《caxa制造工程师实例教程（第3版）教学课件作者周树银项目四》由会员分享，可在线阅读，更多相关《caxa制造工程师实例教程（第3版）教学课件作者周树银项目四（184页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、项目四 CAM 技术制造工程师数控铣编程,任务一 凸轮的设计造型与加工 任务二 飞机模型的仿真加工 任务三 可乐瓶底的造型和加工 任务四 叶轮的造型设计与加工,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,【目的要求】学习公式曲线设计及凸轮粗、精加工的工艺过程设计。 【教学重点】公式曲线设计与编辑；等高线粗加工、平面轮廓精加工的刀路生成。 【教学难点】工艺过程设计中各项参数的评定。 一、凸轮的实体造型 造型思路：根据图4 -52 所示的实体图形，能够看出凸轮的外轮廓是边界线是一条凸轮曲线，可通过“公式曲线”功能绘制，中间是一个键槽。此造型整体是一个柱状体，所以通过拉伸功能可以造型，然后利用圆角过渡功能过
2、渡相关边即可。,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,1. 绘制草图 （1）选择菜单“文件”“新建”命令或者单击“标准工具栏”上的图标 ，新建一个文件。 （2）按F5 键，在xOy 平面内绘图。选择菜单“造型”“曲线生成”“公式曲线”命令或者选择曲线生成栏中的公式曲线 工具，弹出如图4 - 53 所示的对话框，选中“极坐标系”单选按钮，设置参数如图4 - 53 所示。 （3）单击“确定”按钮，此时公式曲线图形跟随鼠标，定位曲线中心到原点如图4 - 54所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,（4）选择曲线生成栏中的直线 工具，将其设置为“两点线”“连续”“非正交”，如
3、图4 -55 所示。将公式曲线的两个端点连接，如图4 - 55 所示。 （5）选择曲线生成栏中的整圆 工具，然后在原点处单击，按回车键，弹出输入半径文本框，设置半径为30，然后按回车键。画圆如图4 -56 所示。 （6）选择曲线生成栏中的直线 工具，将其设置为“两点线”、“连续”、“正交”、“长度方式”并设置“长度”为12，按回车键，如图4 -57 所示。 （7）选择原点，并在其右侧单击，长度为12 的直线显示在工作环境中，如图4 - 58 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,（8）选择几何变换栏中的平移 工具，设置平移参数如图4 - 59 所示。选中之前绘制的直线，右
4、击，选中的直线移动到指定的位置。 （9）选择曲线生成栏中的直线 工具，将其设置为“两点线”、“连续”、“正交”、“点方式”，如图4 -60 所示。 （10）选择被移动的直线的一个端点，在圆的下方单击，然后右击确定，如图4 61 所示。注意：直线要与圆相交。 （11）通过上步操作，在水平直线的另一个端点，画垂直线。如图4 62 所示。 （12）选择曲线裁剪 工具，参数设置如图4 - 63 所示。单击想要裁剪的曲线，修剪草图如图4 - 64 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,（13）选择显示全部 工具，绘制的图形如图4 65所示。 （14）选择曲线过渡 工具，参数设置如图
5、4 66 所示，单击如图4 67 所示鼠标处两侧的两条曲线，过渡如图4 67 所示。然后将圆弧过渡的半径值修改为15，如图4 68 所示，单击如图4 69 所示鼠标处两侧的两条曲线，过渡如图4 69 所示。 （15）选择特征树中的“平面XY”选项 ，选择绘制草图工具，进入草图绘制状态，选择曲线投影工具，选择图4 69 所示绘制的图形，把图形投影到草图上。 （16）选择检查草图环是否闭合 工具，检查草图是否闭合，如果不闭合，则继续修改；如果闭合，则将弹出如图4 70 所示的对话框。 （17）再次选择绘制草图工具，退出草图绘制。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,2. 实体造型
