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1、目录目录前言前言 1 1设计思路设计思路 1 1一实体建模一实体建模 2 2二生成工程图二生成工程图 2424三数控加工三数控加工 3030小结小结 4343附录附录:零件三维图零件三维图 4444附录附录：加工代码（部分）：加工代码（部分） 4747参考文献参考文献 5656前言前言计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术是随着计算机和数字化信息技术发展 而形成的新技术，是 20 世纪最杰出的工程成就之一，也是数字化、信息化制造技术 的基础。其发展和应用对制造业产生了巨大的影响和推动作用。经过几十年的发展 和应用，不仅 CAD/CAM 本身已形成规模庞大的产业，而且为制造业带来了巨大的社
2、会效益和经济效益。目前 CAD/CAM 技术广泛应用于机械、电子、航空、航天、汽车、 船舶、纺织、轻工及建筑等各个领域，它的应用水平已成为衡量一个国家技术发展 水平及工业现代化的重要标志。 随着 CAD/CAM 技术的推广应用，它已逐渐从一门新 兴技术发展成为一种高新技术产业，带动了一批企业的技术改造和技术更新，从事 CAD/CAM 技术应用的人员还将不断增加，作为机械专业的大学生，掌握一定的 CAD/CAM 基础技能是非常有必要的。 Pro/ Engineer 是美国 PTC(Parametric Technology Coeporation)公司推出的 一套 CAD/CAM/CAE 集成软
3、件，它的内容涵盖了从工业产品的概念设计、工业造型设 计、三维模型设计、计算分析、运动学分析、工程图的输出乃至加工成产品的全过 程，产品设计师利用该软件可以进行实体建模、曲面建模、自由造型、图形渲染等 操作，实现构思与创意的具体化、细化，结构设计师用该软件进行虚拟装配、运动 学仿真、动力学分析等操作，从而快速实现产品的优化设计，可以大大缩短产品的 开发周期，节约生产成本。 Pro/Engineer Wildfire 野火版 5.0 作为大型 CAD/CAM 软件业界领先的生产 效率工具，它促进用户采用最佳设计做法，集成的参数化 3D CAD/CAM/CAE 解决方案 让用户设计速度实现快速提升，
4、同时最大限度地增强创新力度并提高质量。能够熟 练掌握 Pro/Engineer Wildfire 5.0 的草绘模块，零件模块、制造模块及仿真模块 的功能及建模原理，对我们今后的学习和毕业后从事机械行业工作将有非常大的帮 助。设计思路设计思路本次课程设计的任务是根据老师提供的二维零件图完成所给零件一轴端盖 的三维建模、零件图的生成、数控加工仿真并生成数控加工的相关文件。 基于端盖零件的形状特点我的建模设计思路为：1.通过拉伸的到端盖的凸缘部 分；2.通过旋转和拉伸的到左端突起部分；3.创建基准平面用于辅助后面的肋板、 加强筋及其他一些特征的创建；4.创建肋板、加强筋；5.用拉伸去除材料的方法的
5、 到孔及右端凹下部分；6.进行倒角和倒圆角处理。 生成工程图的总体思路是：首先生成比较简单的左视图和右视图，然后再生成 A-A 视图，接着生成其他几个旋转剖视图，最后做详细视图。标注的顺序为：尺寸、 表面粗糙度、几何公差，最后标注技术要求。 数控加工先创建加工工件，然后进行机床设置。由于零件形状比较复杂不可能全部加工，因此选几次比较典型的地方进行加工。一实体建模一实体建模创建如图 1-1 所示实体模型，主要步骤如下：图 1-1 实体模型图 1-2 Pro/E 5.0 快捷方式属性修改步骤 1：把老师提供的配置文件夹 CADCAM（此文件夹不要做任何修改）拷贝至 d 盘内（只能是 d 盘根目录下
