【正文】 ，并且利用 CATIA 里面 的加工模塊對(duì)實(shí)體進(jìn)行模擬加工 ，其中包括 選擇加工命令，設(shè)置切削參數(shù)，定義加工區(qū)域，定義刀具，設(shè)置切削用量，定義進(jìn)刀退刀路徑，刀路仿真等操作 ?；仡欁霎厴I(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間，我覺(jué)得自己收獲很多，在這里衷心感謝 高 云龍 老師 的 督促和指導(dǎo) ， 為我們創(chuàng)造了這次走進(jìn)生產(chǎn)一線完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì) ，感謝在百忙之中利用加班時(shí)間為 我們 做畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)的 李尚尉 高級(jí)工程師 ， 同時(shí)感謝我院、系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我們的教導(dǎo)和關(guān)注 。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 51 畢業(yè)設(shè)計(jì) 小結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助我們總結(jié)了大學(xué)四年 所學(xué)的專業(yè)課程發(fā)現(xiàn)了學(xué)習(xí)過(guò)程中的缺陷與不足，此外進(jìn)一步鍛煉了我自主學(xué)習(xí)的能力。我曾產(chǎn)生了放棄的念頭，但是經(jīng)過(guò)幾次思想斗爭(zhēng)最終堅(jiān)持下來(lái)，回到廠里虛心向技術(shù)人員請(qǐng)教，終于突破了使用 VERICUT 進(jìn)行加工仿真之一難關(guān)。在以后的人身旅途中不免遇到坎坷，但是我并不會(huì)畏懼，因?yàn)榻?jīng)歷重重坎坷最終成功可以給我無(wú)比的成就感。 但是面對(duì)困難，我們沒(méi)有退縮，通過(guò)上網(wǎng)查詢資料，向工廠的技術(shù)人員請(qǐng)教，去圖書館借閱相關(guān)書籍等途徑掌握了這兩個(gè)軟件的運(yùn)用。侯偉 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)總的來(lái)說(shuō)達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 45 圖 57 項(xiàng)目樹 圖 56 G 代碼偏置 57項(xiàng)目樹上 “數(shù)控 程序 ”節(jié)點(diǎn)再單擊 “添加數(shù)控 程序按鈕 ”彈出圖 58窗口，在最左側(cè)窗口找到保存 Process 1 的 nc 文件的文件夾單擊向右的箭頭按鈕，單擊確定，程序添加完成如圖 59。具有真實(shí)的三維實(shí)體顯示效果，可以對(duì)切削模型進(jìn)行尺寸測(cè)量，并能保存切削模型供檢驗(yàn)、后續(xù)工序切削加工 。保存路徑為“ D:\Learn\BI YE SHE JI\APT 1” 。 單擊 選項(xiàng)卡，設(shè)置 加工精度為 ，軸向最大切削深度設(shè)為 5mm，加工高度數(shù)目設(shè)為 2，“刀具路徑形式”選擇“來(lái)回” ， 單擊刀具路徑參數(shù)選項(xiàng)卡 選取 引導(dǎo)曲線感應(yīng)區(qū) ， 單擊刀具參數(shù)選項(xiàng)卡 ，設(shè)置刀具參數(shù) ， 單擊進(jìn)給 /退刀路徑選項(xiàng)卡 如圖，啟動(dòng) “進(jìn)刀 ”、 “退刀 ”，設(shè)置進(jìn)退刀路徑。 單擊 按鈕 ，彈出輪廓銑削定義窗口。 圖 456 加工編輯 器 3. 單擊 “參考加工軸系 ”按鈕 ，彈出如圖 457 示的對(duì)話框，分別點(diǎn)擊對(duì)話框中的原點(diǎn)、基準(zhǔn)軸、 基準(zhǔn)面感應(yīng)區(qū)與 Part 1 中相應(yīng)元素使得原點(diǎn)、基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)面感應(yīng)區(qū)有紅色變?yōu)榫G色，加工坐標(biāo)系定義完成。 