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1、CAXA制造工程师教程caxa制造工程师培训教程之数控加工培训讲义（中）第6章 磨擦楔块锻模的造型与加工磨擦楔块锻模造型磨擦楔块锻模造型三视图l 造型思路：三维空间造型，目前大多数都是根据二维图纸来做的。所以如何很好的理解二维三视图是能否做出实体造型的第一步。俗话说“胸有成竹”，这和做绘画、雕塑等进行形象思维工作的特点是一样的。我们就是要根据二维图纸首先在脑子里建立起我们要做的造型的空间形状，然后根据脑中建立的模型、二维图纸提供的数据和制造工程师软件提供的造型功能，确定用什么样的造型方法来做造型，这是我们在做三维造型时的一般思维规律。如果在图纸都没有理解的情况下着急去做造型，只能收到事倍功半的
2、效果。如果我们能够更进一步了解一下要做的零件的用途，使用方法等方面的情况，也会对正确理解图纸、做造型、避免错误的产生有很大的益处。l 分析图纸：根据图纸提供的5个视图我们要能想象出这个零件是一个什么样的空间的形状。它是一个中间凹，二边有台，而且是一个1度多的斜台，四周有一圈槽。根据图纸提供的零件名称“锻模”，我们可以分析出，这一圈槽是飞边（跑料）槽，真正的型腔是中间凹下去的部分，也是这个零件最核心的部分。图纸中确定零件形状的关键截面有四个：主视图的左端面、右端面和中间的BB、AA截面。图纸中提供的最关键的尺寸是B-B截面尺寸和2度尺寸，根据根据这些数据我们可以推算出其余三个截面。造型的主要工作
3、就是根据这四个截面来造型。利用给定的截面来做造型，首选的功能就是放样增料、放样除料。中间Z-56最深处的形状是一个矩形，根据图纸的给的条件是可以做出的。它的四周是四个三种不同角度的斜面。这三个面也是可以做出的。这一部分的形状我们可以考虑多曲面裁实体，也可以考虑根据四周斜面的斜度求出上端的矩形，利用上下二个矩形做拉伸除料。在这里我们采用第二种方案。第一种方案大家可以试着自己去做。这样我们这个造型的最主要部分都是用放样增料和放样除料来完成的。四周6mm深的槽在本例中可能是一个难点，只在本例这一个范围内想办法，怎么做都很麻烦，因为这个槽的底面座落在多个面上，而且还有一个1.5mm的尺寸。这时我们千万
4、不要忘了实体的布尔运算，它可以使我们化难为易。根据图纸给的条件我们直接做一个凹槽很麻烦，但我们如果按照图纸给的条件做一个跟凹槽形状一样的凸型却很容易。我们把凸型做出，存为X_T文件。然后再与已经做好的模型做一个布尔运算中差运算，问题就解决了。6.1 锻模造型l 造型方案：至些，我们的造型方案已定，那就是：做出四个截面。根据左右二端的截面线做拉伸增料，得到整个造型的主体。根据中间二个截面做拉伸除料，做出型腔中8.7mm部分。根据Z-56深处的长方形和四周的斜度求出延伸到上面的截面，做拉伸除料，得到Z-56 坑。做出6mm深槽的凸形，与已经做好的模型做布尔运算。按图倒各圆角。根据以上我们确定的方案
5、，我们分为六大步骤来进行。l 做出四个截面1确定坐标原点。确定了造型的坐标零点，也就是确定了工件加工时的坐标零点。确定坐标零点没有一成不变的原则，主要根据 二维图上标注的基点。任意的确定坐标零点会产生过多的数据换算，容易产生不必要的错误。 加工时方便找正。本例坐标零点定在B-B截面R40圆弧的中点。2启动CAXA制造工程师V2，进入初始画面。3作出工件底部的260320矩形。用鼠标单击曲线生成工具栏中的“矩形”按钮屏幕左侧出现矩形对话框。选“中心_ 长_ 宽”，并输入“长260”、“宽320”。用鼠标点一下坐标原点或者输入数值（0，0，0），这时260320的矩形以中心为基点被定位在坐标原点上
