本科畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于proe數(shù)控編程與加工

成都理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGEPAGEIV基于Pro/E的數(shù)控編程與加工摘要隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，伴隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，各類能夠進(jìn)行加工編程與仿真的軟件也應(yīng)運(yùn)而生。本文通過Pro/E（野火4.0版本）軟件，運(yùn)用其強(qiáng)大的編程建模與仿真加工的特點(diǎn)，在不使用真實(shí)機(jī)床的情況下，對(duì)數(shù)控加工典型的兩種零件——回轉(zhuǎn)體類和凸模類零件進(jìn)行編程與加工。從零件的工藝分析開始，到分別制造出毛培，再到進(jìn)行編程中的各種設(shè)置：例如刀具各種參數(shù)的選擇，機(jī)床各種參數(shù)的選擇（進(jìn)給量的確定、進(jìn)給速度的確定、下刀深度的確定等等），退刀平面的設(shè)置，機(jī)床刀具加工路線軌跡的確定與選擇，然后到銑削窗口建立，車削窗口建立，最后加工路線演示以及NC檢測(cè)[1]。從而更好地了解數(shù)控技術(shù)及其加工，與Pro/E軟件的運(yùn)用。關(guān)鍵詞：數(shù)控加工數(shù)控編程Pro/EPro/E-basedCNCprogrammingandprocessingAbstract:Withthedevelopmentofcomputertechnology,digitalcontroltechnologyhasbeenwidelyusedinvariousfieldsofindustrialcontrol,alongwiththedevelopmentofnumericalcontroltechnology;allkindsofprocessingprogrammingandsimulationsoftwarehaveemerged.

Pro/E,(Wildfireversion4.0)software,usingitspowerfulprogrammingmodelingandsimulationofmachiningcharacteristics,donotusetherealmachine,CNCmachiningtwoparts-therotaryclassandpunchclassPartsprogrammingandprocessing.Partsoftheprocessanalysis,to,respectively,tocreateahairtraining,andthenprogrammingavarietyofsettings:forexample,thetoolofchoiceofvariousparameters,machinechoiceofvariousparameters(feedratedetermined,thefeedratetodeterminetheknifedepthtodetermine),retractingplaneset,machinetoolprocessinglinetrajectorytodetermineandselect,andthentothemillingwindowtoestablishturningthewindowiscreated,thefinalprocessingroutedemoandNCdetection.ToabetterunderstandingofCNCtechnologyanditsprocessing,theuseofPro/Esoftware.Keywords:CNCmachiningCNCprogrammingPro/E目錄第1章引言 11.1數(shù)控技術(shù)的背景及意義 11.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 21.3研究?jī)?nèi)容及成果 3第2章Pro/ENGINEER 42.1Pro/E的概況 42.2Pro/E的特性 42.2.1全相關(guān)性 42.2.2基于特征的參數(shù)化造型 52.2.3數(shù)據(jù)管理 52.2.4裝配管理 52.2.5易于使用 52.3Pro/E的功能及應(yīng)用 62.3.1參數(shù)化設(shè)計(jì)和特征功能 62.3.2單一數(shù)據(jù)庫(kù) 62.3.3應(yīng)用廣泛 6第3章Pro/E數(shù)控銑 73.1工藝分析 73.1.1零件分析 73.1.2確定定位基面 73.1.3選擇毛培 83.1.4工藝路線 83.1.5工序順序 83.2粗加工 83.2.1裝配參照模型 