【正文】 ........ 10 進(jìn)給轉(zhuǎn)速（ f）的確定 ..................................................................................11 主軸轉(zhuǎn)速 (n)的確定 ......................................................................................11 第 4 章 轉(zhuǎn)接盤(pán)造型 ............................................................................................ 12 第 5 章 轉(zhuǎn)接盤(pán)仿真與加工 ................................................................................ 18 轉(zhuǎn)接盤(pán)零件 刀具軌跡 的 生成 ....................................................................... 18 1 轉(zhuǎn)接盤(pán)零件的仿真 加工 ............................................................................... 26 刀具軌跡的選擇 ......................................................................................... 26 仿真加工效果 ............................................................................................... 2 轉(zhuǎn)接盤(pán)零件的 NC 代碼生成 ........................................................................ 27 第 6 章 結(jié)論 ....................................................................................................... 28 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................... 30 I 摘 要 三維 CAD/CAM 是教學(xué)化設(shè)計(jì)制造的基礎(chǔ)，推廣應(yīng)用三維 CAD/CAM等現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)，走新 型工業(yè)化道路，已經(jīng)成為當(dāng)前設(shè)計(jì)制造行業(yè)的自覺(jué)行動(dòng)，并且是大勢(shì)所趨、迫在眉睫。 隨著制造設(shè)備的數(shù)控化率不斷提高，數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)得到日益廣泛的使用，在模具行業(yè)，掌握數(shù)控技術(shù)與否及加工過(guò)程中的數(shù)控化率的高低已成為企業(yè)是否具有競(jìng)爭(zhēng)力的象征。 如何進(jìn)行數(shù)控加工程序的編制是影響數(shù)控加工效率及質(zhì)量的關(guān)鍵，傳統(tǒng)的手工編程方法復(fù)雜、煩瑣，易于出錯(cuò)，難于檢查，難以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。近年來(lái)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的圖形處理功能有了很大增強(qiáng)，基于CAD/CAM 技術(shù)進(jìn)行圖形交互的自動(dòng)編程方法日趨成熟，這種方法速度快、精度高、直觀、使用簡(jiǎn)便和便于檢查。近年來(lái)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用也越來(lái)越普及，成為實(shí)現(xiàn)制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步的一種必然趨勢(shì)。數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵在于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造（ CAD/CAM）系統(tǒng)的質(zhì)量。數(shù)控加工經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展已成為應(yīng)用于當(dāng)代各個(gè)制造領(lǐng)域的先進(jìn)制造技術(shù)。