【正文】 由于本人知識(shí)有限，畢業(yè)設(shè)計(jì)中不可避免有錯(cuò)誤和不足之處，希望大家能批評(píng)指正。真誠感謝我的同學(xué)對(duì)我的大力幫助。使我的設(shè)計(jì)論文更加完善。在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，對(duì) Pro/E軟件有了更深刻的認(rèn)識(shí)；培養(yǎng)鍛煉了自己綜合應(yīng)用在學(xué)校所學(xué)知識(shí)的能力，而且，提高了分析問題、獨(dú)立解決問題的能力及自學(xué)能力，為培養(yǎng)自己理論聯(lián)系實(shí)際能力奠定了基礎(chǔ)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我更深刻體會(huì)到：學(xué)習(xí)是一個(gè)長期積累的過程。在此回顧我的設(shè)計(jì)過程，不禁感慨萬千。在通過老師的耐心指導(dǎo)和同學(xué)的共同努力下，終于設(shè)計(jì)出了三位零件圖并實(shí)現(xiàn)了全部的數(shù)控自動(dòng)編程和大部分的數(shù)控仿真，使我很有一種成就感！同時(shí)也讓我更加認(rèn)同我的個(gè)人能力和對(duì)未來成功的信心。要有不厭其煩的重復(fù)檢查程序和上機(jī)實(shí)驗(yàn)的心態(tài)。才能跟得上一日千里發(fā)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)并使我們?cè)诮窈蟮墓ぷ魃钪辛⒂诓粩≈亍Ｔ诒敬萎厴I(yè)設(shè)計(jì)中我深刻體會(huì)到：只是從課本中獲取的知識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足日后的需要，想要讓自己能成為一位出色的全方位人才就必須利用充足的時(shí)間去查閱和學(xué)習(xí)各方面的知識(shí)。由于設(shè)備的不足和經(jīng)驗(yàn)的欠缺，加工的結(jié)果還存在一些不盡人意的地方。 圖 鉆兩小孔鉆臺(tái)階孔 R18調(diào)入加工程序，修改加工刀具為 R18的【帶 R角的硬質(zhì)合金銑刀】 ，重新設(shè)定 Z軸的加工原點(diǎn)，點(diǎn)擊【循環(huán)啟動(dòng)】即加工完成。 圖 大孔的擴(kuò)孔加工青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)65加工小孔，相同的方法，選用 R7的硬質(zhì)合金鉆頭，加工六個(gè)小孔，再使用 R10的平面銑刀加工小臺(tái)階孔。使兩螺紋孔加工到尺寸要求，以及對(duì)大孔進(jìn)行進(jìn) 一步擴(kuò)孔。參數(shù)見圖 調(diào)入數(shù)控程序【】，對(duì) Z軸進(jìn)行對(duì)刀設(shè)定工件坐標(biāo)系后，即點(diǎn)擊【循環(huán)啟動(dòng)】，來加工四個(gè) R12的孔。 平面加工點(diǎn)擊 【循環(huán)啟動(dòng)】按鈕，數(shù)控機(jī)床就會(huì)按照數(shù)控程序的命令來完成加工。使用 輸入 XYZ軸的數(shù)據(jù)后，點(diǎn)擊【返回】 ，即設(shè)定好了工件坐標(biāo)系。點(diǎn)擊【手動(dòng)】模式，操作機(jī)床設(shè)定工件零點(diǎn)。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)59圖 選擇臺(tái)階面銑削刀具為 6mm 平底銑刀機(jī)床準(zhǔn)備就緒，按下 急停按鈕，使之開啟。 圖 選擇需要加工的零件 選擇刀具因機(jī)床系統(tǒng)問題，G02 命令實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤，故取消 G02的仿真步驟。 圖 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)58 選擇夾具點(diǎn)擊夾具圖標(biāo)， 打開選擇夾具對(duì)話框，選擇【毛坯 1】 ，選擇夾具【工藝板】 ，點(diǎn)擊【確定】 。打開菜單“零件/定義毛坯”或在工具條上選擇“”，系統(tǒng)打開圖對(duì)話框 圖 尺寸輸入框用于輸入尺寸。 圖 圖 選擇機(jī)床 定義毛坯 華中數(shù)控銑床有兩種形狀的毛坯供選擇：長方形毛坯和圓柱形毛坯。