項(xiàng)目三：鼠標(biāo)的曲面造型與加工

1、工程三 鼠標(biāo)的曲面造型與加工鼠標(biāo)造型鼠標(biāo)二維圖3.1 鼠標(biāo)造型造型思路：鼠標(biāo)效果圖如下圖，它的造型特點(diǎn)主要是外圍輪廓都存在一定的角度，因此在造型時(shí)首先想到的是實(shí)體的拔模斜度，如果使用掃描面生成鼠標(biāo)外輪廓曲面時(shí)，就應(yīng)該參加曲面掃描角度。在生成鼠標(biāo)上外表時(shí)，我們可以使用兩種方法：一如果用實(shí)體構(gòu)造鼠標(biāo)，我們應(yīng)該利用曲面裁剪實(shí)體的方法來(lái)完成造型，也就是利用樣條線生成的曲面，對(duì)實(shí)體進(jìn)行裁剪；二如果使用曲面構(gòu)造鼠標(biāo)，我們就利用樣條線生成的曲面對(duì)鼠標(biāo)的輪廓進(jìn)行曲面裁剪完成鼠標(biāo)上曲面的造型。做完上述操作后我們就可以利用直紋面生成鼠標(biāo)的底面曲面，最后通過(guò)曲面過(guò)渡完成鼠標(biāo)的整體造型。鼠標(biāo)樣條線坐標(biāo)點(diǎn)：-60，0，

2、15，-40，0，25，0，0，30，20，0，25，40，9，15 生成掃描面1按F5鍵，將繪圖平面切換到在平面XOY上。2單擊矩形功能圖標(biāo)“，在無(wú)模式菜單中選擇“兩點(diǎn)矩形方式，輸入第一點(diǎn)坐標(biāo)-60，30，0，第二點(diǎn)坐標(biāo)40，-30，0，矩形繪制完成。3單擊圓弧功能圖標(biāo)“，按空格鍵，選擇切點(diǎn)方式，作一圓弧，與長(zhǎng)方形右側(cè)三條邊相切。然后單擊刪除功能圖標(biāo)“，拾取右側(cè)的豎邊，右鍵確定，刪除完成。 4單擊裁剪功能圖標(biāo)“，拾取圓弧外的的直線段，裁剪完成，結(jié)果如圖。圖7-3-15單擊曲線組合按鈕，在立即菜中選擇“刪除原曲線方式。狀態(tài)欄提示“拾取曲線，按空格鍵，彈出拾取快捷菜單，單擊“單個(gè)拾取方式，單擊曲

3、線2，曲線3，曲線4，按右鍵確認(rèn)。6按F8，將圖形旋轉(zhuǎn)為軸側(cè)圖。 7單擊掃描面按鈕，在立即菜單中輸入起始距離0，掃描距離40，掃描角度2。然后按空格鍵，彈出矢量選擇快捷菜單，單擊“Z軸正方向。 8按狀態(tài)欄提示拾取曲線，依次單擊曲線1和組合后的曲線，生成兩個(gè)曲面，如圖。曲面1曲面2 曲面裁剪1單擊曲面裁剪按鈕，在立即菜單中選擇“面裁剪、“裁剪和“相互裁剪。按狀態(tài)欄提示拾取被裁剪的曲面2，和剪刀面曲面1，兩曲面裁剪完成。 2.點(diǎn)擊樣條功能圖標(biāo)“，按回車鍵，依次輸入坐標(biāo)點(diǎn)-60，0，15，-40，0，25，0，0，30，20，0，25，40，9，15，右鍵確認(rèn)，樣條生成，結(jié)果如圖。3點(diǎn)擊掃描面功能圖

4、標(biāo)“，在立即菜單中，輸入起始距離值-40，掃描距離值80，掃描角度0，系統(tǒng)提示“輸入掃描方向：，按空格鍵彈出方向工具菜單，選擇其中的“Y軸正方向，拾取樣條線，掃描面生成，結(jié)果如圖。曲面1曲面2曲面3 4單擊曲面裁剪按鈕，在立即菜單中選擇“面裁剪、“裁剪和“相互裁剪。按提示拾取被裁剪曲面曲面2，剪刀面曲面3，曲面裁剪完成，如圖。5再次拾取被裁剪面曲面1，剪刀面曲面3，裁剪完成，如圖。6單擊主菜單“編輯下拉菜單“隱藏，按狀態(tài)欄提示拾取所有曲線使其不可見(jiàn)，如圖。 生成直紋面單擊“可見(jiàn)按鈕，拾取底部的兩條曲線，按右鍵確認(rèn)其可見(jiàn)。單擊“直紋面按鈕，拾取兩條曲線生成直紋面，如下圖。 曲面過(guò)渡單擊曲面過(guò)渡，