也就是說(shuō)加工 零件的質(zhì)量及加工時(shí)間是由數(shù)控程序決定而不是由機(jī)床操作人員決定的， 數(shù)控加工具有如下優(yōu)點(diǎn)： (1)提高生產(chǎn)效率； (2)不需熟練的機(jī)床操作人員； (3)提高加工精度并且保持加工質(zhì)量； (4)可以減少工裝卡具； (5)可以減少各工序間的周轉(zhuǎn)，原來(lái)需要用多道工序完成的工件，用數(shù)控加工可以一次裝卡完成，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率 ； (6)容易進(jìn)行加工過(guò)程管理； (7)可以減少檢查工作量； (8)可以降低廢、次品率； (9)便于設(shè)計(jì)變更，加工設(shè)定柔性； (10)容易實(shí)現(xiàn)操作過(guò)程的自動(dòng)化，一個(gè)人可以操作多臺(tái)機(jī)床； (11)操作容易，極大減輕體力勞動(dòng)強(qiáng)度 ； 隨著制造設(shè)備的數(shù)控化率不斷提高，數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)得到日益廣泛的使用，在模具行業(yè)，掌握數(shù)控技術(shù)與否及加工過(guò)程中的數(shù)控化率的高低已成為企業(yè)是否具有競(jìng)爭(zhēng)力的象征。 第 2 頁(yè) 如何進(jìn)行數(shù)控加工程序的編制是影響數(shù)控加工效率及質(zhì)量的關(guān)鍵，傳統(tǒng)的手工編程方法復(fù)雜、煩瑣，易于出錯(cuò)，難于檢查，難以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。近年來(lái)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的圖形處理功能有了很大增強(qiáng)，基于 CAD/CAM 技術(shù)進(jìn)行圖形交互的自動(dòng)編程方法日趨成熟，這種方法速度快、精度高、直觀、使用簡(jiǎn)便和便于檢查。近年來(lái)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用也越來(lái)越普及，成為實(shí)現(xiàn)制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步的一種必然趨勢(shì)。與以前的語(yǔ) 言型自動(dòng)編程系統(tǒng)相比， CAD/CAM 集成系統(tǒng)可以提供單一準(zhǔn)確的產(chǎn)品幾何模型，幾何模型的產(chǎn)生和處理手段靈活、多樣、方便，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制造一體化。 CAXA 軟件 簡(jiǎn)介 20 世紀(jì) 90 年代以前，市場(chǎng)是銷(xiāo)售的 CAD/CAM 軟件基本上為國(guó)外的軟件系統(tǒng)。其功能已能與國(guó)外同類(lèi)軟件相當(dāng)，并在操作性、本地化服務(wù)方面具有優(yōu)勢(shì)。 北航海爾軟件公司經(jīng)過(guò)多年來(lái)的不懈努力，推出了 CAXA 制造工程師數(shù)控編程系統(tǒng)。 CAXA 制造工程師數(shù)編程系統(tǒng)，現(xiàn)正在一個(gè)更高的起點(diǎn)上騰飛。作為計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成刀具軌跡的依據(jù)。被加工零件一般用工程圖的形式表達(dá)在圖紙上，用戶(hù)可根據(jù)圖紙建立三維加工模型。 被 加工零件數(shù)據(jù)也可能由其他 CAD/CAM 系統(tǒng)傳入，因此 CAM 系統(tǒng)針對(duì)此類(lèi)需求應(yīng)提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口，如 DXF、 IGES、 STEP 等。 第 4 頁(yè) 被加工零件的外形不可能是由測(cè)量機(jī)測(cè)量得到，針對(duì)此類(lèi)的需求， CAM 系統(tǒng)應(yīng)提供讀入測(cè)量數(shù)據(jù)的功能，按一定的格式給出的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)生成零件的外形曲面。 CAXA 制造工程師中提供了十余種加工軌跡生成的方法。 CAXA 制造工程師在研制過(guò)程中深入工廠車(chē)間并有自己的實(shí)驗(yàn)基地，它不僅集成了北航多年科研方面的成果，也集成了工廠中的加工工藝經(jīng)驗(yàn)，它是二者的完美結(jié)合。 CAXA 制造工程師還可通過(guò)模擬仿真檢驗(yàn)生成的刀具軌跡的正確性和是否有過(guò)切產(chǎn)生。 (4)后置代碼生成 在屏幕上用圖形形式顯示的刀具軌跡要變成可以控制機(jī)床的代碼，需進(jìn)行所謂后置處理。 CAXA 制造工程師提供的后置處理功能是非常靈活的，它可以通過(guò)用戶(hù)自己修改某些設(shè)置而適用各自的機(jī)床要求。 (5)加工代碼輸出 生 成數(shù)控指令之后，可通過(guò)計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)接口與機(jī)床直接連通。 隨著我們國(guó)家加工制造業(yè)的迅猛發(fā)展，數(shù)控加工技術(shù)得到空前廣泛的應(yīng)用，CAXA 的 CAD/CAM 軟件得到了日益廣泛的普及和應(yīng)用。 第 5 頁(yè) CAXA 軟件界面介紹 制造工程師的用戶(hù)界面，是全中文界面，和其他 Windows 風(fēng)格的軟件一樣，各種應(yīng)用功能通過(guò)菜單和工具條驅(qū)動(dòng)；狀態(tài)欄指導(dǎo)用戶(hù)進(jìn)行操作并提示當(dāng)前狀態(tài)和所處位置；特征樹(shù)記錄了歷史操作和相互關(guān)系；繪圖區(qū)顯示各種功能操作的結(jié)果；同時(shí)，繪圖區(qū)和特征樹(shù)為用戶(hù)提供了數(shù)據(jù)的交互的功能。 第 2 章 設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明 設(shè)計(jì)任務(wù)的內(nèi)容和要求 畢業(yè)設(shè)計(jì) 包括技術(shù)要求、設(shè)計(jì)條件、工作要求等 。 (3)要求至少有 1 張以上為采用 CAD 繪制。 主要參考文獻(xiàn) (1)數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)技術(shù) .電子工業(yè)出版社 .王金城主編（ ） (2)數(shù)控加工編程與操作 .人民郵電出版社 .顧曄 樓章華主編（ ） (3)數(shù)控工藝培訓(xùn)教程 .數(shù)控銑部分 .清華大學(xué)出版社 .楊偉群主編（ ） (4)根據(jù)個(gè)人畢業(yè)設(shè)計(jì)補(bǔ)充相關(guān)參考學(xué)習(xí)資料三至四本 . 進(jìn)度計(jì)劃 — 根據(jù)設(shè)計(jì)要求查找資料、搜集相關(guān)素材，準(zhǔn)備參考書(shū)、手冊(cè)，熟悉設(shè)計(jì)內(nèi)容要求； — 提交畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)大綱，初步分析計(jì)算，定制加工工藝方案 ； — 學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)所用（ CAXA 制造工程師）軟件，初步三維建模和生成加工軌跡 ； — 提交畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)初稿；匯報(bào)、確定整體加工工藝方案方案 ； — 對(duì)生成的最終程序進(jìn)行仿真檢查并加工出實(shí)體零件 ； — 根據(jù)導(dǎo)師要求，完善畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文。 其中上、下及外輪廓面的表面粗糙度要求較高，為 ， 其余則是 ； 第 9 頁(yè) 根據(jù)上述，可以采用先粗加工，后精加工，以保證表面粗糙度要求。 加工方法 ① 上、下表面及外輪廓面的粗糙度要求均為 ，可選擇 “粗銑 ——精銑 ”的加工方案 ； ② 其余表面的粗糙度要求為 ，選擇粗銑即可滿足精度要求，但有公差要求的可以進(jìn)行精加工 ； ③ 4Φ10 通孔的加工精度為 IT14 級(jí)的孔，可先用 Φ6 的鉆頭鉆一引孔進(jìn)行定位，再用 Φ10 鍵槽銑刀鉆孔的加工方案 ； ④ 方形槽、弧形槽及圓腔可根據(jù)圖紙加工要求采用 “粗銑 ——精銑 ”的方案。 該零件 結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，主要由平面、槽、孔及外輪廓面構(gòu)成，且 毛坯外 形比較規(guī)則， 考慮到上述裝夾原則， 因此在加工 平面、槽及孔時(shí)可選用 “平口虎鉗 ”夾緊； 在加工外輪廓面時(shí) ， 選用 “T 形螺釘、夾板、墊鐵 ”裝夾 。 遵循 “基面先行 ”、 “先粗后精 ”及 “先面后孔 ”的一般工藝原則。而用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)先加工。 工序一： 采用 Φ20 立銑刀（過(guò)中心刃），粗銑、精銑下表面； 工序二： ① 用 Φ20 立銑刀（過(guò)中心刃）粗銑、精銑上表面； ② 加工 4Φ10 通孔：用 Φ10 高速鋼鉆頭鉆孔； ③ 用 Φ10 鍵槽銑刀（過(guò)中心刃）粗銑方形槽、圓腔； ④ 用 Φ8 鍵槽銑刀（過(guò)中心刃）粗銑弧形槽； ⑤ 用 Φ8 鍵槽銑刀（過(guò)中心刃）精銑弧形槽； ⑥ 用 Φ8 鍵槽銑刀（過(guò)中心刃）精銑方形槽、圓腔； 工序三： 用 Φ8 鍵槽銑刀（過(guò)中心刃）精銑外輪廓面； 切削量選擇 背吃刀量（ ap） 的 確定 背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具 的剛度來(lái)決定，在剛度允許的條件下，盡可能時(shí)背吃刀量等于工件的加工余量。