【正文】 1 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目： 組合裝配體的 CAD/CAM 建模與 數(shù)控加工 學 院： 機電工程學院 專業(yè)班級： 機械工程及自動化 08 級（ 3）班 指導教師： 職稱： 學生姓名： 學 號： 2 摘要 Master CAM 就是其中之一。 MastermCAM 是集于 CAD 與 CAM 于一體，是一套完整的 CAD/CAM 交互型圖形集成系統(tǒng)，自誕生以來，得到了廣泛應用，是目前世界上安裝套數(shù)最多的 CAD/CAM 軟件之一。目前在我國機械加工行業(yè)也是使用較普遍的一種軟件，它可用于數(shù)控機床，數(shù)控銑床，數(shù)控鏜床，加工中心，數(shù)控線切割機床等，而且能數(shù)用于多種數(shù)控裝置的機床?？蓪崿F(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計，工程圖繪制， 25 坐標的鏜銑加工，車削加工。 24坐標的切割加工，鈑金下料等，該軟件使用方便，容易掌握，被廣泛用于機械制造業(yè)和模具行業(yè)的零件二維繪圖三維設(shè)計，數(shù)控自動編程與加工。 本設(shè)計從實際出發(fā)，通過 Mastercam X 設(shè)計一個組合裝配體零件，然 后對整體零件 凸模與凹模 進行詳細的工藝分析，走刀路徑模擬和 仿真加工過程 。 在完成此加工仿真典型實例的基礎(chǔ)上，本文總結(jié)了基于 MasterCAM 軟件進行模具加工仿真的一般方法，并對其進行了進一步的研究與探索。 CAM 加工方案包括機床類型選擇、刀具路徑選擇和加工參數(shù)設(shè)置；數(shù)控加工工藝包括加工方案的選擇、毛坯材料的選擇、毛坯結(jié)構(gòu)尺寸與建模、工裝夾具的設(shè)計和裝配、刀具卡、切削用量的計算、量具選擇與檢驗方法、熱處理等。在仿真加工中對比了粗加工、半精加工和精加工的加工效果。 關(guān)鍵詞 ：組合裝配體，數(shù)控銑床，仿真加工， CAM， MastercamX 3 ABSTRACT MastermCAM is set in CAD and CAM at an anic whole, is a plete set of CAD/CAM interactive graphics integrated system, since its birth, to a wide range of applications, the world39。s most cycle of installed one of CAD/CAM software. In our country at present is mechanical processing industry is a more mon use of a software, it can be used for numerical controlled machine, CNC milling machine, CNC and boring machine, processing center, nc wedm etc, and can count for a variety of numerical control device of machine tools. Can realize the design of the product, engineering chart drawing, 25 coordinates of boring and milling, turning processing. 24 coordinates of cutting processing, metal materials, the software is convenient to use, easy to master, is widely used in mechanical manufacturing and mould industry part 2 d graphics 3 d design, CNC automatic programming and processing. This design from reality, through the Mastercam X to design a bination of assembly parts, and then the whole part of convex die and the concave die for detailed process analysis, tool path simulation and Simulation of machining process. Upon pletion of the machining simulation based on typical examples, this article summarized based on the MasterCAM software for mold processing general simulation method, and has carried on the further research and exploration. CAM processing scheme including machine type selection, the tool path selection and processing parameters Settings。 Numerical control processing technology including processing scheme selection, blank material choice, the blank structure size and modeling, tooling/fixture design and assembly, cutting tools, cutting the amount of calculation card, measuring choice and inspection method, heat treatment, etc. In the simulation processing in contrast the rough machining, half finishing and finish machining processing effect. 