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1、CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-1第第 4 4章章 连连杆杆件件的的造造型型与与加加工工连杆造型R40252055R 1 0R52202010140AAR20A-AR30R156连杆造型的三视图4.1 连杆件的实体造型连杆件的实体造型造型思路：造型思路：根据连杆的造型及其三视图可以分析出连杆主要包括底部的托板、基本拉伸体、两个凸台、凸台上的凹坑和基本拉伸体上表面的凹坑。底部的托板、基本拉伸体和两个凸台通过拉伸草图来得到。凸台上的凹坑使用旋转除料来生成。基本拉伸体上表面的凹坑先使用等距实体边界线得到草图轮廓，然后使用带有拔模斜度的拉伸减料来生成。4.1.1 作基本拉伸体的草图作基本拉伸体
2、的草图1 单击零件特征树的“平面 XOY” ，选择 XOY 面为绘图基准面。2 单击“绘制草图”按钮，进入草图绘制状态。3绘制整圆。单击曲线生成工具栏上的“整圆”按钮，在立即菜单中选择做圆方式为CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-2“圆心_半径” ，按 Enter 键，在弹出的对话框中先后输入圆心（70，0，0） ，半径 R=20 并确认，然后单击鼠标右键结束该圆的绘制。同样方法输入圆心（-70，0，0） ，半径 R=40 绘制另一圆，并连续单击鼠标右键两次退出圆的绘制。结果如图所示。4绘制相切圆弧。单击曲线生成工具栏上的“圆弧”按钮，在特征树下的立即菜单中 选择做圆弧方式为“两点_半径”
3、 ，然后按回车键，在弹出的点工具菜单中选择【切点】命令，拾取两圆上方的任意位置，按 Enter 键，输入半径 R=250 并确认完成第一条相切线。接着拾取两圆下方的任意位置，同样输入半径 R=250。结果如图所示。5裁剪多余的线段。单击线面编辑工具栏上的“曲线裁剪”按钮，在默认立即菜单选 项下，拾取需要裁剪的圆弧上的线段，结果如图所示。6退出草图状态。单击“绘制草图”按钮，退出草图绘制状态。按 F8 观察草图轴侧图。4.1.2 利用拉伸增料生成拉伸体利用拉伸增料生成拉伸体1单击特征工具栏上的“拉伸增料”按钮， 在对话框中输入深度=10，选中“增加拔 模斜度”复选框，输入拔模角度=5 度，并确定
4、。结果如图所示。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-32拉伸小凸台。单击基本拉伸体的上表面，选择该上表面为绘图基准面，然后单击“绘制草图”按钮，进入草图绘制状态。单击“整圆”按钮，按空格键选择【圆心】命令，单击 上表面小圆的边，拾取到小圆的圆心，再次按空格键选择【端点】命令，单击上表面小圆的边，拾取到小圆的端点，单击右键完成草图的绘制。3单击“绘制草图”按钮，退出草图状态。然后单击 “拉伸增料”按钮， 在对话 框中输入深度=10，选中“增加拔模斜度”复选框，输入拔模角度=5 度，并确定。结果如图所示。4拉伸大凸台。绘制小凸台草图相同步骤，拾取上表面大圆的圆心和端点，完成大凸台草图的绘制。5
5、与拉伸小凸台相同步骤，输入深度=15，拔模角度=5 度，生成大凸台，结果如图所示。4.1.3 利用旋转减料生成小凸台凹坑利用旋转减料生成小凸台凹坑1单击零件特征树的“平面 XOZ” ，选择平面 XOZ 为绘图基准面，然后单击“绘制草图”按钮，进入草图绘制状态。2作直线 1。单击“直线”按钮，按空格键选择【端点】命令，拾取小凸台上表面圆的 端点为直线的第 1 点，按空格键选择【中点】命令，拾取小凸台上表面圆的中点为直线的第 2点。3单击曲线生成工具栏的“等距线”按钮，在立即菜单中输入距离 10，拾取直线 1， 选择等距方向为向上，将其向上等距 10，得到直线 2，如图所示。CAXA制造工程师教程
