数控综合实践

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重庆大学课程设计报告

课程设计题目:数控综合实践

学 院:机械工程学院

专 业:机械设计制造及其自动化

年 级:2008级

学 生:肖军

学 号:20072695

完成时间:2011年6月27日

成 绩:

指导教师:陶桂宝 刘英 张毅

重庆大学教务处制

数控综合实践

肖军

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数控综合实践报告

实践时间:2011年6月17日~2011年6月21日

实践地点:A材408 A7120 A7129

一、 数控综合实践的目的及要求

1 熟悉三维建模(MDT);

2 了解CAD/CAM及数控加工的基本原理和方法;

3 了解快速原型制造的基本原理及方法;

4 熟悉网络化设计与制造的基本思想及方法;

5 掌握零件从CAD、CAM到数控加工的完整过程及零件从CAD建模到快速制造出原型零件的全过程。

二、 数控综合实践具体内容

1 MDT三维实体造型

1.1 MDT的工作环境

零件、部件环境:当用户启动MDT时,系统会首先进入该工作环境,用户也可以通过执行“文件(File)→新部件文件(New„)”命令进入零件、部件环境。在此环境下可以进行多个零件的装配。

单一零件环境:一般新零件建模时,都要在单一零件环境下设计,此时只需选择“新零件文件(New Part File)”,就能开始创建一个零件。

1.2 MDT三维实体造型过程 数控综合实践

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1) 进入MDT工作界面后,先建立工作平面XY,将工作平面XY设定为新的草图平面,并按照模型进行绘图。

2) 剪除多余线条,将拨叉的中间平板部分设定为截面轮廓,并对该截面轮廓进行拉伸。 数控综合实践

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3) 绘制出拨叉头部的同心圆环,将其设定为截面轮廓,并对该截面轮廓进行拉伸。

4) 绘制出拨叉尾部的同心半圆环,剪除多余线条,设定半圆环为截面轮廓,并对该截面轮廓进行拉伸。 数控综合实践

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5) 建立新的工作平面YZ,将工作平面YZ设定为新的草图平面。

6) 绘制拨叉中部肋的梯形。

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7) 将拨叉中部肋的梯形设定为截面轮廓,并对该截面轮廓进行拉伸。

8) 得到拨叉三维造型的初步模型。

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9) 对拨叉各个需要进行圆角或倒角处理的棱边部分按照要求进行圆角或倒角处理。

10) 最终得到拨叉完整的MDT三维造型图。

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2 零件CAM及数控加工过程

2.1 实践材料及设备

毛坯材料及尺寸:长×宽×高=110mm×80mm×40mm;以毛坯顶面坐标点作为坐标系原点,高度方向最大切削深度不得超过30mm;

加工设备:α-T10A钻削中心、TV5立式加工中心;

刀具:φ10mm端铣刀(型号为G120 221),R3mm球头铣刀(型号为Q121 211)。

刀具参数表

单位:mm

刀具名称 刀具型号 刀具直径 夹持直径 刀刃长 刀具全长

二齿端铣刀 G120 221 10 10 22 72

二齿球头铣刀 Q120 211 6 6 13 57

铣削用量建议:入刀速度为F100,正常走刀速度为F1000,φ10mm端铣刀的转速为1000rpm,R3mm球头铣刀转速为2000rpm,刀具切深和步距自定,注意切深不能一步到位,应采取分层加工,否则刀具会因切削用量过大而损坏。

2.2 零件CAM及数控加工过程 数控综合实践

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1) 在MDT6.0环境下以“IGES”格式输出保存之前所做的实体造型;进入Mastercam9.0软件工作界面后,读取刚才所输出保存的“IGES“格式的文件。

2) 清除多余线条后,调成俯视图状态,根据情况旋转工件,使工件较长方向处于X轴方向;通过移动工件的方式将坐标原点定位于该视图状态工件的几何中心处。

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9 / 10 3) 调成正视图状态,通过移动工件的方式将坐标原点定位于该视图状态工件的最高平面中点处。

4) 调成左视图状态,通过移动工件的方式将坐标原点定位于该视图状态工件的最高平面中点处。

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10 / 11 5) 调成俯视图状态,添加一个长×宽=120mm×90mm中心处于原点的方框作为粗加工边界。

6) 调成立体视角,并显示空间坐标系。

7) 进行粗加工调整,进入“Tool Parameters” 粗加工参数界面。 数控综合实践

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8) 在“Tool Parameters” 粗加工参数界面空白处单击鼠标右键→“Create New Tool”新建刀具,进入“Tool Type”刀具选择界面,选择“End Mill”平铣刀,并按实际情况及相关要求调整相应参数,点击“OK”。

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9) 在平铣刀数据修改界面点选“Job Setup”,进入工作范围调整界面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

10) 点击“OK”回到“Tool Parameters”粗加工参数界面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

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14 / 15 11) 切换到“Surface parameters”页面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

12) 切换到“Rough pocket parameters”页面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

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15 / 16 13) 在“Rough pocket parameters”页面点击“Cut depths”,根据实际情况及相关要求调整相应参数,点击“OK”。

14) 点击“Gap settings”,复选“Optimize cut order”,点击“OK”。

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15) 回到“Rough pocket parameters”页面,点击“确定”。

16) 选取之前添加的粗加工边界,点击“Done”。

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17) 选择入刀点(通常为粗加工边界某个角),等待计算机计算。

18) 进行一次仿真,看看自己的初步成果。

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18 / 19 19) 进行精加工,进入精加工参数界面,选择刀具“Spher Mill”球头铣刀,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

20) 点击“OK”,回到精加工参数界面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

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19 / 20 21) 切换到“Surface parameters”页面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

22) 切换到“Finish parallel parameters”页面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。

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23) 点击“Depth limits”,根据实际情况及相关要求调整相应参数,点击“OK”。

24) 点击“Gap settings”,复选“Optimize cut order”,点击“OK”。

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25) 点击“确定”,等待计算机计算。

26) 进行仿真,进入“Operations Manager”操作管理界面,点击“Select All”选择全部,并重新计算。

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27) 点击“Verify”进入仿真界面,点击播放键,开始仿真。此为粗加工刚结束后。

28) 仿真结束。