4 目錄 第一章 緒論 ………………………………………………… Mastercam概述 ……………………………………………………… ……… Mastercam的簡介 ……………………………………………… ……… Mastercam的主要功能和特點 …………………………………… .… … 數(shù)控技術(shù)的概述 …………………………………………………………… . 數(shù)控技術(shù)簡介 ………………………………………………………… .. 數(shù) 控技術(shù)發(fā)展趨勢 …………………………………………………… .. 數(shù)控機床的概念 ……………………………………………………… … 數(shù)控機床的構(gòu)成 ……………………………………………………… .. 數(shù)控加工技術(shù)的特點 ………………………………………………… .. 數(shù)控技術(shù)發(fā)展策略 …………………………………………………… ... 第二章 Mastercam的建模仿真加工概述 …… 被加工零件的圖樣分析和幾何建模 ……………………………… ………… 組合裝配體的生成 …………………………………………………………… 零件的加工工藝分析 ………………………………………………………… 生產(chǎn)刀具路徑與仿真加工 ………………………………………………… .. 后置處理 …………………………………………………………………… .. 第三 章 組合裝配體 的幾何建模 ……………………………… 組合裝配體凸模的幾何建模 ………………………………………………… . 繪制基準面 ……………………………………………………………… 實體生成 ……………………………………………………………… .. 組合裝配體凹模的幾何建模 ……………………………………………… 繪制基準面 ……………………………………………………………… 實體生成 ………………………………………………………………… . 第四章 Mastercam的數(shù)控編程 ………………………… 機床選擇及參數(shù)設(shè)置 ……………………………………………………… . 凸模的走刀路徑及參數(shù)設(shè)置 ……………………………………………… .. 加工代碼的生成 …… ……………………………………………………… .. 凹模的走刀路徑及參數(shù)設(shè)置 ……………………………………………… .. 加工代碼的生成 ………………………………………………………… .… .. 第五章 加工前工藝分析 …………… .……………………… 加 工工序的劃 分 …………………… .… …………………………………… 毛 坯材料選擇 …………………… .… ……………………………………… . 刀具選擇 …………………… .… ………………………………………… .. 切削用量選擇 …………………… .… ………… …………………………… . 5 第 六 章 仿真加工 …………………………………………………… 仿真軟件簡介 ………………………………………………………………… 工件的設(shè)置 …………………………………………………………………… 刀具的設(shè)置 …………………………………………………………………… 加工代碼和機床通信 …………………………………………………… 零件的加工 …………………………………………………………………… 第 七 章 總結(jié) …………………………………………………… ……………… . 參考文獻 ……………………………………………………………………… . 致謝 …………………………………………………………………………… .. 誠信聲明 6 第一章 緒論 Mastercam概述 Mastercam 簡介 Master cam 是美國 CNC 公司開發(fā)的基于 PC 平臺的 CAD/CAM 軟件，它具有方便直觀的幾何造型 Mastercam提供了設(shè)計零件外形所需的理想環(huán)境，其強大穩(wěn)定的造型功能可設(shè)計出復雜的曲線，曲面零 件。 Mastercam 具有強勁的曲面粗加工及靈活的曲面精加工功能， Mastercam 提供了多種先進的粗加工技術(shù)，以提高零件的加工效率和質(zhì)量。 Mastercam還具有豐富的曲面精加工功能，可從中選擇最好的方法，加工最復雜的零件。 Mastercam的多軸加工功能，為零件的加工提供了更多的靈活性 [1]。 可靠的道具路徑校驗功能 Mastercam可模擬零件加工的整個過程，模擬中不但能顯示刀具和夾具，還能檢查刀具和夾具與被加工零件的干涉，碰撞情況。 Mastercam 提供 400 種以上的后置處理文件以適用于各 種類型的數(shù)控系統(tǒng)，使用 Mastercam實現(xiàn) DNC 加工， DNC（直接數(shù)控）是指用一臺計算機直接控制多臺數(shù)控機床，其技術(shù)是實現(xiàn) CAD/CAM 關(guān)鍵技術(shù)之一 [2]。用 Mastercam軟件編制復雜零件的加工程序極為方便，而且能對加工過程進行實時仿真，真實反映加工過程的實際情況。 Mastercam 強項在 3 軸數(shù)控加工，簡單易用，生產(chǎn)的 NC 程序簡單高效。Mastercam系統(tǒng)中，挖槽銑削。輪廓銑削和點位加工的刀具路徑與被加工零件的模型是相關(guān)一致。當零件幾何模型或加工參數(shù)修改后， Mastercam能迅速準確的自動更新相 應的刀具路徑，無需重新設(shè)計和計算刀具路徑 [3]。 Mastercam 的主要功能和特點 一 .三維設(shè)計系統(tǒng) 完整的曲線功能： 可設(shè)計，編輯復雜的二維，三維空間曲線。還能生產(chǎn)方程曲線。尺寸標注，注視等也很方便。 強大的曲面功能：采用 NURBS,PARAMETRICS 等數(shù)學模型，有十多種生產(chǎn)曲面方法。還具有曲面修剪，曲面間等（變）半徑倒圓角，倒角，曲面偏置，延伸等編輯功能 [4]。 二．銑床 3D 加工系統(tǒng) 完整三維設(shè)計兇。 外形銑削：外形可以是空間的任意曲線。 型腔加工：加工方式多達 8 種以上。提供清角及殘料加工功能。可斜線及螺旋式入刀，退刀。容許斜壁及不同高度，斜角的島嶼，可面銑島嶼。 實體加工：在實體上自動確定加工外形參數(shù)。 鉆孔，鏜孔，螺紋加工。 可定義刀具庫，材料庫等。 可對刀具路徑作圖形編輯，可對 NC,NCI 作修改，平移，旋轉(zhuǎn)，放大，縮小等編輯?？勺鰧?