基于PROENGINEER的產品設計及加工

1、廣東水利電力職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文系 別： 專 業(yè): 學 號： 20 姓 名： 指導老師: 目錄畢業(yè)設計（論文）任務書3摘要5第一章 緒論6第二章 基于pro/e的產品設計92.1 前言 92.2 pro/e建模詳細步驟112.3 pro/e分模詳細步驟252.4 本章小結37第三章 數(shù)控加工刀路編制393.1 凹模數(shù)控程序編制393.2 mastercam實體驗證493.3生成凹模數(shù)控程序nc513.4傳輸nc至數(shù)控機床53結束語55致謝56參考資料57部份nc程序摘錄582006-2007年度畢業(yè)設計（論文）任務書設計（論文）題目：基于pro/engineer的產品設計及加工設計人姓名：

2、 班級：04機械制造及自動化指導教師姓名：一、設計（論文）內容1、根據(jù)所給的題目要求，用pro/e軟件進行造型設計；2、完成數(shù)控加工工藝方案；3、利用mastercam軟件編制加工刀具程序，并根據(jù)加工方案設置加工參數(shù)及實體加工模擬，執(zhí)行post后處理產生nc程序；4、利用超軟或宇龍仿真軟件進行數(shù)控加工軟件仿真；5、數(shù)控機床實際加工。二、設計（論文）的目的 1、以實際產品為主線，培養(yǎng)學生做實際產品，滿足崗位要求的能力，培養(yǎng)學生掌握三維實體造型、分模設計，數(shù)控自動編程一體化技術的能力； 2、熟練掌握三維造型軟件在模具設計中的應用，包括三維實體模型建立模具裝配模型，設計分型面、生成模具成型零件的三維

3、實體模型； 3、鞏固學生對pro/e軟件、mastercam軟件、仿真軟件等的綜合應用能力；4、加強學生機床的操作能力，使學生熟悉數(shù)控機床操作面板上各按鍵的功能，熟悉數(shù)控系統(tǒng)的基本功能和操作；5、掌握零件設計與加工的基本技能，如計算、繪圖、查閱設計資料和手冊，熟悉標準和規(guī)范等。三、設計（論文）的主要技術指標1、合理安排時間；2、建立準確的模具造型；3、制定合理的加工工藝方案；4、實際加工過程準確、熟練；5、畢業(yè)論文撰寫規(guī)范，條理清晰。四、進度安排畢業(yè)設計時間共10周，具體工作進度建議如下表：序號工作內容預計時間（單位：周）1熟悉課題，調查了解，搜集資料 12模具造型設計3.53確定加工工藝方案

4、，刀路編制24數(shù)控加工軟件仿真15實際加工1.56整理資料，編寫畢業(yè)設計論文1五、參考資料參見以下有關方面的資料：1、 數(shù)控機床及編程2、 模具cad/cam3、 mastercam9.0教程4、 pro/engineer 野火版教程5、 現(xiàn)代制造技術6、 數(shù)控加工工藝7、 機械零件加工工藝手冊摘要本次畢業(yè)設計是基于pro/engineer的產品設計及加工，其中最主要部分當然是軟件pro/engineer的應用和加工中編刀路及實現(xiàn)加工。論文當中著重說明建模和分模過程、編刀路。但其它的過程也有很好的應用，例如：仿真軟件應用、操機、加工工藝等。由于論文是的編寫順序是按實際工作中進行，先從三維建模到

5、軟件中分模，再進行數(shù)控加工的相關工作。第一章是緒論，通過它我們可以了解到pro/e在社會生產行業(yè)中的發(fā)展狀況及其重要性，從中我們從一個新的角度了解生產的需要和未來的發(fā)展方向，讓我們跟上生產的步履，也提醒我們要做到老學到老；第二章是基于pro/e的產品建模設計，著重說明本論文中加工的產品建模過程中軟件的應用和軟件中進行分模。通過這章可以了解到pro/e在產生中應用，了解pro/e建模和制造部分功能；第三章是數(shù)控加工方面的內容，在本章可以了解到生產中是如可在計算機上進行生產的數(shù)控刀路編制，仿真等。其中我們也可了解到cnc加工的過程，了解其加工原理和步驟。再通過實際加工我們的動手能力更能與理論知識相

6、結合。本設計從實際出發(fā)，系統(tǒng)地介紹了基于pro/e的基礎應用，功能指令應用，凹凸模的創(chuàng)建及數(shù)控相關加工方法和操作。通過詳細的過程說明及大量的圖片說明，讓讀者清楚明白地了解pro/e的產品設計功能及相關的數(shù)控加工。因本人水平有限，設計中難免存在缺點和錯誤，懇請各位老師批評指正。第一章 緒論1.1本次畢業(yè)設計的課題與目的本次課題是基于pro/e的產品設計及其數(shù)控加工。目的是進一步了解零件設計的流程與掌握數(shù)控加工編程；掌握pro/e、mastercam等軟件的應用。1.2計算機輔助設計軟件的介紹mastercam是美國cnc software,inc公司開發(fā)的cad/cam一體化軟件。它集二維繪圖、

