，z軸進(jìn)給量1.0.圖9 曲面粗加工平行銑削刀具選擇圖圖10 曲面粗加工平行銑削模擬仿真圖4）曲面精加工：（劉彬豪，21號；蔣祖洪，24號）加工方式：曲面精等高外形； 刀具選擇：4雙刃球頭刀；切削參數(shù)：主軸轉(zhuǎn)速1000、進(jìn)給率200、下刀速率150、。加工預(yù)留量0、最大

8、z軸進(jìn)給0.1。 圖11 曲面粗精加工平行銑削刀具選擇圖 圖12 曲面精加工等高外形模擬仿真圖1.4 cam程序清單 通過后置處理產(chǎn)生nc加工程序，按華中hnc-21m系統(tǒng)編程格式編輯經(jīng)后置處理所產(chǎn)生的程序。用mastercamx的后處理程式自動生成nc指令代碼 圖13 輸出nc文件圖 曲面粗加工挖槽：（工步四）%o0000(program name - 4 )(date=dd-mm-yy - 05-07-13 time=hh:mm - 22:56 )n100 g21n102 g0 g17 g40 g49 g80 g90( 20. flat endmill tool - 229 dia. of

9、f. - 229 len. - 229 dia. - 4. )n104 t229 m6n106 g0 g90 g54 x-27.204 y-38.103 a0. s1000 m3n108 g43 h229 z44.919n110 z24.919n112 g1 z19.919 f150.n114 x-27.289 y-38.018 f200.n116 x-27.355 y-37.914n118 x-27.397 y-37.834n120 y-36.053n122 x-27.439 y-35.694n124 x-27.442 y-35.614n126 x-27.424 y-35.626n128 x

10、-27.441 y-35.466n130 x-27.413 y-35.455n132 x-27.438 y-35.2n134 x-27.402 y-35.069n136 x-27.431 y-34.701n138 x-27.397 y-34.17n140 x-27.426 y-33.608n142 x-27.421 y-33.225n144 x-27.072 y-33.143n146 x-26.952 y-33.158n148 x-26.875 y-33.181n150 x-26.744 y-33.208n152 x-26.018 y-33.346n154 x26.012n156 x27.01

11、9 y-33.136n158 x27.139 y-33.151n160 x27.297 y-33.217n162 x27.411 y-33.235n164 x27.397 y-33.276n166 y-37.834n168 x27.302 y-38.004n170 x27.224 y-38.096n172 x27.181 y-38.119n174 x26.952 y-38.281.n6224 x-40.479 y-32.917n6226 x-40.651 y-32.652n6228 x-41.132 y-31.789n6230 x-41.19 y-31.69n6232 x-41.599 y-3

12、0.811n6234 x-41.651 y-30.706n6236 x-41.774 y-30.428n6238 x-42.161 y-29.418n6240 x-42.467 y-28.414n6242 x-42.545 y-28.12n6244 x-42.761 y-27.186n6246 x-42.778 y-27.107n6248 x-42.936 y-26.115n6250 x-43.362 y-22.45n6252 x-43.426 y-21.847n6254 x-43.755 y-18.464n6256 x-43.86 y-17.252n6258 x-44.05 y-14.787

13、n6260 x-44.173 y-12.959n6262 x-44.28 y-11.105n6264 x-44.397 y-8.659n6266 x-44.444 y-7.419n6268 x-44.532 y-4.352n6270 x-44.542 y-3.732n6272 x-44.575 y-.043n6274 x-44.542 y3.646n6276 x-44.532 y4.266n6278 x-44.444 y7.333n6280 x-44.397 y8.573n6282 x-44.28 y11.019n6284 x-44.156 y13.178n6286 x-44.032 y15.

