范文一:推动架说明书
CAD ∕ CAM 课程设计 ——推动架的设计
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一、前言 ????????????????? 3
三、设计题目 ?????????????? 4
四、建模过程 …………………………………… 5 第一步:建模 --------毛坯图 ?????? 5 第二步:建模——零件图 …………………… .12 五、加工过程 ………………………………… ...15
(一) :在零件图中导入毛坯图 ………………… ....15
(二) :加工过程具体步骤 ………………………… .16 第一节:直径为 50的圆上表面和直径为 32孔的加工 … .16第二节、直径为 35的圆上表面和直径为 16孔的加工 … .37第三节、在直径为 27的圆中直径为 16孔的加工 ……… 40第四节、直径为 27的圆中直径为 10孔的加工 ………… 42第五节、直径为 50的圆下表面 ……………………… .44第六节、直径为 35的圆下表面 ……………………… ...46 第七节、直径为 8的孔 …………………………………… ..47 第八节、直径为 6的孔 …………………………………… ..49
六、生成车间工艺文档 …………………… .51
七、生成数控加工程序 …………………… .52
八、心得与体会 ……………………………… .52
九、参考文献 ………………………………… ...53
一、前言
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。 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;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。
三、设计题目
四、建模过程
第一步:建模——零件图
(一) ,进入 UG 建模模式建立如下模型:
图 1
(二) :零件图的具体建模过程如下:
2.1、 进入草图——绘制直径为 32的圆——退出草图——拉伸该曲线——拉伸距 离为 45并进行与直径为 50的圆求差如图 2-1所示——点击确定即可得出如图 2-2所示的图形。
图 2-1 图 2-2
2.2、 进入草图绘制区域——绘出直径为 16的圆——退出草图——拉伸该曲线 — —拉伸的曲线与直径为 35的圆进行求差且拉伸距离为 20如图 2-3所示——点击 确定即可得出图 2-4图形。
图 2-3 图 2-4
2.3、 进入草图绘制区域——绘出直径为 16的圆——退出草图——拉伸该曲线— —拉伸的曲线与直径为 27的圆进行求差且拉伸距离为 26如图 2-5所示——点击 确定即可得出图 2-6图形。
图 2-5 图 2-6
2.4、 进入草图绘制区域——绘出直径为 10的圆——退出草图——拉伸该曲线如 图 2-7所示——拉伸的曲线与直径为 27的圆进行求差且拉伸距离为 6----点击确 定
图 2-7 图 2-8
2.5、创建基准平面——进入草图绘制区域——绘出直径为 8的圆——退出草图 ——拉伸该曲线——拉伸的曲线与直径为 35的圆 进行求差且拉伸距离为 20如 图 2-9所示——点击确定即可得出图 2-10图形。
图 2-9 图 2-10
2.6、 创建基准平面 ——进入草图绘制区域——绘出直径为 6的圆——退出草图 ——拉伸该曲线——拉伸距离为 25并且再与直径为 50的圆求差——点击确定; 然后在对曲线进行倒斜角如图 2-11所示——倒斜角的距离为 2——点击确定即 可得出图 2-12图形。
图 2-11 图 2-12
图 2-13 图 2-14
2.7、对图形中所需边倒圆的部分进行边倒圆:单击边倒圆图标显示如图 2-13所 示——选择边 (把所需边倒圆的部分全选) ——对图形边 1个的倒圆——完成之 后如图 2-14所示
2.8、进入草图——绘制出直径为 6的圆——然后在编辑图形绘出所需图形如图 2-22图中的小半圆曲线——然后对其拉伸且拉伸距离为 45还要和直径为 50的圆 进行求差——完成后还要对其曲线在两端进行拉伸, 这时一端拉伸距离为 4—— 完成后点击确定——再对其这段圆弧曲线的里面那段曲线进行边倒圆且边 1个 的倒圆
2.9、求和:对直径为 50的圆和 2.8节里绘制的两段圆弧图形进行求和——求和 结果如图 2-15所示
图 2-15
2.10、通过以上步骤的操作完成就可得出所需要的零件图,最后绘制出来的图形 如图 1所示。
第二步:建模 --------毛坯图
(一) ,进入 UG 建模模式建立如下模型:
图 2
(二) :毛坯图的具体建模过程如下:
1.1、进入草图页面——绘制直径为 50的圆——完成草图— —拉伸直径为 50的圆、拉伸距离为 45——点击确定
1.2、 进入草图——绘制直径为 35的圆——完成草图——拉伸直径为 35的圆、 拉伸距离为 20——点击确定
1.3、创建基准平面——进入草图——绘制的图形——完成草图——拉伸曲线, 拉伸距离为 10——点击确定就会出现
1.4、 创建基准平面——进入草图——绘制直径为 27的图形——完成草图——拉 伸曲线,拉伸距离为 41——确定就会出现所需的图形。
1.5、创建基准平面——进入草图——绘制图形——完成草图——拉伸曲线,拉 伸距离为(-25— 25)——点击确
1.6、 创建基准平面——进入草图——绘制中的曲线——完成草图 ——对图形进 行拉伸——拉伸的曲线与圆弧板进行求差运算如图 1-1所示——求差后点击确定 就会出现如图 1-2所示的图形——这就得出了所需要的图形。
图 1-1 图 1-2
1.7、 进入草图——绘制一个直径为 20的圆——拉伸这个草图——拉伸距离为 45——与直径为 50的圆进行求差——点击确定得出图形——即可得出所需图形。
1.8、进入草图——绘制一个直径为 8的圆——拉伸这个草图——拉伸距离为 20——与直径为 35的圆进行求差——点击确定得出如图 1-3所示的图形——即可 得出所需图形。
图 1-3
1.9、进入草图——绘制一个直径为 8的圆——拉伸这个草图——拉伸距离为 26——与直径为 27的圆进行求差——点击确定得出如图 1-4所示的图形——即可 得出所需图形。
图 1-4
1.10、 在图 1-19的基础上对图进行编辑 :选中直径为 50的圆单击鼠标右键—— 选中编辑参数对直径为 50的圆进行编辑——在此基础上对直径为 50的圆再拉伸 4个的毛坯量 ; 选中直径为 35的圆单击鼠标右键——选中编辑参数对直径为 35的圆进行编辑——在此基础上对直径为 35的圆再拉伸 4个的毛坯量 ; 选中平面 肋板进行下移 2个的距离。这样就可得出零件的毛坯如图 2所示。
五、加工过程
(一) :在零件图中导入毛坯图
图 3
如图 3-1、 3-2、 3-3所示
图 3-1 图
3-2
图 3-3
(二) :加工过程具体步骤
第一节:直径为 50的圆上表面和直径为 32孔的加工
(1) :加工环境
1、进入加工模块 单击“起始”图标,选择“加工”命令,进入加工模块,弹 出“加工环境”对话框如图 3-4所示
图 3-4
2、选择加工环境 在表框中选择模块文件“ mill-planar ” (平面铣 ) 进入加工环 境
(2) :创建父节点组
1、创建程序父节点组 创建名称为 YECHUN1的程序父节点组,
2、创建刀具父节点组
2.1、创建第一把刀具:圆角刀,单击“加工创建”工具栏中的“创建刀具” ,在 “创建刀具”对话框中,选择类型为:mill-planar ;选择子类型“平底刀” ;输 入名称为 T1D16R1;点击确定,刀具直径:16;刀具下半经:1;刀具号:1, 如图 3-5所示,
图 3-5
2.2、创建第二把刀具:中心钻,单击“加工创建”工具栏中的“创建刀具” ,在 “创建刀具”对话框中,选择类型为:drill ;选择子类型“中心钻” ;输入名 称为 T2D3 ;点击确定, 如图 3-6所示,在“钻刀”对话框中完成以下的参数。 刀具直径:3
刀具号:2
其它参数保持默认值;
设置完参数后,单击“确定”按钮,完成第二把刀具的创建。
图 3-6
2.3、创建第三把刀具:麻花钻,单击“加工创建”工具栏中的“创建刀具” ,在 “创建刀具”对话框中,选择类型为:drill ;选择子类型“麻花钻” ;输入名 称为 T3D31.8 ;点击确定,在“钻刀”对话框中完成以下的参数。
刀具直径:31.8
刀具号:3
其它参数保持默认值;
设置完参数后,单击“确定”按钮,完成第三把刀具的创建。
2.4、 创建第四把刀具:铰刀, 单击 “加工创建” 工具栏中的 “创建刀具” , 在 “创 建刀具” 对话框中, 选择类型为:drill ; 选择子类型 “铰刀” ; 输入名称为 T4D32 如图 3-11所示;点击确定,在“钻刀”对话框中完成以下的参数。
刀具直径:32
刀具号:4
其它参数保持默认值;
设置完参数后,单击“确定”按钮,完成第四把刀
2.5、创建完刀具的机床视图见图 3-7
图 3-7
3、创建几何体父节点组
3.1、单击“操作导航器”工具栏中的“几何视图”图标,切换操作导航器至几 何视图。
3.2、定义加工坐标系:
双击几何视图中的“ MCS-MILL ”节点,弹出“ MILL-ORIENT ”对话框,如图 3-8所示,所选坐标系是在零件图的直径为 50的圆的上表面。
图 3-8 图 3-9
3.3、设置安全平面:在安全设置选项中选择“平面” ,指定平面会出现图 3-9所 示,在“平面构造器”的对话框中,所选平面是在零件图的直径为 50的圆的上 表面, “偏置”值为 50。完成后如图 3-10所示。
图 3-10 图 3-11
3.4、选择零件几何:在几何视图中,单击“ MCS-MILL ”节点前的“ +”号,在 双击“ WORKPIECE ” 节点,弹出一个对话框,在对话框中单击“零件几何”图 标,弹出一个对话框如图 3-11所示,在“工件几何体”对话框中,绘制零件图 中直径为 50的圆作为几何体,单击“确定”按钮,完成零件几何的选择。 3.5、定义毛坯几何:在对话框中选择“毛坯几何”图标,单击“选择”按钮, 弹出“毛坯几何”对话框,如图 3-12所示,在该对话框中选择“几何体”单击 按钮,所选的“几何体”为毛坯图。单击“确定”按钮,即可回到对话框中,如 图 3-14所示,单击“确定”按钮。
图 3-12 图 3-13
图 3-14
4、设置加工方法父节点组
4.1、单击“操作导航器”工具栏中的“加工方法视图”图标,切换操作导航器 至加工方法视图。
4.2、设置粗加工方法:双击加工方法视图中的“ MILL-ROUGH ”节点,弹出 “ MILL-METHOD ”对话框,在该对话框中设置如下粗加工参数:
部件余量:0.2;
内公差:0.03;
外公差:0.03;
单击“确定”按钮,完成粗加工方法的设置,如图 3-15所示。
图 3-15 图 3-16
4.3、设置精加工方法:双击加工方法视图中的“ MILL-FINISH ”节点,弹出 “ MILL-METHOD ”对话框,在该对话框中设置如下精加工参数:
部件余量:0;
内公差:0.01;
外公差:0.01;
单击“确定”按钮,完成精加工方法的设置,如图 3-16所示。
(3) 、创建平面加工操作
1、创建平面铣操作
1.1、单击“加工创建”工具栏中的“创建操作”图标,弹出“创建操作”对话 框。
1.2、在弹出“创建操作”对话框中,选择类型为:mill-pianar ;选择子类型:平 面铣,设置如下各父节点组:
程序:YECHUN
使用几何体:WORKPIECE ;
使用道具:T1D16R1;
使用方法:MILL-ROUGH ;
输入名称为:1。
1.3、单击“确定”按钮,弹出“ PLANAR-MILL ”对话框。
2、定义部件边界
2.1、在 “ PLANAR-MILL ”对话框中选择“部件”图标,单击“选择”按钮, 弹出“边界几何体”对话框
2.2、在“边界几何体”对话框中默认选择模式为“面” 、材料侧为“内部” ,此 时,选择的面为零件图直径为 50的圆上表面。
2.3、然后单击“确定”按钮,返回到“ PLANAR-MILL ”对话框。
2.4、单击“显示”按钮,在图形中显示出已定义的部件边界。
3、定义底平面
3.1、在“ PLANAR-MILL ”对话框中选择“底面”图标,单击“选择”按钮,弹 出“平面构造器”对话框,如图 3-16所示。
3.2、这时选择零件图直径为 50的圆的底面,单击“确定”按钮。
图 3-16
4、设置切削方式 选择切削方式为:跟随周边。
5、设置切削参数
5.1、单击“切削”按钮,弹出“切削参数”对话框。
5.2、选择“策略”选项卡,设置切削顺序:层优先;切削方向为:顺铣切削; 进给方向为:向外。
5.3、选择“毛坯” 选项卡,设置最终底面余量为:0.1;
6、设置切削深度
6.1、单击“切削深度”按钮,弹出“切削深度参数”对话框。
6.2、在“切削深度参数”对话框中,设置切削参数类型为:用户定义;最大值: 2。如图 3-17所示。
图 3-17
7、设置进给率
7.1、单击“进给率”按钮,弹出“进给和速度”对话框。
7.2、选择“速度”选项卡,设置主轴速度为:1000rpm 。如图 3-18所示。 7.3、 选择 “进给” 选项卡, 设置进刀速度:150mmpm ; 设置剪切速度:350mmpm ; 如图 3-18所示。
8、所有参数设置完后就会出现图 3-19和图 3-20所示。
图 3-20
9、生成刀具轨迹
