畢業(yè)設計（論文）主軸箱機械產(chǎn)品設計制造管理系統(tǒng)

1、畢業(yè)設計論文主軸箱機械產(chǎn)品設計制造管理系統(tǒng)作者：學號：班級：指導教師：二一一年四月論文使用授權聲明本人完全了解江蘇城市職業(yè)學院有關保留、使用畢業(yè)論文的規(guī)定，同意本人所撰寫的畢業(yè)論文的使用授權按照學校的管理規(guī)定處理：作為申請畢業(yè)的條件之一，畢業(yè)論文著作權擁有者須授權所在學校擁有畢業(yè)論文的部分使用權，即：學校有權保留畢業(yè)論文的紙質版和電子版，可以使用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編畢業(yè)論文；為教學和科研目的，學校可以將公開的學位論文作為資料在圖書館等場所或在校圓網(wǎng)上供校內師生閱讀、瀏覽。（保密的畢業(yè)論文在解密后適用本授權書）。作者簽名： 指導教師簽名：年 月 日 年 月 日論文審閱認定書學生

2、在規(guī)定的學習年限內，按照培養(yǎng)方案的要求，完成了教學計劃規(guī)定課程的學習，成績合格；在我的指導下完成本畢業(yè)論文,經(jīng)審閱，論文中的觀點、數(shù)據(jù)、表述和結構為我所認同，論文撰寫格式符合學校的相關規(guī)定，同意將本論文作為畢業(yè)申請論文送專家評審。 指導教師簽字： 年 月 日致謝本論文是在導師顧蘇軍老師的悉心指導下完成的。從論文選題、研究內容和方法的確定到論文的撰寫、修改和定稿顧蘇軍老師都給予了無微不至的教導和教誨。在攻讀碩士學位期間，無論在學習上、研究方向上，顧蘇軍老師都給予我極大的關心、照顧和幫助。顧蘇軍老師的淵博學識、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L、敏銳的科學探索眼光、良好的科學素養(yǎng)、對學問精益求精的做法和坦誠待人的處世

3、風范，使我深受教育和感動，這將使我受益終身。在此，謹向我的導師致以深深的敬意。在課題的研究過程中，我的多位同學給予了很大的幫助，北航caxa公司、南京斯沃的很多工程技術人員也給予我極大的技術支持。在此致以最真摯的謝意。深深感謝家人在做論文期間對我的支持與鼓勵。在求學過程中，我一點一滴的成績都離不開他們默默的關愛。最后，感謝各位專家和學者在百忙之中審閱我的論文，并給予寶貴的指導。在此，謹向各位專家和學者表示深深的謝意。摘要主軸箱是機床的重要的部件，是用于布置機床工作主軸及其傳動零件和相應的附加機構的。主軸箱采用多級齒輪傳動，通過一定的傳動系統(tǒng)，經(jīng)主軸箱內各個位置上的傳動齒輪和傳動軸，最后把運動傳

4、到主軸上，使主軸獲得規(guī)定的轉速和方向。主軸箱傳動系統(tǒng)的設計，以及主軸箱各部件的加工工藝直接影響機床的性能。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標要求，本次畢業(yè)設計應用計算輔助設計制造與管理技術應用軟件（caxa電子圖版、實體設計、制造工程師、工藝圖表、網(wǎng)路dnc、pro/e、ug等）完成機械產(chǎn)品的設計（需完成機械產(chǎn)品各零件的三維實體設計、產(chǎn)品的實體裝配；產(chǎn)品裝配工程圖和指定的典型零件二維工程圖）、典型零件機械加工工藝規(guī)程編制（完成caxa工藝規(guī)程圖表）、帶有異性面復雜零件的造型和數(shù)控加工編程、通過網(wǎng)路ndc將數(shù)控加工程序（g代碼）傳輸數(shù)控機床上完成典型零件的實物加工。同時要求結合制造業(yè)信息化管理模式，制造業(yè)的信息化

5、管理，即機械產(chǎn)品從立項-設計-生產(chǎn)加工-裝配-銷售-使用維護-產(chǎn)品報廢整個生命周期過程中的各種信息的管理（plm產(chǎn)品生命周期管理）。本次畢業(yè)設計應用caxa圖文檔管理模塊完成對機械產(chǎn)品從立項-設計-生產(chǎn)加工-裝配等環(huán)節(jié)信息化管理，創(chuàng)建機械產(chǎn)品設計制造與管理系統(tǒng)即機械產(chǎn)品的生命周期管理系統(tǒng)。關鍵詞：caxa實體設計、二維草圖、圖素、拉伸、三維球、包圍盒、渲染、拖放、文字、裝配目錄摘要vi目錄vii一、緒論1（一）、概述1（二）、機械產(chǎn)品現(xiàn)代設計制造與管理技術現(xiàn)狀分析1二、c6115主軸箱設計制造管理系統(tǒng)設計9（一）、產(chǎn)品立項9（二）、c6115主軸箱設計制造管理系統(tǒng)設計17三、c6115主軸箱的

6、設計19（一）、設計流程管理分析19（二）、c6115主軸箱零部件設計22（三）、c6115主軸箱的裝配34（四）、c6115主軸箱典型零件工程圖36四、足球的造型37五、典型零件的加工41（一）、典型零件設計41（二）、典型零件代碼生成44（三）、仿真加工47結論51參考文獻viii作者簡介ix畢業(yè)論文原創(chuàng)性聲明x一、 緒論（一）、概述主軸箱是機床的重要的部件，是用于布置機床工作主軸及其傳動零件和相應的附加機構的。主軸箱采用多級齒輪傳動，通過一定的傳動系統(tǒng)，經(jīng)主軸箱內各個位置上的傳動齒輪和傳動軸，最后把運動傳到主軸上，使主軸獲得規(guī)定的轉速和方向。主軸箱傳動系統(tǒng)的設計，以及主軸箱各部件的加工工