6、制造工程师教程4-44绘制用于旋转减料的圆。单击“整圆”按钮，按空格键选择【中点】命令，单击直线 2，拾取其中点为圆心，按 Enter 键输入半径 15，单击鼠标右键结束圆的绘制，如图所示。5删除和裁剪多余的线段。拾取直线 1 单击鼠标右键在弹出的菜单中选择【删除】命令，将直线 1 删除。单击 “曲线裁剪”按钮，裁剪掉直线 2 的两端和圆的上半部分，如图所示。图 13-10裁减后的效果6绘制用于旋转轴的空间直线。单击“绘制草图”按钮，退出草图状态。单击“直线”按钮，按空格键选择【端点】命令，拾取半圆直径的两端，绘制与半圆直径完全重合的空间 直线。7单击特征工具栏的“旋转除料”按钮，拾取半圆草图
7、和作为旋转轴的空间直线，并 确定，然后删除空间直线，结果如图所示。4.1.4 利用旋转减料生成大凸台凹坑利用旋转减料生成大凸台凹坑1与绘制小凸台上旋转除料草图和旋转轴空间直线完全相同的方法，绘制大凸台上旋转除料的半圆和空间直线。具体参数：直线等距的距离为 20，圆的半径 R=30。结果如图所示。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-52单击“旋转除料”按钮，拾取大凸台上半圆草图和作为旋转轴的空间直线，并确定， 然后删除空间直线，结果如图所示。4.1.5 利用拉伸减料生成基本体上表面的凹坑利用拉伸减料生成基本体上表面的凹坑1单击基本拉伸体的上表面，选择拉伸体上表面为绘图基准面，然后单击“绘制草
8、图”按钮，进入草图状态。2单击曲线生成工具栏的“相关线”按钮，选择立即菜单中的“实体边界” ，拾取如图 所示的四条边界线。3生成等距线。单击 “等距线”按钮，以等距距离 10 和 6 分别作刚生成的边界线的 等距线，如图所示。4曲线过渡。单击线面编辑工具栏的“曲线过渡”按钮，在立即菜单处输入半径 6，对 等矩生成的曲线作过渡，结果如图所示。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-65删除多余的线段。单击线面编辑工具栏的“删除”按钮，拾取四条边界线，然后单 击鼠标右键将各边界线删除，结果如图所示。6拉伸除料生成凹坑。单击“绘制草图”按钮，退出草图状态。单击特征工具栏的“拉伸除料”按钮，在对话框中
9、设置深度为 6，角度为 30，结果如图所示。4.1.6 过渡零件上表面的棱边过渡零件上表面的棱边1单击特征工具栏的“过渡”按钮，在对话框中输入半径为 10，拾取大凸台和基本拉 伸体的交线，并确定，结果如图所示2单击 “过渡”按钮，在对话框中输入半径为 5，拾取小凸台和基本拉伸体的交线， 并确定。3单击 “过渡”按钮，在对话框中输入半径为 3，拾取上表面的所有棱边并确定，结 果如图所示。4.1.7 利用拉伸增料延伸基本体利用拉伸增料延伸基本体1单击基本拉伸体的下表面，选择该拉伸体下表面为绘图基准面，然后单击“绘制草图”按钮，进入草图状态。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-72单击曲线生成工
10、具栏上的“曲线投影”按钮，拾取拉伸体下表面的所有边将其投影 得到草图，如图所示。3单击“绘制草图”按钮，退出草图状态。单击“拉伸增料”按钮， 在对话框中输 入深度 10，取消“增加拔模斜度”复选框，并确定。结果如图所示。4.1.8 利用拉伸增料生成连杆电极的托板利用拉伸增料生成连杆电极的托板1单击基本拉伸体的下表面和“绘制草图”按钮，进入以拉伸体下表面为基准面的草 图状态。2按 F5 键切换显示平面为 XY 面，然后单击曲线生成工具栏上的“矩形”按钮，绘制 如图所示大小的矩形。3单击“绘制草图”按钮，退出草图状态。单击“拉伸增料”按钮， 在对话框中输 入深度 10，取消“增加拔模斜度”复选框，
11、并确定。按 F8 其轴侧图如图所示。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-84.2 加工前的准备工作加工前的准备工作设定加工刀具设定加工刀具1选择【应用】【轨迹生成】【刀具库管理】命令， 弹出刀具库管理对话框。2增加铣刀。单击“增加铣刀”按钮，在对话框中输入铣刀名称。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。3设定增加的铣刀的参数。在刀具库管理对话框中键入正确的数值，刀具定义即可完成。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，在实际加工中要正确选择吃刀量和吃刀深度，以免刀具
