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cax仿真加工

兰州工业学院

实训报告

（2013~2014学年第一学期）

实习基地名称:

CAD/CAM实验室

实习项目名称:

CAM与加工实训

系部名称:

机电工程学院

专业班级:

数控11-1

指导老师:

刘哲

姓名:

杨洋

学号:

201101103139

教务处编印

CAM与仿真加工实训

一实训目的

CAM与仿真加工实训是一门专业实践课程，是在学习《数控加工工艺》,《数控加工编成与操作》,《机械CAD/CAM和产品造型设计》课程相关基本知识和软件的基础上,要求我们熟练﹑独立地应用CAD/CAM软件完成零件实体的集合造型,产品或部件的装配﹑工程图的创建,并对主要零件进行加工工艺分析和工艺规程制定,通过CAM软件进行加工前预处理,选择加工方法,设置加工参数,生成刀具轨迹,进行后置处理,生成加工代码,采用加工仿真软件完成仿真加工.通过实训使我们进一步巩固并掌握CAD/CAM有关知识和软件,为今后从事专业知识工作打下基础.

二实训题目及分析

1﹑实训题目︰单级圆柱齿轮减速器（斜齿）的设计及主要零件的CAM与仿真加工

2﹑装配体的分析

减速器的基本结构由箱体﹑轴系零件和附件三部分组成,其中减速器箱体的作用是用来固定轴系零件,应保证传动件轴线相互位置的正确性,因而轴孔需要精确加工,箱盖和轴座之间用螺栓连接成一整体，为了使轴承座旁边的连接螺栓尽量靠近轴承座孔，兵增加轴承支座的刚性，应在轴承座旁制出凸台，设计螺栓孔位置时，应注意留出扳手空间。

通过以上分析，根据减速器的装配图，应用CAD/CAM软件完成零件实体的几何模型﹑产品或部件的装配，工程图的创作，并对主要零件进行加工工艺分析和工艺规程的制定，通过CAM软件进行加工前的预处理，选择合理的加工方法，设置加工参数，生成道具轨迹，进行后置处理，生成数控加工代码。