14、016n6288 x-43.842 y17.481n6290 x-43.737 y18.693n6292 x-43.498 y21.163n6294 g0 z20.n6296 z40.n6298 m5n6300 g91 g28 z0.n6302 g28 x0. y0. a0.n6304 m30%2. 數(shù)控加工2.1數(shù)控加工仿真1、打開vnuc模擬仿真，選擇fanuc0imc型數(shù)控系統(tǒng)，建立新毛坯，并安裝。圖14 vnuc模擬仿真毛坯建立圖2、選擇基準(zhǔn)刀具，并建立刀具，開啟電源，并機(jī)械回零，圖15 vnuc模擬仿真刀具建立圖3、 建立工件坐標(biāo)系（對刀）1） 對x軸 x=（x1+x2）/2=( -

15、718.425-581.565)/2= -649.995圖16 x軸對刀圖2） 對y軸 y=（y1+y2）/2=( -184.870.4 -321.8200)/2= -253.34圖17 y軸對刀圖3）對z軸 z=z1-h= -196.04 -25-1 = -212.04圖18 z軸對刀圖4）對刀完成，并回零圖19 vnuc模擬仿真對刀完成圖4、載入程序圖20 載入nc程序圖5、 選擇刀具，銑端面圖21 vnuc模擬仿真已完成的端面銑削圖6、 更換刀具，曲面粗加工挖槽圖22 vnuc模擬仿真已完成的粗加工挖槽7、 更換刀具，曲面粗加工平行銑削圖23 vnuc模擬仿真已完成的粗加工平行銑削8、

16、更換刀具，曲面精加工等高外形圖24 vnuc模擬仿真已完成的精加工平行銑削9、 仿真完成，刀具回到機(jī)床原點圖25 模擬仿真成品圖2.2零件加工工藝規(guī)程工 序 卡機(jī)床型號xk714共 1 頁第 1 頁圖 號 1名 稱眾泰汽車車標(biāo)零件數(shù)量1材 料鋁合金代用材料塑料材料數(shù)量1序號 工 序 內(nèi) 容刀具/工裝首檢工作者檢驗員1備料120x502裝夾毛坯虎鉗 蔣祖洪3銑削平面50面銑刀唐偉4曲面粗加工挖槽8雙刃立銑刀肖驍5曲面粗加工平行銑削6雙刃立銑刀郭爐6曲面精加工等高外形4雙刃球頭刀劉智源編制 校對審 核審 定2.3工件坐標(biāo)系及工件裝夾示意圖圖 號 名 稱裝夾毛坯工 序 號2 編 制 日 期校對日期2

17、013.7.05機(jī)床型號xk714序號刀具類型刀具規(guī)格工 步 內(nèi) 容加工時間注 意事 項操作者1備料12050圓柱棒料2裝夾毛坯3面銑刀50銑120的圓平面2.4 檢測加工零件，分析超差原因（1）確定檢驗方法，選擇計量器具：（2）檢測加工零件（將測量結(jié)果填入記錄表）（3）分析超差原因(無誤差者不寫) 零件檢測記錄表圖 紙尺 寸檢測用計量器具檢測尺寸結(jié) 論備 注100mm游標(biāo)卡尺99.90mm合格80mm游標(biāo)卡尺78.98mm合格9.6mm游標(biāo)卡尺9.30mm合格三心得體會： 為期三周的cad/cam與數(shù)控加工綜合訓(xùn)練結(jié)束了，我們的任務(wù)是用數(shù)控技術(shù)加工技術(shù)來加工一個眾泰汽車車標(biāo)零件。首先，我們五

18、個人為一個小組，從繪制三維模型圖，數(shù)控加工工藝分析，加工模擬仿真，到最后加工出實體零件，我們的小組成員們集思廣益，分工合作，大家發(fā)揮著自己的優(yōu)勢，齊心協(xié)力，團(tuán)結(jié)一致，終于圓滿完成了本次的數(shù)控加工任務(wù)，不得不說，團(tuán)結(jié)的力量是巨大的。其次，通過本次的數(shù)控加工綜合訓(xùn)練，提高了我們學(xué)生的計算機(jī)綜合應(yīng)用能力，鞏固和加深了所學(xué)的理論知識，深入了解了cad/cam軟件在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)和加工制造過程中的作用，掌握產(chǎn)品數(shù)控加工的全過程，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng)和分析問題、解決問題的能力。通過這三周的綜合訓(xùn)練，我不僅熟悉和掌握了mastercam、solidworks等cad軟件，也學(xué)會了斯沃?jǐn)?shù)控軟件仿真和數(shù)控機(jī)床操作等方面的知識，深入了解cad/cam軟件在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)和加工制造過程中的作用，掌握了產(chǎn)品數(shù)控加工過程，以及加工中的刀具選擇、對刀、換刀、仿真等等一系列過程。總之，這次的訓(xùn)練使我們各方面的能力都得到了鍛煉提高，為以后