7、藝直接影響機床的性能。（二）、機械產(chǎn)品現(xiàn)代設計制造與管理技術現(xiàn)狀分析隨著計算機技術的飛速發(fā)展，以cad/cam為核心技術的現(xiàn)代制造技術正迅速地在制造業(yè)中得到普及和應用；它是以計算機技術為主要技術手段，通過信息化對產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)管理進行處理，實現(xiàn)了產(chǎn)品的描述、計算、分析、優(yōu)化、繪圖、工藝規(guī)程設計等。它極大地提高了產(chǎn)品的質量，縮短了生產(chǎn)周期。目前，在我國各個企業(yè)中，cad/cam技術應用越來越普及。因此，迫切需要cad/cam技術方面的應用人才，cad/cam技術已是從事產(chǎn)品開發(fā)的操作人員和技術人員必備的技能之一。軟件介紹caxa實體設計是唯一集創(chuàng)新設計、工程設計、協(xié)同設計、二維cad設計于一體

8、的新一代三維cad系統(tǒng)解決方案。不僅支持全參數(shù)化設計的工程建模方式，還具備獨特的方便新產(chǎn)品設計的創(chuàng)新模式，并且無縫集成了專業(yè)的工程模塊。包含三維建模、協(xié)同工作和分析仿真等各種功能，易學易用、快速設計和兼容協(xié)同是其最大的特點。主要功能和特點：1. 雙模式設計方式打破傳統(tǒng)3d軟件單一設計思維的制約，是唯一既支持協(xié)同創(chuàng)新設計，又支持工程設計（參數(shù)化設計）的三維cad軟件。開發(fā)新產(chǎn)品采用創(chuàng)新模式可大幅度提高設計效率，工程模式符合大多數(shù)3d軟件的操作習慣和設計思想，更加方便設計修改。 2. 3d與2d集成無縫集成caxa電子圖板作為2d設計環(huán)境，在三維設計環(huán)境中科直接讀取工程圖數(shù)據(jù)，并在其中使用、創(chuàng)建、

9、編輯和維護現(xiàn)有的dwg/dxf/exb等文件，用戶不再需要獨立的二維cad。 3. 數(shù)據(jù)兼容業(yè)內領先的數(shù)據(jù)交互能力，兼容各種主流的3d軟件，支持iges、step、stl、3ds、vrml等多種常用中間格式數(shù)據(jù)的轉換，特別支持dxf/dwg、pro/e、catia、ug等數(shù)據(jù)文件，并能實現(xiàn)特征識別、編輯修改和裝配。 4. 有限元分析提供algor有限元分析軟件的基本功能模塊，可以對零部件及產(chǎn)品進行線性靜力學等方面的有限元仿真計算和驗證，幫助工作人員發(fā)現(xiàn)設計錯誤，避免設計缺陷，優(yōu)化產(chǎn)品性能。 5. 三維球工具獨特的三維球工具為各種三維對象的各種復雜變換提供了靈活便捷的操作方式。 6. 拖放式操作

10、及智能手柄直接用鼠標拖動設計元素進行設計操作，通過對點、線、面等特征的智能捕捉，實現(xiàn)對特征尺寸、輪廓形狀和獨立表面位置的動態(tài)、精確、直觀操作。 7. 標準間圖庫及系列變型設計機制提供了豐富的符合新國際的零件庫，鼠標拖放參數(shù)驅動圖素即可快速得到緊固件、軸承、齒輪、彈簧等標準件工具，提供了強大的螺釘、螺栓、螺母、墊圈等緊固件和型鋼等國標零件庫，并能通過參數(shù)化與系列件變型設計的機制，輕松地進行系列件參數(shù)化設計。 8. 設計重用方式知識重用設計庫可將設計完成的零件/裝配特征裝入自建的零件庫中，重復使用時可直接從庫中調用。支持在設計完成的零件及裝配特征上設定除料特性加入庫中，當從庫中借用時，這個除料的特

11、性將能夠應用到零件及裝配體上。 9. 專業(yè)級3d渲染功能結合照片工作室場景可生成逼真的產(chǎn)品仿真效果，并可輸出專業(yè)級的虛擬產(chǎn)品廣告圖片或3d影片。caxa電子圖板 caxa秉承“軟件服務制造業(yè)”的理念，多年來致力于將工程師從紛繁復雜的機械工程圖繪制工作中解脫出來，全身心投入開發(fā)工作，將創(chuàng)意轉化為實際工作所需，提高企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新能力。caxa電子圖板機械版專為制造業(yè)工程師打造，輕松實現(xiàn)“所思即所得”。 caxa電子圖板在界面交互、操控效率、用戶體驗和數(shù)據(jù)兼容等方面均有大幅提高，能夠更專業(yè)、智能和高效地滿足用戶的需求。基于全新平臺開發(fā)的電子圖板不僅解決了多窗口、多語言、動態(tài)輸入、尺寸關聯(lián)等底層平臺應用

12、問題，更在眾多功能細節(jié)上精益求精：文字編輯更加便捷，支持多行文字和弧形文字編輯；支持最新標準的智能標注工具、雙擊編輯實體、夾點編輯關聯(lián)、開放圖紙幅面管理工具以及國標圖庫、構件庫和排版打印工具等實用功能，工程標注、轉圖工具、序號與明細表關聯(lián)等諸多機械行業(yè)專業(yè)輔助工具可以大幅提高設計效率： 被中國工程師廣泛采用的二維繪圖軟件?？梢宰鳛槔L圖和設計的平臺。它易學易用、符合工程師的設計習慣，而且功能強大、兼容autocad，普及率較高的cad軟件之一。 主要功能和特點：全面兼容autocad基于unicode編碼全新開發(fā)，全面兼容autocad的數(shù)據(jù)結構，直接讀入和編輯文字、剖面線、多義線、塊、多線、表

