双孔座课程设计.docx

1、双孔座课程设计中州大学工程技术学院CAD/CAM课程设计双孔支座的设计 姓 名： 学 号： 专业班级： 指导教师： 4.11创建孔内壁精加工操作.32 CAD/CAM课程设计任务书班级： 09机制（2）班 学生： 景一博 学号 200925050204 设计题目： 双孔支座的建模与加工 摘要：CAD/CAM技术是以计算机、外围设备及其系统软件为基础，综合计算机科学与工程、计算机几何学、机械设计与制造、人机工程学、控制理论、电子技术、信息技术等学科知识，以工程应用为对象，在机械制造业实现包括二维绘图设计、三维几何造型设计、工程计算分析与优化设计、数控加工编程、仿真模拟、信息存贮与管理等相关功能。

2、通过此次设计应该达到熟练应用的目的。设计内容及要求：主要内容1. 双孔支座的建模 2. 毛坯的建模过程 3. 双孔支座的加工过程泵体零件图如下主要要求 根据平面图建模，并对该零件上所有能够铣、钻的表面进行加工。完成指定题目的设计后，要求每人编写说明书一份（包括封面、目录、设计任务书、正文、设计心得与体会、参考资料等七部分）。同时上交电子稿与相应prt文件。 指导老师（签字）： 2011年11月14日一.齿轮泵体的建模1.1泵体的创建过程 (1)启动UG，单击新建按钮；再模型里面输入“kechengsheji”名称，单击确定按钮。创建基座.单击，(2)创建做大圆并拉伸，单击孔特征，孔的位置尺寸如

3、零件图所示。单击拉伸求差即可得到。(3)单击草图，进入草图模式，绘制草图截面，做小圆,单击完成草图按钮，单击拉伸按钮，尺寸如图，(3)创建基座非加工表面，单击草图，进入草图模式，绘制做两圆连接部分，单击完成草图按钮(4)创建两圆间竖直连接部分，单击新建平面按钮，创建如图平面，单击草图按钮，然后以此平面作为基准面，绘制草图。腔体截面尺寸如下，单击完成草图按钮，单击拉伸按钮，输入参数，见下图(5)创建创建基准平面.创建基准平面处的圆台特征，单击草图按钮，绘制草图截面如图，单击完成草图，单击拉伸按钮，输入尺寸，再单击拔模，最后得到特征如图 (7)创建圆台下的圆孔，单击草图按钮，进入草图环境，绘制草图

4、界面，由零件图画出轮廓，单击完成草图按纽然后单击拉伸按钮，输入参数如图(8)创建在两圆表面的圆孔。单击草图按钮，孔部位及尺寸如图所示（9）将零件布尔求和二.毛坯的建模过程(1)通过双孔支座零件图纸首先观察胚型腔体是需要加工的平面，胚型腔体留23mm的加工余量，双击胚型腔体轮廓曲线，点击偏置，方向向内23mm，确定，最终结果如下图所示三齿轮泵体工艺分析与编制的工艺过程3.1基准的选择 3.1.1精基准的选择 选择泵体的面作为精基准。该零件上的很多孔都可以采用它作为基准进行加工，遵循了“基准统一”原则，同时面亦为设计基准，遵循了“基准重合”原则。3.1.2粗基准的选择作为粗基准应平整，没有飞边、毛

5、刺等表面缺欠，故选择零件另一面作为粗基准。3.1.3机械加工工艺顺序 零件主要表面及其他表面的机械加工顺序，对组织生产、保证质量和降低成本有较大的作用，应根据工序的划分和定位基准的建立与转换来 。一般原则为： 先粗后精。既粗加工-半精加工-精加工，最后安排主要表面的终加工顺序。 在各阶段中，先加工基准表面，然后以它定位加工其他表面。 先加工主要表面，当其达到一定精度后再加工次要表面。 先平面后孔。这是因为平面定位比较稳定可靠，所以对于箱体、支架、连杆等类平面轮廓尺寸较大的零件，常先加工平面。 除用为基准的平面外，精度越高，粗糙度Ra值越小的表面应放在后面加工以防止划伤表面位置尺寸及公差标注方式

6、也影响工序顺序，应力求能直接保证或使尺寸链数日减少。3.2工艺方案表3-1齿轮泵工艺路线及设备、工装的选用工序号工序内容加工方式刀具加工余量主轴速度进给速度1粗铣胚型腔体Planar_mill3平底刀0.2mm1000rpm350mmpm2胚形腔体侧面精加工Planar_mill9.8平底刀01000rpm150mmpm3胚形腔体底面精加工Planar_mill10平底刀01000rpm150mmpm4孔的精加工Taping8丝锥0550rpm50mmpm5预钻孔加工Peck_drilling5麻花钻550rpm40mmpm6钻孔5.5Reaming5.5机用铰刀550rpm40mmpm7底座

