教師教案項(xiàng)目三任務(wù)一

項(xiàng)目3:CAD/CAM自動(dòng)編程

應(yīng)用技能訓(xùn)練

任務(wù)一CAD/CAM實(shí)體造型訓(xùn)練任務(wù)描述教師通過(guò)引領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用CAD/CAM軟件完成本任務(wù)所設(shè)計(jì)的典型工作任務(wù)的實(shí)體造型訓(xùn)練，幫助學(xué)生掌握應(yīng)用CAD/CAM軟件進(jìn)行實(shí)體造型的基本方法，并建立起自動(dòng)化編程的最初概念知識(shí)目標(biāo)1認(rèn)識(shí)CAD/CAM軟件的應(yīng)用2了解CAD/CAM軟件的基本功能技能目標(biāo)學(xué)會(huì)運(yùn)用CAD/CAM軟件對(duì)給出圖樣進(jìn)行零件的實(shí)體造型任務(wù)內(nèi)容1訓(xùn)練CAD/CAM軟件的應(yīng)用方法2應(yīng)用CAXA制造工程師軟件完成本任務(wù)中典型工件的實(shí)體造型評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用CAD/CAM軟件在20分鐘內(nèi)完成給定零件圖的實(shí)體造型【任務(wù)書】知識(shí)鏈接一、認(rèn)識(shí)CAXA制造工程師2008CAXA制造工程師2008是北京大方數(shù)碼科技公司研發(fā)的國(guó)產(chǎn)CAD/CAM軟件，是CAXA制造工程師2006的升級(jí)版，是一套具有原創(chuàng)風(fēng)格、曲面實(shí)體完美結(jié)合、功能強(qiáng)大、易學(xué)易會(huì)的全中文CAD/CAM（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造）工具軟件。CAXA制造工程師2008面向2~5軸（2~3軸加工功能為標(biāo)準(zhǔn)配置，4~5軸加工功能為選配）數(shù)控銑床及加工中心，具有精、穩(wěn)、易、快四大顯著特點(diǎn)和卓越工藝性能的銑、鉆削加工數(shù)控編程功能。

CAXA制造工程師2008將CAD模型與CAM加工技術(shù)無(wú)縫集成，可直接對(duì)曲面、實(shí)體模型進(jìn)行一致的加工操作。支持先進(jìn)行實(shí)用的軌跡參數(shù)化和批處理功能，支持高速切削，且通用的后置處理可向任何數(shù)控系統(tǒng)輸出加工代碼，大幅度提高加工效率和加工質(zhì)量。二、CAXA制造工程師2008的工作界面如圖3-1-2所示為CAXA制造工程師2008的工作界面。CAXA制造工程師2008的用戶界面和其他Windows風(fēng)格的軟件一樣，各種應(yīng)用功能通過(guò)菜單和工具條驅(qū)動(dòng)；狀態(tài)欄指導(dǎo)用戶進(jìn)行操作并提示當(dāng)前狀態(tài)和所處位置；特征、軌跡樹記錄了歷史操作和相關(guān)關(guān)系；繪圖區(qū)顯示各種功能操作的結(jié)果；同時(shí)，繪圖區(qū)和特征軌跡樹為用戶提供了數(shù)據(jù)的交互功能。小提示：1．按鈕【加工管理】凸起時(shí)，其上面是軌跡樹欄，軌跡樹欄中顯示的是“軌跡樹”。2．按鈕【零件特征】凸起時(shí)，其上面是特征樹欄，特征樹欄中顯示的是“特征樹”。任務(wù)實(shí)施采用自動(dòng)編程方式加工如圖3-1-1所示端面零件（實(shí)際生產(chǎn)用的毛坯為中間帶孔的φ100mm×15mm的圓形板料）。

