【正文】 國內(nèi)目前現(xiàn)有的單螺桿加工機床主軸結(jié)構(gòu)大致有以下兩種方案。 缺點：每種機床只能加工一種規(guī)格的螺桿，當市場上某種規(guī)格的壓縮機螺桿需要量大時，造成一臺機床加工，其他機床閑置。 CAXA 制造工程師可 49 以提供我們自己開發(fā)的通信軟件，完成通過計算機的串口或并口與機床連接，將數(shù)控加工代碼傳輸?shù)綌?shù)控機床，控制機床各坐標的伺服系統(tǒng)，驅(qū)動機床。 48 加工工藝的確定目前主要依靠人工進行，其主要內(nèi)容有： （ 1）核準加工零件的尺寸、公差和精度要求 （ 2）確定裝卡位置 （ 3）選擇刀具 （ 4）確定加工路線 （ 5）選定工藝參數(shù) 加工模型建立 利用 CAM 系統(tǒng)提供的圖形生成和編輯功能將零件的被加工部位繪制計算機屏幕上。（圖 是 CATIA 啟動后的界面） 43 圖 啟動后的界 面 這個界面只是顯示幾個下拉菜單，選擇下拉菜單【開始】命令，出現(xiàn)如圖所示多種設(shè)計模式（如圖 ），根據(jù)需求選擇設(shè)計模式進入設(shè)計界面進行零件或其他設(shè)計。 AutoCAD 具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進行各種操作。曲面造型系統(tǒng) CATIA 為人類帶來了第一次 CAD 技術(shù)革命，改變了以往只能借助油泥模型來近似表達曲面的工作方式； 70年代末到 80 年代初第二次 CAD 技術(shù)革命 —— 曲面造型技術(shù)，實體造型技術(shù) 的普及應(yīng)用標志著 CAD 發(fā)展史上的第二次技術(shù)革命； 80 年代末第三次 CAD 技術(shù)革命 —— 參數(shù)化技術(shù)，參數(shù)化實體造型方法，這種算法主要有以下特點：基于特征、全尺寸約束、全數(shù)據(jù)相關(guān)、尺寸驅(qū)動設(shè)計修改； 90 年前后第四次 CAD 技術(shù)革命 —— 變量化技術(shù)，變量化技術(shù)既保持了參數(shù)化技術(shù)的原有優(yōu)點，同時又克服了它的許多不足之處。這些接口保證了于世界流行的 CAD 軟件進行雙向數(shù)據(jù)交換，使企業(yè)可以跨平臺和跨地域地與合作伙伴實現(xiàn)虛擬產(chǎn)品開發(fā)和生 產(chǎn)。 (5)支持多種硬件設(shè)備。 CATIA V5 對于開發(fā)過程、功能和硬件平臺可以進行靈活的搭配組合，可為 產(chǎn)品開發(fā) 37 鏈中的每個專業(yè)成員配置最合理的解決方案。 (,16:34:) N12S3000M03 35 ???????? ???????? ???????? N988M05 N990M30 最后對以上代碼進行校驗。選擇當前機床繻型，如圖 所示。本節(jié)以鉆模板 13 為例對其數(shù)控加工群過程進行描述。如圖 所示為裝配約束關(guān)系的類繼承關(guān)系。更換鉆套時，只需逆時針轉(zhuǎn)動鉆套使削邊平面轉(zhuǎn)至螺釘位置，即可向上快速取出鉆套。在上述各鉆模板結(jié)構(gòu)中，以固定式鉆模板鉆套底孔的位置精度最高，而以懸掛式鉆模板鉆套底孔的位置精度為最低。 五： 車削細長軸的車刀 刀片材料為 YT15 硬質(zhì)合金。使用切削液還可以防止跟刀架支承爪拉毛工件，提高刀具的使用壽命和工件的加工質(zhì)量。雖然車細長軸的難度較大，但它也有 一定的規(guī)律性，主要抓住中心架和跟刀架的使用、解決工件熱變形伸長以及合理選擇車刀幾 9 何形狀等三個關(guān)鍵技術(shù)，問題就迎刃而解了。 其他輔助設(shè)備：考慮到零件加工存在誤差，所以設(shè)計螺旋輔助支撐 2可以上下升降，使所有零件都能使左右兩端面同時得到固定，為防止誤差使加工時上下顛簸，設(shè)置鎖緊螺 母 1 對螺旋輔助支撐進行鎖緊，防止鉆孔時輔助支撐受力太大而下降影響加工。 。 （ 4）柔性化機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。 關(guān)鍵詞 ： 翻轉(zhuǎn)式鉆床， CATIA， CAXA 制造工程師，虛擬設(shè)計制造，夾具 2 Abstract This paper mainly introduces the tilting drilling fixture design and virtual manufacturing. Through the CATIA software CAXA and manufacturing engineers to tilting drilling fixture design and virtual manufacturing. The focal point of design is selected parts of tilting drilling fixture, through the