圖 448 a 銑削孔 圖 448 b 銑削孔 圖 448c 銑削孔 ，如圖 449 f所示的刀具路徑模擬結(jié)果保存為 CATProduct 文件，文件名為 MAO PI 12。另一個(gè)面上的四個(gè)螺紋孔 以及凸緣螺紋孔 加工方法與此相同，故忽略不再介紹。選擇感應(yīng)區(qū)域設(shè)置切削用量及進(jìn)退刀路徑。刀具軌跡如圖 44 442 所示。 按鈕 ，顯示刀具路徑如圖 433，進(jìn)行道路模擬。 圖 425 設(shè)置鉆孔參數(shù) 圖 426 幾何參數(shù)選項(xiàng)卡 如圖 426， 單擊引導(dǎo)曲線感應(yīng)區(qū)，分別單擊孔壁及頂部感應(yīng)區(qū)并選取零件體上相應(yīng)特征元素如圖 427 圖中所示。 進(jìn)給 /退刀路徑 選項(xiàng)卡 ，啟 動(dòng) “進(jìn)刀 ”、 “退刀 ”，設(shè)置進(jìn)退刀路徑。 圖 47 加工坐標(biāo)系設(shè)置 Process1 加工操作 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 19 指令 按鈕 ，彈出 面銑對(duì)話框 ，如圖 48 所示 ，設(shè)置加工、徑向、軸向、精加工參數(shù) 。 圖 41 裝配 命令 按鈕 ，選擇 Part 1 零件體， Part 1 零件體被固定，單擊偏移約束 命令 按鈕 并選擇 Part 1 和 Part 2 的底平面，完成零件和毛坯的裝配約束。 圖 323 旋轉(zhuǎn)特征生成圖 單擊圓角命令按鈕 彈出圓角定義對(duì)話框 ，如圖 324。 12. 建立孔特征 選中底板底面單擊創(chuàng)建平面圖標(biāo) ，彈出創(chuàng)建平面窗口 ，如圖 39。 零件的二階凸臺(tái)結(jié)構(gòu)經(jīng)兩次拉伸完成，首先 繪制如圖 34 所示草圖。 CATAI V5 是達(dá)索公司在為數(shù)字化企業(yè)服務(wù)過(guò)程中不斷探索的結(jié)晶，代表著當(dāng)代這一領(lǐng)域的最高水平，包含了眾多最先進(jìn)的技術(shù)和全新的概念，指明了企業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向，與其他同類軟件相比具有絕對(duì)的領(lǐng)先地位。 ，分 兩次裝夾完成加工。參數(shù)化建模的設(shè)計(jì)對(duì)象，其結(jié)構(gòu)形狀比較穩(wěn)定，用一組參數(shù)約束尺寸關(guān)系，設(shè)計(jì)結(jié)果隨著尺寸的變動(dòng)相應(yīng)更改。 線框模型 是指用多邊形線框來(lái)描述三維形體的輪廓得到的模型；采用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：頂點(diǎn) +邊表； 其優(yōu)點(diǎn)在于簡(jiǎn)單，僅需要端點(diǎn)信息；缺點(diǎn)：信息不完整，有二義性，不能用于 NC 加工等。 簡(jiǎn)述后置處理的算法原理及后置處理的前提條件，并構(gòu)建符合要求的 哈默 C42UMT 五軸銑床的后置處理器。 課題研究的 主要內(nèi)容 本課題的研究目的是 在實(shí)際加工之前，通過(guò) 虛擬加工仿真 數(shù)控加工過(guò)程，得到優(yōu)質(zhì)高效的 NC程序，從而縮短產(chǎn)品加工周期、降低產(chǎn)品成本。 虛擬加工仿真 ，從軟件上實(shí)現(xiàn)零件的試切過(guò)程，將數(shù)控程序的執(zhí)行過(guò)程在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出來(lái)，是數(shù)控 加工程序檢驗(yàn)的有效方法。對(duì)殼體零件的三維造型及實(shí)體加工仿真進(jìn)行了深入的探究，對(duì)實(shí)體加工仿真同時(shí)也進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并且進(jìn)行了 VERICUT 的驗(yàn)證仿真。