5、在立即菜單中選擇三面過(guò)渡，內(nèi)過(guò)渡，等半徑，輸入半徑值2，裁剪曲面。按狀態(tài)欄提示拾取曲面1、曲面2和曲面3，選擇向里的方向，曲面過(guò)渡完成。 拉伸增料生成鼠標(biāo)電極的托板1按F5鍵切換繪圖平面為XOY面，然后單擊特征樹中的“平面XY，將其作為繪制草圖的基準(zhǔn)面。2單擊“繪制草圖按鈕，進(jìn)入草圖狀態(tài)。3單擊曲線生成工具欄上的“矩形按鈕，繪制如下圖大小的矩形。4單擊“繪制草圖按鈕，退出草圖狀態(tài)。5單擊“拉伸增料按鈕， 在對(duì)話框中輸入深度10，選中“反向拉伸復(fù)選框，并確定。按F8其軸側(cè)圖如下圖。3.2 加工前的準(zhǔn)備工作設(shè)定加工刀具1選擇屏幕左側(cè)的“加工管理結(jié)構(gòu)樹， 雙擊結(jié)構(gòu)樹中的刀具庫(kù)，彈出刀具庫(kù)管理對(duì)話框。

6、單擊“增加銑刀按鈕，在對(duì)話框中輸入銑刀名稱。 一般都是以銑刀的直徑和刀角半徑來(lái)表示，刀具名稱盡量和工廠中用刀的習(xí)慣一致。刀具名稱一般表示形式為“D10，r3”，D代表刀具直徑，r代表刀角半徑。2設(shè)定增加的銑刀的參數(shù)。在刀具庫(kù)管理對(duì)話框中鍵入正確的數(shù)值，刀具定義即可完成。其中的刀刃長(zhǎng)度和刃桿長(zhǎng)度與仿真有關(guān)而與實(shí)際加工無(wú)關(guān)，在實(shí)際加工中要正確選擇吃刀量和吃刀深度，以免刀具損壞。后置設(shè)置用戶可以增加當(dāng)前使用的機(jī)床，給出機(jī)床名，定義適合自己機(jī)床的后置格式。系統(tǒng)默認(rèn)的格式為FANUC系統(tǒng)的格式。1選擇屏幕左側(cè)的“加工管理結(jié)構(gòu)樹， 雙擊結(jié)構(gòu)樹中的“機(jī)床后置，彈出“機(jī)床后置對(duì)話框。2增加機(jī)床設(shè)置。選擇當(dāng)前機(jī)

7、床類型，如下圖。3后置處理設(shè)置。選擇“后置處理設(shè)置標(biāo)簽，根據(jù)當(dāng)前的機(jī)床，設(shè)置各參數(shù)，如下圖。定義毛坯選擇屏幕左側(cè)的“加工管理結(jié)構(gòu)樹， 雙擊結(jié)構(gòu)樹中的“毛坯，彈出“毛坯對(duì)話框。2點(diǎn)中“參照模型復(fù)選框，在單擊“參照模型按鈕，系統(tǒng)按現(xiàn)有模型自動(dòng)生成毛坯。3.3 鼠標(biāo)的常規(guī)加工加工思路：等高線粗加工、等高線精加工鼠標(biāo)電極的整體形狀較為陡峭，整體加工選擇等高粗加工，精加工采用等高精線加工。局部精加工還可以使用區(qū)域粗加工、輪廓輪廓精加工，以及掃描線精加工。 等高線粗加工1設(shè)置“粗加工參數(shù)。單擊【加工】【粗加工】【等高線粗加工】，在彈出的“等高線粗加工中設(shè)置“粗加工參數(shù)，如圖左所示。設(shè)置粗加工“銑刀參數(shù)，如

