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1、玩具模型的模具设计及数控加工 毕业设计任务书设计题目:零件造型及加工1、设计内容利用Pro/E对零件造型。完成零件的数控加工工艺方案。用cimatron软件生成零件的NC程序。2、设计的目的、综合本专业CAD/CAM课程,进行一次零件的CAD/CAM技术的实际训练。、巩固机械制造工艺和数控加工工艺与编程课程的内容。、充分发挥学生的CAD/CAM的综合能力。、加强学生的实操能力。3、设计主要技术指标、根据设计任务正确设计零件。、正确绘出零件的Pro/E图形。、正确地制定数控加工工艺。、毕业论文编写规范、清晰。4、设计计划安排阶段名称时间1PROE造型1周2编制数控加工工艺方案1周3实际加工0.5
2、周4编写毕业论文.答辩准备1.5周摘要Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称,是参数化技术的最早应用者,在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位,Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一,特别是在国内产品设计领域占据重要位置。目录第一章 玩具模型造型51、主要知识点52、零件的造型步骤、5第二章 模型分模35第三章 玩具模型的数控工艺分析441、玩具模型模型凸模的分析442、加工工艺44第
3、四章 玩具模型的数控加工(Cimatron)45总结53第一章 玩具模型造型1、主要知识点、此零件的设计主要应用到了Pro/E系统的草绘,拉伸,扫描,阵列等应用。2、零件的造型步骤、1、 打开Pro/E软件,新建一个零件文件,如下图所示2、 单击草绘,选择FRONTP平面,如图示(2-2)画出模型的俯视图,如图示(2-3)、2-22-33、草绘完毕,按确定退出草绘,单击拉伸,选择曲面拉伸,拉伸高度为15,如图2-4所示。2-44、单击草绘,选择RIGHT平面,画出零件的左视图,如图4-1所示4-15、草绘左视图完毕后,单击拉伸,选择拉伸曲面,拉伸长度为161,如图5-1所示。5-16、拉伸1和
4、拉伸2完毕后,按着Ctrl键,使零件变为红色,单击合并,将拉伸1和拉伸2合并,如图6-1所示。6-17单击草绘,选择零件的顶端为绘图平面,单击,草绘出一个半径为14的圆,如图7-1所示。7-18、单击刚刚草绘的平面,单击拉伸,选择拉伸实体,拉伸高度为20,如图7-1,7-2所示。7-17-28、单击合并1,按着CTRL键,单击拉伸3,单击合并,将合并1和拉伸3合并,合并方向向上,如图8-1所示。8-19、单击草绘,选择FORNT平面,单击和,草绘直线和圆,如图9-1所示。9-1草绘完毕后,单击拉伸,选择拉伸曲面,拉伸高度为15,如下图9-2所示。9-210、拉伸完毕后,点击拉伸4,按CTRL键
5、点击合并2,单击合并,将2个步骤合并,如图10-1,10-2所示10-110-2注意合并的方向,合并的方向为创建一个新的平面,以FRONT为基准平面,向上平移如图所示。11、单击草绘,选择新创建的DTM1平面,进入草绘界面,进行草绘,如图11-1所示。11-1点击,选择单一,按确定,选择你需要绘图的线。如图11-2所示。11-212、选择草绘6,点击编辑,选择填充功能,如图12-1所示。12-113、点击合并3,按着CTRL键选择填充1,单击合并,将两者合并,如图13-1所示。13-114、点击合并4,单击编辑,选择加厚,如图14-1,14-2所示。14-114-1加厚的厚度为1,注意加厚方向
6、。15、单击草绘,草绘完毕后,点击草绘7,点击拉伸,拉伸为实体,拉伸高度为1,如图15-1,15-2所示.15-115-216、点击草绘,进入草绘界面,进行草绘,草绘完毕后,点击拉伸,选择切除材料,深度为1,如图16-1,16-2,16-3。16-116-216-317、点击草绘,选择FRONT,进入草绘界面,如图17-1所示.17-1草绘完毕后,点击拉伸,如图17-2所示。17-2草绘完毕后,拉伸到需要到的面,点击,如下图17-3所示。17-318、点击草绘,选择FRONT,进入草绘界面,如下图18-1所示。18-1草绘完毕后,点击拉伸,拉伸高度为下图,单击,选择需要拉伸到的面。19、点击草