6、。4平移矩形到图纸所要求的位置上。用鼠标单击几何变换工具栏中的“平移” 按钮，屏幕左边出现对话框，用鼠标在第一项选“偏移量”，第二项选“移动”，在下面的表格中输入X、Y、Z三个方向的偏移量：DX=65、DY=0、DZ=-110，完成后按鼠标右键确认，矩形立即被移动相应的位置上。5根据图纸做出B-B截面内的图形。B-B截面就是坐标系中的YOZ截面。按F9键切换到YOZ平面中作二条互相垂直的直线，长度任意,目的为下一步作其它线作准备。单击曲线生成工具栏中的“直线”按钮，屏幕左侧出现对话框，第一项选“水平/铅垂线”，第二项选“水平+铅垂”,第二项“长度=”取默认值100。把这两条线拖到坐标系的零点，
7、单击零点一下，十字线被定位到坐标原点。7作出R40圆弧的中心和Z56直线。为了方便作图请按F6键切换到YOZ面显示同时作图平面仍然是YOZ面。单击曲线生成工具栏中的“等距线”按钮，屏幕左面弹出对话框，在“距离”中健入“40”，根据屏幕左下部的提示拾取过零点的水平线，出现双向箭头，选择等距的方向，拾取向下的箭头这时第一条等距线作出，这条等距线和铅垂线的交点，就是R40圆弧的中心。同样方法再作出另一条等距离为56的等线。8作R40圆。单击曲线生成工具栏中的画圆按钮，在屏幕左边的对话框中选“圆心_半径”，根据屏幕左下部提示输入“圆心点”，把鼠标移到等距40和铅垂线交点处，当这一点被点亮时，用鼠标点取
8、这一点，这就是R40圆的圆心点，拖动鼠标，可以看屏幕上有一个可以动态变化的圆，这时可以把鼠标拖动到YOZ坐标零点，当这一点被点亮时，用鼠标点取这一点，或都根据下部的提示输入半径值40，R40圆完成。9下面作R40圆的二条切线。二条切线与坐标轴的夹角分别为300和300。单击曲线生成工具栏中的“直线”按钮，屏幕左面出现对话框。第一项选“角度线”，第二项选“X轴夹角”，在“角度=”中键入30。根据屏幕左下部提示输入“第一点”，或者按键盘中的字母“T”（切点），根据屏幕下部的提示“拾取曲线”，拾取R40圆，并移动鼠标，可以看到有一条与X轴夹角为300的直线在屏幕上被拖动，长度发生着变化，屏幕左下部提
9、示输入第二点或长度。这时要注意当前点的状态为T（切点），一定要切换点的状态为S（缺省点）否则在屏幕上点取任意点时，就做不出结果来。这一步也可以输入长度值。用同样方法可以作出另个一条与X轴夹角为300的切线。10作二条切线的等距线。用鼠标单击曲线生成工具栏中的等距线按钮，屏幕左边出现对话框，在“距离”中键入73.1。根据左下部提示“拾取曲线”，“选择等距方向”11对已经作完的线进行裁剪，达到图纸要求的形状。单击曲线编辑工具栏中的“曲线过渡”按钮，屏幕左侧出现对话框，在第一项中选“尖角”。根据左下部的提示“拾取第一条曲线”，按下图中所示的顺序和位置，依次拾取，二线之间的多余部分将被裁剪掉，结果如下
10、图。圆角过渡功能中的尖角过渡可以用来做二线之间的互相裁剪，使用起来很方便。12继续做尖角过渡。按以下二图所示的顺序和拾取位置，继续裁剪其它曲线，结果如下面二图。单击线面编辑工具栏中的“删除”按钮，用鼠标拾取下面右图所示要删除的线段（作 R40时的辅助线），被拾取到的线变红，按鼠标右键确认，这条线立即被删除。至此B-B截面的曲线完成。 13下一步的任务是把已经作好的B-B截面线平移到X65、X132、X18、X195三个截面上。按F8键切换到轴测视图。单击几何变换工具栏中的“平移”按钮，屏幕左边出现平移对话框。选第一项为“偏移量”，第二项选“拷贝”，DX=65、DY=0、DZ=0。屏幕左下部提示
11、拾取图形元素。这时我们们可以用二种方法来拾取。第一种：一个图素一个图素的拾取。拾单个和比较散乱的图素时常常采用这种方法这样做在拾取多个元素时效率比较低。第二种：窗口拾取。当拾取多个元素时，这是一种高效的用法。窗口拾取在CAXA制造工程师V2版中有二种用法，这也是本系统中的一个最基本的操作。1当窗口从左上角拉到右下角和从左下角拉到右上角时，完全包含在窗口内的图形元素才会被拾取，而部分包含在窗口内的图形元素（也就是与窗口相交的图形元素），将不会被拾取到。2当窗口从右上角拉到左下角和从右下角拉到左上角时，完全包含窗口内的图形元素和部分包含在窗口内的图形元素（也就是与窗口相交的图形元素），将都会被拾取
