冲压头模具cadcam设计.docx

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冲压头模具cadcam设计

冲压头模具cadcam设计

冲压头模具cadcam设计机械CAD/CAM结课作业题目：

冲压头模具CAD/CAM设计系别：

机械工程专业：

机械设计制造及其自动化班级：

机械09—X班学号：

09XXXXXX24姓名：

NicholasVG任课教师：

XX目录目录…………………………………………………………………………………2作业题目及要求………………………………………………………………………3设计内容………………………………………………………………………………6一、设计任务………………………………………………………………6二、建立实体模型…………………………………………………………6三、加工过程设计…………………………………………………………9四、生成数控加工代码和工艺文件……………………………………20感言…………………………………………………………………………………30学生班级________________学生学号：

□□□□□□□□□□□□学生姓名：

________________………………装订线………装订线………装订线…………试卷须与答题纸一并交监考教师…………装订线………装订线………装订线………………内蒙古科技大学2011/2012学年第二学期《机械CAD/CAM》结课大作业A课程号：

64103325－01结课方式：

大作业使用专业、年级：

机制09级任课教师：

尹明完成时间：

2012年5月备注：

《CAD/CAM》结课大作业A任务书一、题目：

冲压头模具CAD/CAM设计二、内容：

1．设计所绘图冲压头凹凸模的实体模型并标注尺寸；2．对冲压头凹凸模实体模型进行粗加工；3．对冲压头凹凸模实体模型进行精加工；4．生成数控加工代码；5．生成工艺清单；6．加工仿真。

三、要求：

1．充分消化冲压头凹凸模具的用途和特点，进一步熟悉CAD/CAM软件;2．独立完成以上内容（图中R=学号后两位10）；3．写出结课大作业设计说明书。

附：

机械CAD/CAM结课大作业A内容要求一、机械CAD/CAM结课大作业任务书二、设计内容：

1、实体造型（建模）（说明为什么要实体建模）；2、粗加工轨迹生成（说明参数选取过程和依据）；3、仿真（效果不佳返回２，要有说明）；4、精加工轨迹生成（说明参数选取过程和依据）；5、精加工仿真（效果不佳返回４，要有说明）；6、生成数控加工代码（对机床型号选择，后置设置中的各选择项的选取，作说明）；7、对粗、精加工中下列参数选项的选取作说明，主要有：

加工精度、切削速度（进给速度）、起始点、刀具参数、安全高度、切入方式、层高（残留高度）8、附图及程序①实体模型图（标注尺寸，尺寸与学号对应）②加工轨迹图（粗、精加工轨迹一起）③数控加工程序（打印第一页）④工艺清单三、总结本课程及本次结课大作业后的感想及收获（可提建议）。

设计内容一、设计任务如图1所示，设计所绘图冲压头凹凸模的实体模型并标注尺寸；对冲压头凹凸模实体模型进行粗加工；对冲压头凹凸模实体模型进行精加工；生成数控加工代码；生成工艺清单；加工仿真。