单击“生成”图标如图 3-20所示,单击“确定”按钮,就会出现 3-21图形。
图 3-18 图 3-19
图 3-21
10、仿真刀具轨迹
单击“确认”图标,选择“ 2D 动态”选项卡,如图 3-22所示。
图 3-22
(4) 、创建定位孔加工操作
1、创建中心钻操作
1.1、单击“加工创建”工具栏中的“创建操作”图标,弹出“创建操作”对话 框。
1.2、如图 4-1所示,在弹出“创建操作”对话框中,选择类型为:drill ;选择子 类型:中心钻,设置如下各父节点组:
程序:YECHUN ;
使用几何体:WORKPIECE ;
使用道具:T2D3;
使用方法:DRILL-METHOD ;
输入名称为:2。
图 4-1
2.1、选择“孔”图标,单击“选择”按钮。
2.2、单击“面上所有孔”按钮,选择的面为直径为 50的圆的上表面。
2.3、单击“确定”按钮——“选择结束”按钮——单击“确定”按钮——单击 “显示”按钮。
3、定义部件表面
3.1、单击“确定”按钮,弹出“部件表面”对话框,如图 4-2所示。
3.2、在“部件表面”对话框中,选择类型:面,这时的面是毛坯图的直径为 50的圆上表面。
3.3、单击“确定”按钮——单击“显示”按钮。
图 4-2 图 4-3
4、设置循环参数
4.1、默认循环类型为:标准钻,单击“编辑参数” ,如图 4-3所示。
4.2、默认循环参数组:1——单击“确定”按钮——在“ Cycle 深度”中单击“刀 尖深度”——深度值:3——单击“确定”按钮。
5、设置最小安全距离 最小安全距离为:5。
6、设置进给率
6.1、单击“进给率”按钮,弹出“进给和速度”对话框。
6.2、选择“速度”选项卡,设置主轴速度为:1000rpm 。
6.3、选择“进给”选项卡 ,设置剪切速度:60mmpm ;
7、生成刀具轨迹
单击“生成”图标 ,单击“确定”按钮,就会出现 4-4图形。
图 4-4
8、仿真刀具轨迹
单击“确认”图标,选择“ 2D 动态”选项卡。
(5) 、创建预钻孔加工操作
1、创建啄钻操作
1.1、单击“加工创建”工具栏中的“创建操作”图标,弹出“创建操作”对话 框。
1.2、在弹出“创建操作”对话框中,选择类型为:drill ;选择子类型:啄钻,设 置如下各父节点组:
程序:YECHUN ;
使用几何体:WORKPIECE ;
使用道具:T3D31.8;
使用方法:DRILL-METHOD ;
输入名称为:3。
2、定义加工孔位置
2.1、选择“孔”图标,单击“选择”按钮,弹出如图 4-2所示。
2.2、单击“面上所有孔”按钮,选择的面为直径为 50的圆的上表面。
2.3、单击“确定”按钮——“选择结束”按钮——单击“确定”按钮——单击 “显示”按钮。
3、定义部件表面
3.1、单击“确定”按钮,弹出“部件表面”对话框,如图 4-3所示。
3.2、在“部件表面”对话框中,选择类型:面,这时的面是毛坯图的直径为 50的圆上表面。
3.3、单击“确定”按钮——单击“显示”按钮。
4、定义底面
4.1、选择“底面”图标,单击“选择”按钮,弹出“底面”对话框,这时选择 的底面为为直径为 50的圆的下表面。
4.2、单击“确定”按钮——单击“显示”按钮。
5、设置循环参数
5.1、 默 认 循 环 类 型 为 :标 准 钻 -深 度 , 单 击 “ 编 辑 参 数
”
图 4-5
5.2、默认循环参数组:1——单击“确定”按钮——在“ Cycle 深度”中单击“穿 过底面”——设置 Step1:5——单击“确定”按钮。
6、设置最小安全距离 最小安全距离为:5。
7、设置进给率
7.1、单击“进给率”按钮,弹出“进给和速度”对话框。
7.2、选择“速度”选项卡,设置主轴速度为:550rpm 。如图 4-6所示。
7.3、选择“进给”选项卡 ,设置剪切速度:40mmpm ;如图 4-6所示完成后如 图 4-7所示。
8、生成刀具轨迹
单击“生成”图标 ,单击“确定”按钮,就会出现 4-8图形。
图 4-6 图 4-7
图 4-8
9、仿真刀具轨迹
单击“确认”图标,选择“ 2D 动态”选项卡。
(6) 、创建铰孔加工操作
1、创建铰孔操作
1.1、单击“加工创建”工具栏中的“创建操作”图标,弹出“创建操作”对话 框。
1.2、如图 4-9所示,在弹出“创建操作”对话框中,选择类型为:drill ;选择子 类型:铰孔,设置如下各父节点组:
程序:YECHUN
使用几何体:WORKPIECE ;
使用道具:T4D32;
使用方法:DRILL-METHOD ;
输入名称为 :4。
2、定义加工孔位置
2.1、选择“孔”图标,单击“选择”按钮,弹出如图 4-2所示。
2.2、单击“面上所有孔”按钮,选择的面为直径为 50的圆的上表面。
2.3、单击“确定”按钮——“选择结束”按钮——单击“确定”按钮——单击
“显示”按钮。
3、定义部件表面
3.1、单击“确定”按钮,弹出“部件表面”对话框,如图 4-3所示。
3.2、在“部件表面”对话框中,选择类型:面,这时的面是毛坯图的直径为 50的圆上表面。
3.3、单击“确定”按钮——单击“显示”按钮。
4、定义底面
4.1、选择“底面”图标,单击“选择”按钮,弹出“底面”对话框,这时选择 的底面为为直径为 50的圆的下表面。
4.2、单击“确定”按钮——单击“显示”按钮。
5、设置循环参数
5.1、默认循环类型为:标准镗,单击“编辑参数” ·
5.2、默认循环参数组:1——单击“确定”按钮——在“ Cycle 深度”中单击“穿 过底面”—— 单击“确定”按钮。
6、设置最小安全距离 最小安全距离为:5。
7、设置进给率
7.1、单击“进给率”按钮,弹出“进给和速度”对话框。
7.2、选择“速度”选项卡,设置主轴速度为:300rpm 。如图 4-10所示。 7.3、选择“进给”选项卡 ,设置剪切速度:30mmpm ;如图 4-10所示完成后如 图 4-11所示。
8、生成刀具轨迹
单击“生成”图标 ,单击“确定”按钮,就会出现 4-12图形。
9、仿真刀具轨迹
单击“确认”图标,选择“ 2D 动态”选项卡。
图 4-10 图
4-11
图 4-12
第二节、直径为 35的圆上表面和直径为 16孔的加工
(1) :创建父节点组
1、创建程序父节点组
2、创建刀具父节点组
2.1、创建第一把刀具:平底刀,输入名称为 T1D16。
2.2、创建第二把刀具:中心钻,输入名称为 T2D3。
2.3、创建第三把刀具:麻花钻,输入名称为 T3D15.8。
2.4、创建第四把刀具:铰刀,输入名称为 T4D16。
具体过程同第一节创建刀具父节点组类似。
3、创建几何体父节点组
3.1、单击“操作导航器”工具栏中的“几何视图”图标,切换操作导航器至几 何视图。
3.2、定义加工坐标系:
双击几何视图中的“ MCS-MILL ”节点,弹出“ MILL-ORIENT ”对话框,所选 坐标系是在零件图的直径为 35的圆的上表面。
3.3、设置安全平面:在安全设置选项中选择“平面” ,指定平面,在“平面构造器”的对话 框中,所选平面是在零件图的直径为 35的圆的上表面, “偏置”值为 50。
3.4、选择零件几何
3.5、定义毛坯几何
具体过程同第一节创建几何体父节点组类似
5、设置加工方法父节点组
具体过程同第一节加工方法父节点组类似
(2) 、创建平面加工操作
具体过程同第一节平面加工操作类似,结果如图 5-1所示。
图 5-1
(3) 、创建定位孔加工操作
具体过程同第一节定位孔加工操作类似,结果如图 5-2所示。
图 5-2
(4) 、创建预钻孔加工操作
具体过程同第一节预钻孔加工操作类似,结果如图 5-3所示。
图 5-3
(5) 、创建铰孔加工操作
具体过程同第一节铰孔加工操作类似,结果如图 5-4所示。
图 5-4
第三节、 在直径为 27的圆中直径为 16孔的加工 (1) :创建父节点组
1、创建程序父节点组
2、创建刀具父节点组
2.1、创建第一把刀具:中心钻,输入名称为 T1D3。
2.2、创建第二把刀具:麻花钻,输入名称为 T2D15.8。
2.3、创建第三把刀具:铰刀,输入名称为 T3D16。
具体过程同第一节创建刀具父节点组类似。
3、创建几何体父节点组
3.1、单击“操作导航器”工具栏中的“几何视图”图标,切换操作导航器至几 何视图。
3.2、定义加工坐标系:
双击几何视图中的“ MCS-MILL ”节点,弹出“ MILL-ORIENT ”对话框,所选 坐标系是在零件图的直径为 27的圆的上表面。
3.3、设置安全平面:在安全设置选项中选择“平面” ,指定平面,在“平面构造器”的对话 框中,所选平面是在零件图的直径为 27的圆的上表面, “偏置”值为 50。
3.4、选择零件几何
3.5、定义毛坯几何
具体过程同第一节创建几何体父节点组类似
6、设置加工方法父节点组
具体过程同第一节加工方法父节点组类似
(2) 、创建定位孔加工操作
具体过程同第一节定位孔加工操作类似,结果如图 6-1所示。
图 6-1
(3) 、创建预钻孔加工操作
具体过程同第一节预钻孔加工操作类似,结果如图 6-2所示。
图 6-2
(4) 、创建铰孔加工操作
具体过程同第一节铰孔加工操作类似,结果如图 6-3所示。
图 6-3
第四节、直径为 27的圆中直径为 10孔的加工 (1) :创建父节点组
1、创建程序父节点组
2、创建刀具父节点组
2.1、创建第一把刀具:中心钻,输入名称为 T1D3。
2.2、创建第二把刀具:麻花钻,输入名称为 T2D9.8。
2.3、创建第三把刀具:铰刀,输入名称为 T3D10。
具体过程同第一节创建刀具父节点组类似。
3、创建几何体父节点组
3.1、单击“操作导航器”工具栏中的“几何视图”图标,切换操作导航器至几 何视图。
3.2、定义加工坐标系:
双击几何视图中的“ MCS-MILL ”节点,弹出“ MILL-ORIENT ”对话框,所选 坐标系是在零件图的直径为 10的圆的上表面。
3.3、设置安全平面:在安全设置选项中选择“平面” ,指定平面,在“平面构造器”的对话 框中,所选平面是在零件图的直径为 10的圆的上表面, “偏置”值为 50。
3.4、选择零件几何
3.5、定义毛坯几何
具体过程同第一节创建几何体父节点组类似
7、设置加工方法父节点组
具体过程同第一节加工方法父节点组类似
(2) 、创建定位孔加工操作
具体过程同第一节定位孔加工操作类似,结果如图 7-1所示。
图 7-1
(3) 、创建预钻孔加工操作
具体过程同第一节预钻孔加工操作类似,结果如图 7-2所示。
图 7-2
(4) 、创建铰孔加工操作
具体过程同第一节铰孔加工操作类似,结果如图 7-3所示。
图 7-3
第五节、直径为 50的圆下表面
(1) :创建父节点组
1、创建程序父节点组
2、创建刀具父节点组
2.1、创建第一把刀具:平底刀,输入名称为 T1D16。
具体过程同第一节创建刀具父节点组类似。
3、创建几何体父节点组
3.1、单击“操作导航器”工具栏中的“几何视图”图标,切换操作导航器至几 何视图。
3.2、定义加工坐标系:
双击几何视图中的“ MCS-MILL ”节点,弹出“ MILL-ORIENT ”对话框,所选 坐标系是在零件图的直径为 50的圆的下表面。
3.3、设置安全平面:在安全设置选项中选择“平面” ,指定平面,在“平面构造器”的对话 框中,所选平面是在零件图的直径为 50的圆的下表面, “偏置”值为 50。
3.4、选择零件几何
3.5、定义毛坯几何
具体过程同第一节创建几何体父节点组类似
8、设置加工方法父节点组
具体过程同第一节加工方法父节点组类似
(2) 、创建平面加工操作
1、平面粗加工操作
具体过程同第一节平面加工操作类似,结果如图 8-1所示。
图 8-1
2、平面精加工操作,如图 8-2所示加工图形。
图 8-2
第六节、直径为 35的圆下表面
(1) :创建父节点组
1、创建程序父节点组
2、创建刀具父节点组
2.1、创建第一把刀具:平底刀,输入名称为 T1D16。
具体过程同第一节创建刀具父节点组类似。
3、创建几何体父节点组
3.1、单击“操作导航器”工具栏中的“几何视图”图标,切换操作导航器至几 何视图。
3.2、定义加工坐标系:
双击几何视图中的“ MCS-MILL ”节点,弹出“ MILL-ORIENT ”对话框,所选 坐标系是在零件图的直径为 35的圆的下表面。
3.3、设置安全平面:在安全设置选项中选择“平面” ,指定平面,在“平面构造器”的对话 框中,所选平面是在零件图的直径为 35的圆的下表面, “偏置”值为 50。
3.4、选择零件几何
3.5、定义毛坯几何
具体过程同第一节创建几何体父节点组类似
9、设置加工方法父节点组
具体过程同第一节加工方法父节点组类似
(2) 、创建平面加工操作
1、平面粗加工操作
具体过程同第一节平面加工操作类似,结果如图 9-1所示。
图 9-1
2、平面精加工操作,如图 9-2所示加工图形。
图 9-2
第七节、直径为 8的孔
(一)创建定位孔加工操作,如图 10-1所示
图 10-1 (二)创建预钻孔加工操作,如图 10-2所示
图 10-2 (三)创建铰孔加工操作,如图 10-3所示
图 10-3 第八节、直径为 6的孔
(一)创建定位孔加工操作,如图 11-1所示
图 11-1 (二)创建预钻孔加工操作,如图 11-2所示
图 11-2 (三)创建铰孔加工操作,如图 11-3所示
范文二:推动架说明书
专 业:机械设计制造及自动化
班 级:机制3046班 姓名学号:伊允竹 44号 指导老师:李会荣老师 设计时间:2007.3-2007.6 电 话:13772063508
陕西国防工业职业技术学院