7、三維實體、曲面設計、體素拼合、數(shù)控編程、刀具路徑模擬及真實感模擬等功能于一身，系統(tǒng)運行環(huán)境要求較低，使用戶無論是在造型設計、cnc銑床、cnc車床或cnc線切割等加工操作中，都能獲得最佳效果。mastercam基于pc平臺、支持中文環(huán)境、價位適中。故本次畢業(yè)設計采用mastercamv9.1作為數(shù)控編程軟件，通過程序的后處理生成數(shù)控加工指令代碼，縮短編程人員的編程時間，特別對復雜零件的數(shù)控程序編制，可大大提高程序的正確性和安全性，降低生產成本，提高工作效率,輸人到數(shù)控機床既可完成加工。1.3數(shù)控加工技術的發(fā)展趨勢目前，數(shù)字控制技術與數(shù)控機床，給機械制造業(yè)帶來了巨大的變化。數(shù)控技術已成為制造業(yè)實

8、現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產的基礎技術，計算機輔助設計與輔助制造和計算機集成制造技術敏捷制造和智能制造等，都是建立在數(shù)控技術之上。數(shù)控技術不僅是提高產品質量、提高勞動生產率的必不可少的物質手段，也是體現(xiàn)一個國家綜合國力水平的重要標志。新世紀機械制造業(yè)的競爭，其實就是數(shù)控技術的競爭?，F(xiàn)在世界數(shù)控技術的發(fā)展趨勢主要有以下幾點:1、 數(shù)控系統(tǒng)向開放式體系結構發(fā)展；20世紀90年代以來，由于計算機技術的飛速發(fā)展，推動數(shù)控技術更快的更新?lián)Q代。世界上許多數(shù)控系統(tǒng)生產廠家利用pc機豐富的軟、硬件資源開發(fā)開放式體系結構的新一代數(shù)控系統(tǒng)。開放式體系結構使數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應性、可擴展性，并可以較容

9、易的實現(xiàn)智能化、網絡化。開放式體系結構可以大量采用通用微機技術，使編程、操作以及技術升級和更新變得更加簡單快捷。開放式體系結構的新一代數(shù)控系統(tǒng)，其硬件、軟件和總線規(guī)范都是對外開放的，數(shù)控系統(tǒng)制造商和用戶可以根據(jù)這些開放的資源進行的系統(tǒng)集成，同時它也為用戶根據(jù)實際需要靈活配置數(shù)控系統(tǒng)帶來極大方便，促進了數(shù)控系統(tǒng)多檔次、多品種的開發(fā)和廣泛應用，開發(fā)生產周期大大縮短。同時，這種數(shù)控系統(tǒng)可隨cpu升級而升級，而結構可以保持不變。2、 數(shù)控系統(tǒng)向軟數(shù)控方向發(fā)展；實際用于工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)控系統(tǒng)主要有以下四種類型，分別代表了數(shù)控技術的不同發(fā)展階段。 傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)，這是一種專用的封閉體系結構的數(shù)控系統(tǒng)。 “pc嵌

10、入nc”結構的開放式數(shù)控系統(tǒng)，這是一些數(shù)控系統(tǒng)制造商將多年來積累的數(shù)控軟件技術和當今計算機豐富的軟件資源相結合開發(fā)的產品。 “nc嵌入pc”結構的開放式數(shù)控系統(tǒng)，它由開放體系結構運動控制卡和pc機同構成。這種運動控制卡通常選用高速dsp作為cpu，具有很強的運動控制和plc控制能力。soft型開放式數(shù)控系統(tǒng)，這是一種最新開放體系結構的數(shù)控系統(tǒng)。它提供給用戶最大的選擇和靈活性，它的cnc軟件全部裝在計算機中，而硬件部分僅是計算機與伺服驅動和外部i/o之間的標準化通用接口。與前幾種數(shù)控系統(tǒng)相比，soft型開放式數(shù)控系統(tǒng)具有最高的性能價格比，因而最有生命力。通過軟件智能替代復雜的硬件，正在成為當代數(shù)

11、控系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢。3、 數(shù)控系統(tǒng)控制性能向智能化方向發(fā)展；隨著人工智能在計算機領域的滲透和發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應控制、模糊系統(tǒng)和神經網絡的控制機理，不但具有自動編程、前饋控制、模糊控制、學習控制、自適應控制、工藝參數(shù)自動生成、三維刀具補償、運動參數(shù)動態(tài)補償?shù)裙δ?，而且人機界面極為友好，并具有故障診斷專家系統(tǒng)使自診斷和故障監(jiān)控功能更趨完善。伺服系統(tǒng)智能化的主軸交流驅動和智能化進給伺服裝置，能自動識別負載并自動優(yōu)化調整參數(shù)。4、 數(shù)控系統(tǒng)向網絡化方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)的網絡化，主要指數(shù)控系統(tǒng)與外部的其它控制系統(tǒng)或上位計算機進行網絡連接和網絡控制。數(shù)控系統(tǒng)一般首先面向生產現(xiàn)場和企業(yè)內部的局域網，