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)期望實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)：使 學(xué)生 能發(fā)揮主觀能動(dòng)性，積極性和創(chuàng)造性，著重培養(yǎng)獨(dú)立工作能力和分析解決問(wèn)題的能力，嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的工作作風(fēng)，理論聯(lián)系實(shí)際，以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，進(jìn)行有創(chuàng)造性的工作，認(rèn)真、按時(shí)完成任務(wù)。 然而無(wú)論是采用語(yǔ)言自動(dòng)編程方法還是采用圖形自動(dòng)編程方法生成的數(shù)控加工程序，在加工過(guò)程中是否發(fā)生過(guò)切、少切，所選擇的刀具、走刀路線、進(jìn)退刀方式是否合理，零件與刀具、刀具與夾具、刀具與工作臺(tái)是否干涉和碰撞等，編程人員往往事先很難預(yù)料， 結(jié)果可能導(dǎo)致工件形狀不符合要求，出現(xiàn)廢品，有時(shí)還會(huì)損壞機(jī)床、刀具。利用這種視覺(jué)檢 驗(yàn)裝置，就可以很容易發(fā)現(xiàn)刀具、工件、夾具之間的碰撞、干涉等潛在問(wèn)題 。分析虛擬加工的組成及流程。構(gòu)建數(shù)控銑床的虛擬加工環(huán)境。 實(shí)體造型技術(shù)與線框造型相比，實(shí)體造型實(shí)體存在側(cè)的明確定義，給出了表面間的相互關(guān)系等拓?fù)潢P(guān)系等信息，因而能夠精確表達(dá)零件的全部屬性，有助于統(tǒng)一 CAD\CAM\CAE 的模型表達(dá)，在設(shè)計(jì)和加工上可以減少數(shù)據(jù)的損失，保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性。其中 直徑 為 的 最大的 兩個(gè)大孔 位于不平行的兩個(gè) 面上， 兩個(gè)大孔的周圍 都有呈矩形陣列的四個(gè)螺紋盲孔 。一方面根據(jù)提取的零件參數(shù)，繪制零件的幾何模型，分析零件的加工工藝，選擇合適的數(shù)控編程模塊生成加工刀位數(shù)據(jù)西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 5 文件，再經(jīng)過(guò)后置處理自動(dòng)生成適合特定機(jī)床的數(shù)控程序；另一方面構(gòu)建虛擬加工環(huán)境，以生成的數(shù)控程序或刀位文件為驅(qū)動(dòng)，動(dòng)態(tài)仿真零件加工的整個(gè)過(guò)程，檢查加工中出現(xiàn)的碰撞、干涉等問(wèn)題，并對(duì)加工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。 建立三維模型 CATIA V5，創(chuàng)建建模文件 “” xy 平面作為草繪平面 如圖 32，單擊 草圖 圖標(biāo)進(jìn)入草圖環(huán)境。如圖 35 所示 圖 35 凸臺(tái) 拉伸特征生成圖 35 凸臺(tái)的頂面為草圖平面 單擊草圖圖標(biāo) 進(jìn)入草圖環(huán)境，選中土臺(tái)輪廓 單擊投影命令按鈕 引用凸臺(tái)輪廓，對(duì) 引用的 凸臺(tái)輪廓進(jìn)行修改完成較高一階凸臺(tái)草圖繪制，單擊 退出草圖工作臺(tái)。 圖 311 建立孔特征 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 11 34 所示草圖 后單擊 旋轉(zhuǎn)槽 圖標(biāo) ，彈出旋轉(zhuǎn)槽對(duì)話框，在 旋轉(zhuǎn)槽 對(duì)話框的 第一角度 文本框中輸入 360，在 第二角度文本框中輸入 0，如 圖 311所示，單擊確定按鈕，孔特征建立完成。