7、绘,选择FRONT,进入草绘界面,点击,草绘出8个圆,点亮边界线,将其8个圆与其相切,如图所示。20、点击草绘,选择FORNT,进入草绘界面,进行草绘,如下图所示。草绘完毕后,点击拉伸,选择切除材料,如下图所示。21、打开插入,选择扫描,点开扫描,选择切口,如下图所示。选择轨迹,草绘出轨迹,如下图所示。轨迹草绘完毕后,单击,进行下一步属性,属性选择自由端,如下图所示。属性完成后,点击截面,进行草绘截面,如下图所示。23、扫描完毕后,点击阵列,选择方向,阵列个数为7个,距离为2,如下图所示。24、点击扫描,打开扫描,选择切口,如下图所示。25、扫描完毕后,点击阵列,进行阵列,阵列的方向,阵列个数
8、为7个,阵列每个间隔距离为3.5,如下图所示。26、点击草绘,选择FRONT,进行草绘,如下图所示。草绘完毕后,点击拉伸,选择切除材料,如下图所示。27、点击草绘,进行草绘,草绘完毕后,点击拉伸,切除材料,如下图所示。28、同上一步所说。29、单击,选择需要的颜色,进行渲染。任意点击一个平面,按着右键几秒后,选择从列表中拾取。选择最下面一个,按确定。最终颜色为下图。第二章 模型分模点击新建零件-制造-模具型腔-去掉缺省前的勾-确定,如图然后模板选择“mns_mfg_mold”点击确定,如图所示:点击导入模型,选择“biyesheji如图所示,然后布局起点选着坐标系“MOLD_DEF_CSYS”
9、如图所示,点击确定即可 设置收缩率点击命令,拾取坐标系,在文本框中输入0.005.点击完成命令,如图所示: 创建毛坯选择模具模型-创建-工件-手动-输入名称“moju”按确定,选择创建特征-选择伸出项-拉伸-实体-单击完成-放置-定义-选择MOLD-RIGHT为草绘平面,进入草绘环境,画出158*25mm的长方形。单击确定,选择,侧深度值为270mm,按确定如图 分型面首先隐藏毛坯,然后选择插入-模具几何-分型曲面,择工件所有曲面,然后编辑-复制-黏贴,如图3-5a 再取消隐藏毛坯选择编辑-填充-参照-定义-选择MOLD-FRONT为草绘平面进入草绘环境,单击使用命令,选择环如图单击确定 隐藏
10、毛坯,得出如图,选择编辑-合并命令,选择两个曲面进行合并,完成按确定 分割模具原件编辑-分割弹出如图对话框6-1,单击完成弹出如图对话框6-2,选择分型面。如图6-3,按确定-确定。弹出如图对话框6-4,按着色,确定,弹出如图对话框6-5. 图6-1 图6-2图6-3 图6-4 图6-5 选择模具元件-抽取-选择所有然后确定,完成返回.选择铸模-创建-输入名称“shangmo按确定,输入名称“xiamo按确定。单击遮蔽按钮弹出如图对话框,选择遮蔽工件和毛坯如图。单击分型面,选择遮蔽分型面然按关闭。 分模模具进料孔-定义间距-定义移动-选择上模,然后选择移动方向-输入200,定义间距-定义移动-
11、选择工件,然后选择移动方向-输入100.完成如图第三章 玩具模型的数控工艺分析1、玩具模型模型凸模的分析玩具模型外壳的形状如下图,加工的材料为塑料,毛坯尺寸为1603020。玩具主要由平面,曲面及圆弧组成。2、加工工艺1、基准面:毛坯为1585220mm的塑料,首先加工基准面。2、先粗加工后精加工:各个加工表面应该按照:粗加工精加工,逐渐加快切削速度,提高零件的表面粗糙度。3、先加工主要的工件表面后加工次要的:主要的表面应该先加工,从而可能尽早发现它可能出现的缺陷。第四章 玩具模型的数控加工(Cimatron)1、 打开Cimatron软件,导入Pro/E文件,点击创建刀路图标弹出对话框,如图
12、所示。2、点击创建零件图标出现对话框,如下图所示。零件类型选择曲面,然后点。点创建毛坯图标弹出对话框,如下图所示。毛坯类型选择限制盒,整体偏移改为1,然后点。2、点击创建一个刀路程序,进入程序编辑,主选择选择体积铣,子选择选行粗加工环行铣,进入参数设置。精度和曲面偏移-轮廓偏移(粗加工)数值设为0.2。点击刀路轨迹前面的打开其子项目,固定侧向步长改为2,侧向步长为4,切削方向为混合铣+顺铣最终路线,其他参数保持不变。刀具和卡头项选择6号平刀。点击零件,点击零件曲面,右键选择选择所有显示对象,其他各项参数保持不变,点击保存3、点击创建一个刀路程序,进入程序编辑,主选择选择曲面铣,子选择选行精铣水平区域,进入参数设置。精度和曲面偏移-轮廓偏移(粗加工)数值设为0。点击刀路轨迹前面的打开其子项目,水平加工方法为环切,切削方向为顺铣,水平步距0.1,其他参数保持不变。刀具和卡头项选择6号平刀。点击零件,点击零件曲面,右键选择选择水平区域,其他各项参数保持不变,点击保存并计算 ,如下图。4、点击创建一个刀路程序,进入程