83.2.2創(chuàng)建工件 93.2.3制造設(shè)置 103.2.4加工設(shè)置 123.2.5進(jìn)行銑削并生成NC序列 133.2.6加工效果演示 133.2.7NC代碼文件生成 143.3精加工 153.3.1加工設(shè)置 153.3.2序列設(shè)置與刀具設(shè)置 152.3.3加工效果演示及文件生成 16第4章Pro/E車削零件加工 174.1工藝分析 174.1.1零件分析 174.1.2確定定位基面 174.1.3選擇毛培 184.1.4確定工藝路線 184.1.5確定工序順序 184.2粗加工 184.2.1新建制造 184.2.2裝配模型 194.2.3建造工件 194.2.4制造設(shè)置 214.2.5創(chuàng)建車削窗口 224.2.5刀具路線與NC代碼生成 244.3精加工 254.3.1加工新序列 254.3.2輪廓加工 264.3.3NC代碼文件生成 274.4加工退刀槽 284.4.1加工軌跡確定 284.4.2NC序列設(shè)置 294.4.3軌跡生成 303.4.4NC代碼生成 314.5螺紋加工 314.5.1NC序列設(shè)置 314.5.2加工 33結(jié)論 34致謝 35參考文獻(xiàn) 36附錄 37附錄1 37附錄2 37附錄3 38附錄4 38附錄5 39附錄6 39PAGE1第1章引言1.1數(shù)控技術(shù)的背景及意義數(shù)控加工（numericalcontrolmachining），是指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法。數(shù)控技術(shù)[2]起源于航空工業(yè)的需要，20世紀(jì)40年代后期，美國(guó)一家直升機(jī)公司提出了數(shù)控機(jī)床的初始設(shè)想，1952年美國(guó)麻省理工學(xué)院研制出三坐標(biāo)數(shù)控銑床。50年代中期這種數(shù)控銑床已用于加工飛機(jī)零件。60年代，數(shù)控系統(tǒng)和程序編制工作日益成熟和完善，數(shù)控機(jī)床已被用于各個(gè)工業(yè)部門，但航空航天工業(yè)始終是數(shù)控機(jī)床的最大用戶。一些大的航空工廠配有數(shù)百臺(tái)數(shù)控機(jī)床，其中以切削機(jī)床為主。數(shù)控加工的零件有飛機(jī)和火箭的整體壁板、大梁、蒙皮、隔框、螺旋槳以及航空發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)匣、軸、盤、葉片的模具型腔和液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的特型腔面等。數(shù)控機(jī)床發(fā)展的初期是以連續(xù)軌跡的數(shù)控機(jī)床為主，連續(xù)軌跡控制又稱輪廓控制，要求刀具相對(duì)于零件按規(guī)定軌跡運(yùn)動(dòng)。以后又大力發(fā)展點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床。點(diǎn)位控制[3]是指刀具從某一點(diǎn)向另一點(diǎn)移動(dòng)，只要最后能準(zhǔn)確地到達(dá)目標(biāo)而不管移動(dòng)路線如何。數(shù)控加工技術(shù)利用數(shù)字化的控制手段可以加工復(fù)雜的曲面。而加工過程是由計(jì)算機(jī)控制，所以零件的互換性[4]強(qiáng)，加工的速度快。同傳統(tǒng)的加工設(shè)備相比，數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)化了傳動(dòng)裝置,提高分辨率,減少了人為誤差，因此加工的效率可以得到很大的提高。由于采用了自動(dòng)控制[5]方式，也就是說加工的全部過程是由數(shù)控系統(tǒng)完成，不象傳統(tǒng)加工手段那樣煩瑣，操作者在數(shù)控機(jī)床工作時(shí)，只需要監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，所以勞動(dòng)強(qiáng)度很低。數(shù)控加工系統(tǒng)就象計(jì)算機(jī)一樣，可以通過調(diào)整部分參數(shù)達(dá)到修改或改變其運(yùn)作方式，因此加工的范圍可以得到很大的擴(kuò)展。而且數(shù)控加工機(jī)床是機(jī)械控制、強(qiáng)電控制、弱電控制為一體高科技產(chǎn)物，對(duì)機(jī)床的運(yùn)行溫度、濕度及環(huán)境都有較高的要求。故此工作環(huán)境較為良好。