6、（1）拉伸增料。选择拉伸增料 工具，在弹出的“拉伸”对话框中设置参数，如图4 71 所示。 （2）过渡。选择特征生成栏中的过渡 工具，设置参数如图4 72 所示，选择造型上下两面上的16 条边如图4 72 所示，然后单击“确定”按钮。 二、凸轮仿真加工 加工思路：平面区域粗加工轮廓线精加工。 因为凸轮的整体形状就是一个轮廓，所以粗加工采用平面区域方式，精加工采用轮廓线加工；,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,另外粗、精加工也可以都采用轮廓线精加工方式。注意在加工之前应该将凸轮的公式曲线生成的样条轮廓转为圆弧，这样加工生成的代码可以走圆弧插补，从而使生成的代码最短，加工的效果最
7、好。 1. 加工前的准备工作 （1）设定加工刀具 打开特征树栏中的“加工管理”选项卡，双击 “刀具库”选项，弹出如图4 73 所示的“刀具库管理”对话框。 增加铣刀。单击“增加铣刀”按钮，在弹出的“增加铣刀”对话框中输入铣刀名称D20，增加一个加工需要的平刀，如图4 74 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,一般都是以铣刀的直径和刀角半径来表示，刀具名称尽量和工厂中用刀的习惯一致。刀具名称一般表示形式为“D10，r3”，D 代表刀具直径，r 代表刀角半径。 设定增加的铣刀的参数。如图4 75 所示，在“刀具库管理”对话框中输入正确的数值，刀角半径r 为0，刀具半径R 为
8、10，其中的刀刃长度和刃杆长度与仿真有关而与实际加工无关，刀具定义即可完成。 单击“预览铣刀参数”按钮，观看增加的铣刀参数，然后单击“确定”按钮，如图4 -75。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,（2）后置设置 用户可以增加当前使用的机床，给出机床名，定义适合自己机床的后置格式。系统默认的格式为FANUC 系统的格式。 选择“加工”“后置处理”“后置设置”命令，弹出“后置设置”对话框。 增加机床设置。选择当前机床类型，如图4 - 76 所示。 后置处理设置。打开“后置处理设置”选项卡，根据当前的机床，设置各参数，如图4 -77 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设
9、计造型与加工,2. 设定加工范围 此例的加工范围直接拾取凸轮造型上的轮廓线即可，如图4 - 78 所示。 3. 平面区域粗加工 选择“加工”“粗加工”“平面区域粗加工”命令，弹出“平面区域粗加工”对话框。 （1）在“加工参数”选项卡中参考表4 - 1 设置各选项参数。 （2）状态栏提示“拾取轮廓”，点选凸轮外轮廓线（外轮廓线为凸轮底部的轮廓线向外等距10 所得到的曲线），状态栏提示“确定链搜索方向”，选择任意箭头方向；当提示“拾取岛屿”时，点选凸轮的轮廓线并确定搜索方向，右键确认生成加工轨迹如图4 - 79 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,（3）当状态栏提示“拾取轮
10、廓和加工方向”时，用鼠标拾取造型的外轮廓如图4 - 80 所示。选择箭头如图4 - 81 所示。 （4）右键确认，在工作环境中生成加工轨迹，如图4 82 所示。 4. 轮廓线精加工 （1）首先把粗加工的刀具轨迹隐藏掉。选择“加工”“精加工”“轮廓线精加工”命令，弹出“轮廓线精加工”“对话框”，在“加工参数”选项卡中参考表4 - 2 设置各项参数，然后单击“确定”按钮。 （2）其他参数同粗加工的设置一样，查看轮廓线精加工轨迹如图4 -83 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,5. 刀具轨迹仿真 （1）首先把隐藏掉的各种加工轨迹设为可见。 （2）选择“加工”“轨迹仿真”命令