专业:机械制造及其自动化 班级:机制 3046班 姓名:伊允竹 学号:44
一、设计题目(附图) :
零件机械加工工艺规程制订及第 二、设计条件:
l 、零件图; 2、生产批量:中批量生产。 三、设计内容:
1、零件图分析:l )、零件图工艺性分析(结构工艺性及技术条件分析);2)、绘制零件图; 2、毛坯选择: 1)、毛坯类型; 2)、余量确定; 3)、毛坯图。 3、机械加工工艺路线确定: 1)、加工方案分析及确定; 2)、基准的选择;3)、绘制加工工艺流程图(确定定位夹紧方案)。 4、工艺尺寸及其公差确定: 1)、基准重合时(工序尺寸关系图绘制); 2)、利用尺寸关系图计算工序尺寸; 3)、基准不重合时(绘制尺寸链图)并计算工序尺寸。 5、设备及其工艺装备确定:
6、切削用量及工时定额确定: 确定每道工序切削用量及工时定额。 7、工艺文件制订: 1)、编写工艺设计说明书; 2)、填写工艺规程; 8、指定工序机床夹具设计: 1)、工序图分析; 2)、定位方案确定; 3)、定位误差计算; 4)、夹具总装图绘制。 9、刀具、量具没计。 四、设计任务(工作量):
1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份;
2、工艺文件一套(含工艺流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附图); 3、机床夹具设计说明书一份; 4、夹具总装图一张(A2图纸);零件图两张(A4图纸); 5、刀量具设计说明书一份; 6、刀具工作图一张(A4图纸);量具工作图一张(A4图纸)。 五、起止日期:
2 007年3月5日一2 007年 4月20日(共八周) 六、指导教师:李会荣 七、审核批准:
教研室主任: 系主任:
八、设计评语:
年 月 日
九、设计成绩
年 月 日
目 录
第一部分:封皮………………………………………………………1
第二部分:毕业设计任务书…………………………………………2
第三部分 : 工艺设计说明书………………………………………4
第四部分: 第80 号工序夹具设计说明书………………………….15
第五部分: 第 50 号工序刀具设计说明书………………………....18
第六部分: 第40 号工序量具设计说明书………………………….21
第五部分: 毕业设计体会……………………………………………24
第七部分:参考文献………………………………………………....25
工艺设计说明书
1.零件图工艺性分析
1.1零件结构功用分析
推动架主要构件的支持和推动,多用于自动变速器的控制和齿轮换挡等。由推动架零件图分析知,此零件的形状较复杂,故选用铸件毛坯,尺寸公差要求多,加工面多而散, 故不好集中加工,但各加工面并不难加工,主要是要保证它的垂直度要求。 1.2零件技术条件分析
由零件图知,其材料为HT200, 该材料具有较高的强度,耐磨性,耐热性及减振性,适用于承受较大的应力,要求耐磨的零件。该材料切削性能良好,不难加工。
该零件上的主要加工面为?32H7, ?16H7两孔及其端面,以及 ?16 0
+0.033
和?10 0
+0.10
的两孔等,加工精度都一般,但要保证?32 H7的轴线
与?16 0现。
+0.033
的轴线的垂直度0.10,就必需以?32 H7的孔为定位基面来实
2.毛坯选择 2.1毛坯类型
1) 根据零件材料HT200生产类型为中批量生产,确定毛坯为铸件,毛坯的铸造分法选用砂型机器铸造,?37的基孔需铸出,为消除残余应力、铸造后应安排人工时效。
铸件尺寸公差为16级、由于是中批量生产、毛坯制造方法采用砂型铸造、由工艺人员手册查得,铸件尺寸公差为CT11级、选取铸件错箱值为1.0mm. 2.2铸件加工余量
由书机械加工工艺设计资料表1.2-10查得毛坯加工余量为5,毛坯尺寸偏差由表1.2-2查得为 1.4.
2.3毛坯-零件合图草图
2.4零件图和坐标轴
3.机加工工艺路线确定
3.1加工方法分析确定
该零件是推动架。中批量生产。加工部位较多,切分散。这给夹具设计带来了一定困难。考虑该零件有两孔一面,可先将此加工出来做为精基准,这样后面就不难加工了。
?50外圆不加工,可用做粗基准。 3.2定位基准选择
(1)推动架的?32H7的孔的轴线即是设计基准、也是装配基准、用它作精基准、能使加工遵循“基准重合”的原则,另外B 面虽然不是设计基准、但用它作精基准有利于后序加工的顺利进行。
(2)粗基准的选择、考虑到以下几点要求,选择?50圆柱的外壁作为粗基准。
A 、为了保证加工面与非加工面之间的位置要求应选非加工面为粗基准。
B .保证各加工面均有加工余量的前提下使重要孔的加工余量尽量均匀。
C .能保证定位准确、夹紧可靠。 3.3加工阶段的划分说明
加工阶段分为:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段。 3.4主要机加工工序简图
10、铸 铸造、清理 20、时效 时效 30、粗铣A 、B 两端面,半精铣A 端面
40、粗铣C 、D 面,半精铣C 面及倒角
50、镗?32H7的孔并孔口倒角1X45o
60、钻、铰?16H7孔并口倒角1X45o
70、粗铣、半精铣E 面
80、钻、铰?10的孔
90、锪钻?16的孔
100、钻M8螺纹孔,机攻M8螺纹
110、铣通槽
120、钻?6漏油孔并锪?10孔
130、拉油槽
140、去毛刺 150、检验
4. 工序尺寸及其公差确定
φ32H7孔
5.工艺尺寸链的计算
由零件图知,? 16阶梯孔的位置尺寸12测量很困难,可转换测量孔中心线
到C 面的尺寸。所以存在测量基准和设计基准不重合。则最后间接保证的尺寸12为封闭环尺寸。
测量基准和设计基准不重合时的工艺尺寸链见下图:
查〈工艺设计实用手册〉,未注长度方向的公差等级取IT12至IT18,上下偏差取
。 得A 1=
- A 0=12 A 2=
封闭环的上下偏差: ES=0.3-(-0.25)=0.55
EI=-0.3-(-0.08)=-0.22
封闭环的基本尺寸及偏差:
6. 设备及其工艺装备确定
所用的设备有:立式铣床、坐标镗床、立式钻床、台式钻床、攻螺纹机床、拉床、辊道、清洗机、检验台。
夹具有:铣平面专用夹具、钻孔专用夹具、拉孔专用夹具。
刀具有:镗刀、铣刀、绞刀、φ6、φ8、φ16钻头、φ16平底惚钻、M8机用丝锥。
量具有:千分尺、游标卡尺、专用卡规、塞规。
7.切削用量及工时定额确定
1). 孔加工机动时间,参考有关资料,的钻孔的计算公式为: t i = (L1+L2+L3)/fn ;
L 1= D/2(cotKr+(1~
2)) , L2 = 1~4 ;
扩孔和铰孔的计算公式 : ti = (L+L1+L2)/fn ; Li =( D-d1)/2(cotKr+(1~2)); 对钻孔?30有 : Li=[30/2cot(118 o/2)+1.5]=10.5
L=48.5 L2=3
参考Z535主轴转速表n=400r/min 取进给量f=0.2mm/r T j1=(10.5+48.5+3)/0.2x400=0.78min
对孔32H7铰孔有L=(32-30)/2ctg60 o+1.5=2.1
L=48.5 L 2=3
n=400r/mir f=0.2mm/r
t j2=(2.1+4.8+3)/400*0.2=0.67min T=tj1+2 tj2=0.78+0.67*2=2.12min
其余孔加工基机时间计算略
2). 平面铣销机动时间计算 参考资料 Tj =(L+L1+L2)/fmz
L 1=0.5(d- d2-a e 2 )+(1~3)
L 2=1~3
查表得fm z =200mm/min
L 1=0.5(80- 802-502 )+2= 10.775 L 2=2
Tj=(102.5+10.775+2)/200=0.576 3). 铣槽机动时间计算:
由资料得:Tj= (L+L1+L2)/ fmz ;
I=h/ap
L 1=0.5d+(1~2) L 2=1~3
T j1=(27+0.5*6+1.5+1.5)/200*1=0.165min T j2=(27+0.5*6+1.5+1.5)/200*0.5/4.5=0.33min
第80 号工序夹具设计说明书
1. 工序尺寸精度分析
由工序图可知此工序的加工精度要求不高,具体加工要求如下:钻φ10孔,深度为大于40的通孔,无其它技术要求,该工序在立式钻床上加工,零件属中批量生产。
2. 定位方案确定
根据该工件的加工要求可知该工序必须限制工件五个自由度(工件坐标系看零件图),即x 移动、z 移动、z 转动x 转动、y 转动,但为了方便的控制刀具的走刀位置和承受切削力,还应限制y 移动一个自由度,因而工件的六个自由度都被限制。
加工此孔的工序基准为? 10孔中心线,定位基准选? 32孔中心线和侧板平面,再用一菱形销限Z 轴的转动,可保证加工要求。(见工序图)
3. 定位元件确定
1、选择定位元件:
现采用一带挡板的定位心轴来定位限制其五个方向的自由度,再用一菱形销限Z 轴的转动。
2、确定定位元件尺寸、极限偏差和定位元件间位置尺寸及其极限偏差、定位元件尺寸:
1)带挡板的定位心轴尺寸确定:
心轴工作部分和? 32孔采用间隙配合,心轴按基孔制。参考《机床夹具设计手册》选用g6制造,其装卸较方便,但定心精度不高。
和夹具体配合段,采用间隙配合,平键限制旋转。尺寸见定位心轴零件图。
2)菱形销的尺寸确定:
用定位心轴可看成是圆柱销,那么现在近似看成工件是用两销一面定位加工。心轴布? 32孔d 1=32g6 △ 1=0.025
孔间距及偏差:L K ±△K 据《机械加工工艺实用手册》长度方向未注精度等级用±(1/2)IT 公差等级为IT12 至IT18,现取IT12
则 LK ±△K =60±0.1, 销间距 LJ ±△ J =60±(1/2~1/5)△K =60±0.05 查《机床夹具设计》课本 表2.1 b=4
△2=2b/D2(△K +△ J -△ 1/2)=2X4/(0.15+0.05-0.0125)=0.094 菱形销直径及偏差:d 2=(D-△2)h6=15.901(-0.094/-0.105)
菱形销和夹具体配合段,采用过盈配合,选择参考《公差配合与技术测量》课本
现用? 10H7/s6. 其它尺寸见菱形销零件图:
4. 定位误差分析计算
(1) 由工序卡知加工? 10孔,工序基准和定位基准垂直,二者之间又无垂直度要求。
用? 32孔中心线定位动。定位误差计算如下:
(1) 分析计算孔中心线与侧板中心线的重合度误差:
△jb=0 △db=0 △dw=0
5. 夹紧方案及元件确定
(1)加紧机构的选择:
满足加紧力水平作用要求的加紧装置结构方案可用螺纹加紧机构,这种加紧方案装卸工件及清理切削方便,所以这种结构较好。
(2)设计钻套,连接元件及夹具体,钻模板:
由于此工件是中批量生产,固选用GB2264-80可换钻套,选用固定式钻模板。
根据钻床T 型槽的宽度,决定选用GB2206-80宽度B=14,公差带为h6的A 型两个定位键来确定夹具在机床上的位置。
夹具选用灰铸铁的铸造夹具体,其基本厚度选为18mm ,并在夹具体底部两端设计出供T 型槽用螺栓紧固夹具用的U 型槽耳座。
6. 夹具总装草图
第 50 号工序刀具设计说明书
1. 已知条件:
1)被加工孔直径和公差? 16H7,表面粗糙度RA3.2um。
2)工件材料:HT200;铰削长度20mm
3)预制孔直径:D w1=15.75mm。
4)使用机床:Z518;用乳化液润滑冷却。 5)设计锥柄机高速钢用绞刀。
6) 数据来源资料:金属切削原理与刀具《课程设计指导书》。
2. 刀具设计参数确定
刀具工作图:
第40 号工序量具设计说明书
一. 工序尺寸精度分析
对推动架φ32H7孔选基孔制,首先确定被测孔的极限偏差,查公差书第三章极限与配合标准得φ32H7的上偏差ES=+0.025mm,下偏差EI=0mm。公差等级为IT7。
二.量具类型确定
推动架φ32H7孔的量具用卡规,量具测量面的材料用硬质合金,测量面的硬度为58-65HRC ,其它部分的材料为45钢。
三. 极限量具尺寸公差确定
(1)确定工作量规的制造公差和位置要素值,由公差书表6-1得IT7尺寸φ110的量规公差为T=0.003mm,位置要素Z=0.004mm.。
(2)计算工作量规的极限偏差:
φ32H7孔:
通规:上偏差=ES+Z+T/2=0+0.004+0.0015=0.0055mm对推动架φ32H7孔选基孔制,首先确定被测孔的极限偏差,查公差书第三章极限与配
合标准得φ32H7的上偏差ES=+0.025mm,下偏差EI=0mm。公差等级为IT7。 推动架φ32H7孔的量具用卡规,量具测量面的材料用硬质合金,测量面的硬度为
下偏差=ES-T=0.025-0.003=0.022mm58-65HRC,其它部分的材料为45钢。
(1)确定工作量规的制造公差和位置要素值,由公差书表6-1得IT7尺寸φ110的量规公差为T=0.003mm,位置要素Z=0.004mm.。
(2)计算工作量规的极限偏差:
φ32H7孔:
通规:上偏差=ES+Z+T/2=0+0.004
下偏差=ES+Z-T/2=0+0.004-0.0015=-0.0025mm
磨损极限= EI=0mm
止规:上偏差=ES=0.025mm
四. 极限量具尺寸公差带图
五. 极限量具结构设计
六. 零件图塞规—通端
七.零件图塞规—止端
毕业设计体会
设计是对所学知识的一种实战型练习,每一次设计后我都有很大的收获。这次的毕业设计非常重要,如今能顺利的完成,真是感到收获万千!