CATIA software design of threedimensional tilting drilling fixture design, and then draw the part assembly, finally pleted, DingTie generated animation design, and the movement by using CAXA manufacturing engineers to fixture on virtual manufacturing. This paper introduces the multidimensional should fully 3d entity CATIA software CAXA design and manufacturing engineers, and detailed records of CATIA software design of each part of the design and drawing process and display CATIA software to design various parts of the virtual assembly process, the animation will display manufacturing engineers to fixture of CAXA virtual manufacturing. Another choice for why CATIA software to design and choose not to carry on the design, and other similar drawing software designed to explain and simple contrast. After forming a plete design. Tilting drilling fixture design and the design of virtual manufacturing is the priority and tilting drill long fixture of virtual manufacturing is another key. Keywords: Tilting drilling machine， CATIA ， CAXA manufacturing engineers， Virtual design manufacture， Fixture 1 目 錄 引言 1：機床夾具的發(fā)展概括 2：鉆床夾具的概括 第一章：設(shè)計任務(wù) 第二章：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的總體設(shè)計 1：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的設(shè)計 2：夾具的工作原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計 3：夾具的使用方法 4：夾具與翻轉(zhuǎn)式鉆床的固定 第三章：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具零件的具體設(shè)計 1：夾具零件的設(shè)計 2：夾具體的設(shè)計 夾具體機構(gòu)分析設(shè)計 夾具體的制造 夾具體的固定 3：定位銷的設(shè)計 定位銷的設(shè)計 定位銷加工時的問題及解決方法 4：鉆模板以及鉆套的設(shè)計 鉆模板的設(shè)計 鉆套的設(shè)計 鉆模板與夾具的連接固定 第四章：夾具的二維視圖 第五章：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的三維設(shè)計 1：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的零件三維視圖 2：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具裝配圖的設(shè)計描述 3:CATIA 設(shè)計零件的實例 4翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的裝配 第六章：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具零件的制造 1：制造工程師實體及毛胚的確定 2：刀具軌跡的拾取 3：軌跡仿真和加工代碼的生成 第七 章：計算機輔助設(shè)計 /計算機輔助制造的概括 1： CAD/CAM 技術(shù)發(fā)展 2： CATIA V5 軟件特點 3： AutoCAD 軟件的特點 4： CAXA 制造工程師的特點 5：虛擬設(shè)計 6：虛擬制造 7： CATIA V AutoCAD、 CAXA 軟件工程師及虛擬設(shè)計制造的研究的目的、意義及國內(nèi)外發(fā)概況 第八章： CATIA 軟件的簡介 2 1： CATIA 軟件的發(fā)展 2： CATIA 軟件基本操作界面 第九章： CAXA 制造工程師簡介 1:CAXA 制造工程師的發(fā)展 2:CAXA 制造工程師的安裝與基本界面 3:CAXA 制造工程師的加 工概述 4：利用 CAXA 制造工程師 CAD/CAM 系統(tǒng)進行自動編程的基本步驟 加工工藝的確定 加工模型建 刀具軌跡生成 后置代碼生 加工代碼輸出 1 引言 1：機床夾具的發(fā)展概括 機床夾具的現(xiàn)狀：國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85％左右。 