13、格等數(shù)據(jù)；直接對應autocad的圖層、線型、標注和文本風格；避免文字錯位和亂碼；支持圖片、ole和代理對象的直接編輯；全面支持autocad的應用模式，支持多窗口、多格式、多標準、多語言和多圖紙空間。輕松創(chuàng)建和修改工具條、鍵盤命令和界面配置，支持極軸、正交、命令行、快捷鍵、動態(tài)輸入、雙擊編輯等常用操作模式； 用戶界面基于全新平臺開發(fā)的fluent/robbin用戶界面，自由定制、擴展快速啟動欄和面板，輕松完成cad命令操作；支持多窗口和多圖紙空間并行設計，優(yōu)化工作空間，支持新老界面切換，全面提高使用效率。 智能交互提供了智能捕捉、柵格、導航、正交、極軸和三視圖導航等輔助繪圖方式，增強動態(tài)提示

14、和輸入功能，系統(tǒng)自動捕捉特征點和虛擬特征點，優(yōu)化并行交互技術，隨時調整交互流程，提升設計人員創(chuàng)建、導航和編輯設計能力。 強大編輯與繪圖工具基本的曲線繪圖及模塊化繪圖工具，可迅速生成復雜工程曲線；塊關聯(lián)、在位編輯、格式刷、屬性窗口、文字編輯器等智能化功能，支持設計人員快速、高效完成復雜工程任務。 工程標注 智能尺寸標注功能，系統(tǒng)自動識別標注對象特征，一個命令就可完成多種類型的標注，提供符合國標的輔助尺寸標注、坐標標注以及工程標注工具，支持標注捕捉、夾點編輯的尺寸關聯(lián)，處處體現(xiàn)“所見即所得”的智能化思想。 開放幅面管理 開放的圖紙幅面設置系統(tǒng)，可以快速設置圖紙尺寸、調入圖框、標題欄、參數(shù)欄、技術要

15、求庫等信息。還可以快速生成符合標準的各種樣式的零件序號、明細表、零件序號與明細表保持相互關聯(lián)，極大提高編輯修改的效率，并使設計工程標準化。 國標圖庫和構件庫 針對機械專業(yè)設計的要求，提供了符合最新國標的參量化圖庫和構件庫。共有20多個大類，1000余種，近30000個規(guī)格的標準圖符，并提供完全開放式的圖庫管理和定制手段，方便快捷的建立、擴充企業(yè)的參數(shù)化圖庫和構件庫。 排版打印 支持市場上主流的windows驅動打印機和繪圖儀，并提供了指定打印比例、拼圖、排版和批量等多種輸出方式，支持預覽縮放、幅面檢查等功能減少錯誤，提高出圖效率，節(jié)省時間和資源。 轉圖工具 支持將其它軟件繪制的cad圖紙的各種

16、明細表和標題欄轉換為符合caxa電子圖板的專業(yè)化明細表和標題欄。為明細表數(shù)據(jù)關聯(lián)、輸出，排版打印以及與協(xié)同管理軟件進行數(shù)據(jù)轉換提供數(shù)據(jù)基礎 專業(yè)工具 支持基本查詢、計算、轉換工具，對話框計算、exb瀏覽器、文件檢索和定位、畫筆和dwg轉換器等工具，集成工程設計中所必需的專業(yè)工具，并支持二次開發(fā)和擴展，滿足專業(yè)應用和需求。工藝圖版主要功能和特點：1、與cad的無縫集成，軟件兼容性強2、智能雙向關聯(lián)填寫 卡片填寫與編輯3、 典型工藝的借用 圖片的插入4、工藝知識庫5、模板庫 6、數(shù)據(jù)接口7、打印和統(tǒng)計功能 caxa制造工程師caxa制造工程師不僅是是一款高效易學，具有很好工藝性的數(shù)控加工編程軟件，

17、而且還是一套windows原創(chuàng)風格，全中文三維造型與曲面實體完美結合的cadcam一體化系統(tǒng)。caxa制造工程師為數(shù)控加工行業(yè)提供了從造型設計到加工代碼生成、校驗一體化的全面解決方案。 主要功能和特點：實體曲面完美結合1、方便的特征實體造型 采用精確的特征實體造型技術，可將設計信息用特征術語來描述，簡便而準確。通常的特征包括孔、槽、型腔、凸臺、圓柱體、圓錐體、球體和管子等，caxa制造工程師可以方便地建立和管理這些特征信息。實體模型的生成可以用增料方式，通過拉伸、旋轉、導動、放樣或加厚曲面來實現(xiàn)，也可以通過減料方式，從實體中減掉實體或用曲面裁剪來實現(xiàn)，還可以用等半徑過渡、變半徑過渡、倒角、打孔

18、、增加拔模斜度和抽殼等高級特征功能來實現(xiàn)。 2、強大的nurbs自由曲面造型 caxa制造工程師從線框到曲面，提供了豐富的建模手段?？赏ㄟ^列表數(shù)據(jù)、數(shù)學模型、字體文件及各種測量數(shù)據(jù)生成樣條曲線，通過掃描、放樣、拉伸、導動、等距、邊界網(wǎng)格等多種形式生成復雜曲面，并可對曲面進行任意裁剪、過渡、拉伸、縫合、拼接、相交和變形等，建立任意復雜的零件模型。通過曲面模型生成的真實感圖，可直觀顯示設計結果。 3、靈活的曲面實體復合造型 基于實體的“精確特征造型”技術，使曲面融合進實體中，形成統(tǒng)一的曲面實體復合造型模式。利用這一模式，可實現(xiàn)曲面裁剪實體、曲面生成實體、曲面約束實體等混合操作，是用戶設計產(chǎn)品和模具