以往的设计只是阶段性的考察,只是对我们学习的一个小阶段的复习。而这次毕业设计包含的更多内容,把我们以往所做设计衔接起来,我感觉是对知识的复习和提高。从工艺分析到基准选择、从毛坯选择到工艺流程的拟订、从零件图到零件毛坯图、从工序卡的制定到工序俯图的选择,以及夹具、刀具和量具的设计与确定,一整套的设计都要完成,在做的过程中要严格要求自己。每道工序都要严格把关,在加工过程中要时刻联系实习生产。我们所设计的夹具、量具、刀具、工艺路线等都要符合实习的生产。因为这是指导生产的规程,这也是将理论与实践相结合好的途径。
通过本次毕业设计,不但使自己的专业知识有所提高,而且对认识事物、看待问题、解决问题的能力也有所提高。从刚开始拿到零件图不知道从何下手到最终的清晰的设计加工路线,知道拿到一幅零件图应该从何下手,要了解我们要设计的零件所处的工作环境,工作过程,零件的精度要求,工艺性分析,用什么样的加工方法才能达到加工要求,在实际的工作生产中能不能实现。在这个基础上我们还要考虑节省经济消耗。用简单的工艺设计加工出优质的产品,创造出经济效益。看待问题从基础开始,一步步来,逐步分解。
在此要感谢我的指导老师对我的细心的指导,感谢老师给我的帮助。在设计过程中,我通过查阅大量有关资料,与同学交流经验和自学,并向老师请教等方式,使自己学到了不少知识;而且还锻炼了我们的团队精神。这将对我以后的工作有极大的促进作用。
伊允竹
2007年6月
参考文献
1. 郑修本 主编:《机械制造工艺学第》2版 北京:机械工业出版社1999.5
2. 徐茂功 桂定一 主编:《公差配合与技术测量》第2版 北京:机械工业出版社
3. 张权民 主编 《 机床夹具设计》 陕西国防学院 2005. 10.
4. 黄雨田 主编 《刀具课程设计指导书》 陕西国防学院 2005. 3
5. 陆剑中 孙家宁 主编 《金属切削原理与刀具》4版 北京:机械工业出版社2005.1
6. 《金属机械加工工艺人员手册》修订组,金属机械加工工艺人员手册,上海科学技术出版社,1982 .4
范文三:推动架说明书
长 沙 学 院
设计题目: 姓 名 学 号 同 组 者 系 部 专业班级 指导教师 起止时间
CHANGSHA UNIVERSITY
课程设计
推动架机械加工工艺及其第9工 朱龙 2009011304 杨雄伟 谢鸿登 潘虹兵 机电工程系 机械设计制造及自动化3班 张志强 2012-6-11--2012-6-29
1
长沙学院课程设计鉴定表
2
机械制造技术基础
课程设计任务书
题目:设计 推动架 零件的机械加工工艺规程
及 第9 工序的专用机床夹具。 设计要求:熟练使用计算机辅助(软件自选) ,独立完成
(1) 毛坯图、零件-毛坯合图各一张(3或4号图CAD 出图,手工图为2号) (2) 关键工序机械加工工艺规程卡片一张(4号图,CAPP 出图) (3) 指定工序夹具装配图一张(2或3号图,CAD 出图可拼接) (4) 夹具部分零件图1~2张(图幅自定)
(5) 设计说明书(一份,>10页,正文五号字,含插图) (6) 夹具3D 装配效果图一张(3或4号图,可渲染) 以上均需输出,以书面交设计资料,保留软盘待查。 原始资料:零件图样,生产纲领,每月班次、生产条件等。
班级 机本3班
学生 朱龙
指导教师 张志强
2012年 06 月 29
3
摘要
通过几个月的学习后,我们了解了机械设计技术基础的相关知识,而本次课程设计是我们在毕业设计前一次重要的实践设计,对所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习,也是我们在进行毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习, 也是一次理论联系实际的训练, 因此, 它在我们四
年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
在些次设计中我们主要是设计推动架的加工工艺和工艺夹具。在此次课程设计过程中,我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在设计期间查阅了大量的资料,并且得到了老师的指点和大力帮助,在此表示感谢! 由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。
关键词:推动架、基础、资料
4
目 录
第1章 推动架零件的分析...............................................................................6
1.1推动架零件的作用..........................................................................................6 1.2推动架零件的生产类型..................................................................................6 1.3推动架零件的..................................................................................6
第2章 毛坯的制造.............................................................................................7
2.1确定毛胚的制造形式.....................................................................................7 2.2确定毛坯公差等级.........................................................................................7 2.3确定表面余量.................................................................................................5 2.3绘制毛配图.....................................................................................................9
第3章 定位基准的选择...................................................................................10
3.1粗基准的选择.............................................................................................10 3.2精基准的选择.............................................................................................10
第4章 制定工艺路线.......................................................................................16
错误!未定义书签。
4.1确定各加工表面的加工方法.......................................................................16错误!未定义书签。 4.2拟定加工工艺路线........................................................................................16
4.3工艺方案的比较与分析................................................................................16
第5章 工序设计.................................................................................................21
5.1机床的选择....................................................................................................21 5.2夹具的选择.................................................................................................21 5.3根据不同的工序选择刀具............................................................................21 5.4量具的选择....................................................................................................21
5.5主要加工工序尺寸的确定............................................................................22
第6章 确立工序9的切削用量和基本工时.............................................21
6.1切削用量.......................................................................................................21 6.2时间计算.......................................................................................................21
第7章 夹具总体方案设计..............................................................................21
7.1夹具定位基准...............................................................................................21 7.2夹具定位方案...............................................................................................21
5
7.3夹具工作原理...............................................................................................22 7.4夹具定位误差分析.......................................................................................22 7.5切削力夹紧力的计算...................................................................................23
第8章 夹具结构设计.......................................................................................22
8.1支撑钉的设计.............................................................................................23 8.2夹具体的设计.............................................................................................24 8.3夹紧机构.....................................................................................................24 8.4钻套.............................................................................................................25 8.5刀具的选择.................................................................................................26 8.6夹具的结构特点.........................................................................................26错误!未定义书签。错误!未定义书签。
总结............................................................................................................................10
错误!未定义书签。
参考文献...................................................................................................................10
错误!未定义书签。
附表1 机械加工工艺过程卡片....................................................................12 附表2 机械加工工序卡..................................................................................21
错误!未定义书签。
6
第1章 推动架零件的分析
1.1推动架零件的作用
我们这次课程设计所加工的零件为牛头刨床上的推动架(如下图),是牛头刨床进给机构中是零件Φ32mm 孔装工件台进给丝杠,靠近Φ32mm 孔左端处装一棘轮,在棘轮上方即Φ16mm 孔处装一棘爪,Φ16mm 孔通过销和杠杆连接,把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮。杠杆使该零件绕Φ32mm 轴心线摆动,同时,棘爪拨动棘轮,使杠杆转动,实现工作台的自动进给。
图1. 1推动架工件
7
1.2推动架零件的生产类型
根据设计而设定:年生产量为Q=6000件
结合生产实际,备品率α和废品率β分别取8%和2% 再根据年生产纲领公式N=Q(1+α%+β%) 可得:N=6000(1+8%+2%)=6600件/年 再根据如下各种生产类型规范表:
可知零件为轻型机械而采用大批量生产方式。
1.3推动架零件的工艺分析
从零件图可知,该零件的加工过程,需要有较高的垂直度,某些地方需要较高的表面粗糙度,各装配基准面要求有一定的尺寸精度和平行度。否则会影响机器设备的性能和精度。
推动架有三组加工表面,一组之间有垂直度的要求。现在分述如下: (1)以Φ32为中心的加工表面。这一组加工表面包括:一个Φ32的孔及其倒角,一个滴油孔和一个油槽及其两个端面,其中Φ32. ,孔及其端面为主要加工表面。
(2)以Φ16孔为中心的加工表面。这一组加工表面包括:一个Φ16的孔及其倒角,一个M8-6H 的螺纹孔。
(3)以Φ16为中心的加工表面。这一组加工表面包括:一个Φ16的孔深度为24,一个Φ10的孔,一个宽度为6、深度为1的槽以及一个宽度为6、深度为9.5的槽。其中Φ16孔轴线与Φ32孔的轴线有个垂直度的要求。
有以上分析可知,对于这三组加工表面而言,可以先对其中一组表面进行加工,然后借助与专用夹具加工另一组表面,并且保证他们之间的位置精度的要求。
8
第2章 毛坯的制造
2.1确定毛坯的制造形式
推动架是一个结构较复杂的零件,要求材料要容易成型,切削性能好,同时要求强度要高,重要表面的表面硬度也要高,故选用灰铸铁材料HT200,其具有较高强度,耐磨性,耐热性及减振性,适用于承受较大应力和要求耐磨零件。 可在加工过程中进行调质处理,淬火,同时为了消除内应力对工件的影响,可进行适当的人工时效处理。
2.2选择毛坯公差等级:
根据《机械加工工艺手册》表2.3-6成批和大批量生产的铸件机械加工余量
等级,可选择砂型机器造型的公差等级为:CT8-10,选定为CT10,MA--H 。
2.3表面余量查表:
加工余量查《机械加工工艺手册》表2.3-5铸件机械加工余量得:
砂型制造的铸件,顶面(相对浇注位置)的加工余量等级,比底、侧面的加工余量需降一级选用,故Φ50的两端面和Φ35的两端面选用MA--G 。
9
2.4绘制毛坯图
图2.1 毛坯零件图
10
第3章 定位基准的选择
在推动架零件中,首先选择定位基准为铸造而得到的Φ50外圆表面,此时这未经加工的基准为粗基准,用以上粗基准定位加工出Φ50和Φ35左右的光洁表面和Φ32的孔以后,再用加工过的孔做以后工序的定位面,此时的定位基准为精基准,否则就会使加工过程出现问题,报废率高。
3.1粗基准的选择
粗基准的选择对保证加工余量的均匀分配和加工面与非加工面的位置关系具有重要影响。通过对零件的分析,应选取Φ50外圆为粗基准,对Φ16的左端面和Φ32的左端面及孔进行加工。
3.2精基准的选择
精基准的选择时,应重点考虑如何减少工件的定位误差,保证加工精度,并使夹具结构简单,工件装夹方便,当设计基准与工序基准不重合时,应进行尺寸换算。选择孔Φ32及其端面为精基准进行加工,可以方便地在各工序中加工出大多数其他表面,符合基准统一的原则,可避免因基准转换而产生的误差,保证各表面之间的位置精度。
第
4章 制定工艺路线
4.1确定各加工面的加工方法
根据各加工面的加工精度要求与表面粗糙度的要求,选定如下加工方法:
0. 081、Φ50的左右两端面距离45--0. 25采用铣方法,经过粗铣、半精铣可达到要求。
11
2、Φ35的左右两端面距离20采用铣方法,经过粗铣可达到要求。
0. 027
3、φ32+的孔采用扩、铰方法,经扩孔和铰孔后可达到要求。 +00. 0154、φ16+的孔采用钻、扩、铰方法可达到要求。 +0
5、φ10上表面采用铣方法,铣上表面据φ32中心92mm ,再铣宽6mm ,深9mm 的槽可达到要求。
6、M8的螺纹孔采用钻、攻方法,钻孔后攻M8的螺纹可达到要求。 7、φ6的孔采用钻、锪方法,钻通孔后锪120?沉头孔可达到要求
4.2拟定加工工艺路线
由于是大批量生产,故加工工艺采用工序集中原则。
根据我们选择的定位基准以及确定的表面加工方法,我们拟定了两种工艺路线,具体如下:
(1)工艺加工方案一:
工序1:铸造毛坯,考虑到零件形状和经济性方面,采用砂型铸造; 工序2:时效处理
工序3:铣Φ50左端面,倒角45°; 工序4:铣Φ35左端面;
工序5:铣Φ50和Φ35右端面,倒角45°; 工序6:车Φ27圆拄上端面,倒角45°; 工序7:钻上端Φ10的孔; 工序8:手铰Φ16孔;
工序9:钻扩铰Φ32孔,倒角45°; 工序10:钻扩铰下端Φ16孔,倒角45° 工序11:;钻Φ10油孔,锪120°的倒角; 工序12:;钻Φ6.5孔,攻丝M8-6H ; 工序13:拉R3的沟槽; 工序14:铣槽 工序15:;终检; 工序16:入库。
(2)工艺加工方案二:
工序1:铸造毛坯,考虑到零件形状和经济性方面,采用砂型铸造; 工序2:时效处理;
12
工序3:铣Φ50和Φ35左端面; 工序4:倒角45°;
工序5:铣Φ50和Φ35右端面:; 工序6:倒角45°; 工序7:钻、扩、铰Φ32孔; 工序8:倒角45°;
工序:9:钻、扩、铰下端Φ16孔; 工序10:倒角45°;
工序:11:车Φ27圆柱上端面; 工序12:倒角45°;
工序:13:铣宽为6mm ,深为9.5mm 的槽; 工序14:钻上端Φ10的孔; 工序15:手铰上端Φ16孔; 工序16:钻Φ6.5孔,攻丝M8-6H ; 工序17:钻Φ6油孔,锪120°的倒角; 工序18:拉R3的沟槽; 工序19:终检; 工序20:入库。
4.3工艺方案的比较与分析
上述两个工艺方案的特点在于:都是按先加工面再加工孔的原则进行加工的。方案一是先加工上端Φ10的孔和手铰Φ16孔,然后以孔的中心线为基准距离12mm 钻扩铰Φ32孔,而方案二则与此相反,先钻扩铰Φ32孔,然后以孔的中心线为基准距离12mm 钻φ10 mm 和手铰Φ16孔,两相比较可以看出,先加工φ32 mm 的孔,以孔作为基准加工φ10 mm 和φ16 mm 的孔,这时的垂直度容易保证,并且定位和装夹都很方便。并且方案二加工孔是在同一铣床上加工的。避免了不必要的搬动及装假,节约了工时,提高了生产效率。因此,选用方案二是比较合理的。
13
第5章 工序设计
5.1机床的选择
工序3、5、13是粗铣、半精铣。各工序的工步数不多,选用X6132万能铣床。工序18选用L6110卧式拉床。工序7、9、14、16、17选用用Z535立式钻床。工序11选用CA6140卧式车床。
5.2 选择夹具
本零件除粗铣及钻孔等工序需要专用夹具外,其他各工序使用通用夹具即可。
5.3根据不同的工序选择刀具
(1)铣刀依据资料选择高速钢圆柱铣刀直径d=60mm,齿数z=10,及直径为d=50mm,齿数z=8及切槽刀直径d=6mm。 (2)钻φ32mm 的孔选用锥柄麻花钻。 (3)钻φ6mm 锪120°的倒角和钻、半精铰φ160
用直柄小麻花钻。
(4)钻螺纹孔φ6mm. 攻丝M8-6H 用锥柄阶梯麻花钻,机用丝锥。 (5)拉沟槽R3选用专用拉刀。
0.019
mm 的孔。倒角45°,选
5.4 选择量具
本零件属于成批生产,一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面的精度要求,尺寸和形状特点,参考相关资料,选择如下:
(1)选择加工面的量具
用分度值为0.05mm 的游标长尺测量,以及读数值为0.01mm 测量范围
14
0mm ~125mm 的外径千分尺。
(2)选择加工孔量具
因为孔的加工精度介于IT8~IT9之间,可选用读数值0.01mm 测量范围0mm ~125mm 的内径千分尺即可。 (3)选择加工槽所用量具
槽经粗铣、半精铣两次加工。槽宽及槽深的尺寸公差等级为:粗铣时均为IT14; 半精铣时,槽宽为IT13,槽深为IT14。故可选用读数值为0.02mm 测量范围0~150mm 的游标卡尺进行测量。
5.5主要加工工序尺寸的确定
(1) φ32mm.