現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、 2 工件的形狀和尺寸等。裝卸工件時，將鉆模板往上翻；加工時將鉆模板往下翻，并用菱形夾緊螺釘。設(shè)計可調(diào)支撐釘 11 為防止鉆孔時零件前后移動，影響加工精度；設(shè)計鎖緊螺母 10，方 6 便了可調(diào)支撐釘 11 的前后移動，提高了定位固定的精度。 細長軸的加工比較困難，在加工時可能會產(chǎn)生熱變形，對加工時的固定也是很困難，下面將介紹加工時的方法： 一： 在車削細長軸時，可使用中心架來增加工件剛性。 刀具保持銳利 以減少車刀與工件的摩擦發(fā)熱。 切削用量：粗車時，切削速度 vc=50～ 60m/min；進給量 f=0..3～ ；切削 深度 ap=～ 2mm。杠桿臂的夾具 屬于專用夾具，進行小批量生產(chǎn)，考慮到夾具的加工成本，所以選擇固定式鉆模板。 4）專用鉆套 在 一些特殊場合，可以根據(jù)具體要求自行設(shè)計鉆套 跟據(jù)鉆套的選擇原則，杠桿臂的加工屬于小批量生產(chǎn)，所以選擇固定鉆套。其中，幾何約束主要分為以下四類 : 1)位置約束關(guān)系，描述了產(chǎn)品中兩個零件或部件的幾何元素間的相對位置關(guān)綣，如貼合、對齊、插入等 。 1：制造工程師實體及毛胚的確定 在 CATIA 實體中選取【文件】→【輸出】→【零件】，在“輸出文件”對話框中選取制造工程師可讀取數(shù)據(jù)格式保存。 32 圖 后置設(shè)置 ③ 后置處理設(shè)置。 36 第七章：計算機輔助設(shè)計 /計算機輔助制造的概括 1： CAD/CAM 技術(shù)發(fā)展 計算機輔助設(shè)計 /計算機輔助制造（ CAD/CAM）技術(shù)是先進制造技術(shù)的重要組成部分，是計算機技術(shù)在工程設(shè)計、制造等領(lǐng)域中具有重要影響的高新技術(shù)。允許任意配置的解決方案可滿足從最小的供貨商到最大的跨國公司的需要。 (6)支持多種操作平臺 (7)具有通用性、易用性，適用于各類用戶此外，從 AutoCAD20xx 開始，該系統(tǒng) 又增添了許多強大的功能，如 AutoCAD 設(shè)計中心（ ADC）、多文檔設(shè)計環(huán)境（ MDE）、 Inter驅(qū)動、新的對象捕捉功能、增強的標注功能以及局部打開和局部加載的功能，從而使AutoCAD 系統(tǒng)更加完善 ... 4： CAXA 制造工程師的特點 在目前的國內(nèi) CAD/CAM 市場上，商品化軟件大部分為國外產(chǎn)品。 6．全面開放的 2D、 3D 開發(fā)平臺 CAXA 制造工程師充分考慮用戶的個性化需求，提供了專業(yè)而易于使用的 2D和 3D開發(fā)平臺，以實現(xiàn)產(chǎn)品的個性化和專業(yè)化。它的成功應(yīng)用，為 CAD 技術(shù)的發(fā)展提供了更大得空間和機遇； CATIA 是法國 Dassault System 公司的 CAD/CAE/CAM 一體化軟件，居世界CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，廣泛應(yīng)用于航空航 天、汽車制造、造船、機械制造、電子 \電器、消費品行業(yè)，它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設(shè)計與制造領(lǐng)域，其特有的DMU 電子樣機模塊功能及混合建模技術(shù)更是推動著企業(yè)競爭力和生產(chǎn)力的提高。它的多文檔設(shè)計環(huán)境，讓非計算機專業(yè)人員也能很快地學(xué)會使用。 44 圖 的設(shè)計模塊 這里只介紹做設(shè)計時經(jīng)常使用的零件設(shè)計模塊，在【開始】→【機械設(shè)計】→【 Part design】進行零件設(shè)計，三維圖繪制，點擊進入零件三維圖設(shè)計界面（如圖 所示） 圖 零件三維設(shè)計界面 界面右端和下端為快捷菜單，快捷菜單可以根據(jù)自己的習慣進行定義，中間部分為圖形 45 設(shè)計區(qū)，如何定義界面快捷鍵不再詳細介紹。作