其中R=24×10=240图1冲压头模具零件图二、建立实体模型建立的模具尺寸如图2、3。

图2模具尺寸图图3模具尺寸图造型过程：

1、绘制草图0，正方形。

如图4。

图4建立正方形2、拉伸增料，深度16，如图5、6。

图5拉伸增料对话框图6、拉伸增料实体3、在拉伸实体的一个表面绘制草图1，并拉伸除料，厚度3.98，如图7、8。

图7拉伸除料对话框图8拉伸除料实体说明为什么要实体建模：

实体造型的最显著的特点就是说表示物体的完整性与无二义性，也就是说实体造型不但能完整而且能唯一的确定地表示物体，并且包含了完整的信息。

它能够更好的辅助机械制造，以保证所加工零件的精度要求。

所以要进行实体的造型。

三、加工过程设计定义毛坯：

参照模型，基准点为（-1000，-1000,0），大小为长、宽、高分别为2000，2000,20。

其他参数如图9。

图9定义毛坯对话框定义起始点：

坐标为（0,0,100），如图10。

图10定义刀具起始点对话框定义刀具：

初选使用两把铣刀进行加工。

D11用于粗加工，D10用于精加工。

D11主要参数：

铣刀，刀具半径80，刀角半径0。

D10主要参数：

铣刀，刀具半径5，刀角半径0.其他参数如图11、12。

图11刀具D11定义对话框图12刀具D10定义对话框粗加工轨迹生成1、对零件进行粗加工，选用等高线粗加工。

主要加工参数：

加工参数1：

加工方向：

顺铣，z切入层高3，xy切入行距40，切削模式环切，加工余量0.5，如图13。

图13等高线粗加工加工参数1对话框刀具参数：

选用—D11。

下刀方式：

安全高度50，慢下刀距离10，退到距离10。

如图14。

图14等高线粗加工下刀方式对话框切削用量：

主轴转速1500，慢下刀速度100，切入切出连接速度350，切削速度600，退刀速度100，如图15。

图15等高线粗加工切削用量对话框说明参数选取过程和依据：

粗加工参数的选择主要考虑切削的效率，选择大半径的铣刀便可以选择大进给量，选择大背吃刀量。

都可以节省切削的时间，也可以简化程序。

初选铣刀半径为80，为了使切削连贯进给量应小于铣刀直径，选择为40，又因为粗加工加工精度为0.1即可，采用顺铣方式精度更好一些，可以避免中间圆环部分切削不连贯。

查资料可知，初加工背吃刀量不应超过5，所以选择3，以增加切削效率。

加工余量设置为0.1。

由于粗加工背吃刀量大，所以主轴应输出较大扭矩，选用较低转速1500，切削速度都应该选择低速，故选择切入切出连接速度350，切削速度600。

下刀方式的设置是为了防止打刀。

其他参数均采用默认。

求得刀具轨迹如图图16、17。

图16粗加工刀具轨迹图17粗加工刀具轨迹仿真加工模型如图18。

图18粗加工仿真加工模型精加工轨迹生成：

对零件进行精加工，精加工方式选择扫描线精加工。

主要加工参数：

加工参数：

加工方向往复，加工方法通常，xy方向行距2，加工顺序区域优先，加工精度为0.02，未精加工区不加工未精加工区域，加工余量0。

参数如图19。

图19扫描线精加工加工参数对话框切削用量：

主轴转速3000，慢下刀速100，切入切出连接速度800，切削速度1000，退刀速度100，如图20。

图20扫描线精加工切削用量对话框下刀方式：

安全高度50，慢下刀距离10，退到距离10，如图21。

图21扫描线精加工下刀方式对话框刀具参数：

选择D10。

其他参数均用默认。

说明参数选取过程和依据：

精加工参数的选择主要考虑零件的加工精度（形位误差，表面粗糙度）。

所以应选择较高的切削速度，小的背吃刀量和进给量。

进给量应小于铣刀的直径故选择进给量为2，背吃刀量选择为0.5。

这样可以保证零件的加工精度。

使用扫描线精加工可以保证零件的几何精度。

求得刀具轨迹如图22。

图22精加工刀具轨迹仿真加工模型如图23。

图23精加工仿真加工模型四、生成数控加工代码和工艺文件：

车床选择：

机床选择参数如图24。

图24机床选择对话框生成G代码：

（Gcode.cut,2012.5.23,16:

53:

