《数控综合实践报告（2020年整理）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控综合实践报告（2020年整理）.pdf（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学 海 无 涯 数控综合实践数控综合实践报告报告 学院 学院 机械机械工程工程学院学院 年级年级班级 班级 学号 学号 姓名 姓名 XXXXXXXX 年年 0606 月月 1313 日日 学 海 无 涯 目录目录 一 数控综合实践的目的及要求 3 二 数控综合实践实践内容概述 3 三 数控实践内容 3 一 MDT 生成零件的三维实体造型 4 二 零件 CAM 及数控加工过程 10 三 快速原型制造 27 四 实践总结 36 四 参考文献 39 学 海 无 涯 数控综合实践数控综合实践 一 数控综合实践的目的及要求一 数控综合实践的目的及要求 1 熟悉三维建模软件 MDT 2 了解 CAD CA
2、M 及数控加工的基本原理及方法 3 了解快速原型制造的基本原理及方法 4 熟悉网络化设计与制造的基本思想及方法 5 掌握零件从 CAD CAM 到数控加工的完整过程或零件从 CAD 建 模到快速制造出原型零件的全过程 二二 数控综合实践实践内容概述数控综合实践实践内容概述 1 MDT 实践 熟悉三维建模 MDT 按照老师要求绘制三维模 型 以备后续的数控加工实践使用 2 CAM 实践 本实验通过利用 MDT 所建立的模型 将其文件输 出为标准文件 IGES 然后利用 Mastercam 对其模拟地进行毛坯的建 立 道具和加工参数的选择 道具轨迹的生成以及加工 并在模拟加 工后进行 NC 代码的
3、输出 最后使用 NC 代码在数控机床上进行实际加 工 3 RP 实践 生成三维实体 将其转换为 pmr 格式文件 将该文 件利用紫外光快速成型机加工出实体 三 数控实践内容 三 数控实践内容 学 海 无 涯 一 一 MDTMDT 生成零件的三维实体造型生成零件的三维实体造型 1 1 MDTMDT 的两种工作环境 的两种工作环境 1 零件 部件环境 当用户启动 MDT 时 系统会首先进入该工作环境 用户也可以通 过执行 文件 File 新部件文件 New 命令进入零件 部件环境 在此环境下可以进行多个零件的装配 2 单一零件环境 一般新零件建模时 都要在单一零件环境下设计 此时只需要选 择 新零
4、件文件 New Part File 就能开始创建一个零件 2 2 实体造型步实体造型步骤骤 1 零件选择 通过零件选择 我的零件的三维图如下 学 海 无 涯 2 建立工作平面 1 菜单 零件 定位特征 工作平面 2 对话框操作 执行上述命令后得到下图所示对话框 根据零件 造型要求建立世界坐标系 WCS 的 XY YZ ZX 三个平面 勾选 WCS 的 XY 面 以及 同时创建草图平面 如下图所示 学 海 无 涯 由于创建平面的同时选择了 同时创建草图平面 所以草图在 建立平面时也同时建立 其结果如下图所示 3 草图绘制和零件生成 1 在草图平面上绘制草图 如下 学 海 无 涯 2 零件 处理草
5、图 定义截面轮廓 之后鼠标变为一个小正方形 选择草图轮廓 回车以确认 至此 该草图的轮廓截面定义完成 3 在左侧的模型浏览器窗口中选择该定义的轮廓截面 点击右键 会出现一个菜单栏 选择拉伸 出现拉伸对话框 输入拉伸参数 距离 为 15mm 拉伸倾角 为 0 类型 为 单向 如下 图 4 在该零件的表面重新建立一个草图平面 按照前面的步骤进行 草图绘制 后定义单一截面轮廓 然后进行零件的额拉伸操作 在两步的操作后 得到的图形如下 学 海 无 涯 上图 拉伸高度为 15mm 上图 拉伸高度为 10mm 学 海 无 涯 5 再按照步骤之前步骤对圆柱孔进行绘制草图以及截面轮廓的定 义以及进行拉伸 进行
6、拉伸参数设置并确认 得到以下图形 可 见在图形中生成相应的圆柱孔 6 再按照步骤之前步骤对圆柱孔进行绘制草图以及截面轮廓的定 义以及进行拉伸 进行拉伸参数设置并确认 得到以下图形 可 见在图形中生成相应的阶梯孔 学 海 无 涯 7 倒角 由于球头铣刀的半径为 3mm 则在一些地方的倒圆角半 径应大于 3mm 根据要求倒圆角的图形如下 通过以上的一系列步骤 即完成实体零件的造型过程 并作为 CAM 的演示的图形 二 零件 二 零件 CAMCAM 及数控加工过程及数控加工过程 1 1 实践目的实践目的 了解 CAM 及数控加工的基本原理及方法 2 2 实践原理实践原理 本实验通过利用 MDT 所建
7、立的模型 将其文件输出为标准文 件 IGES 然后利用 Mastercam 对其模拟地进行毛坯的建立 道具 和加工参数的选择 道具轨迹的生成以及加工 并在模拟加工后 学 海 无 涯 进行 NC 代码的输出 然后使用 NC 代码在数控机床上进行实际加 工 3 3 实践环境实践环境 系统硬件 高档微机 1 台或工作站 1 台等 系统软件 Windows98 或 Windows XXXX 或 Windows NT 或 UNIX 等 设计软件 Mastercam或MDT或UG或CATIA或I DEAS或Pro E 等 网络环境 Internet 局域网和现场总线网 加工设备 a T10A 钻削中心 T
8、V5 立式加工中心 毛皮材料及尺寸 木材 长 宽 高 对应 X Y Z 方向 110mm 80mm 40mm 以毛坯顶面中心点作为攻击坐标系零点 高度 方向最大切削深度不得超过 30mm 刀具 10 mm 端铣刀 型号为 G120 221 R3mm 球头铣刀 型 号为 Q120 211 铣刀建议用量 入刀速度为 F100 正常走到速度为 F1000 10 mm 端铣刀的转速为 1000rmp R3mm 球头铣刀转速为 XXXXrmp 刀具切深和步距自定 注意切深不能一步到位 应采取分 层加工 否则道具会因切削用量过大而损坏 4 4 零件零件 CAMCAM 及数控加工步骤及数控加工步骤 1 CA