數(shù)控技術(shù)是支持現(xiàn)代裝備制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)群[6]，直接決定制造裝備的功能和性能，是信息化帶動(dòng)工業(yè)化[7]進(jìn)程中裝備層的關(guān)鍵技術(shù)，屬于支持先進(jìn)制造技術(shù)的重要基礎(chǔ)技術(shù)群。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)國(guó)防、汽車等的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。1.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造[8]業(yè)中，普通機(jī)械正逐漸被高效率、高精度、高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)械所代替。目前國(guó)外機(jī)械設(shè)備的數(shù)控化率已達(dá)到85%以上，而我國(guó)的機(jī)械設(shè)備的數(shù)控化率不足20%，隨著我國(guó)機(jī)制行業(yè)新技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)世界制造業(yè)加工中心地位形成，數(shù)控機(jī)床的使用、維修、維護(hù)人員在全國(guó)各工業(yè)城市都非常緊缺，再加上數(shù)控加工人員從業(yè)面非常廣，可在現(xiàn)代制造業(yè)的模具、鐘表業(yè)、五金行業(yè)、中小制造業(yè)、從事相應(yīng)公司企業(yè)的電腦繪圖、數(shù)控編程設(shè)計(jì)[9]、加工中心操作、模具設(shè)計(jì)與制造、電火花及線切割工作的人員又非常奇缺，所以目前現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)人才無(wú)法滿足制造業(yè)的需求，企業(yè)要在人才市場(chǎng)上尋覓合適的人才顯得比較困難，以至于導(dǎo)致模具設(shè)計(jì)、CAD/CAM[10]工程師、數(shù)控編程、數(shù)控加工等已成為我國(guó)各人才市場(chǎng)招聘頻率最高的職位之一。據(jù)報(bào)載，我國(guó)高級(jí)技工正面臨著“青黃不接”的嚴(yán)重局面，原有技工年齡已大，中年技工為數(shù)不多，青年技工尚未成熟。在制造業(yè)，能夠熟練操作現(xiàn)代化機(jī)床的人才已成稀缺資源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，我國(guó)技術(shù)工人中，高級(jí)技工占3.5%，中級(jí)工占35%，初級(jí)工占60%。而發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)工人中，高級(jí)工占35%、中級(jí)工占50%、初級(jí)工占15%。這表明，我們的高級(jí)技工在未來(lái)5—10年內(nèi)仍會(huì)有大量的人才缺口。隨著產(chǎn)業(yè)布局、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，就業(yè)結(jié)構(gòu)也將發(fā)生變化。企業(yè)對(duì)較高層次的第一線應(yīng)用型人才的需求將明顯增加。而借助國(guó)外的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，當(dāng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)布局、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)期，與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高度化匹配、培養(yǎng)相當(dāng)數(shù)量的具有高等文化水平的職業(yè)人才，成為迫切要求。而對(duì)于數(shù)控加工專業(yè)，不僅要求從業(yè)人員有過硬的實(shí)踐能力，更要掌握系統(tǒng)而扎實(shí)的機(jī)加理論知識(shí)。因此，既有學(xué)歷又有很強(qiáng)操作能力的數(shù)控加工人才更是成為社會(huì)較緊缺、企業(yè)最急需的人才。當(dāng)前，在數(shù)控機(jī)床精密化[10]方面，美國(guó)的水平最高，不僅生產(chǎn)中小型精密機(jī)床，而且由于國(guó)防和尖端技術(shù)的需要，研究開發(fā)了大型精密機(jī)床。其代表產(chǎn)品有LLL實(shí)驗(yàn)室研制成功的DTM一3型精密車床和LODTM大型光學(xué)金剛石車床，它們是世界公認(rèn)水平最高的、達(dá)到當(dāng)前技術(shù)最前沿的大型精密機(jī)床。