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)57 機(jī)床臺(tái)面操作 選擇機(jī)床類型打開菜單“機(jī)床/選擇機(jī)床…” （ 所示） ，或者點(diǎn)擊工具條上的小圖標(biāo) ，在“選擇機(jī)床”對(duì)話框中，機(jī)床類型選擇相應(yīng)的機(jī)床，廠家及型號(hào)在下拉框中選擇相應(yīng)的型號(hào)，在此，我們選擇比較適合中國人的操作習(xí)慣和全中文界面的“華中數(shù)控銑床”來完成仿真加工?；竟δ軝C(jī)床與控制系統(tǒng) 數(shù)控加工仿真系統(tǒng)提供車床、立式銑床、臥式加工中心和立式加工中心，以及機(jī)床廠家的多種常用面 板；制系統(tǒng)有 FANUC 0，F(xiàn)ANUC 0i，F(xiàn)ANUC Powermate 0，F(xiàn)ANUC 0i Mate，Siemens 810D，Siemens 802D，Siemens 802S/C，PA8000，三菱、大森、華中數(shù)控，廣州數(shù)控,華興、凱恩帝等 豐富的刀具材料庫 采用數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理刀具材料和性能參數(shù)庫，刀具庫含數(shù)百種不同材料和形狀的車刀、銑刀，支持用 戶自定義刀具以及相關(guān)特征參數(shù)。在操作過程中，具有完全自動(dòng)、智能化的高精度測量功能和全面的碰撞檢測功能，還可以對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行處理?！稊?shù)控加工仿真系統(tǒng)》是一個(gè)應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)于數(shù)控加工操作技能培訓(xùn)和考核的仿真軟件。圖 數(shù)控編程完成的三維零件圖 本章總結(jié)通過設(shè)置加工序列，演示軌跡，后處理等工序，得到數(shù)控程序 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)55 等幾個(gè) NC程序，下一步就是把它們導(dǎo)入到數(shù)控仿真系統(tǒng)里來運(yùn)行它們，加工出仿真實(shí)體。設(shè)置【定義切割】選項(xiàng) 卡后，點(diǎn)擊【放置螺紋】選項(xiàng) 卡，選中螺紋。在刀具設(shè)置對(duì)話框中，對(duì)刀具參數(shù)進(jìn)行設(shè)置， 道具的類型不再是普通的銑刀， 而是專門用于螺紋銑削的螺紋 銑刀。 圖 擴(kuò)螺紋孔螺紋孔銑削 在菜單管理器中，依次點(diǎn)擊【加工】【螺紋】【完成】 。即得到加工完成的大孔。圖 孔加工的材料削減 進(jìn)行擴(kuò)孔加工選擇【鉆孔】命令，使用端面銑刀，直徑為 18，選擇大臺(tái)階孔，使之加工臺(tái)階面。在孔菜單中單擊【完成/返回】 ，完成孔集的設(shè)置。 圖 孔集單擊【深度】按鈕，系統(tǒng)彈出【孔集深度】對(duì)話框，選擇【自動(dòng)】——【選取全部】——【確定】 ，單擊【孔集】對(duì)話框中的【選取】按鈕，確定掃描的起始孔。在圖 ，單擊添加按鈕，系統(tǒng)彈出【選取】對(duì)話框，進(jìn)入選取狀態(tài)，按住 ctrl鍵，選取加工模型上的四個(gè)孔并使之高亮顯示 如圖 。圖 ，其中斷點(diǎn)距離是指在鉆削深度是通孔時(shí)，鉆削深度的延伸值，單位為 mm，拉伸距離是指鉆削時(shí)的提刀長度，單位為 mm，保存數(shù)據(jù)并推出，點(diǎn)擊【制造參數(shù)】菜單中的【完成】 ，進(jìn)入孔集的定義。單擊【應(yīng)用】——【確定】 ，完成刀具參數(shù)的設(shè)置。選擇【鉆孔】——【標(biāo)準(zhǔn)】——【完成】 ，在隨后出現(xiàn)的序列設(shè)置菜單中，選擇名稱，刀具，參數(shù)，孔和檢測曲面 5項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置。從菜單中選擇【加工】——【孔加工】——【完成】 ，出現(xiàn)如圖所示的【孔加工】菜單。 圖 2..定義了機(jī)床，坐標(biāo)系， 退刀面后，單擊【確定】按鈕，退出【操作設(shè)置】對(duì)話框。 