12、到。在这里我们采用窗口拾取。拾取的情况见下图。拾取结束后按鼠标右键确认。平移结果如下：用同样的方法把B-B截面的图形平移到DX=132、DX=195二个位置。平移结果如下图。14至此四个截面已经做完，但没有最后完成。根据图纸，四个截面Z-56的尺寸是一样的。夹角为120度的二条切线和R40圆弧是不一样的。它是根据2度这个条件在变化，相当于是以B-B截面为基准的横贯二端的一个锥面。B-B截面已经符合图纸的要求，其余三个截面还需要继续作。是否需要预备一个计算器，算一下这三个截面各应该等距多少呢？不用。我们只需要用作图和查询的方法就都可以解决。方法如下：单击曲线生成工具栏中的“直线”按钮，屏幕左边对
13、话框中第一项选“二点线”，过左端R40中点和右端R40中点作直线，这是一条过“0，0，0”点的水平线。按F9键切换作图平面到XOZ面。单击曲线生成工具栏中的直线按钮，屏幕左边对话框中第一项选“角度线”，第二项中选“X轴夹角”，“角度=”中键入“2”。用鼠标点取XOZ平面的坐标零点（注意屏幕下部点的状态应为缺省点，否则要按键盘上的“S”键），向左拖会有一条绿色的与X轴夹角为2度的线在随着鼠标的移动而移动。点屏幕上任意点，2度线完成。现在要把2度直线延伸到左右二个端面。用鼠标单击曲线生成工具栏中的“裁剪”按钮，屏幕左面出现对话框。在第一项中选“线裁剪”，第二项中选“正常裁剪”。屏幕下部提示拾取剪刀
14、线，用鼠标拾取工件左端的铅垂线，被拾取到的线变红。屏幕左下部提示“拾取被裁剪的线（选取保留的段）”，用鼠标点取2度线，2度线被延伸到左端的铅垂线。按鼠标右键确认。接着拾取右端的铅垂线，点取2度线，同样被延伸到右端的铅垂线。结果如下：15作左端面的等距线。等距的距离需要用查询的方法来得到。为了作图清楚方便，需要把左端面的图形放大。按显示状态工具栏中的显示窗口按钮，用窗口选择左端面需要放大的图形区域，图形被放大。按屏幕最上面菜单条中的“工具”“查询”“距离”，屏幕左下部提示“拾取第一点”，这时用鼠标拾取R40圆弧的中点和2度直线的端点（鼠标移到点附近，点均会被点亮），查询结果立即出现在屏幕上，显示
15、“两点距离=2.269850”。 记住两点距离数据后关闭查询结果对话框。注意现在作图平面应该在YOZ面，如果不是那么就要按F9键进行切换。等距线是按照当前的作图平面来生成的，作图平面选的不对，将不能得到正确的结果。单击曲线生成工具栏中的“等距线”按钮，在屏幕左边等距线对话框“距离”一项中输入“2.26985”，根据屏幕左下部的提示“拾取曲线”，这时可以分别拾取R40圆弧和它的二条切线，等距方向选指向轮廓的内部的箭头。生成的结果如下图：下面要进行曲线的裁剪。仍然使用尖角过渡工具。单击曲线编辑工具栏中的“曲线过渡”按钮，在屏幕左面的对话框中，第一项选“尖角”，根据屏幕左下部的提示“拾取第一条曲线”。根据下图拾取要作尖角过渡的曲线，图中有二处要作尖角过渡，根据下图的提示拾取。尖角过渡完成后，单击曲线编辑工具栏中的删除按钮，还要把不需要的线删除，请根据下面的提示来做。作图提示和生成结果看下面二图： 这一步要作二条水平线和二条垂直线，最后完成左端面的轮廓线。单击显示变换工具栏中的“显示旋转”按钮，旋转图形到如下图所示位置。单击曲线生成工具栏中的“直线”按钮，立即菜单设置如图所示。根据下部的提示拾取第一点，用鼠标点取左端截面线R40右面（从屏幕上看）那条切线的端点，向右拖动，可以看到一条绿色的线在随着鼠标移动，当向下拖时是铅垂线，当向右拖动时是水平线。当直线处于水平状态时，继续拖，用鼠标点取