29.500）N10G90G54G00Z100.000N12S1500M03N14X0.000Y0.000Z100.000N16X-1000.000Y-1120.000N18Z25.500N20G01Z15.500F100N22Y-1000.000F350N24Y1000.000F600N26X1000.000N28Y-1000.000N30X-1000.000N32X-981.755Y-981.755F350N34X-981.857Y-981.654F600N36G02X-1000.000Y-960.811I141.445J141.440N38G01Y960.811N40G02X-981.853Y981.658I159.650J-120.651N42G01X-981.650Y981.861N44G02X-960.811Y1000.000I141.383J-141.388N46G01X960.811N48G02X981.654Y981.857I-120.597J-159.588N50G01X981.857Y981.654N52G02X1000.000Y960.811I-141.445J-141.440N54G01Y-960.811N56G02X981.861Y-981.650I-159.527J120.544N58G01X981.657Y-981.853N60G02X960.811Y-1000.000I-141.404J141.388N62G01X-960.811N64G02X-981.654Y-981.857I120.597J159.588N66G01X-981.755Y-981.755N68X-953.471Y-953.471F350N70X-953.573Y-953.369F600N72G02X-1000.000Y-852.029I113.136J113.136N74G01Y852.029N76G02X-953.570Y953.373I159.570J-11.798N78G01X-953.366Y953.576N80G02X-852.029Y1000.000I113.132J-113.138N82G01X852.029N84G02X953.369Y953.573I-11.796J-159.563N86G01X953.573Y953.369N88G02X1000.000Y852.029I-113.136J-113.136N90G01Y-852.029N92G02X953.576Y-953.366I-159.562J11.795N94G01X953.372Y-953.570N96G02X852.029Y-1000.000I-113.139J113.134N98G01X-852.029N100G02X-953.369Y-953.573I11.796J159.563N102G01X-953.471Y-953.471N104X-925.187Y-925.187F350N106X-925.289Y-925.085F600N108G02X-960.435Y-840.233I84.855J84.852N110G01Y840.233N112G02X-925.286Y925.087I119.999J-0.000N114G01X-925.083Y925.291N116G02X-840.233Y960.435I84.847J-84.851N118G01X840.233N120G02X925.085Y925.289I-0.000J-120.001N122G01X925.289Y925.085N124G02X960.435Y840.233I-84.855J-84.852N126G01Y-840.233N128G02X925.291Y-925.083I-119.995J-0.003N130G01X925.087Y-925.286N132G02X840.233Y-960.435I-84.854J84.850N134G01X-840.233N136G02X-925.085Y-925.289I0.000J120.001N138G01X-925.187Y-925.187N140X-896.902Y-896.902F350N142X-897.004Y-896.801F600N144G02X-920.435Y-840.233I56.565J56.566N146G01Y840.233N148G02X-897.003Y896.802I80.002J-0.001N150G01X-896.799Y897.006N152G02X-840.233Y920.435I56.566J-56.571N154G01X840.233N156G02X896.801Y897.004I0.002J-79.996N158G01X897.004Y896.801N160G02X920.435Y840.233I-56.565J-56.566N162G01Y-840.233N164G02X897.006Y-896.799I-80.000J0.000N166G01X896.802Y-897.003N168G02X840.233Y-920.435I-56.570J56.570N170G01X-840.233N172G02X-896.801Y-897.004I-0.002J79.996N174G01X-896.902Y-896.902N176Z25.500F100N178G00Z50.000N180X-1000.000Y-1120.000N182Z20.500N184G01Z10.500F100N186Y-1000.000F350N188Y1000.000F600N190X1000.000N192Y-1000.000N194X-1000.000N196X-981.771Y-981.771F350N198X-981.888Y-981.654F600N200G02X-1000.000Y-960.852I141.554J141.535N202G01Y960.852N204G02X-981.885Y981.657I159.489J-120.579N206G01X-981.650Y981.891N208G02X-960.852Y1000.000I141.410J-141.411N210G01X960.852N212G02X981.654Y981.888I-120.733J-159.666N214G01X981.888Y981.654N216G02X1000.000Y960.852I-141.554J-141.535N218G01Y-960.852N220G02X981.891Y-981.650I-159.520J120.612N222G01X981.657Y-981.885N224G02X960.852Y-1000.000I-141.384J141.374N226G01X-960.852N228G02X-981.654Y-981.888I120.733J159.666N230G01X-981.771Y-981.771N232X-953.486Y-953.486F350N234X-953.604Y-953.369F600N236G02X-1000.000Y-852.439I113.137J113.136N238G01Y852.439N240G02X-953.601Y953.372I159.541J-12.210N242G01X-953.367Y953.606N244G02X-852.439Y1000.000I113.134J-113.138N246G01X852.439N248G02X953.369Y953.604I-12.206J-159.533N250G01X953.604Y953.369N252G02X1000.000Y852.439I-113.137J-113.136N254G01Y-852.439N256G02X953.606Y-953.367I-159.532J12.206N258G01X953.372Y-953.601N260G02X852.439Y-1000.000I-113.143J113.142N262G01X-852.439N264G02X-953.369Y-953.604I12.206J159.533N266G01X-953.486Y-953.486N268X-925.202Y-925.202F350N270X-925.319Y-925.085F600N272G02X-960.466Y-840.233I84.850J84.851N274G01Y0.007N276Y840.233N278G02X-925.318Y925.087I120.003J-0.001N280G01X-925.083Y925.321N282G02X-840.233Y960.466I84.851J-84.856N284G01X840.233N286G02X925.085Y925.319I0.001J-119.997N288G01X925.319Y925.085N290G02X960.466Y840.233I-84.850J-84.851N292G01Y-840.233N294G02X925.321Y-925.083I-120.001J0.001N296G01X925.087Y-925.318N298G02X840.233Y-960.466I-84.855J84.855N300G01X-840.233N302G02X-925.085Y-925.319I-0.001J119.997N304G01X-925.202Y-925.202N306X-896.918Y-896.918F350N308X-897.035Y-896.801F600N310G02X-920.466Y-840.233I56.565J56.566N312G01Y0.007N314Y840.233N316G02X-897.034Y896.802I80.002J-0.001N318G01X-896.799Y897.036N320G02X-840.233Y920.466I56.565J-56.566N322G01X840.233N324G02X896.801Y897.035I0.002J-79.996N326G01X897.035Y896.801N328G02X920.466Y840.233I-56.565J-56.566N330G01Y-840.233N332G02X897.036Y-896.799I-79.996J-0.001N334G01X896.802Y-897.034N336G02X840.233Y-920.466I-56.570J56.570N338G01X-840.233N340G02X-896.801Y-897.035I-0.002J79.996N342G01X-896.918Y-896.918N344Z20.500F100N346G00Z50.000N348X-1000.000Y-1120.000N350Z15.500N352G01Z5.500F100N354Y-1000.000F350N356Y1000.000F600N358X1000.000N360Y-1000.000N362X-1000.000N364X-981.786Y-981.786F350N366X-981.919Y-981.654F600N368G02X-1000.000Y-960.892I141.572J141.544N370G01Y960.892N372G02X-981.916Y981.657I159.475J-120.627N374G01X-981.651Y981.922N376G02X-960.892Y1000.000I141.515J-141.544N378G01X960.892N380G02X981.654Y981.919I-120.782J-159.653N38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