12、然后再經由因特網通向企業(yè)外部，這就是所謂internet/intranet技術。數(shù)字制造，又稱“e-制造”，是機械制造企業(yè)現(xiàn)代化的標志之一，也是國際先進機床制造商當今標準配置的供貨方式。數(shù)控系統(tǒng)的網絡化進一步促進了柔性自動化制造技術的發(fā)展，現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)從點(數(shù)控單機、加工中心和數(shù)控復合加工機床)、線(fmc、fms、ftl、fml)向面(工段車間獨立制造島、fa)、體(cims、分布式網絡集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展。5、 數(shù)控系統(tǒng)向高可靠性方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)的高可靠性已經成為數(shù)控系統(tǒng)制造商追求的目標。對于每天工作兩班的無人工廠而言，如果要求在16小時內連續(xù)正常工作，無故障率在p(t)99%以

13、上，則數(shù)控機床的平均無故障運行時間mtbf就必須大于3000小時。我們只對某一臺數(shù)控機床而言，如主機與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10:1(數(shù)控的可靠比主機高一個數(shù)量級)。此時數(shù)控系統(tǒng)的mtbf就要大于33333.3小時，而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅動等的mtbf就必須大于10萬小時。如果對整條生產線而言，可靠性要求還要更高。6、 數(shù)控系統(tǒng)向復合化方向發(fā)展；柔性制造范疇的機床復合加工概念是指將工件一次裝夾后，機床便能按照數(shù)控加工程序，自動進行同一類工藝方法或不同類工藝方法的多工序加工，以完成一個復雜形狀零件的主要乃至全部車、銑、鉆、鏜、磨、攻絲、鉸孔和擴孔等多種加工工序。7、 數(shù)控系統(tǒng)向多軸聯(lián)動化方向

14、發(fā)展。加工自由曲面時，3軸聯(lián)動控制的機床無法避免切速接近于零的球頭銑刀端部參予切削，進而對工件的加工質量造成破壞性影響，而5軸聯(lián)動控制對球頭銑刀的數(shù)控編程比較簡單，并且能使球頭銑刀在銑削3維曲面的過程中始終保持合理的切速，從而顯著改善加工表面的粗糙度和大幅度提高加工效率。電子技術、信息技術、網絡技術、模糊控制技術的發(fā)展使新一代數(shù)控系統(tǒng)技術水平大大提高，促進了數(shù)控機床產業(yè)的蓬勃發(fā)展，也促進了現(xiàn)代制造技術的快速發(fā)展。數(shù)控機床性能在高速度、高精度、高可靠性和復合化、網絡化、智能化、柔性化長足的進步?，F(xiàn)代制造業(yè)正在迎來一場新的技術革命。綜前所述 ，數(shù)控技術課程是一門實踐性很強的課程，離開實踐，就談不上

15、素質，實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。要想達到理想的教學和實踐效果，僅在課堂上實施全方位的教學是不夠的，還應具備一個良好的實踐教學環(huán)境?？紤]到前面談到的數(shù)控設備價格的因素，經過多方調研，我們選定了一種能在計算機上進行手工編程和自動編程、并能動態(tài)模擬加工軌跡、與數(shù)控機床有良好數(shù)據(jù)接口的美國cncsoftware公司研制的基于pc平臺的mastercam。1.4本畢業(yè)設計的主要內容1、pro/e軟件三維造型2、模具設計3數(shù)控刀路編制4、實際加工第二章、基于pro/e產品設計2.1前言本畢業(yè)設計是通過現(xiàn)實產品(圖1-1)的測量數(shù)據(jù)在pro/e野火版2.0(1-2)上建模，分模，再由master

16、cam9.0生成數(shù)控加工的刀路并通過模擬加工,最后用刀路數(shù)據(jù)在數(shù)控銑床上加工出產品的上下模。通過本課題目的是進一步了解pro/e的設計與加工的流程與掌握數(shù)控加工編程。圖1-1圖1-2pro/engineer是由美國ptc公司開發(fā)的三維cad軟件，在工業(yè)造型設計和模具設計制造行業(yè)中得到廣泛應用。運用pro/engineer軟件，設計人員可以在計算機上實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實設計和制造。由于當前，機械產品市場是多品種小批量生產起主導作用，傳統(tǒng)的工藝設計方式：由工藝師手工查手冊、計算數(shù)據(jù)和編寫報表、逐件設計，工藝文件的內容、質量以及編制時間主要取決于工藝師的經驗和熟練程度。這種狀況導致工藝文件的多樣性、設計時間

17、長和質量不易保證。這種工藝設計遠不能適應當前機械制造行業(yè)發(fā)展的要求，其主要表現(xiàn)為：（1）傳統(tǒng)的工藝設計是人工編制的，勞動強度大，效率低，是一項繁瑣的重復性工作。（2）設計周期長，不能適應市場瞬息多變的需求。（3）工藝設計是經驗性很強的工作，它是隨產品技術要求、生產環(huán)境、資源條件、工人技術水平、企業(yè)及社會的技術經濟要求而多變，甚至完全相同的零件，在不同的企業(yè)，其工藝也可能不一樣，即使在同一企業(yè)，也因工藝設計人員的不同而異。工藝設計質量依賴于工藝設計人員的水平。（4）工藝設計最優(yōu)化、標準化較差，工藝設計經驗的繼承性也較困難。2.2 pro/e建模詳細步驟。 2.2.1.1 打開pro/e如圖1-1