19、的有力工具。 優(yōu)質高效的數(shù)控加工caxa制造工程師將cad模型與cam加工技術無縫集成，可直接對曲面、實體模型進行一致的加工操作。支持軌跡參數(shù)化和批處理功能，明顯提高工作效率。支持高速切削，大幅度提高加工效率和加工質量。通用的后置處理可向任何數(shù)控系統(tǒng)輸出加工代碼。 1、兩軸到三軸的數(shù)控加工功能，支持45軸加工 兩軸到兩軸半加工方式：可直接利用零件的輪廓曲線生成加工軌跡指令，而無需建立其三維模型；提供輪廓加工和區(qū)域加工功能，加工區(qū)域內允許有任意形狀和數(shù)量的島?？煞謩e指定加工輪廓和島的拔模斜度，自動進行分層加工。三軸加工方式：多樣化的加工方式可以安排從粗加工、半精加工到精加工的加工工藝路線。45軸

20、加工模塊提供曲線加工、平切面加工、參數(shù)線加工、側刃銑削加工等多種45軸加工功能。標準模塊提供23軸銑削加工。45軸加工為選配模塊。 2、支持高速加工 本系統(tǒng)支持高速切削工藝，以提高產(chǎn)品精度，降低代碼數(shù)量，使加工質量和效率大大提高?？稍O定斜向切入和螺旋切人等接近和切入方式，拐角處可設定圓角過渡，輪廓與輪廓之間可通過圓弧或s字型方式來過渡形成光滑連接，從而生成光滑刀具軌跡，有效地滿足了高速加工對刀具路徑形式的要求。 3、參數(shù)化軌跡編輯和軌跡批處理 caxa制造工程師的“軌跡再生成”功能可實現(xiàn)參數(shù)化軌跡編輯。用戶只需選中已有的數(shù)控加工軌跡，修改原定義的加工參數(shù)表，即可重新生成加工軌跡。caxa制造工

21、程師可以先定義加工軌跡參數(shù)，而不立即生成軌跡。工藝設計人員可先將大批加工軌跡參數(shù)事先定義而在某一集中時間批量生成。這樣，合理地優(yōu)化了工作時間。 4、獨具特色的加工仿真與代碼驗證 可直觀、精確地對加工過程進行模擬仿真、對代碼進行反讀校驗。仿真過程中可以隨意放大、縮小、旋轉，便于觀察細節(jié)，可以調節(jié)仿真速度；能顯示多道加工軌跡的加工結果。仿真過程中可以檢查刀柄干涉、快速移動過程(g00)中的干涉、刀具無切削刃部分的干涉情況，可以將切削殘余量用不同顏色區(qū)分表示，并把切削仿真結果與零件理論形狀進行比較等。 5、加工工藝控制 caxa制造工程師提供了豐富的工藝控制參數(shù)，可以方便地控制加工過程，使編程人員的

22、經(jīng)驗得到充分的體現(xiàn)。 6、通用后置處理 全面支持siemens、fanuc等多種主流機床控制系統(tǒng)。caxa制造工程師提供的后置處理器，無需生成中間文件就可直接輸出g代碼控制指令。系統(tǒng)不僅可以提供常見的數(shù)控系統(tǒng)的后置格式，用戶還可以定義專用數(shù)控系統(tǒng)的后置處理格式?？缮稍敿毜募庸すに嚽鍐?，方便g代碼文件的應用和管理。 卓越的工藝性與“知識加工”可將某類零件的加工步驟、使用刀具、工藝參數(shù)等加工條件保存為規(guī)范化的模板，形成企業(yè)的標準工藝知識庫，類似零件的加工即可通過調用“知識加工”模板來進行。這樣就保證了同類零件加工的一致性和規(guī)范化。同時，初學者更可以借助師傅積累的知識加工模板，實現(xiàn)快速入門和提高。

23、 caxa網(wǎng)絡dnc2008caxa網(wǎng)絡dnc系統(tǒng)特點：采用服務器/客戶端軟件結構；底層數(shù)據(jù)使用ms sql server 數(shù)據(jù)庫；文檔版本管理；具有用戶、角色、權限等安全管理機制；用戶任務欄，任務的按流程處理/提交/完成等功能；用戶任務負荷統(tǒng)計、項目進度統(tǒng)計；cad/cam/capp系統(tǒng)集成平臺；文檔檢索、產(chǎn)品數(shù)據(jù)統(tǒng)計匯總表等功能；產(chǎn)品目錄管理；機床代碼、參數(shù)、刀具管理；各類文檔模板、流程、類型定義；機床通信管理等。并行通訊及混合接入方式：單臺服務器可管理的數(shù)控設備超過256臺。 rs232轉以太網(wǎng)絡接入通過智能終端將rs232轉換為以太網(wǎng)絡，理論上對接入機床數(shù)量不限，在線加工速度受機床串口

24、影響。以太網(wǎng)卡直接接入接入機床數(shù)量不限，受控制系統(tǒng)限制。無線局域網(wǎng)絡接入接入機床數(shù)量不限，計算機對無線網(wǎng)關的速度為11兆到56k之間。 多串口卡接入等接入機床數(shù)量不超過64臺，速度為標準串口速度?？伤苄缘南到y(tǒng)集成平臺：可集成軟件系統(tǒng)如下：caxa系列軟件電子圖板、實體設計、制造工程師、數(shù)控車、線切割等。其它cad/cam/capp/cae軟件autocad、ug、pro/e、mastercam、catia、vericut等。 微軟office系列軟件word、excel、asscess、powerpoint。微軟windows系統(tǒng)支持的應用軟件都可集成，支持dwg瀏覽且微軟explorer下可