圖 圖 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)42圖 裁切后的零件圖青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)43 零件的孔加工定義孔加工 NC序列，在菜單管理器中依次點(diǎn)擊【制造】——【加工】 ，系統(tǒng)彈出設(shè)置對(duì)話框，設(shè)置機(jī)床為 3軸銑床。圖 臺(tái)階面銑削圖 圖 生成臺(tái)階面數(shù)控程序 和，完成零件毛坯的加工程序圖 臺(tái)階輪廓銑削青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)41使用【材料切減材料】命令，把已生成的加工步驟需要去除掉的材料部分刪減去。 圖 生成路徑 圖 播放路徑 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)40繼續(xù)生成臺(tái)階面和臺(tái)階輪廓的數(shù)控程序文件。選取【NC 序列】——【輔助加工】——【輪廓】——【確定】進(jìn)入【序列設(shè)置】菜單，選擇默認(rèn)選項(xiàng)，點(diǎn)擊完成進(jìn)入【刀具選擇卡】設(shè)置刀具為圖 圖 刀具 2 的設(shè)定設(shè)定刀具為 R6 ，類型為銑削，單位毫米，名稱為 T0002。 圖 后處理選項(xiàng)框青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)38保存完文件后系統(tǒng)會(huì)彈出如圖所示的后處理器列表，選擇與機(jī)床相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)標(biāo)示號(hào)后，即可生成數(shù)控程序 。 圖 銑削播放路徑青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)36 圖 加工路徑E輸出端面銑削的后處理文件（數(shù)控程序）進(jìn)行刀路演示后，確認(rèn)道路無誤后，即可生成MCD文件。 圖 切削選項(xiàng)參考樹青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)35D 路徑演示在右邊的【菜單管理器】中，點(diǎn)選【演示路徑】——【屏幕演示】項(xiàng)進(jìn)行加工模擬演示，出現(xiàn)如圖 。點(diǎn)擊【確認(rèn)】進(jìn)入下一項(xiàng)設(shè)置。 圖 圖 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)34B 刀具設(shè)定在彈出的刀具設(shè)定對(duì)話框中，設(shè)定本次加工的刀具信息。點(diǎn)擊確定完成設(shè)置。 本設(shè)計(jì)選擇【沿 Z軸】的方法來創(chuàng)建退刀平面。如圖 圖 選取制造坐標(biāo)系 圖 選取對(duì)話框青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)31C 建立退刀平面退刀面定義了刀具一次切削后所退回的位置，其定義方法取決于加工工藝的需要。如圖 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)30 圖 機(jī)床設(shè)置選項(xiàng)卡B 設(shè)置參照的加工零點(diǎn)選擇加工零點(diǎn)設(shè)置圖標(biāo) 以設(shè)置加工的零點(diǎn)坐標(biāo)系。 圖 制造設(shè)置A 設(shè)定機(jī)床屬性點(diǎn)擊圖 打開機(jī)床對(duì)話框以創(chuàng)建或重定義機(jī)床 圖 操作設(shè)置在這里，我們選擇三軸的銑削機(jī)床，依次設(shè)置輸出、主軸、進(jìn)給量、切削刀具、行程、定制循環(huán)、注釋、機(jī)床組件等。如圖、。當(dāng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成編程語言時(shí)，皆是以此為基準(zhǔn)方向編程的。 