近年來(lái)我國(guó)對(duì)超精密機(jī)床的研制也一直在進(jìn)行。北京機(jī)床研究所研制成功了JCS一027型超精密車床、JCS一03型超精密銑床、JCS一035型數(shù)控超精密車床等。1.3研究?jī)?nèi)容及成果本文在PROE軟件的支持下，對(duì)數(shù)控類的兩種典型零件，分別是適合車削的回轉(zhuǎn)體零件和適合銑削的凸模類零件進(jìn)行了編程、仿真加工[11]。從零件的工藝分析開始，到制造出毛培，再到進(jìn)行編程中的各種設(shè)置：例如刀具各種參數(shù)的選擇，機(jī)床各種參數(shù)的選擇，退刀平面的設(shè)置，機(jī)床刀具加工路線軌跡的確定與選擇等等一些傳統(tǒng)加工也需要的步驟都如實(shí)進(jìn)行了操作。相比于傳統(tǒng)加工的各種配置參數(shù)選擇，數(shù)控加工的選擇更加固定統(tǒng)一，再?zèng)]有了傳統(tǒng)加工模式中的依靠工人師傅經(jīng)驗(yàn)判斷的選擇方式，因此更加準(zhǔn)確精密。研究發(fā)現(xiàn)：回轉(zhuǎn)體零件在一定情況下也可以使用銑削裝置進(jìn)行加工，比如說在進(jìn)行螺紋加工的時(shí)候，可以用銑床進(jìn)行銑削螺紋的操作達(dá)到目的?？墒沁@種方法如若是沒有車銑復(fù)合機(jī)床的話，在取下零件再次進(jìn)行裝夾又會(huì)增加不必要的誤差，所以這種情況只適用于部分場(chǎng)合。然而我們也可以看出，由于這種加工中心的誕生，人們可以在不換機(jī)床的情況下對(duì)原來(lái)需要幾個(gè)操作人員幾種工種的相互配合下才能完成的工作，現(xiàn)在只需要一人或幾人在一臺(tái)機(jī)床上就能夠完成了。這種車削和銑削一體化的加工方式已經(jīng)越來(lái)越被人們認(rèn)可，這是未來(lái)機(jī)械加工發(fā)展的新方向[12]。第2章Pro/ENGINEER2.1Pro/E的概況Pro/E（Pro/Engineer操作軟件）是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（ParametricTechnologyCorporation，簡(jiǎn)稱PTC）[13]的重要產(chǎn)品。在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，并作為當(dāng)今世界機(jī)械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今最成功的CAD/CAM軟件之一。Pro/E第一個(gè)提出了參數(shù)化設(shè)計(jì)的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)解決牲的相關(guān)性問題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E的基于特征方式，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)至生產(chǎn)全過程集成到一起，實(shí)現(xiàn)并行工程設(shè)計(jì)。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機(jī)上。Pro/E采用了模塊方式，可以分別進(jìn)行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進(jìn)行選擇使用。1985年，PTC公司成立于美國(guó)波士頓，開始參數(shù)化建模軟件的研究。1988年，V1.0的Pro/ENGINEER誕生了。經(jīng)過10余年的發(fā)展，Pro/ENGINEER已經(jīng)成為三維建模軟件的領(lǐng)頭羊。目前已經(jīng)發(fā)布了Pro/ENGINEER2000i2。PTC的系列軟件包括了在工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的多項(xiàng)功能，還包括對(duì)大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。Pro/ENGINEER還提供了目前所能達(dá)到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。2.2Pro/E的特性2.2.1全相關(guān)性Pro/ENGINEER的所有模塊都是全相關(guān)[14]的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進(jìn)行的修改，能夠擴(kuò)展到整個(gè)設(shè)計(jì)中，同時(shí)自動(dòng)更新所有的工程文檔，包括裝配體、設(shè)計(jì)圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。