25、瀏覽的文件都可在caxa網(wǎng)絡dnc中瀏覽。 另：統(tǒng)計匯總表、模板、狀態(tài)、流程、文檔類型、文檔屬性表頭等內容都允許用戶定制。圖文檔(edm) caxa圖文檔是面向中小型離散制造企業(yè)，為工程技術部門提供易于部署易于使用的數(shù)據(jù)管理平臺。它采用電子倉庫對數(shù)據(jù)實行集中加密管理，為用戶提供的數(shù)據(jù)查詢、版本控制、報表統(tǒng)計以及建立產(chǎn)品結構等功能，可以很好的解決用戶在廣泛應用cad、capp和辦公軟件之后，產(chǎn)生的各種圖紙和文檔的安全、共享和管理問題。并且，caxa圖文檔提供了多種應用模式，可廣泛應用于裝備、電子電器、汽車零部件、通用機械、家電等各領域的企業(yè)。 方案獨到重點實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全和共享管理，結合cad/c

26、app等工具軟件產(chǎn)品，可形成完整的設計工藝解決方案；支持面向行業(yè)的應用模式。用戶導向功能設置來源于用戶，服務于用戶，切實幫助用戶解決實際問題；便于用戶學習和掌握，降低用戶的投資成本和風險。 集成緊密在caxa電子圖板、實體設計、工藝圖表中提供在線操作菜單，輕松實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的管理；對autocad等軟件提供相同的功能。 擴展方便提供多種定義工具，提供二次開發(fā)接口。支持應用升級，caxa圖文檔中的數(shù)據(jù)可導入到產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。autocad由美國autodesk歐特克公司于二十世紀八十年代初為微機上應用cad技術而開發(fā)的繪圖程 序軟件包，經(jīng)過不斷的完善，現(xiàn)已經(jīng)成為國際上廣為流行的繪圖工具。 auto

27、cad具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進行各種操作。它的多文檔設計環(huán)境，讓非計算機專業(yè)人員也能很快地學會使用。在不斷實踐的過程中更好地掌握它的各種應用和開發(fā)技巧，從而不斷提高工作效率。 autocad具有廣泛的適應性，它可以在各種操作系統(tǒng)支持的微型計算機和工作站上運行，并支持分辨率由320200到20481024的各種圖形顯示設備40多種，以及數(shù)字儀和鼠標器30多種，繪圖儀和打印機數(shù)十種，這就為autocad的普及創(chuàng)造了條件。 autocad主要功能和特點： 1、具有完善的圖形繪制功能。 2、有強大的圖形編輯功能。 3、可以采用多種方式進行二次開發(fā)或用戶定制。 4、可以進行多

28、種圖形格式的轉換，具有較強的數(shù)據(jù)交換能力。 5、支持多種硬件設備。 6、支持多種操作平臺 7、具有通用性、易用性，適用于各類用戶此外，從autocad2000開始，該系統(tǒng)又增添了許多強大的功能，如autocad設計中心（adc）、多文檔設計環(huán)境（mde）、internet驅動、新的對象捕捉功能、增強的標注功能以及局部打開和局部加載的功能，從而使autocad系統(tǒng)更加完善。ugug（unigraphics nx）是siemens plm software公司出品的一個產(chǎn)品工程解決方案，它為用戶的產(chǎn)品設計及加工過程提供了數(shù)字化造型和驗證手段。unigraphics nx針對用戶的虛擬產(chǎn)品設計和工藝

29、設計的需求，提供了經(jīng)過實踐驗證的解決方案。ug同時也是用戶指南（user guide）和普遍語法（universal grammer）的縮寫；在dota中也被稱為幽鬼。ug nx主要功能工業(yè)設計和風格造型nx 為那些培養(yǎng)創(chuàng)造性和產(chǎn)品技術革新的工業(yè)設計和風格提供了強有力的解決方案。利用 nx 建模，工業(yè)設計師能夠迅速地建立和改進復雜的產(chǎn)品形狀， 并且使用先進的渲染和可視化工具來最大限度地滿足設計概念的審美要求。產(chǎn)品設計nx 包括了世界上最強大、最廣泛的產(chǎn)品設計應用模塊。 nx 具有高性能的機械設計和制圖功能，為制造設計提供了高性能和靈活性，以滿足客戶設計任何復雜產(chǎn)品的需要。 nx 優(yōu)于通用的設計

30、工具，具有專業(yè)的管路和線路設計系統(tǒng)、鈑金模塊、專用塑料件設計模塊和其他行業(yè)設計所需的專業(yè)應用程序。仿真、確認和優(yōu)化nx 允許制造商以數(shù)字化的方式仿真、確認和優(yōu)化產(chǎn)品及其開發(fā)過程。通過在開發(fā)周期中較早地運用數(shù)字化仿真性能，制造商可以改善產(chǎn)品質量，同時減少或消除對于物理樣機的昂貴耗時的設計、構建，以及對變更周期的依賴。nc加工ug nx加工基礎模塊提供聯(lián)接ug所有加工模塊的基礎框架，它為ug nx所有加工模塊提供一個相同的、界面友好的圖形化窗口環(huán)境，用戶可以在圖形方式下觀測刀具沿軌跡運動的情況并可對其進行圖形化修改：如對刀具軌跡進行延伸、縮短或修改等。該模塊同時提供通用的點位加工編程功能，可用于鉆

31、孔、攻絲和鏜孔等加工編程。該模塊交互界面可按用戶需求進行靈活的用戶化修改和剪裁，并可定義標準化刀具庫、加工工藝參數(shù)樣板庫使初加工、半精加工、精加工等操作常用參數(shù)標準化，以減少使用培訓時間并優(yōu)化加工工藝。ug軟件所有模塊都可在實體模型上直接生成加工程序，并保持與實體模型全相關。 ug nx的加工后置處理模塊使用戶可方便地建立自己的加工后置處理程序，該模塊適用于目前世界上幾乎所有主流 nc機床和加工中心，該模塊在多年的應用實踐中已被證明適用于軸或更多軸的銑削加工、軸的車削加工和電火花線切割。模具設計ug是當今較為流行的一種模具設計軟件，主要是因為其功能強大。模具設計的流程很多，其中分模就是其中關建

