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1、 .wd.CAD/CAM课程设计的说明书目录第一章 概述.21.1 CAD/CAM的 基本概念.21.2 CAD/CAM系统的组成.31.3 CAD/CAM系统的工作过程.3第二章 零件实体建模.42.1 Pro/E建模的 基本思路.42.2 拉伸35圆柱.52.3 拉伸花键.72.4 拉伸平面.92.5 拉伸半圆柱.102.6 拉伸加强筋.122.7 拉伸凹槽132.8 倒角13第三章 数控加工.153.1 数控加工.153.2 机床的选择.153.3 零件的工艺分析.163.4 刀具的选择.163.5 制定工艺路线.163.6 机械加工余量、工序尺寸、即毛坯确实定.163.7 各工序参数.
2、17第四章 数控加工仿真.174.1 新建制造文件.174.2 装配制造模型.184.3 创立工件.184.4 设置机床参数.194.5 铣削端面.214.6 拉花键.244.7 铣削工件底面.284.8 铣削凹槽.29第五章 CL数据的输出和NC代码的生成.32第六章 设计总结.33第七章 参考文献.34附录一 NC代码.35附录二 零件三维图.37附录三 零件原图.38第一章 概述1.1 CAD/CAM的 基本概念从计算机科学的角度看，设计与制造的过程是一个关于产品信息的产生、处理、交换和管理的过程。CAD/CAM技术不是传统设计、制造流程和方法的简单映像，也不是局限于在个别步骤或环节中局
3、部地使用计算机作为工具，而是将计算机科学与工程领域的专业技术以及人的智慧和经历以现代的科学方法为指导结合起来，在设计、制造的全过程中各尽所长，尽可能地利用计算机系统来完成那些重复性高、劳动量大、计算复杂以及单纯靠人工难以完成的工作，辅助而非代替工程技术人员完成整个过程，以获得最正确效果。CAD/CAM系统以计算机硬件、软件为支持环境，通过各个功能模块实现对产品的描述、计算、分析、优化、绘图、工艺规程设计、仿真以及NC加工。而广义的CAD/CAM集成系统还应包括生产规划、管理、质量控制等方面。计算机辅助设计(Computer Aided Design)简称CAD，是指工程技术人员以计算机为工具，
4、用各自的专业知识对产品进展总体设计、绘图、仿真、分析及编写技术文档等设计活动的总称。计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing)简称CAM，是指使用计算机系统进展生产规划、管理和控制产品制造的全过程，它既包括与加工过程直接联系的计算机监测与控制，也包括使用计算机来管理生产经营，提供方案进度表等。狭义的CAM是指计算机辅助机械加工，更确切地说，是指数控程序的编制。广义的CAM是指利用计算机辅助完成从毛坯到产品全部制造过程中的各种直接和间接的活动，包括工艺准备、NC编程、生产作业方案、生产控制、质量控制等。1.2 CAD/CAM系统的组成CAD/CAM系统硬件系统软件
5、系统计算机生产设备外围设备系统软件支撑软件应用软件图1-1 CAD/CAM系统组成1.3 CAD/CAM系统的工作过程交互图形显示绘图仿真NC编程有限元生 产机器人CAPPFMS计算分析几何造型CAD数据库CAM图1-2 CAD/CAM系统的功能模块图1-3 工作流程第二章 零件实体建模2.1 Pro/E建模的 基本思路1新建文件 启动Pro/ENGINEER Wildfire 5.0,在菜单栏里选取【文件】下拉菜单，选取【新建】选项，系统弹出如图2-1所示的【新建】对话框，选中其中的“零件-实体按钮，名称可根据自己要求填写，此处默认，使用缺省模板不要打钩，选mmns-part-solid 如
6、图2-2。再单击对话框下确实定按钮，进入三维建模。图2-1 新建对话框 图2-2 新文件选项2.2 拉伸35圆柱(1)单击，点击“放置定义如图2-3所示，选择TOP面草绘，如图2-4所示，选择默认，点击“草绘，进入草绘环境。图2-3图2-4 草绘2画好草绘截面图，如图2-5所示，点击完成截面绘制，退出二维草绘环境。图2-5 草绘截面图3设置拉伸参数如图2-6所示，长度为30，点完成拉伸。拉伸效果图如图2-7。图2-6 拉伸参数图2-7 拉伸效果图2.3 拉伸花键1点击，点击“放置定义如图2-8所示，选择圆柱的一端面草绘，如图2-9所示，选择默认，点击“草绘，进入草绘环境。点击“草绘参照，如图，