18、，并在下選設置好建模時常用來放文件的工作目錄,這樣方便于工作和文件存放，如圖1-3。圖1-3 設置了工作目錄后就開始創(chuàng)建產品零件,點擊并新建名為mold_part的文件，類型選零件，子類型選實體,并取消使用缺省模板，如圖1-4。圖1-4確定后，在新文件選項中模板先用solid_part_mmns表示是建實體單位是毫米-牛-秒，如圖1-5。圖1-52.2.1.2 進入建模界面點選顯示和快捷圖標,如圖1-6。圖1-62.2.1.3 用拉伸命令進行產品的基體創(chuàng)建，過入繪圖界面繪如圖1-7a和圖1-7b的外形線。圖1-7a圖1-7b圖1-7c 最后外形如圖1-7c。點擊確定，輸入拉伸深6mm。如圖1-

19、8注意：1、在繪外形線前最好繪一條豎直的中心對稱線用于使對稱的線條能對稱。2、在各個相同半徑的倒圓角中最好加上約束數(shù)值相同，方便數(shù)值修改后各個數(shù)據(jù)一致性。 圖1-8注意：在圖1-8中的選項中一定要選拉伸為實體。拉伸結果如圖1-9。圖1-92.2.1.4 為產品底倒圓角如圖1-10。圖1-102.2.1.5 做殼特征，厚度為1.6mm,如圖1-11。圖1-11圖1-11 2.2.1.6 為產品上表面倒1mm的圓角,如圖1-12。圖1-122.2.1.7 創(chuàng)建桿部分的筋，寬度為1.50mm。如圖1-13。首先讓基準平面顯示，點先筋，在左下角的參照項中先定義，彈出草繪欄，草繪平面選right平面。圖

20、1-13a點擊草繪后，彈出參照選項，這時把模型以隱藏線的方式顯示（），選中要加筋內表面兩端線段，如圖1-13b。 先點選這線作參照圖1-13b再先這條作為參照圖1-13c最后所有參照如下圖在兩參照線間繪一條直線以示筋的外形，點確定后輸入筋的厚度為1.5mm。如圖1-13d圖1-13d2.2.1.8 由于產品圖中底位置為光滑過渡，在這里我選用掃描切割出一邊特征，然后通過鏡像得出另一邊。先繪如下圖1-14a的掃描路徑圖1-14a進行掃描切割特征。在菜單-。在菜單中選擇,選用圖1-14a中繪的軌跡，端點為自由，并繪1-14b的切口外形。圖1-14b2.2.1.9 通過鏡像上面切割特征最后得出圖1-1

21、4c所示，明顯不合要求，因此要通過其它方法去掉哪一小塊。在此我用拉伸切割解決，如1-14d。圖1-14c圖1-14d2.2.1.10 為扣手處添加倒圓角，由于與下凹處要光滑連接,在這里就要用到變半徑設置,設置兩端點處倒零圓角,其它地方側對稱添加不同半徑值以使各處能光滑過渡，結果如圖1-15所示。變半徑設置變半徑倒角圖1-152.2.1.11 為凹處加上合適的倒圓角，使各處光滑。2.2.1.12 現(xiàn)在開始設計產品的后部分。2.2.2.1 用拉伸功能在圖1-13d中產品左面上拉伸出一實體，結果如圖1-16a。圖1-16a注意：在彈出參照選項時最好添加對繪外形線有關的線作為參照，以便定位。如圖1-1

22、6b圖1-16b2.2.2.2 這一步創(chuàng)建掛鉤部分，首先用拉伸創(chuàng)出一個基體，再用拉伸切割出其它部分?；w外形及參數(shù)如圖1-17a。圖1-17a2.2.2.3 拉伸切割出凹，結果如圖1-18。圖1-182.2.2.4 為掛鉤加上筋，如圖1-19。圖1-192.2.2.5 切出兩掛孔，如圖1-20。圖1-20最后對產品各部份進完整。產品的最后建模外型和模型樹，如下圖。 2.3 proe分模詳細步驟。2.3.1 點擊新，類型選制造，子類型選模具型腔，取消使用缺省模板選項具體如圖2-1。圖2-12.3.2 顯示基準平面，加入參考元件。通過用mold model / assemble / ref mod

23、el 命令裝配零件。選擇上面創(chuàng)建的模型molid_part。彈出放置設置選欄，選按鈕，讓參照模型裝置缺省位置。2.3.3 放置好位置后，回到管理菜單，再進行收縮設置，按比例，公式選1+s，坐標系選模型中當前坐標（選前先讓坐標顯示），收縮率為0.005,圖2-2設置參數(shù)如圖2-2。2.3.4 做好以上步驟后就開始創(chuàng)建毛坯，在菜單管理器，類型為零件，子類型為實體，具體如圖2-3。圖2-3圖2-3中確定后彈出圖2-4所示的選欄，創(chuàng)建方法選定位缺省基準，定位方法選對齊坐標系與坐標系，以使工件坐標系對齊至模具坐標系。圖2-4之后用拉伸實體的方法創(chuàng)建毛坯，如圖2-5。圖2-5毛坯創(chuàng)建后如圖2-6。圖2-6