32、的一步。分模有兩種：一種是自動的，另一種是手動的，當能也不是純粹的手動，也要用到自動分模工具條的命令，即模具導向。自動分模的過程 :1.分析產(chǎn)品，定位坐標，使z軸方向和脫模方向一致。2.塑模部件驗證，設置顏色面。3.補靠破孔 4.拉出分型面5.抽取顏色面，將其與分型面和補孔的片體縫合，使之成為一個片體。6.做箱體包裹整個產(chǎn)品，用5縫好的片體分割。7.分出上下模具后，看是那個與產(chǎn)品重合，重合的那邊用產(chǎn)品求差就可以了。手動分模的步驟就大概就這樣，手動分模具有很大的優(yōu)勢，是利用moldwizard分模所達不到的，在現(xiàn)場自動分?；旧鲜切胁煌ā５抢锩娴拿钍潜容^的好用的，我們可以用的有關命令來提高我

33、們的工作效率。開發(fā)解決方案nx 產(chǎn)品開發(fā)解決方案完全支持制造商所需的各種工具，可用于管理過程并與擴展的企業(yè)共享產(chǎn)品信息。 nx 與 ugs plm 的其他解決方案的完整套件無縫結合。這些對于 cad 、 cam 和 cae 在可控環(huán)境下的協(xié)同、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)轉換、數(shù)字化實體模型和可視化都是一個補充。 ug主要客戶包括，通用汽車，通用電氣，福特，波音麥道，洛克希德，勞斯萊斯，普惠發(fā)動機，日產(chǎn)，克萊斯勒，以及美國軍方。幾乎所有飛機發(fā)動機和大部分汽車發(fā)動機都采用ug進行設計，充分體現(xiàn)ug在高端工程領域，特別是軍工領域的強大實力。在高端領域與catia并駕齊驅二、c6115主軸箱設計制造管理系統(tǒng)設

34、計（一）、產(chǎn)品立項成立項目開發(fā)小組（畢業(yè)設計小組）：張開杰 孫燕 侯應云 指導教師。以管理員身份登陸caxa圖文檔。1、定義用戶：點擊【用戶】工具按鈕，在彈出的“用戶管理”對話框中，點擊“添限”、“狀態(tài)權限”、“產(chǎn)品權限”、“文檔權限”。見下圖： 2、定義角色：點擊【角色】工具按鈕，在彈出的“角色管理”中點擊“添加角色”選項，定義角色：設計、審核、批準、打印四個角色，設定角色“操作權限”、“狀態(tài)權限”、“文檔權限”。見下圖：設計角色： 審核角色：批準角色：打印角色：張開杰角色：設計； 孫燕角色：審核；侯應云角色：打??； 指導教師角色：批準。 3、組定義：點擊【組】工具按鈕，在彈出的“組管理”中

35、點擊“添加組”選項，定義組：組名：08數(shù)控一組，并設定組“操作權限”、“狀態(tài)權限”、“產(chǎn)品權限”、“文檔權限”見下圖： 4、模板設置：空白處右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“添加模板”命令，在“打開”對話框中選擇需要的模板。 本次畢業(yè)設計所需模板：word文檔、caxa實體設計、autocad、caxa工藝圖表、caxa網(wǎng)絡 dnc、 caxa數(shù)控車、ug。5、狀態(tài)管理：點擊【狀態(tài)】工具按鈕，在彈出的“狀態(tài)管理”對話框中雙擊狀態(tài)名稱，定義狀態(tài)操作屬性。 6、流程管理：點擊【流程】工具按鈕，在彈出的“流程管理”對話框中空白處右擊，在彈出快捷菜單中，選擇“增加流程”命令，在彈出的“流程管理向導）中輸入

36、流程名稱：a型軸套壓裝機機械設計制造管理系，選擇流程狀態(tài)數(shù) 4，點擊“下一步”，在彈出的向導對話框中選擇 4個狀態(tài)：設計、審核、批準、打印，點擊“完成”。 7、文檔分類管理：點擊【分類】工具按鈕，在彈出的“文件分類管理”對話框中空白處右擊，在彈出快捷菜單中，選擇添加文件分類”命令，在彈出的“添加文件分類 ”對話框中，輸入分類名稱，選擇所屬流程及模板，完成文檔分類管理。 （二）、c6115主軸箱設計制造管理系統(tǒng)設計以用戶張開杰登陸：三、c6115主軸箱的設計c6115主軸箱的造型設計是相對來說復雜的造型設計，在設計的過程中我們也發(fā)現(xiàn)了，a 型軸套壓裝機的造型設計雖然復雜，但是無非是由一些零部件組

37、成，只要認真將所需零部件繪制出來，就能進行裝配。在設計的過程中我們也確實從這次的畢業(yè)設計中學到了很多的東西，更是將caxa 實體軟件的各種功能的應用有了更深層次的體會。此次設計的主要步驟為：打開電腦雙擊桌面caxa 實體設計圖標，軟件打開后彈出一個對話框問我們就選擇并點擊確定，同時選擇設計環(huán)境為的設計環(huán)境，點擊確定后我們就正式進入caxa 三維實體設計環(huán)境中。在界面的右側，我們將鼠標移到上，這個圖素庫中有很多我們所需要的圖素，我們只需要點擊鼠標左鍵不放，然后拖動它到左邊的設計環(huán)境然后再對其進行編輯即可。（一）、設計流程管理分析1、設計：責任人：張開杰。以用戶張開杰登陸：在設計區(qū)右擊，彈出對話框