毛坯为空心,通孔,孔内要求精度介于IT8~IT9之间。查文献[4]表2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔:φ31mm. 2z=0.75mm 扩孔:φ31.75mm 2z=0.18mm 粗铰:φ31.93mm 2z=0.7mm 精铰:φ32H7
(2) φ160
+0.019
mm.
毛坯为实心,不冲孔,孔内要求精度介于IT7~IT8之间。查文献[4]表2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔:φ15mm. 2z=0.85mm 扩孔:φ15.85mm 2z=0.1mm 粗铰:φ15.95mm 2z=0.05mm 精铰:φ16H7
(3)φ10、 φ160
确定工序尺寸及余量。
+0.033
mm 的孔
毛坯为实心、不冲出孔,孔内要求精度介于IT8~IT9之间。查文献[4]表2.3-8
钻孔:φ10mm
反拉孔:φ15mm 2z=0.85mm 扩孔:φ15.85mm 2z=0.10mm 粗铰:φ15.95mm 2z=0.05mm 精铰:φ16H8
(4)钻螺纹孔M8
毛坯为实心、不冲出孔,孔内要求精度介于IT8~IT9之间。查文献[4]表2.3-8
15
确定工序尺寸及余量。
钻孔:φ7.8mm 2z=0.16mm 粗铰:φ7.96mm 2z=0.04mm 精铰:φ8H7
(5)钻φ6mm 孔
毛坯为实心、不冲出孔,孔内要求精度介于IT8~IT9之间。查文献[4]表2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔:φ5.8mm 2z=0.02mm 精铰:φ6H7
第6章 确立工序17的切削用量和基本工时
6.1切削余量
刀具采用高速钢复合钻头,直径d=6mm,使用切削液。 (1)确定进给量f
由于孔径和深度均很小,宜采用手动进给 (2)选用钻头磨钝标准及耐用度
根据表5-130,钻头后刀面最大磨损量为0.8mm ,耐用度为15min 。 (3)确定切削速度V
由文献[6]表5-132, b =670MPa的HT200的加工性为5类,据表5-127,暂定进给量f=0.16mm/r。由表5-131,可查v=16m/min。根据Z525立式钻床说明书选择主轴实际转速n=1041r/min。
6.2 时间计算
钻一个φ6mm 深8mm 的通孔,基本时间为6s.
16
第7章 夹具总体方案设计
7.1夹具定位基准
出于定位简单和快速的考虑,选择一端面和孔φ32以及φ16为定位基准,保证加工基准和设计基准重合,再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。
7.2夹具定位方案
方案1:如图所示φ32孔限制4个自由度,φ32的断面限制1个自由度,
φ16的孔限制一个自由度的孔限制一个自由度。
。
方案2:φ32的孔限制限制两个自由度,φ32的孔限制三个自由度,φ16
17
分析: 比较上面两个方案,再根据工件要求,应选择第一种方案,他不但
能很好的保证φ32端面和上端φ16孔的位置度要求,而且能保证φ32轴线和上端φ16孔的垂直度。
7.3夹具工作原理
两销一面夹紧
18
7.4夹具定位误差分析
由于加工基准和设计基准重合,所以能很好的保证了加工精度。
7.5切削力夹紧力的计算
本步加工按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。
钻削轴向力 :
F i =C F k F f f d 0zf =1000?1. 0?0. 20. 7?91=1021. 5N
y
扭矩 :
T =C d 0zt f yt k t =0. 305?80. 8?1. 0=0.. 92?10-6N ?M F
卡紧力为F =f =14. 1N
μ
取系数 S1=1.5, S2=S3=S4=1.1
则实际卡紧力为 F’=S1*S2*S3*S4*F=28.4N
使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧,调节卡紧力调节装置,即可指定可靠的卡紧力。
注:卡具的卡紧力不大,故使用手动卡紧。为了提高生产力,使用快速螺旋
19
卡紧机构。错误!未定义书签。
第8章 夹具结构设计
8.1支撑钉的设计
8.2夹具体的设计
20
8.3夹紧机构
.
8.4钻套
8.5刀具的选择
21
钻φ6mm 锪120的倒角和钻、半精铰φ6
mm 的孔。倒角45,选用直柄小麻花钻。
8.6夹具的结构特点
根据推动架工艺规程及夹具设计要求,在本设计中制定的工艺规程是比较合理的,它保证了零件的加工质量,可靠的达到了图纸所提出的技术要求,并尽量提高生产率和降低消耗同时还尽量降低工人的劳动强度,使其有良好的工作条件。同时依据夹具设计原理和相关资料可以了解到该设计中的夹具也是合理可行的,该夹具确保了工件加工质量,不仅工艺性好结构简单而且使用性好、操作省力高效,同时定位及夹紧快速准确,提高生产率,降低制造成本。因此,这个设计是可行的。
总结
1设计出、了牛头刨床零件-推动架,加工第17道工序加工的专用夹具。该机器年产量为6000件。且每台机器中仅有一件,若取其备品率为10%,机械加工废品率为2%。
2、采用心轴和定位销为定位元件,并采用典型的一面两孔定位原理,螺纹夹紧机构夹紧。
3、在这套方案中夹具的设计,能较好的满足零件加工的效率、形位公差以
22
及经济性。该夹具是一个结构简单,易于制造的专用夹具,采用螺旋可调式辅助支撑,能利用简单、典型的定位原理实现工件的定位、完成该工序的加工任务。
总之,这次在老师的带领和同学的帮助下,还算顺利的完成了本次课程设计,从中学到了怎么查表,不随意画标准件,同时也对自己更加严谨,对夹具的设计也更加了解。这次课程设计让我学到了不少知识。
参 考 文 献
[1] 邹青主编. 机械制造技术基础课程设计指导教程[M].北京:机械工业出版社, 2005
[2] 艾兴, 肖诗纲主编. 切削用量简明手册[M].北京:机械工业出版社 ,1994 [3] 李洪主编. 机械加工工艺手册[M].北京:北京出版社,1990
[4]王先逵. 机械加工工艺手册 单行本钻削、扩削、铰削[M].北京:机械工业出版 社,2008.6
[5] 王先逵主编. 机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社,2006
[6] 李益民主编. 机械制造工艺设计简明手册[M].北京:机械工业出版社 ,1999 [7] 张学政, 李家枢主编. 金属工艺学实习教材[M].北京:高等教育出版社,2003
23
[8] 王小华主编. 机床夹具图册[M].北京:机械工业出版,1996
[9] 孙丽媛主编. 机械制造工艺及专用夹具[M].北京:冶金工业出版社,2005 [10] 许菊若主编. 机械设计[M].化学工业出版社,2005
[11] 浦林祥主编. 金属切削机床夹具设计手册(第二版)[M].北京:机械工业出
版社,1995
[12] 刘守勇主编. 机械制造工艺与机床夹具[M].北京:机械工业出版社,2000 [13] 朱冬梅, 胥北澜主编. 画法几何及机械制图[M].北京:高等教育出版社,2000
24
范文四:推动架说明书
推动架说明书
CAD/CAM课程设计
——推动架的设计
科目:UG4.0 cad/cam教程 专业:
学号:
姓名
指导教师:
时间:
1
目录
一(设计任务书???????????????????????????3
二(推动架的建模??????????????????????????4
建模?????????????????????????????6 2(1零件
2.2毛坯建模?????????????????????????“????16
三.推动架的工艺分析与编制???????????????????????18
3.1 基准的选择?????????????????????????????18
3.2精基准的选择????????????????????????????18
3.3加工工艺??????????????????????????????18
四.推动架的加工过程??????????????????????????21
4.1进入建模环境?????????????????????“????21
4.2选择加工环境??????????????????????????21
4.3创建父节点组????????????????????????21
4.4创建几何父节点组???????????????????????26
4.5设置加工方法父节点组????????????????????28
4.6创建型腔一的粗加工????????????????????29
4.7创建型腔一2
4.12型腔三的内孔粗加工???????????????????44
4.13型腔三预钻孔???????????????????????46
4.14型腔三钻孔Φ10???????????????????????48
4.15型腔二钻孔Φ10???????????????????????49
4.16型腔一钻孔Φ10???????????????????????50
4.17型腔三上表面粗加工?????????????????????50
4.18型腔三槽内精加工??????????????????????52 五. 车间工艺文档
???“???????????????????????54
六(设计心得?????????????????????????????56
七(参考文献?????????????????????????????57
一、CAD/CAM设计说明书
3
班级:09机制一班 姓名:王贤立 学号:200925050142 课题名称:推动架的设计与加工 摘要:
《机械CAD/CAM技术》收集了近年来计算机辅助设计和计算机辅助制造的最新资料,从集成的角度全面、详细地阐述了CAD,CAM的基础技术、关键技术和应用技术。全书共分11章。内容包括CAD,CAM的基本概念;机械CAD,CAM常用的数据结构;计算机辅助图形处理技术;几何建模及特征建模技术;计算机辅助设计技术;计算机辅助工程分析;计算机辅助工艺设计;数控加工编程及加工工程仿真技术;计算机辅助制造技术;计算机辅助生产管理与控制;智能制造与虚拟制造等。为了便于教学,《机械CAD/CAM技术》在系统性、完整性、实用性方面做了认真的考虑
设计内容及要求:
内容:
1、用cad进行实体造型
2、用UG4.0(cam)进行模拟加工
3、a)生成零件的模拟轨迹
b)生成零件的加工程序
推动架的零件图如下:
4
技术条件或要求
1、技术条件
依据所给图纸技术要求合理确定加工参数,生成模拟轨迹并仿真加工。
2、要求
(1)树立真确的设计指导思想,严谨负责,实事求是,刻苦钻研,勇于探索作风和学风。
(2)说明书应字迹清楚文字通顺,写出详细的设计步骤。 指导老师签字:
年 月 日
5
二、推动架的建模
2.1零件建模
(1)启动UG,单击新建按钮;再模型里面输入“tuidongjia”名称,单击确定按钮。创建基座.