24、2.3.5 下面開始創(chuàng)建分模面。在菜單管理器中選擇，創(chuàng)建面名為part_surf_1，再選增加分型后如圖2-7所示，再先用平整方式創(chuàng)建，基準平面選擇合適的平面或創(chuàng)建一新平面。分型面外型線圖2-7由于后部分有兩小孔，現(xiàn)在再另外為它創(chuàng)建一個分型面，再把它與上一個分型面合并。2.3.6 再用上面的方法增加一個分型面，如圖2-8。圖2-82.3.7 現(xiàn)在再通過復制的方法把產品的外表面復制下來進入草繪界面，用抓取如圖2.13所示線框（一定要環(huán)閉）單擊再單擊ok完成flat平面的繪制。用merge命令把剛才flat出來的平面與copy出來的面合并。2.3.8 用merge命令把剛才flat出來的平面與co

25、py出來的面合并，圖2-9。圖2-9說明:1、 本模型的分型步驟是先做一個平整面，在平整面里用工具生成產品模型外型線，目的是去掉包含在模型內的平整分型面。2、 本次剛開始時有三個面，一個平整面，一個是兩個小四方形的補孔面，另一個是模型的外表面復制面。3、 在最后，是用三個分型面合成一個分型面，通過這個總分型面把毛坯分成上模和下模。2.3.9 現(xiàn)在這個步驟是通過菜單管理器模具模具體積塊分割，用分型面把毛坯分成上模和下模。分開后的各模塊如圖2-10。(mold volume / split / done命令分模 ,接受系統(tǒng)默認設置的選項two volumes及all wrkpcs，意義是將整修工件

26、分割成兩個體積。pro/e系統(tǒng)自動將參考零件從工件中切除，產生開腔。)分模塊mold_vol_1 圖2-10分模塊mold_vol_22.3.10 分好模塊后，用菜單管理器下的抽取元件功能抽出元件，如圖2-11。圖2-11 抽出后的兩個模塊2.3.11 抽出元件后，進行鑄件仿真，如圖2-12。圖2-12 鑄件，名為m.prt2.3.12 再進行模擬開模設置,仿真模具開模。2.3.13 此時為了方便，點選功能讓分型面隱藏。只顯示的元件2.3.14 以下是開模是設置。模塊1開模方向模塊2開模方向注意：由于上面的兩個方向到是同一方向，所示在輸入開模距離時要一個正數(shù)，一個負數(shù)，是表示方向相反。最后開模

27、結果如圖2-13。圖2-132.3.14 現(xiàn)在需要把分好的上下模分別另存為iges格式文檔，用來進行mastercam的數(shù)控編程。分別在這兩個元件上右鍵點擊，再選擇打開，別存格式為iges文件。到此為止，產品的模型設計和分模就做完了，以上做的文件就可以能于mastercam上生成刀路數(shù)據(jù)。2.4本章小結:1、分模前應先裝配零件，創(chuàng)建工件，工件尺寸應該根據(jù)塑膠模具知識，再結合實際生產來確定。2、因為塑膠材料有縮水特性，所以在分模前一定要定義材料的縮水率。3、分模的重點是創(chuàng)建分型面，分型面要根據(jù)實際生產與方便加工相結合。4、分模時如有抽芯，滑塊等的模具，要先分此部分再分凹模與凸模。5、pro/e分

28、模十點小技： l法: 也就是最基本的方法copy surface,這是一位臺灣教 授教材上講得最多的一種方法; 切割法: 許多時候,當我們做好分型面后進行分模才發(fā)現(xiàn),分不開并且出現(xiàn)了許多綠線線和紅點點,這時我們可選擇切割法,具體做法是:直接將分型面復制一個后，往前模方向延伸到前模仁的 厚度,封閉起來生成前模仁,而后做一實體為后模仁,用分模切掉前模部分,再用參考零件直接cutout出后模仁型腔來; 這種當然針對2所出現(xiàn)的情況,也可采用精度修改法來解決,適當?shù)恼{整一下精度,也可解決一些情況,還可在設計過程中調整模具精度和產品精度保持一致,(最好是在config)中直接就設置為產品精度和模具精度保持

29、一致; 補洞法: 在做型面時,不要去copy surface(推薦使用),直接將有破孔的地方做一些比較簡單的曲面來堵住,有時曲面不太好做也可直接長出一塊0.01mm厚的實體來,然后再一些比較簡單的大分型面來就可分出來; 裙邊法: 對于大部分的殼體類產品,建議使用裙邊來做分型面,這樣不僅易分模而且往做出來的分型面比較漂亮; 產品中做分型面法: 有的時候就是很奇怪的事,直接模具版塊中做分型面分不出來的產品,換作到產品板塊中去做分型面,然后到模具板塊中去分模會比較容易分出,據(jù)小可了解有不少的高手就是用這個方法進行分模的; 體積塊法: 有時也可用直接做體積塊的方法來完成,包括做成成品的體積塊和先隨意做

30、成幾個體積塊后再進行體積塊的分割與合并; 調包法: 在某些時候,當用主分型面進行分模時會出現(xiàn)分不開的情況,但不要輕易放棄,試換一個分型面(如鑲件.鑲針或者滑塊)來分一下也會出現(xiàn)驚喜的; 修改產品法: 此法做法是針對于一些用第三方軟件做圖轉換的圖檔和一些產品曲面質量較差的的產品較有用.可將產品上一些局部的地方做適當?shù)男薷?但要注意不能隨意更改產品外觀和功能部位.也可重新做一個part來,利用數(shù)據(jù)共享插入原產品的實體表面,不足是在產品設變時模具文件不能再生變更; 黃牛法: 這是沒有辦法的辦法,但絕對可行,就是對于一些產品造型質量特差且模具結構簡單的產品,與其想盡各種方法來尋找分模的*之招不如老老實