38、，選擇“新建文件”或“添加文件”：選擇“新建文件”：選擇文件類型，點擊“下一步”設定完成日期，點擊“下一步”，設定流程責任人：設計：張開杰；審核：孫燕；批準：指導教師；打?。汉顟?。點擊“完成”。點擊啟動應用程序“是”進入應用程序進行設計。設計好后保存。在任務列表中選擇完成設計的文檔，右擊 ,選擇“提交”,進入“審核”狀態(tài),由孫燕審核。2、審核以孫燕用戶登錄，登陸后，在任務列表中選擇需要審核的文檔，右擊選擇“審核”。 3、批準：責任人：指導教師。指導教師登錄后，選擇要批準文件，右擊選擇“批準”命令，指導教師批準批準后，選擇“提交”，進入“打印”流程。 4、打?。贺熑稳耍汉顟啤Ｒ杂脩艉顟频卿?/p>

39、，選擇要打印文件，右擊選擇“打印”命令，完成“打印”流程，選擇“提交”。5、四個流程完成后，該設計任務完成。對已完成的設計，若需要重新編輯，在相應文檔下右擊，選擇快捷菜單中的“出庫編輯”命令，該文檔處于“出庫編輯”狀態(tài)。在出庫文件中選擇要編輯的文件，右擊選擇“編輯文件”命令，進行編輯。編輯后保持，再選擇“入庫保存 ”命令。完成出庫編輯操作。6、文檔發(fā)布：對已完成的設計文件，要防止別人再修改，可對文件“發(fā)布文件”。發(fā)布操作責任人：指導教師。 7、更改申請：對已發(fā)布的文檔，一般是不能在修改。如果確實需要修改，可在已發(fā)布文件上右擊，選擇“更改申請”，填寫更改理由，報具有相關操作權限責任人（一般是企業(yè)

40、總負責人）批準后才能操作。（二）、c6115主軸箱零部件設計1、軸的畫法將設計元素庫中的圓柱體拖出，雙擊圓柱體，右擊操作手柄，選擇編輯包圍盒。拖動另一個圓柱體放在上一個圓柱體的圓心，如圖，修改包圍盒尺寸。按照以上操作，畫出主軸。 畫到主軸有斜面的時候，使用面拔模，中性面選擇底面，改變方向，拔模面選擇側面，如圖，拔模角度2 打孔，選擇設計元素庫的孔類圓柱體，拖放到底面，如圖倒角，選擇邊倒角，選擇要倒角的邊，彈出屬性對話框，倒角類型選擇距離。畫鍵槽： 選擇拉伸選項，創(chuàng)建草圖彈出屬性對話框，從設計環(huán)境選擇一個零件，選擇主軸，拉伸特征中創(chuàng)建x-z平面草圖。使用三維球，將草圖移至畫鍵槽的位置。操作：右擊

41、三維球中心點，選擇到中心點，然后點擊鍵槽所在位置的圓柱體邊緣。再左擊z軸方向上的手柄，右鍵拖動，松開，輸入圓柱半徑，取消三維球，使用繪圖工具和裁剪曲線畫出鍵槽平面圖。選擇完成草圖，如果草圖箭頭方向未指向工件，在方向1中選擇切換方向，點擊確認，畫出鍵槽 選擇畫出的鍵槽，選擇三維球，使用空格鍵，將三維球變?yōu)榛疑苿尤S球至工件中心，選擇方向，右擊手柄鏡像拷貝，畫出另一個鍵槽。畫完的實體圖：2、齒輪的畫法選擇設計元素庫的工具欄，工具欄中的齒輪，拖動齒輪所在位置，數(shù)值如下點擊確定，實體圖如下3、端蓋、壓蓋畫法使用旋轉特征建立x-y平面草圖，增料，畫出端蓋。其中圓弧過渡，使用過渡，選擇要倒圓角的頂點輸

42、入距離，按回車鍵。4、墊圈畫法拖出設計元素庫圖素中的圓柱體，雙擊圓柱體，右擊操作手柄，修改參數(shù) 拖出孔類圓柱體至上一個圓柱的圓心，輸入?yún)?shù)打孔。墊圈實體如下：5、軸承畫法拖出設計元素庫,工具中的軸承，選擇滾子軸承，輸入?yún)?shù)點擊確定，實體圖如下6、o型密封圈畫法從設計元素庫的圖素中拖出圓環(huán)，輸入?yún)?shù)點擊確定實體圖如下7、箱蓋、箱體的畫法。1) 在設計元素庫圖素中用鼠標按住拖出,雙擊長方體右擊編輯包圍盒得到此圖. .2) 工具欄特征下選擇,彈出對話框,選擇內部,開方面厚度30.選擇一個面3) 確定得到下圖4) 在設計元素庫中選擇放在如圖所示位置5) 編輯圓柱尺寸.6) 激活圓柱,選擇三維球,移動圓

43、柱如圖7) 得到下圖8) 打孔. 在設計元素庫中拖動得到圖9) 編輯圓柱尺寸同樣方法打下一個孔尺寸為得到圖.10) 在設計元素庫中拖動,得到圖11) 在設計元素庫中拖動編輯長方體, 長方體寬度為25,得到圖.12) 在設計元素庫中拖動,得圖 13) 確定得圖14) 激活圓柱,選擇三維球,移動圓柱,圖如下 .15) 打孔.在設計元素庫拖動,編輯孔類圓柱得到圖 得到圖.16) 在設計元素庫拖出得到圖 同樣的方法設計出剩余部分,得到箱蓋（三）、c6115主軸箱的裝配1、 進入實體設計，在菜單欄選擇裝配，選擇零件/裝配，插入主軸，和三軸使用三維球，單擊三維球在中間手柄，右鍵拖動三維球表面旋轉，松開鼠標