STEP實(shí)體造型的操作步驟(1)拾取特征樹上的“平面XY”（作基準(zhǔn)面）→按【F2】鍵→按【F5】鍵→繪制圓心坐標(biāo)（0，0）、半徑分別為15和50的同心圓→按【F2】鍵，特征樹上生成“草圖0”。(2)按【F8】鍵→單擊【拉伸增料】圖標(biāo)→【固定深度】→在【深度】欄中輸入“10”。(3)拾取特征樹上的“草圖0”→單擊【確定】按鈕，結(jié)果如圖3-1-3所示。拾取實(shí)體上表面（作基準(zhǔn)面）→按【F2】鍵→按【F5】鍵→繪制圖3-1-4所示草圖（先繪制1個(gè)扇形條，然后陣列）→按【F2】鍵，特征樹上生成“草圖1”。(3)按【F8】鍵→單擊【拉伸增料】圖標(biāo)→【固定深度】→在【深度】欄中輸入“5”。(4)拾取特征樹上的“草圖1”→單擊【確定】按鈕，結(jié)果如圖3-1-5所示。加油站國(guó)外典型CAD/CAM軟件—Mastercam軟件介紹Mastercam軟件是美國(guó)的CNCSoftware公司開發(fā)的基于PC平臺(tái)的CAD/CAM系統(tǒng)，由于它對(duì)硬件要求不高，操作靈活、易學(xué)易用，具有良好的價(jià)格性能比；另外它還具有二維幾何圖形設(shè)計(jì)、三維曲面設(shè)計(jì)、刀具路徑模擬、加工實(shí)體模擬等功能，并提供友好的人機(jī)交互，從而實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品的幾何設(shè)計(jì)到加工制造的CAD/CAM一體化。因而深受廣大企業(yè)用戶和工程技術(shù)人員的歡迎，廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、模具制造、汽車工業(yè)和航天工業(yè)等領(lǐng)域。Mastercam軟件是一種典型的CAD/CAM軟件系統(tǒng)，它把CAD造型和CAM數(shù)控編程集成于一個(gè)系統(tǒng)環(huán)境中，完成零件幾何造型、刀具路徑生成、加工模具仿真、數(shù)控加工程序生成和數(shù)據(jù)傳輸?shù)葎?dòng)作，最終完成零部件的數(shù)控機(jī)床加工。我們可以通過(guò)以下三種途徑來(lái)完成零件造型：1．由系統(tǒng)本身的CAD模塊來(lái)建立模型。2．通過(guò)系統(tǒng)提供的DXF、IGES、CADL、VDA、STL、PARASLD、DWG等標(biāo)準(zhǔn)圖形轉(zhuǎn)換接口，把其他CAD軟件生成的圖形轉(zhuǎn)變成本系統(tǒng)的圖形文件，實(shí)現(xiàn)圖形文件共享。3．通過(guò)系統(tǒng)提供的ASCII圖形轉(zhuǎn)換接口，把經(jīng)過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x或掃描儀測(cè)得的實(shí)物數(shù)據(jù)（XYZ離散點(diǎn)）轉(zhuǎn)變成本系統(tǒng)的圖形文件。MastercamCAD/CAM系統(tǒng)的工作流程包括以下三個(gè)主要處理過(guò)程：1．利用CAD設(shè)計(jì)模塊，通過(guò)上面敘述的三種途徑來(lái)完成零件造型。2．利用CAM制造模塊，選擇合適的加工方式、合適的加工刀具、材料、工藝參數(shù)和加工部位，產(chǎn)生刀具路徑，生成刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)。通常我們稱之為CLF（CutLocationFile）文件。這種數(shù)據(jù)與采取哪一種特定的數(shù)控系統(tǒng)無(wú)關(guān)，因此這個(gè)過(guò)程稱為前處理。生成的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，通過(guò)仿真模塊進(jìn)行軌跡模擬。如果使用者不滿意，可以利用刀具軌跡與圖形、加工參數(shù)的關(guān)聯(lián)性，進(jìn)行局部修改，并立即生成新的刀具軌跡。3產(chǎn)生數(shù)控加工程序。由于世界上有幾百種型號(hào)的數(shù)控系統(tǒng)（如FANUC、SIEMENS、AB、GE、MITSUBISHI等），它們的數(shù)控指令格式不完全相同，因此軟件系統(tǒng)應(yīng)選擇針對(duì)某一數(shù)控系統(tǒng)的處理文件，4.生成