31、實做他一回黃牛,對于各個模具零件直接利用產品上的曲面一個個地做出來,當然這樣的東西的確讓人討厭,但一旦遇到而且你的計算機又不太好的情況下法還是可以給你帶來方便的!第三章、數(shù)控加工刀路編制3.1凹模數(shù)控刀路編制3.1.1 準備工作1、設置圖層，設置level2為當前層，用它來存放曲面，方便管理。2、creat/next meum/bound.box/ok命令做邊界盒。3、用xform/translate/all/entities/done命令把毛坯的邊角點移到坐標原點（也可以移到其它點上），結果如圖4、用analyze/between pts/endpoint命令分析分析所須毛坯大小，根據(jù)測量分

32、析再結合實際設置毛坯大小為225*75*20。5、由第一部份pro/e建模數(shù)據(jù)可知：模型中有些地方尺寸比較?。?mm）,造成凹凸模中加工比較難，因此在精加工中用1mm的球刀清殘料。 6、分析刀具切割部分的有效長度。由于小直徑刀具比較小，容易斷刀。另外，刀具的刀刃要比加工凹模最深處深度大（有些情況例外），否則刀柄會與模具干涉。3.2.2 刀路加工順序規(guī)劃銑平凹模上表面粗加工凹模腔精加工凹模腔精加工凹模腔（殘料清角）順序加工部位加工方式刀具選用主要刀具參數(shù)主要切削參數(shù)1銑平凹模上表面平面銑削4mm四刃平底立銑刀下刀速度100；毛坯外下刀；進給200；轉速2000。加工余量0 mm2粗加工凹模腔 曲

33、面粗加工/平行銑削4mm四刃平底立銑刀 下刀速度150；垂直下刀；進給200；轉速2000。每刀切深1.2mm；加工余量為1mm;切削間距2.0 mm3半精加工凹模曲面精加工/環(huán)繞等距2球刀下刀速度100；進給100；轉速2000。切削間距0.2 mm加工余量0mm4精加工凹模殘料清角曲面精加工/殘料清角1球刀下刀速度50；進給50；轉速2000。加工余量0 mm注:以上某些參數(shù)可以在數(shù)控機床上進行在線加 工調整,根據(jù)機床實際需要可進行實時優(yōu)化。3.2.3刀路編制過程1、毛坯上表面加工刀具路徑。用刀具路徑/平面銑削命令。選取4的平底刀。參數(shù)設置如圖下圖：由于銑去0.1mm，所以在粗/精加工前要

34、把加工原點z值向下移動0.1mm。2、粗加工凹模腔。用曲面加工/粗加工/平行銑削，選用4平底立銑刀。主要參數(shù)設置如圖： 點右鍵選“增加串聯(lián)”，再先中加工區(qū)域邊界線來限制刀具加工范圍。由于這步粗加只需要加工凹模腔的內表面，所以點“選刀具包含”選項，它是讓刀具在一定的區(qū)域內加工，即加工區(qū)域限制，可以減少重復加工銑平面時加工過的面。3、精加工模腔。 用曲面加工/精加工/環(huán)繞等距命令,選取2的球刀。參數(shù)設置如下圖：由于這步精加只需要加工凹模腔的內表面，所以點“選刀具包含”選項，它是讓刀具在一定的區(qū)域內加工，即加工區(qū)域限制，可以減少重復加工銑平面時加工過的面。點右鍵選“增加串聯(lián)”，再先中加工區(qū)域邊界線來

35、限制刀具加工范圍。4、精加工-殘料清角。 用曲面加工/精加工/殘料清角命令。具體參數(shù)設置如下圖：點右鍵選“增加串聯(lián)”，再先中加工區(qū)域邊界線來限制刀具加工范圍。由于這步精加只需要加工凹模腔的內表面，所以點“選刀具包含”選項，它是讓刀具在一定的區(qū)域內加工，即加工區(qū)域限制，可以減少重復加工銑平面時加工過的面。最后所有刀路設置完成：3.2各加工步驟仿真圖示： 3.2.4 刀路部分小結1、數(shù)控加工刀路的編制難點與重點是：加工先后順序的安排。先粗加工后精加工，先加工模具上表面再加工模腔曲面。加工刀具的選擇與加工參數(shù)的設定。加工參數(shù)（安全高度、下刀位置、下刀方式、切削方式、切削量等）。為確保被加工工件的表面

36、質量，加工方式采用雙向加工，或環(huán)繞切削，刀路自動優(yōu)化，加工角度控制等。2、粗加工目的是粗切除大部份的工件材料，為確保工件不會過切，一定要留切削余量，一般留0.31mm。對于刀具鋒利，加工材料金屬性能較好材料時，余留量可少點；對于容易崩裂的材料余留量要多點。3、編寫數(shù)控程序應根據(jù)實際選用的數(shù)控機床性能去設定加工參數(shù)。3.3 生成nc程序1、用鍵盤alt+o彈出如下圖1-a所示對話框中選中要生成的刀路程序單擊post，在彈出的圖1-b所示change post 中選擇機床的后處理程序并如圖1-c所示。圖1-a注：在選擇刀路程序時，可根據(jù)相同刀具、加工順序相依的生成一個nc文件，可以大大減少停機時間