44、，在彈出的對話框中選擇平移，輸入90，使兩軸平行2、 單擊三維球外圍手柄，右鍵按住手柄，向下拖動，松開鼠標，在彈出的對話框中選擇平移，輸入距離，將三維球一直正確位置。3、 將二軸，三軸添加進裝配圖，用三維球移至正確位置，結果如下：4、 點擊零件/裝配，插入主軸斜齒輪，選擇齒輪，點擊三維球，右擊三維球球心，選擇到中心點，點擊主軸上齒輪該擺放的位置，使用三維球平移，將三維球移動到正確位置，結果如下：5、 使用設計元素庫中的孔類圓柱體在螺母螺釘所在處打孔。6、 從設計元素庫中的工具中拖出緊固件，找到螺母和螺釘，使用三維球拖到正確位置。選擇螺母螺釘，單擊三維球，單擊三維球外圍手柄，右鍵按住旋轉三維球，

45、選擇拷貝，輸入個數(shù)，結果如下：7、 使用上述方法，裝配好主軸箱的所有零部件，裝配圖如下：（四）、c6115主軸箱典型零件工程圖四、足球的造型1、 進入建模工作環(huán)境2、 使用多邊形繪制如下圖的正五邊形3、 使用ctrl+shift+m移動對象4、 使用特征中的回轉選項，創(chuàng)建回轉曲面，使用相交曲線求曲面交線5、 工具欄，特征，選擇兩曲面和交線，移除參數(shù)，刪除曲面曲線，留下如圖交線6、 鏡像曲線7、 變換坐標系，鏡像曲線8、 使用直線（點-xyz）繪制曲線，變化坐標系繪制垂直于平面的曲線，修剪曲線9、 變換坐標系，畫圓，生成球體10、 拆分體選項，三點定義平面，從球中間拆分為兩個半球。 修剪體選項，

46、修剪為下圖11、 雙擊五邊體和六邊體，在彈出的對話框編輯顏色12、 特征操作，邊倒圓，圓角為r313、 右擊空白處，過濾選擇實體，分別選擇兩個實體，執(zhí)行菜單欄，文件-導出-部件。指定部件wubian.prt liubian.prt。類選擇，選擇實體。14、 菜單欄首選項，裝配。 選擇添加組件，打開六邊體，通過約束定位。首先選擇對齊，要裝配的六邊體的上平面和五邊體上平面對齊，然后選擇接觸，使組件分別和五邊六邊體的一面接觸，最后確定，如下圖裝配圖如下：五、典型零件的加工（一）、典型零件設計(1) 雙擊打開.使用繪圖工具欄中的直線,畫直線(中心線),然后在繪圖工具欄點擊偏移直線,然后使用編輯工具欄中

47、剪掉多余的線得到圖(2)同樣的方法畫下面的階梯.的得到圖(3) 畫圓弧.在另一端點畫一條直線,偏移直線找出圓心如圖找到圓心畫圓,半徑為15.然后剪掉多余的線得到圖接著用羊的方法畫出另一圓弧,剪掉多余的線得到圖(4) 畫剩下的一端，使用繪圖工具欄中的偏移，然后剪掉多余的線。得到圖(4) 畫倒角。在編輯工具欄選擇圓弧過渡。在左下方彈出對話框,輸入1.5x45的倒角如圖得到圖(6) 畫r3的圓弧過渡，在編輯工具欄中選擇圓弧過渡得到圖(7) 使用編輯工具欄中的鏡像彈出對話框。然后根據(jù)提示拾取所要鏡像的對象如圖然后右擊選擇軸線如圖(8) 典型零件截圖結束。（二）、典型零件代碼生成1、 打開桌面圖標cax

48、a數(shù)控車2、 打開文件，典型零件（左）3、 打開數(shù)控車菜單欄中的機床類型設置，設置如下，（說明前的o是字母o） 4、 打開數(shù)控車菜單欄中的輪廓粗車，刀具號和刀具補償號為1，刀尖半徑0.2，切削用量800，進退刀方式為垂直，快速退刀距離為0.5，加工余量為1，行距為2，確定5、 左下角選擇，按輪廓選擇，右擊，再選擇毛坯，右擊，進退刀點在坐標軸右邊點一下，生成加工軌跡（選擇前，先將輪廓線需要打斷的地方打斷，以避免x軸方向選取時，選中整條直線）6、 打開數(shù)控車菜單欄中的輪廓精車，刀具號和刀具補償號為2，刀尖半徑0.2，切削用量1000，進退刀方式為垂直，加工余量為0，行距為2，確定，按上述方法生成加

49、工軌跡，圖如下： 7、 單擊數(shù)控車菜單欄中的代碼生成，選擇保存位置，輸入名稱，確定，按加工順序選擇加工軌跡，右擊確定，彈出加工代碼8、 打開文件，典型零件（右）9、 打開數(shù)控車菜單欄中的輪廓粗車，刀具號和刀具補償號為1，刀尖半徑0.2，刀具后45，切削用量800，進退刀方式為垂直，快速退刀距離為0.5，加工余量為1，行距為2，干涉后角45，確定，按上述方法生成加工軌跡10、 打開數(shù)控車菜單欄中的輪廓精車，刀具號和刀具補償號為2，刀尖半徑0.2，刀具后角45，切削用量1000，進退刀方式為垂直，加工余量為0，行距為2，干涉后角45，確定，按上述方法生成加工軌跡11、 打開數(shù)控車菜單欄中的切槽，刀具號和刀具補償號為3，刀尖半徑0.2，刀具寬度3，刀刃寬度4，切削用量,800，縱向切槽，確定，按上述方法生成加工軌跡，加工工藝粗加工，生成加工軌跡12、 打開數(shù)控車菜單欄中的車螺紋，選擇螺紋起點和終點，彈出參數(shù)設置，刀具號和刀具補償號為4，切削用量800，加工工藝為粗加工和精加工，粗加工深度1.2，精加工深度0.3，節(jié)距1.5 圖如下：13、 生成代碼（三）、仿真加工1、打開左面圖