7、选择35圆做参照，如图2-10所示，进入草绘环境，画好截面图如图2-11所示，然后点击。图2-8图2-9图2-10草绘截面图2设置拉伸参数如图2-11所示，长度为30，选择反向，去除材料，点完成拉伸，拉伸效果图如图2-12所示。图2-11 拉伸参数图2-12 拉伸效果图 2.4 拉伸平面1，设置基准平面，点击选择圆柱的一端面，如图2-13所示。图2-13草绘截面图2点击拉伸，选择“放置-定义，进入草绘环境，草绘截面如图2-14，点击完成截面绘制，设置拉伸参数如图2-15所示，拉伸长度为8，点击完成拉伸。拉伸效果如图2-16。图2-14草绘截面图2-15拉伸参数图2-16拉伸效果图2.5 拉伸半
8、圆柱1点击拉伸 ，选择“放置-定义，进入草绘环境，草绘截面如图2-17，点击完成截面绘制，设置拉伸参数如图2-18所示，拉伸长度为12，点击完成拉伸。拉伸效果如图2-19。图2-17 草绘截面图图2-18拉伸参数图2-19拉伸效果图2点击拉伸 ，选择“放置-定义，进入草绘环境，完成截面绘制，设置拉伸参数，完成拉伸。拉伸效果如图2-20。图2-20 拉伸效果图2.6 拉伸加强筋点击拉伸，选择“放置-定义，进入草绘环境，完成截面绘制，设置拉伸参数，拉伸长度为6，完成拉伸。拉伸效果如图2-21。图2-21 拉伸效果图2.7拉伸凹槽点击拉伸，选择“放置-定义，进入草绘环境，完成截面绘制，设置拉伸参数，
9、完成拉伸。拉伸效果如图2-22。图2-22拉伸效果图2.8倒角1点击倒角按钮，设置倒角方式和参数如图2-23，选择右端面的边，点击完成倒角，效果如图2-24。 图2-23 倒角参数图2-24倒角后效果2按上述方法继续倒角C1和C2，倒角效果分别为图2-25和图2-26.图2-25 图2-26第三章 数控加工3.1 数控加工的 基本过程及工艺描述由于数控加工采用了计算机控制系统和数控机床，使得数控加工具有加工自动化程度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周期短、设备使用费用高等特点。在数控加工工艺上也与普通加工工艺具有一定的差异。1.数控加工工艺内容要求更加具体、详细普通加工工艺：许多具体工艺问题
10、，如工步的划分与安排、刀具的几何形状与尺寸、走刀路线、加工余量、切削用量等，在很大程度上由操作人员根据实际经历和习惯自行考虑和决定，一般无须工艺人员在设计工艺规程时进展过多的规定，零件的尺寸精度也可由试切保证。数控加工工艺：所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中还需要确定详细的各种工艺参数。2.数控加工工艺要求更严密、准确普通加工工艺：加工时可以根据加工过程中出现的问题比较自由地进展人为调整。数控加工工艺：自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有
11、问题必须事先精心考虑，否那么将导致严重的后果。如：1攻螺纹时，数控机床不知道孔中是否已挤满切屑，是否需要退刀清理切屑再继续加工。2普通机床加工可以屡次“试切来满足零件的精度要求，数控加工过程严格按规定尺寸进给，要求准确无误。3.制定数控加工工艺要进展零件图形的数学处理和编程尺寸设定值的计算编程尺寸并不是零件图上设计的尺寸的简单再现，在对零件图进展数学处理和计算时，编程尺寸设定值要根据零件尺寸公差要求和零件的形状几何关系重新调整计算，才能确定合理的编程尺寸。4.考虑进给率对零件形状精度的影响制定数控加工工艺时，选择切削用量要考虑进给率对加工零件形状精度的影响。在数控加工中，刀具的移动轨迹是由插补
12、运算完成的。根据差补原理分析，在数控系统已定的条件下，进给率越快，那么插补精度越低，导致工件的轮廓形状精度越差。尤其在高精度加工时这种影响非常明显。5.强调刀具选择的重要性复杂形面的加工编程通常采用自动编程方式，自动编程中必须先选定刀具再生成刀具中心运动轨迹，因此对于不具有刀具补偿功能的数控机床来说，假设刀具预先选择不当，所编程序不再通用，只能重新生成程序。3.2 机床的选择由于加工精度较高，既有外表铣削，凹槽铣削又有花键的制造，加工外表较多，所以我们选择立式加工中心，可以减少装夹次数。3.3 零件的工艺分析零件的主要加工要求：零件的底面，凹槽底面的粗糙度要求都为Ra6.3，以及花键的内外表的粗糙度为Ra3.2，需要经过粗加工和精加工完成,；零件的右端面粗糙度Ra12.5可经过一次加工完成。3.4 刀具的选择表3-2 刀具及其材料表序号编号刀具规格名称数量刀具类型1T0001151端铣削2T0002101倒角3T0003151 基本钻头