粗銑時(shí)，在機(jī)床動(dòng)力足夠和工藝系統(tǒng)剛度許可的條件下，應(yīng)選取盡可能大的吃刀量，在對(duì)轉(zhuǎn)接盤(pán)的銑削加工過(guò)程中，考慮到毛坯材料為鋁件，粗銑后的余量在 ，其余量作為粗銑吃刀量，盡量一次切除。 第 11 頁(yè) 進(jìn)給轉(zhuǎn)速（ f）的確定 確定進(jìn)給速度的原則： ⑴ 當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。 ⑶ 當(dāng)加工精度，表面粗糙度要求較高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小些。 進(jìn)給量的選擇 主軸轉(zhuǎn)速 (n)的確定 主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）的直徑選擇。 第 13 頁(yè) 注意：在輸入點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)，應(yīng)該在英文輸入法狀態(tài)下輸入也就是標(biāo)點(diǎn)符號(hào)是半角輸入，否則會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。 N124M05 N126M30 ％ 第 28 頁(yè) 第 6 章 結(jié) 論 現(xiàn)代三維 CAD 通過(guò)產(chǎn)品與零件的三維建模、全數(shù)字化三維虛擬裝配以及三維動(dòng)態(tài)模擬等形成數(shù)字樣機(jī)，不僅為產(chǎn)品概念的形成與表達(dá)、設(shè)計(jì)方案的分析與優(yōu)化，設(shè)計(jì)效果的展示與確定等產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程提供基本平臺(tái)，而且三維 CAD 數(shù)據(jù)將直接用于產(chǎn)品虛擬效果的制作、產(chǎn)品工程圖紙的生成、產(chǎn)品與零件的分析仿真 /CAE、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的準(zhǔn)備（ CAPP）、零件的數(shù)控加工（ CAM）、產(chǎn)品的制造執(zhí)行（ MES）、以及整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過(guò)程的協(xié)同 與管理（ EDM/PDM 的集成）等。通過(guò)這次獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)，我再一次加深了對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握，將大學(xué)四年所學(xué)到的基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行了一次全面系統(tǒng)的融合與總結(jié)，同時(shí)，對(duì)三維 CAD 也有了全新的認(rèn)識(shí)，特別是對(duì) CAXA 制造工程師的學(xué)習(xí)，有了很大的收獲，掌握了其基本操作和運(yùn)用，更重要的是我深深地體會(huì)到團(tuán)隊(duì)合作精神在工業(yè)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)過(guò)程中所起的重要作用，讓我認(rèn)識(shí)到同事之間不僅僅有 第 29 頁(yè) 競(jìng)爭(zhēng)，更重要的是合作， 也就是我們所說(shuō)的團(tuán)隊(duì)精神。 四年的大學(xué)時(shí)光在太陽(yáng)的東升西落中一點(diǎn)點(diǎn)的消逝，對(duì)于我來(lái)說(shuō)，這次論文是對(duì)我十幾年校園生活的一個(gè)完美總結(jié)，無(wú)論從設(shè)計(jì)的思路還是從敘述文字的字里行間來(lái)講，她都閃爍著我這么多年來(lái)在知識(shí)文化殿堂里徜徉的身影，我想，她不僅僅是對(duì)大學(xué)四年生活的一次 總結(jié)，還是對(duì)我十幾年學(xué)生生涯的一次剪影， 更是對(duì) 未來(lái)人生藍(lán)圖的一種展望和暢想 ！ 激動(dòng)，是因?yàn)榧磳⑼瓿蓮男@人向社會(huì)人的一次轉(zhuǎn)型；留戀，是因?yàn)榧磳?背上行李離開(kāi)這片承載著歡聲笑語(yǔ)的象牙之塔； 離開(kāi)，是 也許 一種傷痛，但是，每一次傷痛都將是一種蛻變 ！ 第 30 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1]隋秀梅主編 . CAXA 制造工程師 2021 數(shù)控加工自動(dòng)編程 [M].機(jī)械工業(yè)出版社 .2021 年 1 月 [2]劉穎主編 . CAXA 制造工程師 2021 實(shí)例教程 [M].清華大學(xué)出版社 .2021