6、） ，然后在桌面 Proe 启动快捷方式上点击右键，单击属 性，把起始位置改为“D:CADCAM” ，如图 1-2 所示。步骤 2：启动 Pro/Engineer Wildfire 5.0,进入工作环境。 步骤 3：设置工作目录。工作目录是系统默认的文件操作目录，为了方便设计过 程中存取文件方便，这里不使用默认的工作目录，将其修改为“F:cadcam 课程设计” ，如图 1-3 所示。图 1-3 设置工作目录操作 步骤 4：新建文件。单击主菜单【新建】|【文件】命令，如图 1-4，在弹出对 话框的【类型】选项组中选择【零件】 ，并在【名称】文本框中输入图纸上文件名 “jc530t9-17010
7、01-01” ， 【公用名称】文本框中输入“一轴端盖” ，选择使用缺省模 板，单击【确定】按钮，进入实体建模环境。图 1-4 【新建】对话框 步骤 5：创建端盖的凸缘部分。单击工具条中的拉伸按钮，设计工作区上方会 出现【拉伸】操控面板，如图 1-5。单击【放置】下拉面板中的【定义】 ，系统弹出 【草绘】对话框，选择草绘平面和参照平面，如图 1-6，进入草绘截面状态。按照图 纸的尺寸绘制如图 1-7 所示的截面，然后单击工具栏上的按钮，完成截面的草绘。 在【拉伸】操控面板上设定拉伸深度为“8” ，然后单击【拉伸】操控面板上的按钮，完成拉伸特征的创建，如图 1-8.图 1-5 【拉伸】操控面板 图
8、 1-6 【草绘】对话框图 1-7 草绘截面图 1-8 拉伸凸缘实体 步骤 6：创建端盖外面的凸台结构。 （1）选取刚创建的拉伸特征的上表面，如图 1-9，然后单击右侧工具栏的拉伸 按钮，弹出【拉伸】操控面板，单击【放置】下拉面板中的【定义】 ，系统弹出 【草绘】对话框，此时系统已定义好草绘平面和参照平面，直接单击按钮，进入选择面草绘界面。单击主菜单【草绘】|【参照】命令，如图 1-10，系统弹出如图 1-11 所 示的【参照】对话框，选择图 1-12 所示弧线为参照，单击【参照】对话框中的 按钮，进入草绘状态。以先前设置的参照弧线的圆心为圆心草绘如图 1-13 所示 的圆，单击完成草绘，在【
9、拉伸】操控面板上设定图 1-14 所示拉伸方向和拉伸深 度，然后单击【拉图 1-9 选择面 图 1-10 【草绘】菜单图 1-11 【参照】对话框 图 1-12 选择参照 图 1-13 草绘圆截面 图 1-14 设置拉伸方向和深度 伸】操控面板上的按钮，完成拉伸特征的创建。 （2）重复（1）中的操作，完成如图 1-15 所示圆柱 2、3、4 的创建。 （3）单击右侧工具栏的旋转按钮，弹出【旋转】操控面板（与【拉伸操控面选择边选择面板】相似），单击【放置】下拉面板中的【定义】 ，系统弹出【草绘】对话框，选择 RIGHT 平面为草绘平面、TOP 平面为参照平面，单击按钮进入草绘状态，单击主 菜单【
10、草绘】|【参照】命令，选择图 1-16 的参照，进入草绘状态。绘制图 1-17 所 示图 1-15 拉伸圆柱特征图 1-16 选择参照 图 1-17 旋转截面 【旋转】截面，注意要绘制出几何中心线，然后单击工具栏上的按钮，完成截面 的草绘。在【旋转】操控面板上设定旋转轴为“内部 CL” 、旋转角度为“360” ，然后 单击【旋转】操控面板上的按钮，完成旋转特征的创建。 （4）单击工具栏的轴按钮，弹出图 1-18 所示的【基准轴】对话框，选择图图 1-18 【基准轴】对话框 图 1-19 选取参照 1-19 所示的曲面为参照，单击完成基准轴的创建。单击工具栏的平面按钮，圆柱 4圆柱 3圆柱 2选