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 13 圖 324 倒圓角定義 圖 325 生成圓角特 單擊孔命令按鈕 彈出定義孔 窗口，如圖 326， 選擇選擇螺紋盲孔 所在平面， 單擊 “螺紋定義 ”選項(xiàng)卡，在 “類型 ”下拉列表 選擇 “尺寸 ”，在螺紋直徑文本框中輸入 ,在 “孔直徑 ”文本框中輸入 ,在 “螺紋深度 ”文本框中輸入 5mm,在孔深度文本框中輸入 ，在螺距文本框中輸入， 選擇延伸選項(xiàng)卡，如圖 327 ，單擊定位草圖按鈕，進(jìn)入草繪界面，定義如圖 328 的點(diǎn) 。 圖 43 加工工作臺(tái) Process 1 零件操作定義 零件操作定義主要包括選擇加工的數(shù)控機(jī)床、創(chuàng)建加工坐標(biāo)系、確定加工零件的毛坯及加工的目標(biāo)零件等內(nèi)容。 “進(jìn)給 /退刀路徑 ”選項(xiàng)卡如圖， 啟動(dòng) “進(jìn)刀 ”、 “退刀 ”，設(shè)置進(jìn)退刀路徑 。 圖 420 曲線銑削 /刀具參數(shù) 圖 421 幾何參數(shù)選項(xiàng) 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 22 刀具路徑參數(shù)選項(xiàng)卡 如圖 421， 單擊引導(dǎo)曲線感應(yīng)區(qū)，選擇422 圖中所示曲線 。 按鈕 ，顯示刀具路徑如圖 428，進(jìn)行道路模擬。 “刀具參數(shù) ”選項(xiàng)卡，設(shè)置刀具參數(shù)。單擊 選項(xiàng)卡，定義圓孔感應(yīng)區(qū)域 ，單擊 設(shè)置刀具參數(shù)。 兩個(gè)面上的八個(gè)孔 以及凸緣螺紋孔加 工方法相同，故不再一一介紹。模擬刀路如圖 446 所示 。 圖 451 約束 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 34 圖 452 裝 配 ，文件名為 。模擬刀路如圖 458a、 458b 所示。刀具路徑如圖 460ab 所示 圖 460 a 輪廓銑削 圖 460 b 輪廓銑削 。 下一步進(jìn)入后置處理階段 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 39 圖 463 零件加工完成效果圖 程序后置處理 1. 雙擊圖 464 所示特征樹中的加工設(shè)定結(jié)點(diǎn)，彈出圖 465 所示加工經(jīng)編器菜單。單擊“ APT/CL”文本框后的按鈕，在路徑 “ D:\Learn\BI YE SHE JI\APT 1”下找到 APT 文件如圖 468 所示 圖 467 窗口 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 41 圖 468APT 文件 “ ”并單擊“打開按鈕”。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 43 圖 51 CATIV 窗口 2. 在 “Project template” 中 選擇 D:\Learn\BI YE SHE JI\ 仿真\,在 “Stock axis system”中選擇毛坯坐標(biāo)系 ，單擊“Generate and run”按鈕， VERICUT 自動(dòng)運(yùn)行 。 7. 加工 過(guò)程展示如圖 51 圖 51 圖 513. 圖 59 仿真加工視圖 圖 510 仿真加工視圖 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 47 圖 511 仿真加工視圖 圖 512 加工完成效果圖 8. 結(jié)論 :通過(guò)應(yīng)用 VERICUT 軟件對(duì) 刀具路徑進(jìn)行仿真 驗(yàn)證無(wú)撞刀情況。一道工序要選擇怎樣的切削用量通常是根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)得到的，而沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，以后自己要多注意積累這方面的經(jīng)驗(yàn)。 感謝 大學(xué) 四 年傳授 我們專業(yè)知識(shí)的所有老師，你們孜孜不倦地教導(dǎo)使我打下了扎實(shí)的專業(yè)課基礎(chǔ)。起初是 CATIA 軟件不會(huì)使用，工藝室的老師給了 我們學(xué)習(xí)資料，但是主要還是靠自學(xué)