【正文】 ................................................................................ 34 畢業(yè)設(shè)計小結(jié) .............................................................................................................. 35 1 第一章 緒論 選題的背景 制造業(yè)是一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，當(dāng)今世界任何經(jīng)濟(jì)實力強(qiáng)大的國家都擁有發(fā)達(dá)的制造業(yè)，美日德英法等國家之所以被稱為發(fā)達(dá)國家，很大程度上是由于他們擁有世界上最發(fā)達(dá)的制造業(yè)?，F(xiàn)階段我國機(jī)械制造業(yè)較落后。為使我國機(jī)械制造業(yè)有較大發(fā)展，一些特殊零件的研究應(yīng)得到 足夠的重視。在數(shù)控機(jī)床和數(shù)控加工中心非常普及的今天，切實的提高數(shù)控加工水平是縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、提高產(chǎn)品加工質(zhì)量的重要手段之一。因此，如何保證數(shù)控加工程序的正確性、如何實現(xiàn)數(shù)控程序的優(yōu)化、如何減少數(shù)控機(jī)床的安全隱患以及如何提高數(shù)控設(shè)備利用率就成為了當(dāng)今制造業(yè)必須面臨的幾個關(guān)鍵問題。傳統(tǒng)的數(shù)控程序的檢驗方法費時、費力 代價太大 。 面向虛擬制造的虛擬數(shù)控加工是隨著計算機(jī)技術(shù)， CAD/CAM技術(shù)和系統(tǒng)仿真技術(shù)等的發(fā)展而發(fā)展起來的。 本課題以箱體模型為研究對象，一方面通過 CATIA 軟件建立零件的實體模 2 型，通過數(shù)控自動編程規(guī)劃刀具 路徑，生成刀位文件。高效高質(zhì)量得生成加工程序，從而大大提高加工效率，縮短開發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本。在對本課題的研究中， 根據(jù)航空發(fā)動機(jī)復(fù)雜殼體類零件的結(jié)構(gòu)特點，利用 切割 的思想實現(xiàn)三維建模 ，進(jìn)而進(jìn)行加工模擬及 NC 編程。 對于工件的安裝及夾緊，刀具的選用，零件的加工流程等等有深刻的認(rèn)識和切身體會，為以后的工作奠定了基礎(chǔ)。航空類殼體零件一般由許多不規(guī)則型腔和型面組成，且孔距精度要求高，殼體的壁薄厚不均，由于設(shè)計要求高，從而加工難度大，導(dǎo)致制造周期過長，這也是制約航空發(fā)動機(jī)燃油附件產(chǎn)品研制生產(chǎn)的瓶頸。該方法既可提高生產(chǎn)效率，又可保證加工零件的質(zhì)量。 由于在學(xué)校期間我們沒有接觸過 CATIA 軟件 ，所以在 本次實際過程中 需要我們自學(xué)此軟件，鍛煉了我們的 自學(xué)能力，為以后工作奠定了基礎(chǔ) 。 3 第二章 零件結(jié)構(gòu)分析 與工藝流程 零件圖分析 圖（ 21） 零件 二維圖 一 分析零件圖（ 21），（ 22），（ 23）可知： 1. 零件涉及體、曲面、鉆孔、螺紋等造型方法。 3. 為了保證加工精度先進(jìn)行 立加 ，然后五軸加工，兩次裝夾即可完成，避免了過多的定位誤差，大大提高 加工精度。 4 圖（ 22） 零件 二維圖 二 5. 為了保證加工精度和表面質(zhì)量，按照先主后次、先近后遠(yuǎn)、先里后外、 先粗加工后精加工的原則依次劃分工序加工。 零件 涉及到 平面 、 槽、輪廓、通孔 、斜孔等 ， 采取加工中心 ； 同時由于 要 加工斜孔， 五軸才 能 滿足 加工要求 。加工過程 中為了保證加工精度， 避免 多次選取基準(zhǔn)帶來誤差， 在整個加工過程中 應(yīng) 選取 圖 （ 24） 中下表面為基準(zhǔn)。 加工路線 如下 ： 圖 （ 25） 加工路線 第三章 零件三維建模設(shè)計 CAD/CAM 集成實質(zhì)上是指在 CAD、 CAM 各模塊之間形成相關(guān)信息的自動傳遞與轉(zhuǎn)換。 6 CAD/CAM 技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，先后走過大型機(jī)、小型機(jī)、工作站、微機(jī)時代，每個時代都有當(dāng)時流行的 CAD/CAM 軟件。 