【正文】 閱資料，向同學(xué)們請教，再回歸到原始的零件圖分析轉(zhuǎn)接盤的加工要求和結(jié)構(gòu)，然后確定加工方案、加工工藝、刀具的選擇以及加工參數(shù)等，對于反復(fù)思考依然無法解決的問題，我就找到朱老師、劉老師，在得到他們的講解和指導(dǎo)后，問題便迎刃而解，雖 然在整個(gè)設(shè)計(jì)的過程中，遇到很多困難和挫折，但是，在朱老師、劉老師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下，問題都一一得到了解決，并在規(guī)定的時(shí)間里完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)。 單擊【造型】 → 【特征生成】 → 【增料】或【除料】 → 【拉伸】，或者直接單 擊 或 按鈕，彈出拉伸對話框如圖： 拉伸成如下圖： 選擇上表面，按 F2 進(jìn)入繪圖環(huán)境 ，按照上述步驟繪制 *的矩形，點(diǎn)擊圓弧倒角按鈕 ，在特征樹下方的 立即菜單中特征樹欄變?yōu)?： 第 14 頁 按照相應(yīng)提示命令繪制出如圖所示圖形： 單擊【造型】 → 【特征生成】 → 【除料】 → 【拉伸】，或者直接單擊 或按鈕，彈出拉伸對話框如圖： 生成特征如下圖所示： 第 15 頁 選擇上表面，按 F2 進(jìn)入草繪環(huán)境， 按照上述步驟繪制如圖所示的圓弧曲線， ， 單擊【造型】 → 【特征生成】 → 【除料】 → 【拉伸】，或者直接單擊 或按鈕，彈 出拉伸對話框 ，按照下圖所示，輸入相應(yīng)參數(shù)，即可 生成實(shí)體： 選擇上表面，按 F2 進(jìn)入草繪環(huán)境，按照上述步驟繪制如圖所示的圓弧曲線，單擊【造型】 → 【特征生成】 → 【除料】 → 【拉伸】，或者直接單擊 或按鈕，彈出拉伸對話框，按照下圖所示，輸入相應(yīng)參數(shù)，即可生成如圖實(shí)體 ： 第 16 頁 選擇上表面，按 F2 進(jìn)入草繪環(huán)境，按照上述步驟繪制如圖所示的圓曲線，單擊【造型】 → 【特征生成】 → 【除料】 → 【拉伸】，或者直接單擊 或按鈕，彈出拉伸對話框，按照下圖所示，輸入相應(yīng)參數(shù)，即可生成如圖實(shí)體： 單擊【造型】 → 【特征生成】 → 【線性陣列】，彈出如圖對話框，按照相關(guān)提示，輸入相應(yīng)參數(shù) ： 第 17 頁 1 陣列后 ，最終生成轉(zhuǎn)接盤零件實(shí)體 如下圖所示： 第 18 頁 第 5 章 轉(zhuǎn)接盤 仿真與加工 轉(zhuǎn)接盤零件 刀具軌跡 的 生成 工序一： （ 1） 雙擊 圖標(biāo)，進(jìn)入 CAXA 制造工程師； （ 2） 設(shè)置刀具參數(shù)如圖： （ 3）基準(zhǔn)面在下面，但是仿真加工時(shí)要把基準(zhǔn)面顛倒到上面進(jìn)行加工，仿真前需要再建一個(gè)轉(zhuǎn)接盤的實(shí)體模型，單擊相關(guān)線圖標(biāo) ，選擇實(shí)體的邊界 ,實(shí)體邊界如圖：如圖所示； 第 19 頁 （ 4）在加工管理模型樹中，雙擊毛坯選項(xiàng)，彈出定義毛坯對話框，設(shè)置毛坯如圖： （ 5） 設(shè)置模型參數(shù)如圖： （ 6） 設(shè)置刀具起始點(diǎn)如圖： 第 20 頁 （ 7） 粗銑、精銑下基準(zhǔn)面： ① 粗銑基準(zhǔn)面時(shí)，按照 7（ 01）圖步驟操作，然后按照工藝卡及 7（ 02）圖設(shè)置相關(guān)參數(shù)，按照相關(guān)提示拾取輪廓線，生成 7（ 03）圖刀具軌跡； 7（ 01）圖 7（ 02）圖 7（ 03）圖 第 21 頁 ② 精銑基準(zhǔn)面時(shí)按照上述類似操作，參數(shù)按照 7（ 04）圖設(shè)置，生成 7（ 05）圖刀具軌跡； 7（ 04）圖 7（ 05）圖 （ 8）選中特征樹中刀具軌跡，然后單擊鼠標(biāo)右鍵進(jìn)入 “軌跡仿真 ”，再點(diǎn)擊按鈕，彈出 8（ 01）圖對話框后，在 8（ 02）圖中點(diǎn)擊 按鈕后，點(diǎn)擊 按鈕執(zhí)行和制品形狀比較，仿真結(jié)果如 8（ 03）圖； 8（ 01）圖 8（ 02）圖 第 22 頁 8（ 03）圖 （ 9）打開第 4 章 8（ 01）圖實(shí)體造型，毛坯參數(shù)、模型參數(shù)、刀具起始點(diǎn)設(shè)置同上； 工序二：同理，按照類似步驟 （ 1）粗銑、精銑上表面，具體參數(shù)設(shè)置如下圖： 第 23 頁 （ 2）鉆 4Φ10 孔，具體參數(shù)設(shè)置如下圖： （ 3）粗銑方形槽、圓腔，具體參數(shù)設(shè)置如下圖： 第 24 頁 （ 4）粗銑、精銑弧形槽，具體參數(shù)設(shè)置如下圖： 第 25 頁 （ 5）精銑方形槽、圓腔，具體參數(shù)設(shè)置如下圖： 第 26 頁 工序三：精銑外輪廓線 （ 1）精銑外輪廓，具體參數(shù)設(shè)置如下圖： 轉(zhuǎn)接盤零件的仿真 加工 刀具軌跡 的選擇 選擇以上工序所生產(chǎn)的刀具軌跡，進(jìn)行仿真如圖： 第 27 頁 仿真加工效果 仿真加工效果如下圖所示 轉(zhuǎn)接盤零件的 NC 代碼 生成 生成 NC 代碼，并傳輸 G 代碼到加工中心，進(jìn)行加工，所示： % O0001 N12S1000M03 其公式為：Dvn ?1000? 根據(jù)加工不同部位時(shí)刀具直徑和材質(zhì)的不同，可以計(jì)算出相應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速的大??； 按照上述有關(guān)原則和計(jì)算公式，可以計(jì)算出相應(yīng)的切削用量的有關(guān)參數(shù)，如下表所示： 刀具號(hào) 刀具名稱 刀具規(guī)格 /mm 加工表面 主軸轉(zhuǎn)速 n（ r/min） 進(jìn)給量 f (mm/r) 備注 01 立銑刀 Φ20 粗銑 600 過中心刃 精銑 800 02 鍵槽銑刀 Φ10 粗銑 1200 過中心刃 精銑 1500 03 鍵槽銑刀 Φ8 粗銑 1500 過中心刃 精銑 2021 04 麻花鉆頭 Φ10 鉆孔 1600 第 12 頁 第 4 章 轉(zhuǎn)接盤造型 雙擊桌面 ，啟動(dòng) CAXA 制造工程師，進(jìn)入設(shè)計(jì)環(huán)境； 點(diǎn)擊左側(cè)特征樹 ，點(diǎn) 擊 即可選擇繪圖平面，然 后在菜單欄里單擊 ，在下拉菜單里點(diǎn)擊 ，即可進(jìn)入繪圖環(huán)境； 矩形的繪制：單擊矩形生成工具欄的 按鈕，進(jìn)入空間矩形繪制狀態(tài)，在特征樹下方的立即菜單中特征樹欄變?yōu)?，然后按照提示用點(diǎn)取坐標(biāo)系原點(diǎn)，也可以按回車 “Enter”鍵，在彈出的對話框內(nèi)輸入矩形中心點(diǎn)的坐標(biāo)（ 0， 0， 0），長、寬均為 并確認(rèn)，然后單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束該矩形的繪制。 ⑷ 刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離 “回零 ”時(shí)可以選擇該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)給定的最高進(jìn)給速度。 ⑵ 在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度。精銑吃刀量可選為 。 銑削分 為粗銑和精銑。 第 10 頁 此外還應(yīng)考慮： ? 減少換刀次數(shù)，節(jié)省輔助時(shí)間 ； ? 每道工序盡量減少刀具的空行程移動(dòng)量，按最短路線安排加工表面的加工順序 ； ? 