11、为参照几何中心线选为参照弹出如图 1-20 所示的【基准平面】对话框，选择图 1-21 所示的两根轴为参照，单 击完成基准平面的创建。图 1-20 基准平面对话框 图 1-21 选择参照 （5）与步骤（3）类似，选择刚创建的基准平面为草绘平面、TOP 平面为参照平面， 进入草绘状态，单击主菜单【草绘】|【参照】命令，选择图 1-22 的参照，进行草 绘。绘制图 1-23 所示【旋转】截面，然后单击工具栏上的按钮，完成截面的草绘。 在【旋转】操控面板上设定旋转轴为“内部 CL” 、旋转角度为“360” ，然后单击【旋 转】操控面板上的按钮，完成旋转特征的创建。图 1-22 选择草绘参照 图 1-
12、23 旋转截面 （7）同拉伸工具做出其他的凸起部分，结果如图 1-24。选为参照选为参照选为参照草绘平面图 1-24 实体阶段性结果 图 1-25 选择草绘平面与参照 （8）选择如图 1-25 所示平面，然后单击右侧工具栏的拉伸按钮，弹出【拉伸】 操控面板，单击【放置】下拉面板中的【定义】 ，系统弹出【草绘】对话框，此时系 统已定义好草绘平面和参照平面，直接单击按钮，进入草绘界面。单击主菜单 【草绘】|【参照】命令，系统弹出【参照】对话框，选择如图所示拉伸为参考，进 入草绘状态，以先前设置为参照的圆柱体的轴为圆心参照草绘与其底面同心同半径 的圆，单击完成草绘，在【拉伸】操控面板上选中移除材料按
13、钮并设定图 1-26 所示拉 伸方向和拉伸深度，然后单击【拉伸】操控面板上的按钮，完成凸台特征的创建。（9）做部分倒圆角。单击工具栏倒圆角按钮，系统弹出如图 1-27 所示的倒 圆角操控面板，定义圆角对象及圆角半径，如图 1-28，单击操控面板上的按钮， 完成圆角特征的创建。重复上述工作，做其他几处的圆角。 （10）用拉伸的方法处理另外两处凸台，步骤同（8）相识，不同之处在于参照 和截面的形状不一样。在对一些边做圆角处理。 至此，端盖外面的凸台结构基本完成。图 1-26 拉伸参数的选择 图 1-27 【圆角】操控面板图 1-28 圆角设置及预览图 图 1-29 创建基准平面预览图 步骤 7：创
14、建肋板及加强筋。 （1）创建一个基准平面，如图 1-29。单击工具栏草绘按钮，以此刚创建的基 准平面为草绘平面，绘制图 1-30 所示的草绘曲线。图 1-30 草绘曲线 图 1-31 【筋】特征菜单 （2）单击主菜单中的【插入】|【筋】|【轮廓筋】命令，如图 1-31 所示，在 弹出的操控面板中选择【参照】，在弹出的【参照】下拉菜单中单击【定义】，系 统弹出【草绘】对话框，按照图 1-32 所示选择上一步创建的基准平面为草绘平面和 TOP 平面为参照平面，进入草绘环境。按照图 1-32 所示选择图中箭头所指对象为参 照，使草绘截面与实体接触，绘制图中所示的开放型截面。单击草绘工具栏中的 按钮，
15、完成草绘。在操控面板中输入筋板厚度“4” ，并选择好筋板的方向，如图 1-33，单击操控面板中的按钮，完成筋板的绘制。图 1-32 【筋】特征的截面 图 1-33 筋板设置及预览图选为参照图 1-34 图 1-35 （3）与上一步相似，先后绘制图 1-34、1-35 所示筋板。 （4）单击工具栏中的拉伸按钮，弹出【拉伸】操控面板，单击【放置】下拉 面板中的【定义】 ，系统弹出【草绘】对话框，选择如图 1-36 所示草绘平面，RIGHT 平面为参照平面，进入草绘截面状态，选择好参照，绘制如图 1-37 所示截面，单击 草绘工具栏中的按钮，完成草绘。操控面板上定义拉伸方向并定义拉伸深度为 “6” ， 单击操控面板中的按钮，完成加强筋的绘制，如图 1-38。选为参照图 1-36 选择草绘平面 图 1-37 草绘截面图 1-38 用拉伸做加强筋 （5）创建如图 1-39 所示基准平面，单击主菜单中的【插入】|【筋】|【轮 廓筋】命令，在弹出的操控面板中选择【参照】，在弹出的【参照】下拉菜单中单 击【定义】，系统弹出【草绘】对话框，按照图 1-40 所示选择上一步创建的基准平 面为草绘平面和 TOP 平面为
