【正文】 加工重復(fù)性好，造型思路嚴(yán)謹(jǐn)。 謝 辭 本論文設(shè)計(jì)在 王 老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下已完成，從課題選擇到具 體的寫作過程，論文初稿與定稿無不凝聚著 王 老師的心血和汗水，在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)期間， 王 老師為我提供了種種專業(yè)知識(shí)上的指導(dǎo)和一些富于創(chuàng)造性的建議， 王 老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度使我深受感動(dòng)，沒有這樣的幫助和關(guān)懷和熏陶，我不會(huì)這么順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。不積跬步何以至千里，各位任課老師認(rèn)真負(fù)責(zé)，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中 得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)論文。尤其是針對(duì)模具產(chǎn)品，及那些外型復(fù)雜加工精度要求高的零件更加突出了 PRO/E 里面 CAD/CAM 的綜合應(yīng)用。 德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 40 圖 535 軌跡菜單和輸出類型菜單 ⑦ 進(jìn)行后處理是，系統(tǒng)彈出后置處理選項(xiàng)菜單，可以使用系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)，直接單擊完成命令。 生成的刀具路徑軌跡如圖 533 所示。 ③ 加工參數(shù)設(shè)置 刀具定義完成后，系統(tǒng)自動(dòng)打開制造參數(shù)菜單，以進(jìn)行加工參數(shù)的定義。選擇其中的刀具、參數(shù)后，單擊完成命令以進(jìn)行詳細(xì)定義。 ② 刀具設(shè)置 設(shè)置刀具名稱為 D14R1，刀具號(hào)為 1，類型為外圓角銑削，材料為 HSS，單位為毫米，凹槽編號(hào)為 4，直徑為 14，長(zhǎng)度為 100，外圓角為 1，其余保持系統(tǒng)默認(rèn) ③ 加工參數(shù)設(shè)置 設(shè)置加工參數(shù)如圖 528 置完畢后，關(guān)閉參數(shù)樹，在制造參數(shù)菜單中單擊完成命令完成加工參數(shù)的定義 德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 36 圖 528 參數(shù)樹的設(shè)置 ④ 窗口定義 加工參數(shù)定義完成后，進(jìn)行銑削窗口的定義。 圖 525 軌跡菜單和輸出類型菜單 ⑦ 進(jìn)行后處理是，系統(tǒng)彈出后置處理選項(xiàng)菜單，可以使用系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)，直接單擊完成命令。 圖 523 生成的刀具軌跡 ⑥ 在 NC 序列菜單中使用完成序列菜單命令，完成 NC 序列的定義 ，系統(tǒng)返回到加工菜單。 ② 刀具設(shè)定 對(duì)刀具進(jìn)行以下的設(shè)置：名稱為 D4，刀具號(hào)為 4，類型為球銑削，材料為 HSS，單位為毫米，凹槽編號(hào)為 4，直徑為 4，長(zhǎng)度為 50，其余保持系統(tǒng)默認(rèn)值。 在 系統(tǒng)打開的 NC 序列曲面菜單和曲面拾取菜單，使用模型選項(xiàng)，單擊完成命令。 ⑤ 模擬加工生成的 大局軌跡如圖 518 所示。 以 NC_ASM_FRONT 基準(zhǔn)面和 NC_ASM_RIGHT 基準(zhǔn)面為參照，通過圖元?jiǎng)?chuàng)建邊方式，選取邊，作為銑削曲面的界面圖形，打擊確定，進(jìn)入草繪狀態(tài)。 ③ 設(shè)置加工參數(shù)，如圖 513 所示。 ④ 生產(chǎn)加工程序。 生成的刀具軌跡 如圖 510 所示。 德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 25 圖 57 刀具設(shè)定對(duì)話框 ③ 加工參數(shù)設(shè)置 刀具定義完成后，系統(tǒng)自動(dòng)彈出制造參數(shù)菜單，以進(jìn)行加工參數(shù)的設(shè)定。 ，以定義刀具中心到達(dá)窗口輪廓線。 單擊 進(jìn)行預(yù)覽，確認(rèn)無誤后單擊 按鈕，完成拉伸特征即工件的創(chuàng)建，結(jié)果如圖德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 53 所示。 用鼠標(biāo)選取坐標(biāo)系 NC_ASM_DEF_CSYS 和 CS0 坐標(biāo)系，系統(tǒng)自動(dòng)選擇裝配約束類型為坐標(biāo)系，單擊 按鈕，完成參照模型的放置。 （ 2）鼠標(biāo)凹模的加工工藝方案 ① 凹模的開粗用大直徑圓鼻刀，快速去除材料，預(yù)留加工余量為 ，加工方法為粗加工 ； ②采用小直徑的圓鼻刀二次開粗，去除材料，預(yù)留加工余量五 ，保證加工尺寸 ，德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 采用重新粗加工的方法加工； ③采用圓鼻刀對(duì)側(cè)壁，分型面中的曲面部分光刀，加工余量 為 0，采用精加工的加工方法。如圖 31 所示為鼠標(biāo)上蓋的型芯與型腔零件體積塊零件。 圖 324 選擇分型面 MOLD_CORE。 。然后單擊操控板中確定按鈕 ，結(jié)果如圖 318 所示。在模型樹區(qū)單擊設(shè)置按鈕，在下拉菜單中選擇樹型過濾器選項(xiàng)，接著系統(tǒng)彈出模型樹項(xiàng)目對(duì)話框，在顯示欄中勾選特征選項(xiàng)，單擊確定，模型樹顯示為如圖 所示的特征。 德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 圖 38 參照模型方向 。統(tǒng)彈出如圖 32 所示的新文件選項(xiàng)對(duì)話框，選擇“ mmns_part_solid”選項(xiàng)，然后單擊確定。 類型為自 由。 Ctrl鍵，選取如圖 25 所示的草繪曲線為參照曲線，單 擊確定按鈕。 創(chuàng)建雙向拉伸曲面 FRONT 為草繪平面，系統(tǒng)已自動(dòng)選擇基準(zhǔn)平面 RIGHT為右側(cè)參照平面，如圖 22 所示。其次 ,后置處理生成數(shù)控程式 ,其過程是先生成刀位文件 ,然后選用法蘭克系統(tǒng)后置處理生成 NC程式 ,并與刀位德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 文件同名 ,接著在超級(jí)編輯中 ,打開 NC文件進(jìn)行編輯 ,符合加工用程式 ,一般修改文件頭尾即可。另外 ,還針對(duì)高級(jí)用戶提供了多種高級(jí)的造型方式 ,可以方便的設(shè)計(jì)各種復(fù)雜的特征模型 (如圖 1所示 ) ,還提供了紡織曲面、自由曲面等更為復(fù)雜的曲面設(shè)計(jì) ,具備利用曲面生成實(shí)體模型的功 能 ,是非常優(yōu)秀的工程軟件之一。這種獨(dú)特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計(jì)的完整的結(jié)合，使得一件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)合起來。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機(jī)上。應(yīng)用數(shù)控加工可大大提高生產(chǎn)率、穩(wěn)定加工質(zhì)量、縮短加工周期、增加生產(chǎn)柔性、實(shí)現(xiàn)對(duì)各種復(fù) 雜精密零件的自動(dòng)此加工，易于在工廠或車間實(shí)行計(jì)算機(jī)管理，還使車間設(shè)備總數(shù)減少，節(jié)省人力，改善勞動(dòng)條件，有利于加快產(chǎn)品的開發(fā)和更新?lián)Q代，提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和綜合經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)在很多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的數(shù)控化率可達(dá) 30%以上，數(shù)控機(jī)床已成為機(jī)械制造業(yè)的主要設(shè)備。生成的 NC 程序 可以 利用DNC 方式傳輸給 數(shù)控機(jī)床進(jìn)行三維加工。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用和普通機(jī)床的數(shù)控化改造已成為傳統(tǒng)機(jī)械制造企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力、擺脫困境的有效途徑。 概述 （ 1） Pro/ENGINEER 基礎(chǔ)知識(shí) Pro/E（ Pro/Engineer 操作軟件）是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（ Parametric Technology Corporation，簡(jiǎn)稱 PTC）的重要產(chǎn)品。這一功能特性給工程設(shè)計(jì)者提供了在設(shè)計(jì)上從未有過的簡(jiǎn)易和靈活。這種高度準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)交換 技術(shù)令設(shè)計(jì)者得以在節(jié)省時(shí)間及設(shè)計(jì)成本的同時(shí)，擴(kuò)充現(xiàn)有軟件系統(tǒng)的投資。同時(shí) , Pro /E采用余量模型的加工方式 ,加工時(shí)將毛坯和零件裝配在一起 ,在刀具軌跡生成時(shí) ,進(jìn)行刀路優(yōu)化 ,減少空切 ,以提高切削效率。 總結(jié) Pro/ ENGINEER 采用三維實(shí)體設(shè)計(jì) ,給人以真實(shí)的視覺效果 ,更容易與用戶溝通 ,這是二維設(shè)計(jì)所無法比擬的 。 