单击
同心圆,单击完成草图。
,再草图环境绘制直径为32和50的
(2)单击拉伸按 钮,输入尺寸45mm
,单击确定。
(3)插入点(60,0,0),以之为圆心作直径为16mm和35mm的同心 6
圆。
拉伸外形
7
(4)创建腔体,单击新建平面按钮,创建如图平面,单击草图按钮,然后以此平面作为基准面,绘制草图。腔体截面尺寸如下,单击完成草图按钮,单击拉伸按钮,输入参数,见下图所示
拉伸腔体
(5)重复(3)插入点(-52,0,12),以之为圆心作直径为30mm的圆,并向X负向拉伸40mm。如下图所示:
8
(6)仍在(5)中草图内作圆16mm,完成草图后,向X负向拉伸25mm,与圆柱求差。
9
(7)以步骤(5)中圆柱顶面为基准面创建草图。作Ф30的同心圆Ф10并拉伸,与圆柱体求差。具体参数如下图:
10
(8)创建行腔二,重复步骤(3)。如图所示:
11
(9)创建型腔三,单击草图按钮,进入草图环境,绘制草图界面,由零件图画出轮廓,输入参数。
完成草图后,两边拉伸各15mm。
创建型腔四,单击草图按钮,绘制草图截面如图,单击完成草图,单击拉伸按钮,输入尺寸
12
(10)创建两个基准平面,单击按钮,作出想要的尺寸。
13
(11)拉伸肋板
(12)创建圆孔。插入点(77.5,0,-10),单机中心钻一Ф10的圆孔。 按钮,已插入点孔
14
(13)创建埋头孔。插入点(-25,0,-30),参数如下:
(14)圆角
15
(15)求和。单击按钮,把推动架所有的零件球合成一个整体。
2、2推动架毛坯的建模
(1)通过推动架零件图纸首先观察胚型腔体是需要加工的平面,胚型腔体留5mm的加工余量,双击胚型腔体轮廓曲线,点击偏置,方向向内5mm,确定,最终结果如下图所示
16
(2)创建两端面加工毛胚。
(3)创建其余面加工毛胚。毛胚余量均为5mm。如下图所示:
17
三、推动架的工艺分析与编制
3.1工艺分析
(1)精基准的选择
选择泵体的面作为精基准。该零件上的很多孔都可以采用它作为基准进行加工,遵循了“基准统一”原则,同时面亦为设计基准,遵循了“基准重合”原则。
(2)粗基准的选择
作为粗基准应平整,没有飞边、毛刺等表面缺欠,故选择零件另一面作为粗基准。
(3)加工工艺顺序
? 先粗后精。既粗加工-半精加工-精加工,最后安排主要表面的终加工顺序。
? 在各阶段中,先加工基准表面,然后以它定位加工其他表面。 ? 先加工主要表面,当其达到一定精度后再加工次要表面。
? 先平面后孔。这是因为平面定位比较稳定可靠,所以对于箱体、支架、连杆等类平面轮廓尺寸较大的零件,常先加工平面。
? 除用为基准的平面外,精度越高,粗糙度Ra值越小的表面应放在后面加工以防止划伤
?表面位置尺寸及公差标注方式也影响工序顺序,应力求能直接保证或使尺寸链数日减少。
3.2工件编制
18
19
四.推动架的加工过程
4.1进入建模环境。
打开零件的三维模型,打开【文件】,选择【导入】,选择【部件】,图层选择原先的,目标坐标系选择指定。然后选择毛坯三维模型的名称,将毛坯和零件导入同一个文件。然后选择加工,开始加工。
20
4.2选择加工环境
在加工环境对话框的cam设置选择“cam_general,在列表框里选择模板文件”mill_planar。
单击初始化,进入加工环境。
4.3创建父节点组
(1)单击【程序顺序视图】,单击【创建程序】,选择平面铣,输入父节点名称tuidongjia,父节点就创建好了。
(2)创建刀具
单击【机床视图】,单击【创建刀具】,选择类型为mill_planar;选择子类型为铣刀;父级组为:GENERIC_MACHINE;输入名称为:T1D10 按照刀具表修改参数,修改好单击【确定】
21
单击确定。在铣刀参数对话框中设置如下参数:刀具直径:10;刀具下半径:0;道具号:1
创建第二把刀具:麻花钻
单击【机床视图】,单击【创建刀具】,选择类型为drill;选择子类型为铣刀;父级组为:GENERIC_MACHINE;输入名称为:T2D9.8。 按照刀具表修改参数,修改好单击【确定】
22
在麻花钻参数对话框中设置如下参数:刀具直径:0;道具号:2
创建第三把刀:铰刀
9.8;刀具下半径:23
重复以上操作,如图所示:
在麻花钻参数对话框中设置如下参数:刀具直径:10;刀具下半径:0;道具号:3
创建第四把刀:平底刀T4D7
24
创建第五把刀:铰刀
T5D8
25
4.4.1创建几何父节点组
定义加工坐标系:单击【几何视图】,双击几何视图中的“MCS-MILL”节点,弹出“MILL-ORIENT”在安全设置选项中选择平面。
设置安全平面:在mill orient对话框中选中间隙复选项,单击确定弹出平面构造器,在绘图区选择模型的顶面为参考对象,然后在偏置文本框中输入偏置值50,单击确定,安全平面以高亮小三角显示在绘图区。
26
选择零件几何:单击几何视图“MCS-MILL”节点前的“+”,双击“WORKPIECE”,单击【指定部件】选择零件的三维模型,其他不变,单击【确定】。单击【指定毛坯】选择毛坯的三维模型,其他不变,单击【确定】
重复以上操作,创建以下父节点MCS1、MCS2、MCS3、MCS4、MCS5如下图所示:
27
4.4.2定义几何毛胚
在MILL_GEOM对话框中选择毛坯几何图标,单击选择,弹出毛坯几何体,选择几何体,单击确定,完成毛坯几何的定义。
4.5设置加工方法父节点组
(1)设置粗加工方法
单击【加工方法视图】,单击“MILL-ROUGH”,选择部件余量:0.2;内公差:0.03;外公差:0.03;单击【确定】。
(2)设置精加工方法
单击【加工方法视图】,单击“MILL-ROUGH”,部件余量:0;内公差:
28
0.01;外公差:0.01;
(3)设置钻孔加工方法
双击加工方法视图中的drill method节点,弹出drill method对话框,保持该对话框中所有的默认设置。单击确定。
4.6创建型腔一的粗加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T1D10;使用方法:mill ROUGH。输入名称为:1R_PLANAR_MILL.
单击确定,弹出planar mill对话框
定义部件边界
在planar mill对话框中选择部件图标,单击选择,弹出边界几何体对 29
话框。
在边界几何体对话框中,默认选择模式为面,默认材料侧为30
单击显示按钮,在型腔一上以虚线三角形显示出底平面的位置,以箭头表示正方向。
设置切削方式 在planar mill对话框中,选择切削方式为跟随工件方式。
设置步进方式 在planar mill对话框中,选择步进方式为:刀具直径,设置百分比为50.
设置切削参数。
31
在planar mill对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。 选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:向外;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0.1。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到planar mill对话框。 设置切削深度
在planar mill对话框中,单击切削深度按钮,弹出切削深度参数对话框。
在切线参数对话框中,设置切削深度类型为:用户定义;最大值为2。 单击确定,完成切削深度的设置,返回到planar mill对话框。 设置进给率
在planar mill对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。 选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为350mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到planar mill对话框。
32
生成刀具轨迹
在planar mill对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成粗加工操作的全部刀具轨迹。
仿真刀具轨迹
33
在planar mill对话框中,单击确认图标,弹出可视化刀轨轨迹对话框,选择2D动态选项卡。
单击播放按钮,系统会以实体的方式进行切削仿真,通过仿真过程可查看刀具轨迹是否正确。
仿真完成后,单击确定,返回到planar mill对话框。
单击确定,完成腔体粗加工操作的创建。
4.7创建型腔一内侧面的精加工 单击程序顺序视图图标。
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T1D10;使用方法:MILL_FINISH。输入名称为:2R_Finish-walls
单击确定,弹出Finish-walls对话框
34
确认部件边界:
在Finish-walls对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。 确认底平面:
在Finish-walls对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置切削方式 在Finish-walls对话框中,选择切削方式为轮廓铣削方式。
设置步进方式 在Finish-walls对话框中,选择步进方式为:刀具直径,设置百分比为50.
设置切削参数。
在Finish-walls对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。
35
选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:向内;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到Finish-walls对话框。 设置切削深度
在Finish-walls对话框中,单击切削深度按钮,弹出切削深度参数对话框。
在切线参数对话框中,设置切削深度类型为:用户定义;最大值为
1.5.
单击确定,完成切削深度的设置,返回到Finish-walls对话框。 设置进给率
在Finish-walls对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。 选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为150mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到Finish-walls对话框。 生成刀具轨迹
在planar mill对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成粗加工操作的全部刀具轨迹。 仿真刀具轨迹
36
在Finish-walls对话框中,单击确认图标,弹出可视化刀轨轨迹对话框,选择2D动态选项
卡。
单击播放按钮,系统会以实体的方式进行切削仿真,通过仿真过程可查看刀具轨迹是否正确。
仿真完成后,单击确定,返回到Finish-walls对话框。
4.8创建型腔二的粗加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框
37
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T1D10;使用方法:mill ROUGH。输入名称为:3R_PLANAR_MILL.
定义部件边界
在planar mill对话框中选择部件图标,单击选择,弹出边界几何体对话框。
在边界几何体对话框中,默认选择模式为面,默认材料侧为内部,此时系统提示用户选择面。见4.6。
在绘图区,选择胚形型腔的顶面。单击确定,返回到planar mill对话框。
确认部件边界:
在PLANAR_MILL对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。 确认底平面:
在PLANAR_MILL对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置切削方式 在planar mill对话框中,选择切削方式为轮廓铣削方式。
设置步进方式 在planar mill对话框中,选择步进方式为:刀具直径,设置百分比为50.
设置切削参数。
38
在planar mill对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。 选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:向外;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到planar mill对话框。 设置切削深度
在planar mill对话框中,单击切削深度按钮,弹出切削深度参数对话框。
在切线参数对话框中,设置切削深度类型为:用户定义;最大值为2。 单击确定,完成切削深度的设置,返回到planar mill对话框。 设置进给率
在planar mill对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。 选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为350mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到planar mill对话框。 生成刀具轨迹
在planar mill对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成粗加工操作的全部刀具轨迹。 仿真刀具轨迹
39
4.9型腔二的内壁精加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T1D10;使用方法:mill finish。输入名称为:4R_ Finish-walls
切换至组选项卡,确认刀具父节点组为:T1D10;几何体父节点组为WORKPIECE.
确认部件边界
在Finish-walls对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。 确认底平面
在Finish-walls对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置切削方式 在Finish-walls对话框中,选择切削方式为跟随工件方式。
确认步进方式 在Finish-walls对话框中,选择步进方式为:刀具直径,设置百分比为50.
40
设置切削参数
在Finish-walls对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。 选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:向外;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到Finish-walls对话框。 设置切削深度
在planar mill对话框中,单击切削深度按钮,弹出切削深度参数对话框。
在切线参数对话框中,设置切削深度类型为:底面.
单击确定,完成切削深度的设置,返回到Finish-walls对话框。 设置进给率
在Finish-walls对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。 选择速度选项卡,
选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为150mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到Finish-walls对话框。 生成刀具轨迹
在Finish-walls对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成粗加工操作的全部刀具轨迹。 41
4.10型腔二的下底面精加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T1D10;使用方法:mill ROUGH。输入名称为:5R_ Finish-walls
切换至组选项卡,确认刀具父节点组为:T1D10;几何体父节点组为WORKPIECE.
确认部件边界
在Finish-walls对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。 确认底平面
在Finish-walls对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置切削方式 在Finish-walls对话框中,选择切削方式为跟随工件方式。
确认步进方式 在Finish-walls对话框中,选择步进方式为:刀具直径,设置百分比为50.
42
设置切削参数
在Finish-walls对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。 选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:向外;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到Finish-walls对话框。 设置切削深度
在Finish-walls对话框中,单击切削深度按钮,弹出切削深度参数对话框。
在切线参数对话框中,设置切削深度类型为:底面.
单击确定,完成切削深度的设置,返回到Finish-walls对话框。 设置进给率
在Finish-walls对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。 选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为150mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到Finish-walls对话框。 生成刀具轨迹
在Finish-walls对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成精加工操作的全部刀具轨迹。 43
4.11腔一的下底面精加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T1D10;使用方法:mill ROUGH。输入名称为:5R_ Finish-walls。重复4.11。
生成刀具轨迹
在Finish-walls对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成精加工操作的全部刀具轨迹。
4.12型腔三的内孔粗加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框
44
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T4D7;使用方法:mill ROUGH。输入名称为:7R_ Planar-mill。
确认部件边界
在PLANAR_MILL对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。 确认底平面
在PLANAR_MILL对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置切削方式 在planar mill对话框中,选择切削方式为跟随工件方式。
确认步进方式 在planar mill对话框中,选择步进方式为:刀具直径,设置百分比为50.
设置切削参数
在planar mill对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。 选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:向外;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到planar mill对话框。 设置切削深度
在planar mill对话框中,单击切削深度按钮,弹出切削深度参数对话 45
框。
在切线参数对话框中,设置切削深度类型为:配置文件.
单击确定,完成切削深度的设置,返回到planar mill对话框。 设置进给率
在planar mill对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。 选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为350mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到planar mill对话框。 生成刀具轨迹
在planar mill对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成粗加工操作的全部刀具轨迹。
4.13型腔三预钻孔
46
单击创建操作图标,类型选择drill,子类型选择为taping。
选择方法为:DRILL_METHOD,输入名称:8R_PECK_DRILLING单击确定,完成加工方法的重新指定。
.确认部件边界
在点钻对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。
确认底平面
在点钻对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置进给率
在对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。
选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为550rpm。 47
选择进给选项卡,设置剪切速度为40mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到对话框。
4.14型腔三钻孔Φ10
单击创建操作,类型选择为drill,子类型为绞孔,选择刀具T3D10,输入名称:9R_REAMING,单击确定。
定义部件表面
在reaming对话框中选择部件表面,在部件表面对话框中,选择类型为面,在绘图区选择胚型腔模型上表面,单击确定.单击显示按钮,查看已选择面是否正确
.