CATIA 簡介 CATIA是由法國著名飛機(jī)制造公司 Dassau1t開發(fā)的 CAD/CAM/CAE/PDM應(yīng)用系統(tǒng)， CATIA 起源于航空工業(yè)，其最大的標(biāo)志客戶即美國波音公司，波音公司通過 CATIA 建立起了一整套無紙飛機(jī)生產(chǎn)系統(tǒng)，取得了重大的成功。在這個環(huán)境中，可以對產(chǎn)品開發(fā)過程的各個方面進(jìn)行仿真，并能夠?qū)崿F(xiàn)工程人員和非工程人員之間的電子通信。 作為世界領(lǐng)先的 CAD/CAM 軟件， CATIA 可以幫助用戶完成大到飛機(jī)小到螺絲刀的設(shè)計及制造，它提供了完備的設(shè)計能力：從 2D 到 3D 到技術(shù)指標(biāo)化建模，同時，作為一個完全集成化的軟件系統(tǒng)， CATIA 將機(jī)械設(shè)計、工程分析及仿真和加工等功能有機(jī)地結(jié)合，為用戶提供嚴(yán)密的無紙工 作環(huán)境從而達(dá)到縮短設(shè)計生產(chǎn)時間、提高加工質(zhì)量及降低費用的效果。 CATIA V5 對于開發(fā)過程、功能和硬件平臺可以進(jìn)行靈活的搭配組合，可為產(chǎn)品開發(fā)鏈中的每個專業(yè)成員配置最合理的解決方案。 NT 和 UNIX 硬件平臺的獨立性 CATIA V5 是在 Windows NT 平臺和 UNIX 7 平臺上開發(fā)完成的，并在所有所支持的硬件平臺上具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、功能、版本發(fā)放日期、操作環(huán)境和應(yīng)用支持。 CATIA V5 結(jié)合了顯式知識規(guī)則的優(yōu)點，可在設(shè)計過程中交互式捕捉設(shè)計意圖，定義產(chǎn)品的性能和變化。 零件 的三維 建模 CATIA，新建一個零件模型，并命名為“ ” 。 單擊【草圖】指令，繪制如圖（ 32）所示的草圖。 圖（ 33） 凸臺特征生成圖 2 單擊【草圖】指令選定草圖平面，繪制如圖（ 34）所示的草圖。 9 圖（ 34）繪制草圖及尺寸 圖（ 35） 凸臺特征生成圖 【草圖】選定草圖平面，繪制如圖（ 36）草圖。 圖（ 36）繪制草圖及尺寸 圖（ 37） 凹槽特征生成圖 【草圖】選定草圖平面，繪制如圖（ 38）草圖。 10 圖（ 38）繪制草圖及尺寸 圖 （ 39） 凹槽特征生成圖 【草圖】選定草圖平面，繪制如圖（ 310）草圖。 圖（ 310）繪制草圖及尺寸 圖（ 311） 凹槽特征生成圖 【草圖】選定草圖平面，繪制如圖（ 312）草圖。 11 圖（ 312）繪制草圖及尺寸 圖（ 313） 凹槽特征生成圖 【草圖】選定草圖平面，繪制如圖（ 314）草圖。 圖（ 314）繪制草圖及尺寸 圖（ 315） 凹槽特征生成圖 【草圖】選定草圖平面，繪制如圖（ 316）草圖。如圖 （ 317） 所示。完成 草圖后退出，單擊【凹槽】指令，彈出【凹槽】對話框，選中草圖并在【凹槽】對話框的【深度】文本框中輸入尺寸，如圖 （ 319） 所示。完成草圖后退出，單擊【凹槽】指令，彈出【凹槽】對話框，選中草圖并在【凹槽】對話框的【深度】文本框中輸入尺寸，如圖 （ 321） 所示。完成草圖后退出，單擊【凹槽】指令，彈出【凹槽】對話框，選中草圖并在【凹槽】對話框的【深度】文本框中輸入尺寸，如圖 （ 323） 所示。完成草圖后退出，單擊【凹槽】指令，彈出【凹槽】對話框，選中草圖并在【凹槽】對話框的【深度】文本框中輸入尺寸，如圖 （ 325） 所示。完成草圖后退出，單擊【凹槽】指令，彈出【凹槽】對話框，選中草圖并在【凹槽】對話框的【深度】文本框中輸入尺寸，如圖 （ 327） 所示。完成草圖后退出，單擊【凹槽】指令，彈出【凹槽】對話框，選中草圖并在【凹槽】對話框的【深度】文本框中輸入尺寸，如圖 （ 329） 所示。 選定一個與所需平面平行的平面，偏移輸入偏移尺寸既得如圖（ 330）， 圖（ 330）創(chuàng)建輔助平面 單擊【草圖】選定所建草繪平面，繪制草圖。 16 圖（ 331）繪制 草圖及尺寸 圖（ 332） 旋轉(zhuǎn)槽特征生成圖 ，故需要建一個輔助平面。 圖（ 333）創(chuàng)建輔助平面 單擊【草圖】選定所建草繪平面，繪制草圖。 17 圖（ 334）繪制草圖及尺寸 圖（ 335） 旋轉(zhuǎn)槽特征生成圖 ，故需要建一個輔助平面。如圖（ 337）所示完成草圖后退出， 單擊【旋轉(zhuǎn)槽】指令，彈出【旋轉(zhuǎn)槽】對話框，選中草圖并在【旋轉(zhuǎn)槽】 18 對話框中選擇旋轉(zhuǎn)軸線，預(yù)覽無錯后，確定既得如圖 （ 338） 所示。該技術(shù)面向?qū)嶋H生產(chǎn)過程的 機(jī)床 仿真操作，加工過程三維動態(tài)的