9、D 模型文件输出 在 MDT6 0 环境下进行一下操作 文件 输出 IGES 定义文 件名 保存 学 海 无 涯 2 用 MILL9 0 程序打开 IGES 文件 启 动 MILL9 0 MainMenu File Converters IGES Readfile 选择 IGES 文件 打开 进入 IGES Read Parameters 设置界面 确认 File is in Metric units OK 3 多余线条的删除 如图所见 在打开实体后出现了多余的绿色线条 可以使用 一下方法以删除 MainMenu Delete All Colour 出现下图框 图 选择 绿色 点 OK 以确认
10、 4 实体的渲染 选择工具栏上的渲染图标 出现以下框图 选中框图中 shading active 的方框并确认 渲染之后将实体调整到适当位置 便得到如下图所示的图形 5 模型旋转 学 海 无 涯 通过观察零件坐标方位 来确定零件如何进行旋转以便加 工 综合分析后 确定该位置正确 无需进行旋转操作 6 移动模型 选择 Gview Top 再选择 Cplane Top 可得到以下 图形 可见坐标系原点并不在实体的中心 移动模型 直到工件的顶面中心为坐标原点 7 比例缩放 比例缩放的目的是让工件尽可能大 但又符合规定尺寸的要 求 在进行指导书中的操作后 出现 SCALE 提示页面 选中 OPERAT
11、ION 的 MOVE 选中 SCALING 中的 XXY 确认 NUMBER OF STEPS 为 1 输入 X Y Z 三个方向的缩放比例 然后 OK 得到图形 学 海 无 涯 8 画粗加工的边界 用鼠标点击工具栏上的 Gview Top 再选择 Cplane Top按钮后进行以下操作 MainMenu Create Rectangle 1Points 输 入 矩 形 框 尺 寸 130mm 90mm OK Origin Mainmenu 点击工具栏上的 Cplane Isometric 得到以下画面 学 海 无 涯 9 毛坯的建立 选择 Mainmenu Toolpaths Job set
12、up 进行参数设置 之后 点 OK 确认 如下图所示 10 产生粗加工刀具轨迹 Mainmenu 用鼠标单击工具栏上的 Cplane Top ToolPaths surface Rough Pocket All Surfaces Done 出现粗加工 参数界面 如下图 学 海 无 涯 在粗加工参数界面的 ToolParameters 页面的空白中点击右键 Create New Tool 在 Tool Flat End Mill 页面中修改 Diameter Flute Shoulder 和 Overall 值 点击 OK 如下图 返回 ToolParameters 页面 修改 Len Feed
13、 Rate Plunge Retract Program Spindle 的参数 Coolant 为 OFF 如图 学 海 无 涯 而后切换到 Surface Parameters 页面 根据模型确定 Clearance Retract FeedPlane 确定加工余量 Stock to Leave 如图 再切换到 Rough Pocket Parameters 页面 修改 Cut tolerance Max StepDown Stepover Distance 复选 Prompt for entry point 和 Rough Zigzag 修改后如图 学 海 无 涯 按Cut depths
14、按钮 选择Absolute 修改 Minimum Depth和 Maxmun Depth 点击 OK 按钮 如图 按 Gap setting 按钮 复选 Optimize cut order 点击 OK 如图 学 海 无 涯 选择粗加工边界 Done 选入刀点 得到生成的道具轨迹如图 所示 11 产生精加工刀具轨迹 选择 MainMenu ToolPaths surface Finish Parameters All Surfaces Done 进入精加工参数界面 创建球头刀 修改其道具参数 如图 学 海 无 涯 再对表面参数进行修改 学 海 无 涯 再对 Finish Parallel Pa
15、rameter 进行参数修改 定义两把精加工刀具 一个加工角度为 45 度 另一把加工角 度为 135 度 最大深度为 30mm 最后再打开 Gap setting 选上 optimize cut orders 生成刀具轨迹如图 学 海 无 涯 12 加工仿真 得到仿真后的图形如下 13 NC 程序的输出 a 粗加工程序代码 O0001 PROGRAM NAME 粗加工 DATE DD MM YY 15 06 12 TIME HH MM 22 50 N100G20 N102G0G17G40G49G80G90 TOOL 15 DIA OFF 15 LEN 15 DIA 10 N104T15M6
16、N106G0G90X13 882Y165 6294A0 S5000M3 N108G43H15Z20 N110Z5 N112G1Z2 F150 N114Y165 F500 学 海 无 涯 N116X 219 99Y 164 9899 N118X219 99 N120Y 157 4904 N122X 219 99 N124Y 149 9908 N126X219 99 N1202G3X12 2377Y 10 8234R16 3228 N1204X13 1225Y 9 7401R16 3329 N1206G1X 12 9899 N1208G2X 15 9249Y 3 2118R16 3228 N1210G1X16 0476 N1212G3X16 0426Y3 3165R16 3329 N1214G1X 15 9256 N1216G2X 12 9928Y9 8448R16 3228 N1218G1X13 1044 N1220G3X 0988Y16 3731R16 3329 N1222G1X 0155 N1224X 2 2655Y16 2195 N1226G3X2 4011Y 16 1109R16