德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 圖 23 草繪尺寸繪制 制完成后， 在操控板中選擇特征創(chuàng)建的方式為 ，在數(shù)值文本框中輸入 為雙向拉伸的長(zhǎng)度。 Shift鍵，分別捕捉如圖 255 所示的落下曲線兩個(gè)端點(diǎn)。調(diào)整后的自由曲線，如圖 26 所示。 圖 33 “布局”對(duì)話框 。 圖 39 完成布局 。 圖 314 顯示創(chuàng)建特征 。把鼠標(biāo)移到工件上，選擇如圖 319 所示四條 邊。單擊特征工具欄中確定按鈕 離開分型面的創(chuàng)建。單擊確定，接著彈出體積塊名稱對(duì)話框，在框中輸入名稱德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 “ MOLD__CAVITY” ,接著單擊著色按鈕，顯示的型心如圖 326 所示。 鼠標(biāo)凹模相對(duì)復(fù)雜，不僅有復(fù)雜的臺(tái)階面和角，還有寬度較小的槽，加工時(shí)應(yīng)有配套的電極加工。 min1 1 圓鼻刀開粗 體積塊加工 φ 12R1 圓角 銑刀 1500 1000 2 圓鼻刀二次開粗 體積塊加工 φ 4R05 圓角銑刀 1500 1000 3 平刀對(duì)側(cè)壁光刀 1 輪廓加工 φ 2 平刀 1500 1000 4 平刀對(duì)側(cè)壁光刀 2 輪廓加工 φ 2 平刀 1500 1000 5 球刀對(duì)圓角光刀 曲面銑削 φ 2 球刀 3000 200 6 平刀對(duì)分 型面光刀 曲面銑削 φ 4 平刀 3000 200 表 42 凹模加工工序卡 序號(hào) 加工內(nèi)容 工藝類型 使用刀具 主軸轉(zhuǎn)速 /R 在制造模型菜單中依次使用實(shí)體→加材料→拉伸→實(shí)體→完成命令。在工作區(qū)單擊選取 NC_ASM_DEF_CSYS 坐標(biāo)系，作為工件坐標(biāo)系。 圖 56 生成的銑削窗口 鼠標(biāo)上蓋凸模數(shù)控加工及模擬 加工 開粗 ① 生成刀具路徑 在制造菜單中一次使用加工→ NC 序列→體積塊→ 3 軸→完成菜單命令，系統(tǒng)打開序列設(shè)置菜單 。 ④ 窗口定義 加工參數(shù)定義完成后，需要進(jìn)行銑削窗口的定義 。 ② 刀具設(shè)置 對(duì)刀具進(jìn)行以下的設(shè)置： 名稱為 D4R05，類型為外圓角銑削，刀具號(hào)為 2，材料為 HSS，凹槽編號(hào)為 4，直徑為 4，長(zhǎng)度為 50，外圓角為 其余保持默認(rèn)值。 ⑦ 生成的刀具軌跡如圖 512 所示。系統(tǒng)打開如圖 514 所示的選取曲面 圖 514 選取曲面菜單 按住 CTRL 同時(shí)選取如圖 515 所示的 面。 德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 30 ② 生成刀具路徑 定義參數(shù)、曲面選項(xiàng)，并且設(shè)置刀具，使用 前一個(gè)序列所使用的刀具。系統(tǒng)打開序列設(shè)置菜單。 系統(tǒng)打開切削定義對(duì)話框，選取切削方式為自曲面等值線，此時(shí)切削定義對(duì)話框如圖 520所示 圖 520 切削定義對(duì)話框及加工曲面 完成后 單擊確定按鈕。設(shè)置完成的參數(shù)樹如圖 522 所示。 德州學(xué)院 機(jī)電 工程系 20xx 屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 34 圖 524 CL 數(shù)據(jù)菜單 ③ 在 Cl 數(shù)據(jù)菜單中使用輸出命令，系統(tǒng)打開輸出菜單和選取特征菜單。 圖 527 創(chuàng)建的工件 ① 設(shè)置機(jī)床的名稱為 mill，選擇機(jī)床的類型為銑削，選擇機(jī)床的聯(lián)動(dòng)軸數(shù)為 3 軸 . ② 加工坐標(biāo)系設(shè)置 選取 NC_ASM_DEF_CSYS 坐標(biāo)系作為工件坐標(biāo)系。在 NC 序列菜單中使用演示軌跡菜單命令，系統(tǒng)打開演示路徑菜單。如圖 530 所示 圖 530 參數(shù)樹的設(shè)定 ④ 模擬加工演示刀具路徑如圖 531 所示 圖 531 生成的刀具軌跡 ⑤ 在 NC 序列菜單中使用完成序列菜單命令，完成 NC 序列的定義，系統(tǒng)返回到加工菜單。銑削窗口操控面板中選擇草繪按鈕，系統(tǒng)默認(rèn)選擇退刀面作為草繪平面，但擊銑削窗口 操控面板中定義內(nèi)部草繪按鈕，系統(tǒng)打開草繪對(duì)話框，并提示選取參照，選取凹模底部曲面為底部參照，單擊確定按鈕，進(jìn)入草繪狀態(tài)。 圖 534 CL 數(shù)據(jù)菜單 ③ 在 Cl 數(shù)據(jù)菜單中使用輸出命令，系統(tǒng)打開輸出菜單和選取特征菜單。根據(jù)我們?cè)诰W(wǎng)上和查看了一些書籍的后，不難看出該 軟件的模塊多，應(yīng)用范圍大，所以想徹底地掌握和了解它有一定的難度。我們的課程 以 機(jī)械 為基礎(chǔ)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)制圖，機(jī)械和計(jì)算機(jī)方面的應(yīng)用 軟件