安排加工順序時(shí)可參照采用粗銑大平面 粗鏜孔、半精鏜孔 立銑刀加工 加工中心孔 鉆孔 攻螺紋 平面和孔精加工的加工順序 ； ? 當(dāng)加工零件精度要求較高時(shí)都要經(jīng)過粗加工、半精加工、精加工階段，如果階段要求更高，還包括光整經(jīng)過的幾個(gè)階段 ； 綜合以上原則，考慮到轉(zhuǎn)接盤零件的上下表面、外輪廓面以及槽、圓腔下表面的加工精度要求，可以對這些部位先進(jìn)行粗加工、再精加工，整個(gè)加工過程 采用順銑方式加工，根據(jù)夾裝工具 的不同，可以分為三道工序。 因?yàn)榇舜渭庸さ霓D(zhuǎn)接盤零件的平面尺寸輪廓較大，用平面定位比較穩(wěn)定，而且孔的深度尺寸又是以平面為基準(zhǔn)的，故應(yīng)先加工平面，然后加工孔。 刀具選擇及加工工序 在加工中心加工零件，一般都有多個(gè)工步，使用多把刀具，因此加工順序安排的是否合理，直接影響到加工精度、加工效率、刀具參數(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。 裝夾方案 選擇 在確定裝夾方案時(shí)，只需根據(jù)已選定的加工表面和定位基準(zhǔn)確定夾緊方式，選擇夾具原則： ⑴ 夾緊機(jī)構(gòu)或其他元件不得影響進(jìn)給，加工部位要敞開 ； ⑵ 必須保證最小的夾緊變形 ； ⑶ 裝卸方便，輔助時(shí)間盡量短 ； ⑷ 對小型零件或工序時(shí)間不長的零件，可以考慮在工作臺(tái)上同時(shí)裝夾幾件進(jìn)行加工，以提高加工效率 ； ⑸ 夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單 ； ⑹ 夾具應(yīng)便于與機(jī)床工作臺(tái)定位表面間的定位元件連接。同時(shí)，以底面 C 定位，提高裝夾剛度。 設(shè)計(jì)計(jì)劃及準(zhǔn)備 第 8 頁 設(shè)計(jì)名稱： 基于 CAXA 軟件的轉(zhuǎn)接盤零件的造型、仿真及 加工 設(shè)計(jì)實(shí)體： 如下圖所示 加工材料 ：硬鋁 加工設(shè)備： FANUC 數(shù)控銑床 加工毛坯 ： 84mm84mm19mm 設(shè)計(jì)成果： （ 1）對轉(zhuǎn)接盤零件進(jìn)行實(shí)體造型； （ 2）對轉(zhuǎn)接盤零件進(jìn)行仿真加工并生成 NC 代碼； （ 3）用數(shù)控銑床對轉(zhuǎn)接盤零件實(shí)際加工； 第 3 章 轉(zhuǎn)接盤零件工藝分析 圖紙工藝分析 零件 結(jié)構(gòu) 工藝分析 該零件主要是由平面、外輪廓、 孔、凹槽 、圓腔 組成 。 (4)其 中兩張 2 號(hào)圖紙算一張 1 號(hào)圖紙。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 (1)收集和查閱參考資 料，了解轉(zhuǎn)接盤零件的加工特點(diǎn)； 第 6 頁 (2)對于轉(zhuǎn)接盤零件加工的可行性進(jìn)行分析、研究； (3)建模，完成零件的銑削加工造型； (4)根據(jù)轉(zhuǎn)接盤零件的加工特點(diǎn)、工藝條件和經(jīng)濟(jì)情況確定加工工藝；填寫工藝過程卡片（包括刀具的合理選擇、加工參數(shù)的設(shè)計(jì)過程） ； (5)根據(jù)工藝卡片中的加工順序，設(shè)計(jì)零件的輪廓粗、精 加工、鉆孔等加工方法的刀路，生成加工軌跡； (6)合理選擇機(jī)床，根據(jù)機(jī)床及數(shù)控系統(tǒng)的類型進(jìn)行機(jī)床參數(shù)的設(shè)置和后置處理；生成加工程序；并仿真加工檢查和真實(shí)零件加工； (7)零件圖； 設(shè)計(jì)要求 (1)設(shè)計(jì)方案選擇合理，工藝流程具有一定靈活性 ,達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)要求； (2)設(shè)計(jì)計(jì)算概念清楚，參數(shù)選擇恰當(dāng)，計(jì)算正確；說明書簡明扼要，文字流暢，論點(diǎn)明確，書寫工整； (3)圖紙表達(dá)正確，符合制圖規(guī)范；圖面整潔，布局合理，圖中線型和尺寸標(biāo)注符合要求，字體應(yīng)為工程字 ； (4)設(shè)計(jì)的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)符合國家有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和政策要求 ； 第 7 頁 (5)在設(shè)計(jì)過程中認(rèn)真、按時(shí)完成各階段的計(jì)算、設(shè)計(jì)和繪圖任務(wù) ； 設(shè)計(jì)條件 (1)數(shù)控實(shí)訓(xùn) 中心有相應(yīng)的專業(yè)機(jī)房和 CAD/CAM 軟件，具有仿真加工和實(shí)際加工的設(shè)備和能力 ； (2)可以借助圖書館的設(shè)計(jì)參考書和有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn) ； (3)數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心有專業(yè)指導(dǎo)教師和操作指導(dǎo)技術(shù)人員 ； 畢業(yè)設(shè)計(jì)成果 (1)設(shè)計(jì)說明書電子稿和打印稿各一份； (2)圖紙 4 張以上（包括零件圖、加工工藝過程卡、加工刀路圖）。 制造工程師工具條中每一個(gè)按鈕都對應(yīng)一個(gè)菜單命令，單擊按鈕和單擊菜單命令是完全一樣的。我們相信當(dāng)你認(rèn)識(shí)了CAXA 制造工程師以后， CAXA 制造工程師一定會(huì)走到你的身邊，成為你身邊的不可多得的造型能手，忠實(shí)可靠的編程高手，數(shù)控加工工藝的良師益友 。 CAXA 制造工程師可以提供我們自己開發(fā)的通信軟件，完成通過計(jì)算機(jī)的串口或并口與機(jī)床連接，將數(shù)控加工代碼傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床，控制機(jī)床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床。用戶按機(jī)床規(guī)定的格式進(jìn)行定制，即可方便地生成和特定機(jī)床相匹配的加工代碼。后置處理的目的是形成數(shù)控指令文件，也就是平我們經(jīng)常說的 G代碼程序或 NC 程序。并可通過代碼較核，用圖形方法檢驗(yàn)加工代碼的正確性。在 CAXA 制造工程師中做刀具軌跡，已經(jīng)不是一種單純的數(shù)值計(jì)算，而是工廠中數(shù)控加工經(jīng)驗(yàn)的生動(dòng)體現(xiàn)，也是你個(gè)人加工經(jīng)驗(yàn)的積累，它人加工經(jīng)驗(yàn)的繼承， 為滿足特殊的工藝需要， CAXA 制造工程師能夠?qū)σ焉傻牡毒哕壽E 進(jìn)行編輯。 用戶可以根據(jù)所要加工工件的形狀特點(diǎn)、不同的工藝要求和精度要求，靈活的選用系統(tǒng)中提供的各種加工方式和加工參數(shù)等，方便快速地生成所需要的刀具軌跡即刀具的切削路徑。 (3)刀具軌跡生成 建立了加工模型后，即可利用 CAXA 制造工程師系統(tǒng)提供的多種形式的刀具軌跡生成功能進(jìn)行數(shù)控編程。由于分工越來越細(xì)，企業(yè)之間的協(xié)作越來越頻繁，這種形式目前越來越普遍。針對這種需求， CAM 系統(tǒng)應(yīng)提供強(qiáng)大幾何建模功能，不僅應(yīng)能生成常用的直線和圓弧，還應(yīng)提供復(fù)雜的樣條曲線、組合曲線、各種規(guī)則的和不規(guī)則的曲面等的造型方法，并提供種過渡、裁剪、幾何變換等編輯手段。 加工模型的建立是