圖 工件初始模型預(yù)覽 圖 工件初始模型建立 圖 工件加工模型青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)28 設(shè)定基準(zhǔn)坐標(biāo)系計(jì)算機(jī)編制數(shù)控程序時(shí)，需要基于工件的一點(diǎn)來進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故設(shè)定加工參數(shù)之前需要建立基準(zhǔn)坐標(biāo)系。 建立工件初始模型 接下來需要?jiǎng)?chuàng)建工件初始模型，點(diǎn)擊 【auto】自動(dòng)創(chuàng)建如圖。 圖 打開設(shè)計(jì)文件 圖 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)26 圖 裝配工件 圖 裝配選項(xiàng)卡青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)27如圖 ，模型坐標(biāo)系顯示不完全約束，這種狀態(tài)下無法編輯模型，所以需要更改模型約束屬性為【固定狀態(tài)約束】 。單擊【確定】進(jìn)入制造窗口。 圖 新建進(jìn)入新建對(duì)話框，選擇【制造】【NC 組件】選項(xiàng)，在名稱中輸入項(xiàng)目的名稱【afg0002】 ，取消選擇【使用缺省模板】 ，單擊 【確定】 。 如圖 后置處理文件。 具體操作 前期準(zhǔn)備已設(shè)計(jì)完成的三維零件圖。 刀具選擇：（1）零件上表明采用端銑刀加工，根據(jù)側(cè)吃刀量選擇刀具半徑，選取直徑為 85mm硬質(zhì)合金端面銑刀。對(duì)于精度要求高的孔加工，一般不能一次加工到規(guī)定尺寸，一般要?jiǎng)澐旨庸るA段逐步進(jìn)行。 孔的加工方法的選擇。為保證表面粗糙度要求，該零件材料選用鑄鐵，其切削加工性能很好。在 NC制造設(shè)置（包括 NC機(jī)床定義、夾具設(shè)置、刀具設(shè)定等） 、NC 加工方法、NC 序列設(shè)置、加工軌跡的演示、后置處理等都做了描述。在 Pro/Engineer這個(gè)軟件中，尤其是 Pro/Engineer Wildfire的 Pro/NC模塊的應(yīng)用，把自動(dòng)編程技術(shù)表現(xiàn)的淋漓盡致。 我國 CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用大多以繪圖設(shè)計(jì)為突破口，在硬件和軟件升級(jí)方面不夠到位。由于 Pro/ENGINEER具有強(qiáng)大的三維造型能力，各個(gè)模塊之間是無縫連接和切換的。 Pro/NC模塊應(yīng)用范圍比較廣，包括數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心等。Pro/E 系統(tǒng)的全相關(guān)統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫能將設(shè)計(jì)模型變化體現(xiàn)到加工信息當(dāng)中去,利用它所提供的工具將設(shè)計(jì)模型處理成 ASCII碼刀位數(shù)據(jù)文件，這些文件經(jīng)過后處理變成數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)。是當(dāng)今世紀(jì)最為流行的CAD/CAM軟件之一。青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)21第 2 章 基于 Pro/NC 的數(shù)控加工刀路編制 Pro/NC 的簡介Pro/E是由美國參數(shù)科技公司（PTC）開發(fā)，是一個(gè)全方位的三維產(chǎn)品開發(fā)綜合性軟件，集成了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品、裝配、模具開發(fā)、數(shù)控加工、鈑金設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、自動(dòng)測量、機(jī)構(gòu)仿真、應(yīng)力分析、電路布線等功能模塊與一體。 圖 圖 圖 螺紋選項(xiàng)卡選擇位置為據(jù)中點(diǎn) 25mm 如圖 圖 設(shè)定螺紋孔位置點(diǎn)擊確定，定義 R3孔，使用鏡像工具鏡像 R3孔為 R4孔青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)20 圖 制作第二孔 圖 螺紋孔完成至此，零件泵蓋的三維立體模型已經(jīng)建立起來了。