37、，提高加工效率（如圖1-a中刀路程序1和2）。圖1-b注：點擊確定后彈出一選擇，內容意思為是否需要全部執(zhí)行相同名姓nci，在這里我們當然不需要，所以選否。如果選是，則把不同刀具，加工參數(shù)不同的刀路程序生成在一nc中，會造成加工混亂。圖1-c根椐圖1-c中系統(tǒng)生成的nc程序，再根據(jù)實際需要對程序進行修改，并保存。（它的最大作用也在于斷刀后可以找出相關坐標，把斷刀前已加工過的坐標刪除，使新的加工在斷刀處或之前開始加工，可以減少重復加工，節(jié)約加工時間。）3.4 傳輸nc數(shù)據(jù)至數(shù)控機床：首先安裝通迅工具，雙擊通迅圖標進入傳輸數(shù)據(jù)界面，點選數(shù)據(jù)發(fā)送，選中要傳輸?shù)膎c再打開就可以進行數(shù)控加工。（在進行數(shù)控

38、nc傳輸前，數(shù)控機床應處于“自動/dnc”控制狀態(tài)中，否則會通迅失敗。）精加工中實際數(shù)控機床加工本節(jié)附注: 數(shù)據(jù)傳輸前的準備:準備加工機床，并檢查機床各部件的運行情況和運動精度，添加潤滑油?？者\行機床，通過聽聲，觀察等來檢查是否有異常。必要時利用水平儀和千分表檢測機床導軌和主軸精度。準備所需要的工、夾、量具等工具設備，并進行一定的精度檢查。檢查nc代碼程序。包括檢查程序的格式、主軸轉速、切削速度、換刀方式等的設置有無錯漏等。 結束語本畢業(yè)設計通過實際產品(即首模)獲取三維數(shù)據(jù)，再利用工程軟件proe得到三維特征，再pro/e中進行分模，進行工藝分析，再利用mastercam軟件編制刀路，生成n

39、c程序。通過課堂理論學習和結合實踐，使我對數(shù)控加工的流程有了較深刻熟練的了解。在通過老師的耐心指導和同學的共同努力下，成功設計出了凹凸模樣品并且在學校數(shù)控銑床加工出實物,也讓我更加有信心往數(shù)控行業(yè)發(fā)展，也看到這個行業(yè)的前景是非常廣闊的。同時，在本次畢業(yè)設計中我深刻體會到：要做出一個好的產品不能只靠理論知，更要我們在各種實踐和工作中的豐富經驗,評價作業(yè)人員是否優(yōu)秀是要看他積累經驗的多少,要讓自己能成為一位出色的數(shù)控人才就必須利用充足的時間去查閱和學習各種數(shù)控加工知識并在工作中積累經驗。我們不僅要有扎實的機械知識，更需要一顆不斷求實創(chuàng)新的恒心,才能跟得上一日千里發(fā)展的數(shù)控行業(yè)并使我們在數(shù)控行業(yè)中立

40、于不敗之地。在加工過程中,既要有耐心也要有細心。數(shù)控技術課程是一門實踐性很強的課程，離開實踐，就談不上素質，實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。要想達到理想的教學和實踐效果，僅在課堂上實施全方位的教學是不夠的，還應具備一個良好的實踐教學環(huán)境。最后我堅信，只要保持謙虛積極的學習心態(tài)與不斷的努力、付出、并在正確方法指導下，一定會成為機械行業(yè)中有用人才！致 謝畢業(yè)設計是大學三年里最后一次學習和提高性綜合考核，在這次設計中我不僅從知識和動手能力上得到了很大的提高，而且心理上也成熟了。在設計過程中我遇到了不少困難，例如建模過程中技術不夠硬，方法不簡單直接，加工過程中機床的操作等問題。但在老師和同學幫助

41、下，所有問題迎面而解，問題的解決可讓我的知識更充沛，同時也在其中學會了怎樣分析和解決問題的能力，也加強了和老師同學之間的人間溝通能力。從而也培養(yǎng)了我嚴肅認真、一絲不茍和實事求是的工作作風，并樹立了正確的生產觀、經濟觀。在此非常多謝各位老師和同學的無私幫助。由于本人知識有限，畢業(yè)設計中不可避免有錯誤和不足之處，希望大家能批評指正。在這里再次向各位老師和同學表示衷心的多謝。參考資料參見以下有關方面的資料：1、數(shù)控機床及編程2、模具cad/cam3、mastercam9.0教程4、pro/engineer 野火版2.0教程5、現(xiàn)代制造技術6、數(shù)控加工工藝7、機械零件加工工藝手冊部分nc程序摘錄62%

42、n100 s2000 m03n102 g00 x-32.985 y12.065n104 g00 z20. m08n106 z6.1n108 g01 z.1 f150.n110 x-11.448 f200.n112 x-9.184 y14.022n114 x-12.116n116 x-12.202 z.087n118 x-12.264 z.05n120 x-12.287 z0.n122 z-.1n124 x-32.261n126 x-32.267 z-.056n128 z0.n130 x-32.306 z.05n132 x-32.412 z.087n134 x-32.558 z.1n136 x-