在加工仿真软件上完成零件的安装﹑定位﹑加紧及调整和仿真加工，并进行尺寸检验，验证工艺方案的正确性。

三实训内容

1.减速器各个零件的介绍

1）挡油环一般安装在旋转的轴上，与轴同步转动，它利用旋转产生的离心力将油甩回回油方向，故应向回油方斜置，即采用圆锥面，大头向回油方，其结构和各参数如图1-1所

1-1挡油圈

2）输出轴

根据实体轴上零件的尺寸及轴向定位的要求等，确定轴的各段直径和长度，绘制轴的三维实体图如图1-2所示

1.-2轴

齿轮轴各参数如表所示

名称

符号

参数值

模数

mn

根据强度计算取标准值mn=2.5

压力角

an

取标准值an=20。

齿数

z

Z=18

齿顶高系数

han*

取标准值，对于正常齿han*=1

顶隙系数

cn*

取标准值，对于正常齿cn*=0.25

全齿高

h

h=（2han*+cn*）m=5.625

齿顶高

ha

ha=han*mn=2.5

齿根高

hf

hf=（han*+cn*）m=3.125

分度圆直径

d

d=mnz=45

齿顶圆直径

da

da=d+2ha=50

齿根圆直径

df

df=d-2hf=38.75

中心距

a

a=mn（z1+z2）/2cosn=100

根据各参数和实体生成三维实体图如图1-3所示

1-3齿轮轴

3）油标

旋塞式油标分别在箱座的最高和最低油面各装一只，观测油面时拧松螺塞，察看是否有油液流出判断油面高度。

得游标的三维实体图如图1-4所示

1-4油标

4）垫圈、螺母、螺栓

由于垫圈、螺母、螺栓是标准件，其尺寸根据《机械设计课程设计》第四版表

a.平垫圈.b.六角螺母AB级

c.六角螺

图.1-5

5）深沟球承

它主要承受径向载荷，也可同时承受径向载荷和轴向载荷。

a.大轴轴承

b.齿轮轴轴承

图1-6

6）轴承端盖

螺钉联接式轴承盖的尺寸由结构确定，如图1-7所示，为减缩配合和加工表面，应在端部铸出一段较小直径，但必须保留足够的配合长度，以免拧紧螺钉时轴承盖歪斜。

当轴承采用输油沟飞溅润滑时为使油沟中的油能顺利进入轴承室，需在轴承盖端部车出一段小直径和铣出一定尺寸的径向对称缺口。

图1-7

7）箱体

a.上箱体

b.下箱体

箱体的加工工艺

图1-8

8）齿轮

图1-9

标准直齿圆柱齿轮

参数如表所示

名称

符号

参数值

模数

mn

根据强度计算取标准值mn=2.5

压力角

an

取标准值an=20。

齿数

z

通过数数得z=62

齿顶高系数

han*

取标准值，对于正常齿han*=1

顶隙系数

cn*

取标准值，对于正常齿cn*=0.25

全齿高

h

h=（2han*+cn*）m=5.625

齿顶高

ha

ha=han*mn=2.5

齿根高

hf

hf=（han*+cn*）m=3.125

分度圆直径

d

d=mnz=155

齿顶圆直径

da

da=d+2ha=160

齿根圆直径

df

df=d-2hf=148.75

中心距

a

a=mn（z1+z2）/2=100

9）减速器装配体

图1-10

10）装配体工程图

　箱体（箱盖和箱座）是减速器中结构较为复杂的零件，尤其部分相对于基准的位置尺寸，如大小孔德中心线，孔德轴线极斜度的起点等与相应基准面间的距离即夹角，为了清楚地表明各部分的结构和尺寸，采用三个视图如图1-11所示。

图1-11

11）爆炸视图

图1-12

12）仿真加工

1-13轴端盖的轨迹仿真加工

13）轴端盖加工程序

（gdm.cut,2013.12.5,17:

2:

29.468）

N10G90G54G00Z100.000

N12S1500M03

N14X0.000Y0.000Z100.000

N16X53.820Y50.455

N18Z22.000

N20G01Z12.000F100

N22G03X51.609Y52.715I-53.841J-50.464F500

N24G01X51.588Y52.735

N26X51.586Y52.737

N28X51.557Y52.766

N30G03X50.454Y53.821I-50.903J-52.130

N32G01Z22.000F100

N34G00Z50.000

N36X-50.341Y53.884

N38Z22.000

N40G01Z12.000F100

N42G03X-52.702Y51.577I50.398J-53.939F500

N44G03X-53.884Y50.341I52.371J-51.261

N46G01Z22.000F100

N48G00Z50.000

N50X-53.822Y-50.451

N52Z22.000

N54G01Z12.000F100

N56G03X-52.167Y-52.162I53.960J50.541F500

N58G03X-51.641Y-52.684I54.892J54.860

N60G01X-51.559Y-52.764

N62X-51.552Y-52.770

N64X-51.471Y-52.850

N66G03X-50.449Y-53.823I51.612J53.139

N68G01Z22.000F100

N70G00Z50.000

N72X50.363Y-53.872

N74Z22.000

N76G01Z12.000F100

N78G03X53.870Y-50.367I-50.431J53.965F500

N80G01Z22.000F100

N82G00Z50.000

N84X54.999Y46.111

N86Z22.000

N88G01Z12.000F100

N90G03X50.210Y51.286I-55.024J-46.122F500

N92G01X50.190Y51.305

N94X50.188Y51.307

N4140G02X3.445Y3.431I1.522J-4.694

N4142G02X4.857Y0.005I-3.449J-3.426

N4144G02X3.433Y-3.433I-4.861J0.000

N4146G02X-0.787Y-4.793I-3.438J3.437

N4148G02X-1.109Y-6.767I-0.161J-0.987

N4150G02X-4.850Y-4.854I1.105J6.772

N4152G02X-2.177Y6.513I4.873J4.852

N4154G02X4.857Y4.846I2.152J-6.592

N4156G02X6.857Y0.005I-4.862J-4.842

N4158G02X4.847Y-4.847I-6.861J0.000

N4160G02X-1.109Y-6.767I-4.852J4.852

N4162G02X-1.432Y-8.741I-0.161J-0.987

N4164G02X-6.265Y-6.267I1.427J8.746

N4166G02X-2.807Y8.411I6.287J6.265

N4168G02X6.269Y6.262I2.783J-8.490

N4170G02X8.857Y0.005I-6.274J-6.258

N4172G02X6.261Y-6.261I-8.861J0.000

N4174G02X-1.432Y-8.741I-6.266J6.266

N4176G02X-1.754Y-10.715I-0.161J-0.987

N4178G02X-7.680Y-7.681I1.749J10.719

N4180G02X-3.437Y10.309I7.702J7.679

N4182G02X7.682Y7.678I3.413J-10.388

N4184G02X10.857Y0.005I-7.687J-7.674

N4186G02X7.676Y-7.676I-10.861J0.000

N4188G02X-1.754Y-10.715I-7.680J7.680

N4190G01Z9.000F100

N4192G00Z100.000

N4194X0.000Y0.000

N4196M05

N4198M30

　　　参考文献

1、田春霞.数控加工工艺.北京：

机械工业出版社2007.08

2、钱珊.CAD/CAM软件应用技术基础—基于CAXA.北京：

北京航空航天大学出版社，2007.11

3、刘虹.数控加工编程与操作.北京：

机械工业出版社2010.08

4、陈荣.Solidworks基础培训标准教程.北京航空航天大学出版社，2011

5、陈秀宁施高义.机械设计课程设计（第四版）.浙江大学出版社，2011.11

6、李威穆玺清.机械设计基础.北京—机械工业出版社，2007.11