12、损坏。后置设置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。1选择【应用】【后置处理】【后置设置】命令，弹出后置设置对话框。2增加机床设置。选择当前机床类型，如图所示。3后置处理设置。选择“后置处理设置”标签，根据当前的机床，设置各参数，如图所示。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-9设定加工范围设定加工范围单击曲线生成工具栏上的“矩形”按钮，拾取连杆托板的两对角点，绘制如图所示的矩 形，作为加工区域。4.3 连杆的知识加工连杆的知识加工为了使用户更方便更容易地使用和掌握利用 CAXA 制造工程师软件进行加工生产，同时
13、也为了新的技术人员容易入门，不需要掌握多种加工功能的具体应用和参数设置，解决企业技术人员缺少的问题，CAXA 制造工程师专门提供了知识加工功能，针对复杂曲面的加工，为用户提供一种零件整体加工思路，用户只需观察出零件整体模型是平坦或者陡峭，运用老工程师的加工经验，就可以快速的完成加工过程。连杆的整体形状较为陡峭。 知识库参数设置知识库参数设置注意：对于初学者或者加工任务比较繁忙的工程师，不需要进行这里的参数设置工作，直注意：对于初学者或者加工任务比较繁忙的工程师，不需要进行这里的参数设置工作，直接跳到后面的接跳到后面的“知识加工操作知识加工操作”步骤，选择已有的加工模板进行知识加工就可以了。步骤
14、，选择已有的加工模板进行知识加工就可以了。选择“设置”菜单中的“知识库设置”命令，弹出知识库设置对话框。这一项操作主要为以后的知识加工中的粗加工、半精加工、精加工预先设置好合理的加工工艺参数,完成后单击“保存到文件”按钮，存储为模板文件，自动存放在安装目录中 template 文件夹下。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-10设置粗加工模板参数设置粗加工模板参数（1）单击粗加工参数下的“参数修改”按钮，弹出“粗加工模板参数表” ，在参数表中填写粗加工的各项参数。（2）设置粗加工模板的“铣刀参数” 。如图左所示。设置粗加工模板的“切削用量”参数。如图右所示。CAXA制造工程师教程制造工程师教
15、程4-11（3）确认“进退刀方式” 、 “下刀方式” 、 “清根方式”系统默认值。按“确定”退出参数设置。设置半精加工模板参数设置半精加工模板参数单击知识库设置对话框中半精加工参数下的“陡区域参数” ，在弹出的半精加工模板参数表对话框中进行如图所示的参数设置，此外切削用量、进退刀方式和铣刀参数的设置与粗加工参数完全相同。注意：半精加工的加工余量为 0.2。设置精加工模板参数设置精加工模板参数单击知识库设置对话框中精加工参数下的“陡区域参数” ，在弹出的精加工模板参数表对话框中进行如图所示的参数设置，此外切削用量、进退刀方式和铣刀参数的设置与粗加工参数完全相同。注意：半精加工的加工余量为 0。保
16、存设置好的加工参数保存设置好的加工参数设置好粗加工、半精加工、精加工的参数以后，可以保存起来方便其他零件的加工或者其他工作人员的使用。单击“知识库文件”下的“保存到文件”按钮，弹出“选择配置文件”对话框，在对话框中输入文件名“连杆” ，单击“保存”即可。CAXA制造工程师教程制造工程师教程4-12这样连杆知识加工的参数设置就完成了，关闭知识库设置对话框。 知识加工操作知识加工操作选择知识加工中已经存在的加工模板，或者自己设置的知识库模板，根据零件的整体特征以及零件加工过程完成连杆的加工。（1）选择“应用”菜单下的“知识加工”命令，弹出“知识加工向导”对话框，在第 1 步中从右边的知识库文件列表中选择已经存在的“陡凹” ，该文件是本次加工所使用的模板文件。如果确认在知识库设置中各项参数设置的都合理那么只需要按“完成” ，就可以自动生成粗加工、半精加工、精加工刀具轨迹、G 代码、加工工序单。编程工作就如此轻松的完成了。如果需要进一步的确认和修改加工参数，那么请按 “下