7、精加工操作Planar_mill10平底刀01000rpm150mmpm四.齿轮泵体的加工过程4.1进入加工模块 单击“起始”图标，选择“加工”命令，进入加工模块，弹出加工环境对话框。4.2选择加工环境 在加工环境对话框的cam设置选择“cam_general，在列表框里选择模板文件”mill_planar。单击初始化，进入加工环境。4.3创建父节点组4.3.1创建程序父节点组单击程序顺序视图，单击加工创建中的创建程序，在创建程序对话框中，选择类型为：mill_planar；父级组为：NC_PROGRAM;输入名称为：kechengsheji,单击确定。4.3.2创建刀具父节点组 单击加工创建

8、中的创建刀具，选择类型为mill_planar；选择子类型为铣刀；父级组为：GENERIC_MACHINE;输入名称为：T1D10 单击确定。在铣刀参数对话框中设置如下参数：刀具直径：3；刀具下半径：0；道具号：1。创建第二把刀具：螺纹刀。单击创建刀具，选择类型：dirll选择子类型为TAP；父级组为：GENERIC_MACHINE；输入名称为：T2D9.8。在钻刀对话框中设置刀具直径：9.8，道具号：2，其他参数保持默认。创建第三把刀：单击创建刀具，父级组为：GENERIC_MACHINE；输入名称为：T3D10，单击确定。对话框中设置刀具直径：10，道具号：3，其他参数保持默认。创建第四把

9、刀：单击创建刀具，父级组为：GENERIC_MACHINE；输入名称为：T4D44.5，单击确定。对话框中设置刀具直径：44.5，道具号：4，其他参数保持默认。创建第五把刀：单击创建刀具；父级组为：GENERIC_MACHINE；输入名称为：T 5D45，单击确定。对话框中设置刀具直径：45，道具号：5，其他参数保持默认。创建第六把刀：单击创建刀具，父级组为：GENERIC_MACHINE；输入名称为：T6D24.5，单击确定。对话框中设置刀具直径：24.5，道具号6：，其他参数保持默认。创建第七把刀：单击创建刀具，父级组为：GENERIC_MACHINE；输入名称为：T7D25，单击确定。对

10、话框中设置刀具直径：25，道具号：7，其他参数保持默认。4.3.3创建几何体父节点组定义加工坐标系：双击集合视图中的；mcs_mill节点，弹出“mill_orient”对话框，选择mcs中的构造器图标，弹出csys构造器对话框，在绘图区选择模型的顶面作为自动推断对象，单击确定。4.4设置安全平面 在mill_orient对话框中选中间隙复选项，单击确定弹出平面构造器，在绘图区域选择模型的顶面为参考对象，然后在偏置文本框中输入偏置值50，单击确定，安全平面以高亮小三角显示在绘图区。4.5选择零件几何 在几何视图中，单击MCS_MILL节点前的+号，再双击workpiece节点，弹出MILL_G

11、EOM对话框，在该会话框中选择零件几何图标，单击选择按钮，弹出工件几何体对话框，在绘图区选择模型作为零件几何，单击确定，完成零件几何的选择。4.6定义毛坯几何 在MILL_GEOM对话框中选择毛坯几何图标，单击选择，弹出毛坯几何体，选择几何体，单击确定，完成毛坯几何的定义。4.7设置加工方法父节点组4.7.1设置粗加工方法 双击加工方法视图中的mill_rough节点，弹出mill_method对话框，设置如下粗加工参数：部件余量：0.2；内公差：0.03；外公差:0.03;单击确定。4.7.2设置精加工方法 双击加工方法视图中的mill_finish节点，弹出mill_method对话框，设

12、置如下精加工参数：部件余量：0；内公差：0.01；外公差:0.01;单击确定。4.7.3设置钻孔加工方法 双击加工方法视图中的drill_method节点，弹出drill_methed对话框，保持该对话框中所有的默认设置。单击确定。4.8创建凸台钻孔操作创建平面铣操作单击加工创建工具栏中的创建操作图标，弹出创建操作对话框在创建操作对话框中，选择类型为：mill_planar；选择子类型为平面铣；设置如下各父节点组：程序：泵体1；使用几何体：workpiece；使用刀具：T1D3；使用方法：mill_ROUGH。输入名称为：1R_PLANAR_MILL.单击确定，弹出planar_mill对话框