8、圖右所示。 22設(shè)置粗加工“切削用量參數(shù)。如下圖。 3確認(rèn)“起始點(diǎn)、“下刀方式、“切入切出系統(tǒng)默認(rèn)值。按“確定退出參數(shù)設(shè)置。4按系統(tǒng)提示拾取加工對(duì)象和加工邊界。選中整個(gè)實(shí)體外表作為加工對(duì)象，系統(tǒng)將拾取到的所有實(shí)體外表變紅，然后按鼠標(biāo)右鍵確認(rèn)拾?。皇叭≥喞獔A為加工邊界，點(diǎn)中提示的箭頭的一端，按鼠標(biāo)右鍵結(jié)束。5生成粗加工刀路軌跡。系統(tǒng)提示：“正在計(jì)算軌跡請(qǐng)稍候，然后系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)生成粗加工軌跡。結(jié)果如下圖。 6隱藏生成的粗加工軌跡。拾取軌跡，單擊鼠標(biāo)右鍵在彈出菜單中選擇【隱藏】命令，隱藏生成的粗加工軌跡，以便于下步操作。等高線精加工1設(shè)置等高精加工參數(shù)。單擊【加工】【精加工】【等高線精加工】，在彈出

9、的“等高線精加工參數(shù)表中設(shè)置“等高線加工精加工參數(shù)，如下圖。2切削用量、進(jìn)退刀方式和銑刀參數(shù)按照粗加工的參數(shù)來(lái)設(shè)定。完成后單擊“確定。3按系統(tǒng)提示拾取整個(gè)零件外表為加工曲面，按右鍵確定。4生成精加工軌跡。如下圖。注意：精加工的加工余量=0。加工仿真按“可見(jiàn)銨扭，顯示所有已生成的粗/精加工軌跡并將它們選中。單擊【加工】【軌跡仿真】，選擇屏幕左側(cè)的“加工管理結(jié)構(gòu)樹，依次點(diǎn)中“等高線粗加工和“掃描線精加工，右鍵確認(rèn)。系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)caxa軌跡仿真器，點(diǎn)中仿真圖標(biāo)，彈出仿真加工對(duì)話框，如下圖；調(diào)整下拉菜單中的值為10，按按鈕來(lái)運(yùn)行仿真，3在仿真過(guò)程中，可以按住鼠標(biāo)中間來(lái)拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)被仿真件，可以滾動(dòng)鼠標(biāo)中間

10、來(lái)縮放被仿真件。3觀察仿真加工走刀路線，檢驗(yàn)判斷刀路是否正確、合理有無(wú)過(guò)切等錯(cuò)誤。4調(diào)整下拉菜單中的值，可以幫助檢查干預(yù)情況，如有干預(yù)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。5仿真完成后，單擊按鈕，可以將仿真后的模型與原有零件作比照。做比照時(shí)，屏幕右下角會(huì)出現(xiàn)一個(gè)，其中綠色表示和原有零件一致，顏色越藍(lán)，表示余量越多，顏色越紅，表示過(guò)切越厲害。6仿真檢驗(yàn)無(wú)誤后，可保存粗/精加工軌跡。 生成G代碼單擊【加工】【后置處理】【生成G代碼】，在彈出的“選擇后置文件對(duì)話框中給定要生成的NC代碼文件名鼠標(biāo)加工.cut及其存儲(chǔ)路徑，按“確定退出。分別拾取粗加工軌跡與精加工軌跡，按右鍵確定，生成加工G代碼 生成加工工藝單生成加工工藝單的目

11、的有三個(gè)：一是車間加工的需要，當(dāng)加工程序較多時(shí)可以使加工有條理，不會(huì)產(chǎn)生混亂。二是方便編程者和機(jī)床操作者的交流，憑嘴講的東西總不如紙面上的文字更清楚。三是車間生產(chǎn)和技術(shù)管理上的需要，加工完的工件的圖形檔案、G代碼程序可以和加工工藝單一起保存，一年以后如需要再加工此工件，那么可以立即取出來(lái)就加工，一切都是很清楚的，不需要再做重復(fù)的勞動(dòng)。選擇【加工】【工藝清單】命令，彈出工藝清單對(duì)話框，如下左圖。輸入零件名等信息后，按拾取軌跡按鈕，點(diǎn)中粗加工和精加工軌跡，右鍵確認(rèn)后，按生成清單按鈕生成工藝清單。如下右圖。 2點(diǎn)中工藝清單輸出結(jié)果中的各項(xiàng)，可以查看到毛坯、工藝參數(shù)、刀具等信息。如下圖。3加工工藝單可以用IE瀏覽器來(lái)看，也可以用WORD來(lái)看并且可以用WORD來(lái)進(jìn)行修改和添加。至此鼠標(biāo)的造型、生成加工軌跡、加