48
定义底面
在reaming对话框选择底面图标,在绘图区选择腔体的底面,单击确定,单击显示,查看已经选择的面是否正确.
设置循环参数
在reaming对话框中,么人循环类型为标准镗,单击编辑参数,弹出指定参数组,默认循环参数组为1,单击确定,弹出cycle参数对话框,单击depth_模型深度按钮,弹出cycle深度,单击穿过底面,单击确定. 设置最小安全距离为3
设置深度偏置_通孔为3
设置进给率.在reaming对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度,选中主轴速度选项卡,设置诸州速度为550rpm,设置剪切速度为40mmpm,其它参数保持默认,单击确定.
生成刀具轨迹 在对话框中单击生成图标,即可生成绞孔加工操作的刀具轨迹.
仿真刀具轨迹 在对话框中,单击确认选择2D动态,单击播放
.
4.15型腔二钻孔Φ10
单击创建操作,类型选择为drill,子类型为绞孔,选择刀具T3D10,输入名称:10R_REAMING,单击确定。步骤同4.15。
49
定义部件表面
设置进给率.在reaming对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度,选中主轴速度选项卡,设置诸州速度为550rpm,设置剪切速度为40mmpm,其它参数保持默认,单击确定.
生成刀具轨迹 在对话框中单击生成图标,即可生成绞孔加工操作的刀具轨迹.
仿真刀具轨迹 在对话框中,单击确认选择2D动态,单击播放
.
4.16型腔一钻孔Φ10
单击创建操作,类型选择为drill,子类型为绞孔,选择刀具T3D10,输入名称:11R_REAMING_1,单击确定。步骤同4.15。
生成刀具轨迹 在对话框中单击生成图标,即可生成绞孔加工操作的刀具轨迹.
仿真刀具轨迹 在对话框中,单击确认选择2D动态,单击播放
.
4.17型腔三上表面粗加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框 50
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T4D7;使用方法:mill ROUGH。输入名称为:12R_PLANAR_MILL.
确认部件边界
在PLANAR_MILL对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。 确认底平面
在PLANAR_MILL对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置切削方式 在planar mill对话框中,选择切削方式为跟随工件方式。
确认步进方式 在planar mill对话框中,选择步进方式为:刀具直径,设置百分比为50.
设置切削参数
在planar mill对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。 选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:向外;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0.2。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到planar mill对话框。 设置切削深度
在planar mill对话框中,单击切削深度按钮,弹出切削深度参数对话 51
框。
在切线参数对话框中,设置切削深度类型为:仅底面.
单击确定,完成切削深度的设置,返回到planar mill对话框。 设置进给率
在planar mill对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。 选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为350mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到planar mill对话框。 生成刀具轨迹
在planar mill对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成粗加工操作的全部刀具轨迹。
4.18型腔三槽内精加工
单击加工创建工具栏中的创建操作图标,弹出创建操作对话框
在创建操作对话框中,选择类型为:mill planar;选择子类型为平面铣;设置如下各父节点组:程序:TUIDONGJIA;使用几何体:workpiece;使用刀具:T4D7;使用方法:mill finish。输入名称为:13R_Finish-walls。
52
确认部件边界
在Finish-walls 对话框中,选择部件图标,可以看到部件边界已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的部件边界。 确认底平面
在Finish-walls对话框中,选择底面图标,可以看到底平面已经定义,可单击显示按钮,在模型上显示出已定义的平面。
设置切削方式 在Finish-walls对话框中,选择切削方式为跟随工件方式。
设置切削参数
在在Finish-walls对话框中,单击切削按钮,弹出切削参数对话框。 选择策略选项卡,设置切削顺序为层优先;切削方向为:顺铣切削;进给方向为:深度优先;
选择毛坯选项卡,设置最终底面余量为0。
单击确定,完成切削参数的设置,返回到Finish-walls对话框。 设置进给率
在在Finish-walls对话框中,单击进给率按钮,弹出进给和速度对话框。
选择速度选项卡,选中主轴速度复选框,设置主轴速度为1000rpm。 选择进给选项卡,设置进刀速度为:150mmpm;设置剪切速度为150mmpm。
单击确定,完成进给率的设置,返回到Finish-walls对话框。 生成刀具轨迹
53
在Finish-walls对话框中,单击生成图标,弹出显示参数对话框。如
下图所示
取消选中所有的复选框,单击确定,生成粗加工操作的全部刀具轨迹。
五、车间工艺文档
============================================================
信息清单创建者: Administrator
日期 : 2011-12-01 国印16:56:18
当前工作部件 : H:\WXL142.prt
节点名 : 20101002-1812
============================================================
SHOP FLOOR DOCUMENTATION
**** ***** *************
--------------------------------------------------------------------------------
CREATED BY : Administrator DATE : Thu Dec 01 16:56:20 2011
PART NAME : H:\WXL142.prt
--------------------------------------------------------------------------------
OPERATION LIST BY PROGRAM
********* **** ** *******
PROGRAM NAME : NC_PROGRAM
--------------------------------------------------------------------------------
OPERATION NAME OPERATION DESCRIPTION TOOL NAME
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------
PROGRAM NAME : TUIDONGJIA
--------------------------------------------------------------------------------
OPERATION NAME OPERATION DESCRIPTION TOOL NAME
--------------------------------------------------------------------------------
1R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10 54
2R_FINISH_WALLS mill_planar/FINISH_WALLS T1D10
3R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10
4R_FINISH_WALLS mill_planar/FINISH_WALLS T1D10
5R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10
6R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10
7R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T4D7
8R_PECK_DRILLING drill/PECK_DRILLING T2D9.8
9R_REAMING drill/REAMING T3D10
10R_REAMING drill/REAMING T3D10
11R_REAMING_1 drill/REAMING T5D8
12R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T4D7
13R_PLANAR_PROFILE mill_planar/PLANAR_PROFILE T4D7
--------------------------------------------------------------------------------
SHOP FLOOR DOCUMENTATION
**** ***** *************
--------------------------------------------------------------------------------
CREATED BY : Administrator DATE : Thu Dec 01 16:56:20 2011
PART NAME : H:\WXL142.prt
--------------------------------------------------------------------------------
OPERATION LIST BY PROGRAM
********* **** ** *******
PROGRAM NAME : NC_PROGRAM
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OPERATION NAME OPERATION DESCRIPTION TOOL NAME
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------
PROGRAM NAME : TUIDONGJIA
55
--------------------------------------------------------------------------------
OPERATION NAME OPERATION DESCRIPTION TOOL NAME
--------------------------------------------------------------------------------
1R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10
2R_FINISH_WALLS mill_planar/FINISH_WALLS T1D10
3R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10
4R_FINISH_WALLS mill_planar/FINISH_WALLS T1D10
5R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10
6R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T1D10
7R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T4D7
8R_PECK_DRILLING drill/PECK_DRILLING T2D9.8
9R_REAMING drill/REAMING T3D10
10R_REAMING drill/REAMING T3D10
11R_REAMING_1 drill/REAMING T5D8
12R_PLANAR_MILL mill_planar/PLANAR_MILL T4D7
13R_PLANAR_PROFILE mill_planar/PLANAR_PROFILE T4D7
--------------------------------------------------------------------------------
六.设计心得
以前总感觉CAD/CAM很简单,在课堂上就很容易做出来,书上的例题也确实简单
了点,于是就养成了我们眼高手低的坏毛病。真到了自己去设计的时候,才知道它的
难处。这次设计好像是一次复习课,让我对CAD/CAM设计有了更深一层的认识。使我
明白了CAD/CAM设计不是我所了解的简单的设计,而是在设计的过程中需要自己的东
西,需要去了解自己不会的东西,自己要不断去查找资料,充实自己。通过这次设计
还让我明白了知识的重要性,还有知识融合的重要性。还有就是自己的知识太少,自
56
己了解太少。通过这次设计增加了自己的知识面。通过这次设计我学到了动手操作的重要性,学到了理论与实际相结合的重要性,在以后的工作和学习中我要增加自己的动手能力。通过这次设计我还学到了集体配合的重要性。
首先感谢学校和学院给了我这次做CAD/CAM课程设计的机会,让我学到了许多的东西;尤其感谢我们的孟雅俊指导老师对我这次设计的帮助,让我能够顺利的完成这次设计;最后要感谢对我这次设计做出无数帮助的老师和同学,谢谢你们。
七(参考文献
1.肖龙、曹志军.UG4.0CAD/CAM教程【M】.河南:河南科学技术出版社,2011.9
2.孟爱英.CAD/CAM课程设计【M】.北京:机械工业出版社,2010.7
57
范文五:推动架说明书
推动架说明书
Hefei University
机械制造技术综合
训练说明书
COURSE PROJECT
题目: 系别: 专业: 学制:
姓名:
学号: 导师:
合肥学院
机械制造技术综合训练任务书
题目:设计****零件的机械加工工艺规程及及相关工序的专
用夹具(年产量5000件)
内容:1.零件图 1张
2.毛坯图 1张
3.机械加工工艺过程卡片 1张
4.夹具装配图 1张
5.课程设计说明书 1份
目 录
序言??????????????????????????????????? 1 零件的分析????????????????????????????????2 零件的功用??????????????????????????????? 2 零件的工艺分———————————————————————————————————————————————
析????????????????????????????? 3 工艺规程设
计????????????????????????????4 确定毛胚的制造形
式????????????????????????????4 基面的选
择???????????????????????????????? 4 制定工艺路
线???????????????????????????????5 机械加工余量、工序尺寸及毛胚的确定????????????????????? 错误~未定义书签。 确定切削用量及基本用时???????????????????????? 9 夹具设
计???????????????????????????????? 12 结
论??????????????????????????????????? 13 参考文
献?????????????????????????????????14 致
谢??????????????????????????????????? 15
序 言
机械制造工艺学课程是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部份专业课之后进行的。这是我们在毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对 自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己的分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
1
一、 零件的分析
———————————————————————————————————————————————
零件的功用
题目所给的零件是牛头刨床推动架,是牛头刨床进给机构的中小零件,φ32mm孔用来安装工作台进给丝杠轴,靠近φ32mm孔左端处一棘轮,在棘轮上方即φ16mm孔装一棘爪,φ16mm孔通过销与杠连接杆,把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm轴心线摆动,同时拨动棘轮,带动丝杠转动,实现工作台的自动进给。
推动架零件图如下:
图2-1零件图
2
零件的工艺分析
由零件图可知,其材料为HT200,该材料为灰铸铁,具有较高强度,耐磨性,耐热性及减振性,适用于承受较大应力和要求耐磨零件。
?0.027?0.033
由零件图可知,φ320mm、φ160mm的中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组:
?0.027
(1)φ320mm孔为中心的加工表面
?0.027?0.019
这一组加工表面包括:φ320
及孔和倒角。
?0.033mm的两个端面及孔和倒角,φ160mm的两个端面 ———————————————————————————————————————————————
(2)以φ160mm孔为加工表面
?0.033?0.1
这一组加工表面包括,φ160mm的端面和倒角及内孔φ100mm、M8-6H的内螺纹,φ6mm的孔及120?倒角2mm的沟槽。
这两组的加工表面有着一定的位置要求,主要是:
?0.027?0.033
(1)φ320
?0.027mm孔内与φ160
mm孔端面与φ160mm中心线垂直度公差为0.10; ?0.033(2)φ320mm中心线的距离为12mm。