11、。 （3）状态栏提示“拾取刀具轨迹”，拾取生成的粗加工和精加工轨迹，右击，轨迹仿真过程如图4 - 84 所示。 6. 生成G 代码 （1）选择“加工”“后置处理”“生成G 代码”命令，弹出“选择后置文件”对话框。选择保存代码的路径并设置代码文件的名称，然后单击“保存”按钮，如图4 - 85 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,（2）状态栏提示“拾取刀具轨迹”，选择以上生成的粗加工和精加工轨迹，右击，弹出记事本文件，内容为生成的G 代码，如图4 86 所示。 7. 生成加工工艺清单 （1）选择“加工”“工艺清单”命令，弹出“工艺清单”对话框，输入相关设计信息，如图4 87
12、 所示。 （2）拾取加工轨迹，选中全部刀具轨迹，右击确认，立即生成加工工艺清单。生成结果如图4 -88 所示。,上一页,下一页,返回,任务一 凸轮的设计造型与加工,至此，凸轮的造型、生成加工轨迹、加工轨迹仿真检查、生成G 代码程序，生成加工工艺清单的工作已经全部做完，可以把加工工艺清单和G 代码程序通过工厂的局域网送到车间去了。车间在加工之前还可以通过CAXA 制造工程师软件中的校核G 代码功能，再看一下加工代码的轨迹形状，做到加工之前心中有数。把工件打表找正，按加工工艺清单的要求找好工件零点，再按工艺清单中的要求装好刀具找好刀具的z 轴零点，就可以开始加工了。,上一页,返回,任务二 飞机模型
13、的仿真加工,【目的要求】学习等高线粗加工、三维偏置精加工、笔式清根补加工的工艺过程设计。 【教学重点】三维偏置精加工、笔式清根补加工的刀具路径生成。 【教学难点】综合运用仿真加工的有效方法，完成飞机模型的模拟制作。 一、加工前的准备工作 【操作步骤】 1. 单击“打开”文件“CAXA”“CAXACAM”“samples”飞机模型,下一页,返回,任务二 飞机模型的仿真加工,2. 设定加工毛坯 选择菜单“加工”“定义毛坯”命令，弹出“定义毛坯”对话框。选中“参照模型”单选按钮，其他参数随即产生，如图4 89 所示，单击“确定”按钮，完成毛坯的定义。如图4 90 所示。 3. 后置设置 用户可以增加
14、当前使用的机床并给出机床名，定义适合自己机床的后置格式。系统默认的格式为FANUC 系统的格式。 （1）选择菜单“加工”“后置处理”“后置设置”命令，弹出“机床后置”对话框如图4 91 所示。 （2）选择“机床信息”选项卡，选择当前机床类型，系统默认FANUC。,上一页,下一页,返回,任务二 飞机模型的仿真加工,（3）后置处理设置。选择“后置设置”选项卡，根据当前的机床设置各参数。 4. 飞机模型的仿真加工工艺设计 （1）等高线粗加工。 选择菜单“加工”“粗加工”“等高线粗加工”命令，弹出“等高线粗加工”工艺参数选项卡。 在“加工参数”选项中按表4 - 3 设置各选项。 加工边界设置为参照毛坯
15、方式。选择刀具相对边界位置为“边界上”单选按钮，单击“确定”按钮。 工”对话框。在“加工参数”选项中按表4 - 4 设置各项参数。,上一页,下一页,返回,任务二 飞机模型的仿真加工, 状态栏提示“选择加工对象”，右击，在弹出的快捷菜单中选择“拾取加工边界”命令，并选择任意箭头方向。右击，在弹出的快捷菜单中选择生成等高线粗加工轨迹，如图4 - 92所示。 （2）三维偏置精加工 把粗加工的刀具轨迹线隐藏掉。 选择菜单“加工”“精加工”“三维偏置精加工”命令，弹出“三维偏置精加工”对话框。在“加工参数”选项中按表4 4 设置各项参数。 加工边界设置为默认方式，单击“确定”按钮。,上一页,下一页,返回
16、,任务二 飞机模型的仿真加工, 状态栏提示“选择加工对象”，右击，在弹出的快捷菜单中选择“拾取加工边界”命令，并选择任意箭头方向。右击，在弹出的快捷菜单中选择“生成三维偏置精加工轨迹路线”命令，如图4 93 所示。 单击选择特征树下的三维偏置精加工刀具轨迹，右击，在弹出的快捷菜单中选择“实体仿真”命令进入CAXA 轨迹仿真界面。 选择仿真加工 工具，系统将立即进行加工仿真，并弹出“仿真加工”对话框。仿真加工过程中，系统动态模拟走刀过程并显现仿真效果如图4 - 93 所示。 （3）观察仿真加工走刀路线，检验判断刀路是否正确、合理（有无过切等错误），如图4- 94 所示。,上一页,下一页,返回,任务二 飞机模型的仿真加工,（4）选择菜单“应用”“轨迹编辑”命令，弹出“轨迹编辑”表，按提示拾取相应的