全相關(guān)性鼓勵(lì)在開發(fā)周期的任一點(diǎn)進(jìn)行修改，卻沒有任何損失，并使并行工程成為可能，所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。2.2.2基于特征的參數(shù)化造型Pro/ENGINEER使用用戶熟悉的特征作為產(chǎn)品幾何模型的構(gòu)造要素。這些特征是一些普通的機(jī)械對(duì)象，并且可以按預(yù)先設(shè)置很容易的進(jìn)行修改。例如：設(shè)計(jì)特征有弧、圓角、倒角等等，它們對(duì)工程人員來(lái)說是很熟悉的，因而易于使用。裝配、加工、制造以及其它學(xué)科都使用這些領(lǐng)域獨(dú)特的特征。通過給這些特征設(shè)置參數(shù)（不但包括幾何尺寸，還包括非幾何屬性），然后修改參數(shù)很容易的進(jìn)行多次設(shè)計(jì)疊代，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)。2.2.3數(shù)據(jù)管理加速投放市場(chǎng)，需要在較短的時(shí)間內(nèi)開發(fā)更多的產(chǎn)品。為了實(shí)現(xiàn)這種效率，必須允許多個(gè)學(xué)科的工程師同時(shí)對(duì)同一產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)。數(shù)據(jù)管理模塊的開發(fā)研制，正是專門用于管理并行工程中同時(shí)進(jìn)行的各項(xiàng)工作，由于使用了Pro/ENGINEER獨(dú)特的全相關(guān)性功能，因而使之成為可能。2.2.4裝配管理Pro/ENGINEER的基本結(jié)構(gòu)能夠使您利用一些直觀的命令，例如“嚙合”、“插入”、“對(duì)齊”等很容易的把零件裝配起來(lái)，同時(shí)保持設(shè)計(jì)意圖。高級(jí)的功能支持大型復(fù)雜裝配體的構(gòu)造和管理，這些裝配體中零件的數(shù)量不受限制。2.2.5易于使用菜單以直觀的方式聯(lián)級(jí)出現(xiàn)，提供了邏輯選項(xiàng)和預(yù)先選取的最普通選項(xiàng)，同時(shí)還提供了簡(jiǎn)短的菜單描述和完整的在線幫助，這種形式使得容易學(xué)習(xí)和使用。2.3Pro/E的功能及應(yīng)用2.3.1參數(shù)化設(shè)計(jì)和特征功能Pro/Engineer是采用參數(shù)化設(shè)計(jì)的、基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計(jì)人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設(shè)計(jì)者提供了在設(shè)計(jì)上從未有過的簡(jiǎn)易和靈活。2.3.2單一數(shù)據(jù)庫(kù)Pro/Engineer是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫(kù)上，不象一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上。所謂單一數(shù)據(jù)庫(kù)，就是工程中的資料全部來(lái)自一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個(gè)部門的。換言之，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程的任何一處發(fā)生改動(dòng)，亦可以前后反應(yīng)在整個(gè)設(shè)計(jì)過程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。例如，一旦工程詳圖有改變，NC（數(shù)控）工具路徑也會(huì)自動(dòng)更新；組裝工程圖如有任何變動(dòng)，也完全同樣反應(yīng)在整個(gè)三維模型上。這種獨(dú)特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計(jì)的完整的結(jié)合，使得一件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)。這一優(yōu)點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場(chǎng)，價(jià)格也更便宜。2.3.3應(yīng)用廣泛Pro/E可進(jìn)行空間模擬[15]，建立三維實(shí)體模塊后可以模擬裝配，模擬運(yùn)轉(zhuǎn)。