43、37.385n138 x-40.413 y15.978n140 x-36.783n142 x-36.685 z.087n144 x-36.613 z.05n146 x-36.586 z0.n148 z-.075n150 x-36.584 z-.1n152 x-28.563n154 z0.n156 x-28.444 z.05n158 x-28.401 z.055n160 x-28.354n162 x-28.306 z.063n164 x-28.12 z.076n166 x-28.074 z.081n168 x-28.042n170 x-27.965 z.087n172 x-27.429 z.09

44、6n174 x-27.383n176 x-27.337 z.097n178 x-26.768 z.1n180 x-19.578n182 x-19.376 z.097n184 x-19.267 z.093n186 x-19.156 z.091n188 x-19.054 z.087n190 x-18.824 z.05n192 x-18.791 z.037n194 x-18.757 z0.n196 z-.1n198 x-10.317n200 x-10.316 z-.069n202 z0.n204 x-10.299 z.05n206 x-10.254 z.087n208 x-10.193 z.1n21

45、0 x-7.878n212 x-7.134 y17.935n214 x-9.216n216 x-9.269 z.087n218 x-9.307 z.05n220 x-9.322 z0.n222 z-.069n224 x-9.323 z-.1n226 x-15.695n228 z0.n230 x-15.712 z.05n232 x-15.756 z.087n234 x-15.819 z.1n236 x-35.401n238 x-35.518 z.087n240 x-35.604 z.05n242 x-35.635 z0.n244 z-.1n246 x-39.538n248 x-39.541 z-

46、.056n250 z0.n252 x-39.563 z.05n254 x-39.623 z.087n256 x-39.705 z.1n258 x-42.798n260 x-44.701 y19.891n262 x-41.958n264 x-41.888 z.087n266 x-41.836 z.05n268 x-41.817 z0.n270 z-.056n272 x-41.815 z-.1n274 x-38.983n276 z0.n278 x-38.979 z.002n280 x-38.954 z.05n282 x-38.895 z.087n284 x-38.809 z.1n286 x-14.

47、909n288 x-14.857 z.087n290 x-14.819 z.05n292 x-14.805 z0.n294 z-.1n296 x-8.921n298 z0.n300 x-8.908 z.05n302 x-8.871 z.087n304 x-8.821 z.1n306 x-6.826n308 x-6.789 y21.848n310 x-8.789n312 x-8.839 z.087n314 x-8.876 z.05n316 x-8.889 z0.n318 x-8.891 z-.1n320 x-14.689n322 z0.n324 x-14.703 z.05n326 x-14.73

48、9 z.087n328 x-14.789 z.1n330 x-41.205n332 x-41.278 z.087n334 x-41.332 z.05n336 x-41.352 z0.n338 z-.1n340 x-43.627n342 z0.n344 x-43.644 z.05n346 x-43.692 z.087n348 x-43.757 z.1n350 x-46.29n352 x-47.619 y23.804n354 x-45.242n356 x-45.182 z.087n358 x-45.137 z.05n360 x-45.121 z0.n362 z-.056n364 x-45.118

49、z-.1n366 x-43.165n368 z0.n370 x-43.146 z.05n372 x-43.096 z.087n374 x-43.035 z.1n376 x-14.789n378 x-14.739 z.087n380 x-14.703 z.05n382 x-14.689 z0.n384 z-.1n386 x-8.891n388 x-8.889 z0.n390 x-8.876 z.05n392 x-8.839 z.087n394 x-8.789 z.1n396 x-6.789n398 y25.761n400 x-8.789n402 x-8.839 z.087n404 x-8.876

50、 z.05n406 x-8.889 z0.n408 x-8.891 z-.1n410 x-14.954n412 z0.n414 x-14.968 z.05n416 x-15.007 z.087n418 x-15.06 z.1n420 x-44.458n422 x-44.519 z.087n424 x-44.562 z.05n426 x-44.578 z0.n428 z-.1n430 x-46.341n432 x-46.342 z-.083n434 z0.n436 x-46.357 z.05n438 x-46.4 z.087n440 x-46.457 z.1n442 x-48.724n444 x

51、-49.631 y27.717n446 x-47.45n448 x-47.395 z.087n450 x-47.354 z.05n452 x-47.339 z0.n454 z-.056n456 x-47.337 z-.1n458 x-45.712n460 z0.n462 x-45.697 z.05n464 x-45.656 z.087n466 x-45.601 z.1n468 x-16.443n470 x-16.367 z.087n472 x-16.311 z.05n474 x-16.296 z.015n476 x-16.285 z0.n478 z-.1n480 x-8.891n482 x-8

52、.889 z0.n484 x-8.876 z.05n486 x-8.839 z.087n488 x-8.789 z.1n490 x-6.789n492 y29.674n494 x-8.789n496 x-8.839 z.087n498 x-8.876 z.05n500 x-8.889 z0.n502 x-8.891 z-.1n504 x-15.894n506 z0.n508 x-15.895n510 x-15.915 z.05n512 x-15.969 z.087n514 x-16.045 z.1n516 x-46.469n518 x-46.525 z.087n520 x-46.564 z.05n522 x-46.578 z0.n524 z-.1