由以上分析可知,对这两组加工表面而言,先加工第一组,再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知,上述技术要求是可以达到的,零件的结构工艺性也是可行的。
经过分析,为了保证加工精度和降低加工成本,将φ32孔和φ16作为定位基准,以它为工艺基准能很好保证其他各个尺寸要求,完全可以达到图纸要求。加工时应先加工第一组表面,再以第一组加工后的表面为精基准加工另外一组加工表面。
3
二、工艺规程设计
确定毛坯的制造形式
根据零件材料确定毛坯为灰铸铁,通过计算和查询资料可知,毛———————————————————————————————————————————————
坯重量约为0.72kg。生产类型为大批生产,可采用一箱多件砂型铸造毛坯。由于φ32mm的孔需要铸造出来,故还需要安放型心。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效进行处理。
基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,使生产无法正常进行。
粗基准的选择。对一般的轴类零件来说,以外圆作为基准是合理的,按照有关零件的粗基准的选择原则:当零件有不加工表面时,应选择这些不加工的表面作为粗基准,当零件有很多个不加工表面的时候,则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准,从零件的分析得知,牛头刨床推动架以外圆φ50mm作为粗基准。
精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准,称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使基准统一,先选择φ32的孔和φ16的孔作为精基准。
4
制定工艺路线
制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及———————————————————————————————————————————————
位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
1.工艺路线方案一
工序一 铣φ32mm孔的端面
工序二 铣φ16mm孔的端面
工序三 铣φ32mm孔和φ16mm孔在同一基准的两个端面
工序四 铣深9.5mm宽6mm的槽
工序五 车φ10mm孔和φ16mm的基准面
工序六 钻φ10mm和钻、半精铰、精铰φ16mm孔,倒角45?。用Z525立 式
钻床加工。
工序七 钻、扩、铰φ32mm,倒角45?。选用Z550立式钻床加工
工序八 钻半、精铰、精铰φ16mm,倒角45?。选用Z525立式钻床 工序九 钻螺纹孔φ6mm的孔,攻丝M8-6H。选用Z525立式钻床加工 工序十 钻φ6mm的孔,锪120?的倒角。选用Z525立式钻床加工 工序十一 沟槽R3
2.工艺路线方案二
工序一 铣φ32mm孔的左端面
工序二 铣φ32mm孔的右端面
工序三 铣φ16mm孔的两个端面
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工序四 钻、扩、铰φ16mm,锪倒角45?。选用Z535立式钻床加工
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工序六 钻孔φ6的孔
工序七 车φ27的上端面 并车45度倒角
工序八 锪,粗绞,精绞到φ16
工序九 钻螺纹孔φ6mm的孔,攻丝M8-6H。选用Z525立式钻床加工 工序十 铣深9.5mm宽6mm的槽
工序十一 拉沟槽R3
上述两个工艺方案的特点在于:两个方案都是按基准先行,先粗后精,现主要后次要表面,先加工面再加工孔的原则进行加工的。方案一是先加工钻φ10mm和钻、半精铰、精铰φ16mm的孔,然后以孔的中心线为基准距离12mm加工钻、扩、铰φ32mm,倒角45?,而方案二则与此相反,先钻、扩、铰φ32mm,倒角45?,然后以孔的中心线为基准距离12mm钻φ16mm的孔,这时的垂直度容易保证,并且定位和装夹都很方便,并且方案二加工孔是在同一钻床上加工的.因此,选择方案二是比较合理的。
最终工艺方案:
工序一 铣φ32mm孔的左端面
工序二 铣φ32mm孔的右端面
工序三 铣φ16mm孔的两个端面
工序四 钻、扩、铰φ16mm,锪倒角45?。选用Z535立式———————————————————————————————————————————————
钻床加工 工序五 钻、φ10孔。选用Z525立式钻床
工序六 钻孔φ6的孔
工序七 车φ27的上端面 并车45度倒角
工序八 锪,粗绞,精绞到φ16
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工序十 铣深9.5mm宽6mm的槽 工序十一 拉沟槽R3 工序十二:终检。
机械加工余量、工序尺寸及毛胚尺寸的确定
根据零件材料确定毛坯为灰铸铁HT200,通过计算和查询资料可知,毛坯重量约为0.72kg。生产类型为大批量,可采用一箱多件砂型铸造毛还。由于φ32mm的孔需要铸造出来,故还需要安放型心。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效进行处理。
查资料绿皮书[1]表2.2-3可知,查得该铸件的尺寸公差等级CT为8_10级,取CT=10级。
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零件毛胚图如下
工序一切削用量及基本时间的确定
本道工序为铣Φ32孔上端面和钻Φ32孔,刀具采用硬质合金立铣刀及Φ31的麻花钻,立铣刀直径为50mm,齿数z=8,铣削宽度ae=50mm,铣削深度
ap=2.5mm。
1粗铣:确定每次进给量fZ
———————————————————————————————————————————————
根据资料《切削手册》表3.6,查得每齿进给量fz=0.10,0.20mm/z,现取fz=0.15mm/z。
2.选择铣刀磨铣标准及耐用度
根据资料《切削手册》表3.7,硬质合金立铣刀刀齿后刀面粗加工的最大磨损量为1.2mm,精加工的最大磨碎量为0.5mm,《切削手册》表3.8,耐
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用度T=120min。
3.确定切削速度和每齿进给量
根据资料《切削手册》表3.16所知,依据上述参数,查取Vc,97mm/s,
n=387r/min,Vf=433mm/s。
根据《切削手册》表3.30,XA6132型立式铣床主轴转速表查
nc=300r/min,Vfc=475mm/s。
则实际切削: Vc =
Vc=?d0nc1000 3.14?50?300=47.1m/min 1000
实际进给量:
fzc=vfc
ncz fzc=475=0.19mm/z 300?8
4. 基本时间
根据资料所知高速钢圆柱铣刀铣面基本时间为:
tm=
———————————————————————————————————————————————
tm=2?l nc?fz2?50=1.75 min 300?0.19
2半精铣:
1.确定每齿进给量fZ
根据资料所知,XA6132型卧式铣床的功率为7.5kw,工艺系统刚性为中
等。查《切削手册》
表3.5得每齿进给量f=0.14,0.24mm/z、现取f=0.16mm/z。
2.选择铣刀磨损标准及耐用度
根据资料《切削手册》表3.7表3.8所知,铣刀刀齿后刀面的最大磨损
量为1.5mm, 铣刀直径d=60mm,耐用度T=180min。
3.确定切削速度
根据资料《切削手册》表3.16所知,依据铣刀直径d=60mm,齿数z=10,
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Vf
铣削宽度a=2.5mm, 铣削深度a=50mm,耐用度T=180min时查取,98mm/s,n=439r/min, =490mm/s。
据《切削手册》表3.30,XA6132型立式铣床主轴转速表查取
n?300V?475mm
则实际切削: cfc
Vc =
———————————————————————————————————————————————
Vc=?d0nc1000 3.14?60?300=56.52m/min 1000
实际进给量:
fzc=vfc
ncz
fzc=
475=0.16mm/z 300?10
1.钻孔φ31mm
利用φ31mm的钻头对原毛坯φ26mm的孔进行钻孔。扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取,因扩钻孔后要用绞刀进行精加工,则进给量应乘系数
0.50,则
f?(1.2~1.8)f钻=(1.2~1.8)?(09.~12.)?05.=0.54~1.08mm/r
可选取 f?0.9mm/r
切削速度:根据《切削手册》表2.15,查的切削速度为vc=21m/min, 1111又 v?(~)v钻?(~)?18?6~9m/min 2323
则 ns?1000v1000?(6~9)??64.5~95.5(r/min) ?dw??30
因为加工中心为无级变速,可选取nw?80r/min 则切削速度为
v??dwnw
1000???30?80
1000?7.54(m/min)
切削工时:l?47.5mm t?l
nwf?47.5?0.66min 80?0.9 ———————————————————————————————————————————————
2.扩孔φ31.75mm
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采用刀具:φ31.75高速钢扩孔钻
进给量: 根据根据《切削手册》表2.10查的,
因扩孔后还要用绞刀加工,则需要乘系数0.7
f?(1.2~1.5)?0.7?(0.84~1.05)mm/r
可取f?0.9mm/r
机床主轴转速: 取n?80r/min, 则其切削速度v?7.98m/min
机动工时 l?47.5mm t?l47.5??0.66min nf80?0.9
+0.0273.铰?320mm
采用刀具:φ32mm高速钢铰刀
进给量: 根据《切削手册》表2.11查的f?(2.5~5.0)mm/r,
则可取 f?3.0mm/r
机床主轴转速:根据表2.24可取则其切削速度范围4,8m/min
可取v?5.0m/min,则主轴转速n?47.74r/min
机动工时 l?47.5mm t?
倒角2*45?双面
采用90?锪钻
为缩短辅助时间。取倒角时的主轴转速与扩孔时相同n=80r/min,手动进给
5.校验机床功率
根据资料《切削手册》表3.24所知,铣削时的功率(单位kw)———————————————————————————————————————————————
为:当f=0.16mm/z, a=50mm,a=2.5mm, Vf=490mm/s时由切削功率的修正系数k=1,则P= 3.5kw,P=0.8 kw。根据XA6132型立式铣床说明书可知:机床主轴主电动机允许的功率P= PP
P=7.5×0.8=6,P= 3.5kw
因此机床功率能满足要求。
11 l47.5??0.332minnf47.74?3.0
工序二切削用量及基本时间的确定
1.确定每次进给量fZ
根据资料《切削手册》表3.6,查得每齿进给量fz=0.10,0.20mm/z,现取fz=0.15mm/z。
2.选择铣刀磨铣标准及耐用度
根据资料《切削手册》表3.7,硬质合金立铣刀刀齿后刀面粗加工的最大磨损量为1.2mm,精加工的最大磨碎量为0.5mm,《切削手册》表3.8,耐用度T=120min。
3.确定切削速度和每齿进给量
根据资料《切削手册》表3.16所知,依据上述参数,查取Vc,97mm/s,n=387r/min,Vf=433mm/s。
根据《切削手册》表3.30,XA6132型立式铣床主轴转速表查
nc=300r/min,Vfc=475mm/s。
则实际切削: Vc =
Vc=?d0nc1000 3.14?50?300=47.1m/min 1000
实际进给量:
———————————————————————————————————————————————
fzc=vfc
ncz fzc=475=0.19mm/z 300?8
4. 基本时间
根据资料所知高速钢圆柱铣刀铣面基本时间为:
tm=2?l nc?fz
12
tm=
=1.75 min 300?0.19
工序三切削用量及基本时间的确定
本工序为铣φ16mm孔的端面。选择三面刃铣刀,直径d=40mm,齿数z=4。已知切削宽度ae=35mm,铣削深度aP=2.5mm故机床选用XA6132卧式铣床。
1.确定每齿进给量fZ
根据资料《切削手册》表3.5,所知,查得每齿进给量fZ=0.14,0.24mm/z、现取fZ=0.20mm/z。
2.选择铣刀磨损标准及耐用度
根据资料《切削手册》表3.7表3.8所知,铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为0.80mm,耐用度T=90min。
zc3.确定切削速度和每齿进给量f
根据资料《切削手册》表3.16所知,依据上述参数,查取Vc,86mm/s,n=275r/min,Vf=432mm/s。
根据《切削手册》表3.30,XA6132型立式铣床主轴转速表查取, ———————————————————————————————————————————————
nc=190r/min,Vfc=375mm/s。
则实际切削:
Vc =
Vc=?d0nc1000 3.14?40?190=23.86m/min 1000
实际进给量:
fzc=
fzc=vfcncz 375=0.19mm/z 190?10
4.基本时间
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根据资料所知高速钢圆柱铣刀铣面基本时间为:
tm=
tm=
2?l nc?fz2?35=2.33min 150?0.20Mc?73NmM?144.2NmM?Mmcm
Pc?1.7~2.0kw?PE
三、夹具设计
为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。
经过与老师协商,决定设计第十道工序的工装夹具,在给定的零件中,对本
工序的主要要求考虑尺寸本工序为铣深9.5mm,宽6mm的槽,由于公差要求一
般,因此本步的重点应在加工的精度上。
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1.定位基准的选择
出于定位简单和快速的考虑,选择孔φ32mm和端面以及φ16mm孔为基准定
位。
2.切削力和卡紧力计算
本步加工按钻削估算卡紧力,实际效果可以保证可靠的卡紧。
钻削轴向F?Ckfydzf?1000?1.0?0.20.7?801?2528N力 :
iFFf0
扭矩
T?CTd0ztfytkt?0.305?800.8?1.0?1.01?10?6N?M
F 卡紧力为 F?f?8.4N?
取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1
则实际卡紧力为 F’=S1×S2×S3×S4×F=16.77N
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使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧,调节卡紧力调节装置,即可指定可靠的卡紧力。
3.定位误差分析
本工序采用孔φ32和端面为基准定位,使加工基准和设计基准统一,能很好的保证定位的精度。
4.夹具设计及操作的简要说明
夹具的卡紧力不大,故使用手动卡紧。为了提高生产力,使用螺纹卡紧机构。本次设计中还按老师的要求画出了夹具体的零件图,具———————————————————————————————————————————————
体结构可参见附
图。
四、结 论
通过对推动架零件图的技术进行详细分析以及推动架在牛头刨床加工中的作用,运用机械制造设计技术及相关课程的知识,解决推动架在加工中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题,进行综合考虑选合适的加工工艺和夹具设计,使整个设计合理、
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高效、经济效益最好。然后运用CAD软件绘图功能和UG软件三维造型功能将零件的二维图形和三维实体图充分表示出来。
根据推动架工艺规程及夹具设计要求,在本设计中制定的工艺规程是比较合理的,它保证了零件的加工质量,可靠的达到了图纸所提出的技术要求,并尽量提高生产率和降低消耗同时还尽量降低工人的劳动强度,使其有良好的工作条件。同时依据夹具设计原理和相关资料可以了解到该设计中的夹具也是合理可行的,该夹具确保了工件加工质量,不仅工艺性好结构简单而且使用性好、操作省力高效,同时定位及夹紧快速准确,提高生产率,降低制造成本。因此,这个设计是可行成功的。
参考文献
[1] 赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书-2版[M],机械工业出版社,2000.10
[2] 王连明,宋宝玉.机械设计课程设计-4版[M],哈尔滨工业大———————————————————————————————————————————————
学出版社,2010.1
[3] 赵雪松 任小中.机械制造技术基础,华中科技大学出版社,2010.9
16
[4] 刘品 李哲.机械精度设计与检测基础[M],哈尔滨工业大学出版社,2009.8
[5] 李益民.机械制造工艺设计简明手册,机械工业出版社2005.11
[6] 吴拓 方琼珊.机械制造工艺与机床夹具课程设计指导,机械工业出版社2005.11
[7] 艾兴 肖诗纲.切削用量简明手册,机械工业出版社2002.6
致 谢
本课题从选题、开题、设计资料的收集,到论文的撰写、修改无不饱含着导师周丹辉老师的智慧和心血。这期间,导师在学术上给了我热情的指导和关心,其广博的知识、严谨的作风深深地感染了我,使我终身受益。在此课程设计完成之际,谨向导师及各科老师
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致以崇高的敬意和衷心的感谢~
在课程设计过程中,要特别感谢同学和朋友们给予的无私帮助和很多有效的建议。同时设计还参阅了大量的文献资料,给我在作课程设计过程中有了更广阔的了解和认识,在此感谢指导老师对我细心的指导和监督,感谢老师对我的帮助,在设计过程中,我通过查阅大量———————————————————————————————————————————————
相关资料、与同学交流和自学,并向老师请教等方式,使自己学习的更多,而且还锻炼了我们团队精神,这对我以后的学习和工作有极大的促进作用。
由于这是我的第一次实体设计,时间也比较紧,对一些知识也只是一知半解,里面难免有错误和不足,望指导老师和评阅老师给予批评指正~谢谢~
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