零部件從三維狀態(tài)轉(zhuǎn)化成二維平面，并生成圖紙，打印出來(lái)。各種復(fù)雜零件的編程，軌跡拾取及加工過程演示。第3章Pro/E數(shù)控銑圖3-1零件圖3.1工藝分析3.1.1零件分析如圖3-1。零件底座150*150mm的正方體，本身為130*130mm的正方體，四角是4*R10mm，深10mm的非通孔，中部是半圓形狀的柱體。3.1.2確定定位基面由于底座在粗加工以前已經(jīng)加工好，所以，以底座為基準(zhǔn)平面。以斜對(duì)角的兩個(gè)孔位定位基準(zhǔn)。3.1.3選擇毛培加工使用方面要求均不高，故此選擇45#鋼。3.1.4工藝路線由于外形結(jié)構(gòu)均簡(jiǎn)單，故采用先粗加工，后精加工的方法完成零件的加工。加工順序?yàn)椋簥A底座→粗銑端面與孔→精銑輪廓與孔。3.1.5工序順序工序1備料工序2熱處理工序3加工底座工序4定位粗加工端面工序5粗加工孔工序6精加工輪廓工序7精加工孔3.2粗加工3.2.1裝配參照模型打開Pro/E，設(shè)置好工作目錄。新建名為“xixuelingjian”的制造模型，不適用缺省模版，選擇模板。如圖3-2。參照模型選擇以完成銑削零件（車削同樣），類型為同一模型。如圖3-3。圖3-2裝配參照模型圖3-3參照模型后置選項(xiàng)3.2.2創(chuàng)建工件創(chuàng)建名為“xixuelingjian”的工件,加材料包裹工件生成毛培,拉伸40mm剛好包裹。如圖3-4。圖3-4創(chuàng)建工件3.2.3制造設(shè)置設(shè)置坐標(biāo)系，定向選取，F(xiàn)1面與F2面為基準(zhǔn)平面。車床選擇銑床，最大速度400。如圖3-5。圖3-5坐標(biāo)及機(jī)床選擇選擇曲面F1為退刀平面,其距離工件平面10mm。如圖3-6。圖3-6退刀面選擇刀具直徑10mm，長(zhǎng)度默認(rèn)，如圖3-7。其他參數(shù)：進(jìn)給量為10mm，步長(zhǎng)深度5mm，跨度5mm，安全距離10mm，主軸速率400，如圖3-8。圖3-7刀具選擇圖3-8機(jī)床參數(shù)選擇3.2.4加工設(shè)置按照加工—體積塊—3軸—刀具--參數(shù)—窗口的步驟，進(jìn)行加工設(shè)置。NC序列命名為銑削零件。如圖3-9。圖3-9NC序列選擇3.2.5進(jìn)行銑削并生成NC序列選擇右上角的，然后選取銑削范圍的窗口，也可以自己畫取。接著生成NC序列。如圖3-10。圖3-10銑削窗口3.2.6加工效果演示完成序列后選擇序列演示軌跡。加工軌跡如圖3-11所示。圖3-11加工軌跡3.2.7NC代碼文件生成選擇CL數(shù)據(jù)輸出。選擇NC序列，在NC列表里選擇剛剛生成的銑削序列。選擇文件輸出，加選“MCD文件”選項(xiàng)。保存名字為“xixuelingjian”，選擇完成。后置處理表選擇p14選項(xiàng)。如圖3-12與3-13。生成NC代碼見附錄1。圖3-12CL數(shù)據(jù)輸出選擇圖3-13NC代碼生成3.3精加工精加工只是改變刀具，加工模式等一些細(xì)節(jié)部分，所以只列出變化部分，相同部分如粗加工3.3.1加工設(shè)置創(chuàng)建新的名為“xixuelingjian2”的新序列。加工設(shè)置選擇精加工。如圖3-14。圖3-14新建精加工序列3.3.2序列設(shè)置與刀具設(shè)置序列設(shè)置依然選擇窗口，刀具直徑為8mm，如圖3-15進(jìn)給速度8，主軸速率400。如圖3-16。圖3-15刀具設(shè)置圖3-16機(jī)床參數(shù)設(shè)置2.3.3加工效果演示及文件生成生成的加工軌跡，生成的NC代碼命名為“xixuelingjian2”。結(jié)果如圖3-16。生成NC代碼文件見附錄2。加工出零件如圖3-17所示。圖3-16加工軌跡圖3-17加工后的零件第4章Pro/E車削零件加工4.1工藝分析圖4-1零件圖4.1.1零件分析如圖4-1。零件是長(zhǎng)度為355mm的回轉(zhuǎn)體零件，上端有螺紋，大徑60mm，螺距5mm。擁有一個(gè)退刀槽。4.1.2確定定位基面擁有螺紋的右端面為定位基準(zhǔn)面，沒有螺紋的端面作為夾持端。4.1.3選擇毛培零件的粗糙度，精度要求都不高，所以毛培料采用45#鋼即可。4.1.4確定工藝路線先對(duì)沒有螺紋的一段進(jìn)行簡(jiǎn)單加工，然后以此端作為夾持端進(jìn)行夾持。然后行進(jìn)行區(qū)域加工（即為粗加工），加工出零件的大概輪廓樣子。接著進(jìn)行輪廓加工（即為精加工）。最后進(jìn)行螺紋的車削。4.1.5確定工序順序工序1備料工序2熱處理工序3加工出被夾持端工序4區(qū)域加工工序5輪廓加工工序6螺紋加工4.2粗加工4.2.1新建制造不使用缺省模版新建制造模型，如圖4-2。圖4-2新建制造模型4.2.2裝配模型新建裝配模型—缺省—同一模型，命名為“chexue”。如圖4-3。圖4-3裝配模型4.2.3建造工件選擇旋轉(zhuǎn)出實(shí)體的方法，進(jìn)入草繪界面，繪制毛培。如圖4-4。生成毛培效果如圖4-5。圖4-4毛胚制作圖4-5生成的毛培4.2.4制造設(shè)置選擇車床，主軸最大速度1000。如圖4-6。坐標(biāo)系定好，曲面F1和F2平面定位基準(zhǔn)平面如圖4-7。選擇曲面F1為退刀平面，退刀平面距離工件30mm。如圖4-8。圖4-6機(jī)床選擇圖4-7坐標(biāo)系建立圖4-8退刀平面設(shè)置4.2.5創(chuàng)建車削窗口放置選擇為已經(jīng)定好的坐標(biāo)系“ACSO”。選擇好起點(diǎn)與終點(diǎn)。點(diǎn)擊自定義車削窗口，進(jìn)入草繪界面。運(yùn)用創(chuàng)造圖元，定義好區(qū)域加工的路線,如圖4-9。然后選擇序列，區(qū)域加工，如圖4-10。設(shè)置好刀具參數(shù)如圖4-11，機(jī)床參數(shù)如圖4-12。圖4-9區(qū)域加工路線圖4-10區(qū)域加工NC序列圖4-11刀具參數(shù)選擇圖4-12機(jī)床參數(shù)選擇4.2.5刀具路線與NC代碼生成步驟與銑削步驟相似，不過在過程中要拾取刀具軌跡如圖4-13。刀具軌跡即為上個(gè)步驟我們畫出的加工路線，結(jié)果加工路線生成如圖4-14。NC代碼生成與銑削加工步驟相同，如圖4-15。生成NC代碼文件見附錄3。圖4-13刀具軌跡拾取項(xiàng)選擇圖4-14區(qū)域加工路線生成圖4-15NC代碼生成4.3精加工4.3.1加工新序列加工新序列，選擇刀具參數(shù)。如圖4-16。重新設(shè)置機(jī)床與刀具參數(shù)。如圖4-17。此時(shí)設(shè)置主要是為了精加工的精度更高。圖4-16新建精加工NC序列圖4-17機(jī)床參數(shù)選擇4.3.2輪廓加工加工演示是選擇確認(rèn)減材料。加工路線依然選擇粗加工的路線，如圖4-18。生成軌跡路線如圖4-19。圖4-18將路線選擇圖4-19刀具加工軌跡路線4.3.3NC代碼文件生成過程與銑削，和前面的粗加工一樣，這里就不再贅述。確定直接默認(rèn)文件名。如圖4-20。生成NC代碼見附錄4。圖4-20CL文件輸出4.4加工退刀槽4.4.1加工軌跡確定加工退刀槽依然要畫出刀具姓金的路線，方法同繪制區(qū)域加工軌跡方法一致，結(jié)果如圖4-21。圖4-21退刀槽加工路線4.4.2NC序列設(shè)置加工新序列，選擇加工凹槽如圖4-22。設(shè)置刀具參數(shù)如圖4-23。機(jī)床參數(shù)如圖4-24。圖4-22新建加工凹槽序列圖4-23刀具參數(shù)選擇圖4-24機(jī)床參數(shù)選擇4.4.3軌跡生成選擇前面繪制的加工輪廓，如圖4-25。拾取。生成加工軌跡如圖4-26。圖4-25繪制加工輪廓選項(xiàng)圖4-26加工路線3.4.4NC代碼生成生成方法不再在這里進(jìn)行贅述。最終生成文件。詳見附錄5。4.5螺紋加工4.5.1NC序列設(shè)置選擇加工螺紋，螺紋類型默認(rèn)設(shè)置，序列設(shè)置默認(rèn)，如圖4-27。將刀具機(jī)床設(shè)置的參數(shù)設(shè)置好,如圖4-28與4-29。需要注意的是螺紋加工單位選擇好為“MMPR”選項(xiàng)。圖4-27新建螺紋加工序列圖4-28刀具參數(shù)選擇圖4-29機(jī)床參數(shù)選擇4.5.2加工車削輪廓，在草繪界面畫出加工路線如圖4-30。進(jìn)行加工刀具軌跡如圖4-31所示。加工后的零件如圖4-32所示。生成的NC代碼見附錄6。圖4-30草繪的螺紋車削路線圖4-31加工軌跡圖4-32加工后的零件結(jié)論通過Pro/E軟件，運(yùn)用其能仿真加工的特點(diǎn)，在不使用真正機(jī)床的情況下，對(duì)數(shù)控加工典型的兩種零件—回轉(zhuǎn)體類和凸模類零件進(jìn)行編程與加工，從而更好地了解數(shù)控技術(shù)與數(shù)控加工，和對(duì)Pro/E軟件的運(yùn)用。研究發(fā)現(xiàn)：Pro/E軟件在建模和加工方面中，其建模功能無(wú)疑使很強(qiáng)大的。但是加工方面就欠缺了一些。它不能像國(guó)內(nèi)的一些仿真軟件，例如上海宇龍仿真、斯沃?jǐn)?shù)控仿真那樣能夠進(jìn)行模擬現(xiàn)實(shí)進(jìn)行仿真。能夠看見機(jī)床刀具的變化，而Pro/E對(duì)這點(diǎn)無(wú)能為力，雖然能進(jìn)行仿真加工，但不能顯示加工機(jī)床，這是Pro/E的不足之處。數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工相比：傳統(tǒng)的機(jī)械加工手段，在進(jìn)行復(fù)雜的加工時(shí)候顯得無(wú)能為力，而數(shù)控加工技術(shù)就能很好地解決這類問題。數(shù)