13、定义部件边界在planar_mill对话框中选择部件图标，单击选择，弹出边界几何体对话框。在边界几何体对话框中，默认选择模式为面，默认材料侧为内部，此时系统提示用户选择面。在绘图区，选择胚形型腔的顶面。单击确定，返回到planar_mill对话框。单击显示按钮，在型腔上显示出已定义的部件边界。定义底平面在planar_mill对话框中选择底面图标，单击选择，弹出平面构造器对话框，此时系统提示用户选择面。在绘图区，选择胚形型腔的底面，单击确定，返回到planar_mill对话框。单击显示按钮，在型腔上以虚线三角形显示出底平面的位置，以箭头表示正方向。设置切削方式 在planar_mill对话框中

14、，选择切削方式为跟随工件方式。设置步进方式 在planar_mill对话框中，选择步进方式为：刀具直径，设置百分比为50.设置切削参数。在planar_mill对话框中，单击切削按钮，弹出切削参数对话框。选择策略选项卡，设置切削顺序为层优先；切削方向为：顺铣切削;进给方向为：向外；选择毛坯选项卡，设置最终底面余量为0.1。单击确定，完成切削参数的设置，返回到planar_mill对话框。设置切削深度在planar_mill对话框中，单击切削深度按钮，弹出切削深度参数对话框。在切线参数对话框中，设置切削深度类型为：用户定义；最大值为2.单击确定，完成切削深度的设置，返回到planar_mill对

15、话框。设置进给率在planar_mill对话框中，单击进给率按钮，弹出进给和速度对话框。选择速度选项卡，选中主轴速度复选框，设置主轴速度为1000rpm。选择进给选项卡，设置进刀速度为：150mmpm；设置剪切速度为350mmpm。单击确定，完成进给率的设置，返回到planar_mill对话框。生成刀具轨迹在planar_mill对话框中，单击生成图标，弹出显示参数对话框。如下图所示取消选中所有的复选框，单击确定，生成粗加工操作的全部刀具轨迹。仿真刀具轨迹在planar_mill对话框中，单击确认图标，弹出可视化刀轨轨迹对话框，选择2d动态选项卡。单击播放按钮，系统会以实体的方式进行切削仿真，

16、通过仿真过程可查看刀具轨迹是否正确。仿真完成后，单击确定，返回到planar_mill对话框。单击确定，完成腔体粗加工操作的创建。4.9创建其它凸台面孔加工操作单击程序顺序视图图标。在该程序图中，选中前面创建的“1R_PLANAR_MILL”操作，单击鼠标右键，在弹出的加工对象快捷菜单中选择复制命令。选中前面创建的bengti父节点组，单击鼠标右键，在弹出的加工对象快捷菜单中选择内部粘贴命令，即可将“1R_PLANAR_MILL”操作复制一份，复制的操作默认名称为1R_PLANAR_MILL_COPY。选中1R_PLANAR_MILL_COPY操作，单击鼠标右键，在弹出的加工对象快捷菜单中选择

17、重命名，将复制的操作重新命名为：2F_PLANAR_MILL.重新指定加工方法和确认刀具、几何体父节点组（1）在该程序视图中，双击2F_PLANAR_MILL，对话框所有的参数与1R_PLANAR_MILL完全一样。（2）切换至组选项卡，几何体父节点组为WORKPIECE.（3）选择方法单选按钮，单击下方的重新选择按钮，弹出重新选择方式对话框。（4）选择方法为：MILL_FINISH，单击确定，完成加工方法的重新指定。确认部件边界在PLANAR_MILL对话框中，选择部件图标，可以看到部件边界已经定义，可单击显示按钮，在模型上显示出已定义的部件边界。确认底平面在PLANAR_MILL对话框中，

18、选择底面图标，可以看到底平面已经定义，可单击显示按钮，在模型上显示出已定义的平面。设置切削方式 在planar_mill对话框中，选择切削方式为轮廓铣削方式。设置步进方式 在planar_mill对话框中，选择步进方式为：刀具直径，设置百分比为50.设置切削参数。在planar_mill对话框中，单击切削按钮，弹出切削参数对话框。选择策略选项卡，设置切削顺序为层优先；切削方向为：顺铣切削;进给方向为：向外；选择毛坯选项卡，设置最终底面余量为0.1。单击确定，完成切削参数的设置，返回到planar_mill对话框。设置切削深度在planar_mill对话框中，单击切削深度按钮，弹出切削深度参数对

19、话框。在切线参数对话框中，设置切削深度类型为：用户定义；最大值为1.5.单击确定，完成切削深度的设置，返回到planar_mill对话框。设置进给率在planar_mill对话框中，单击进给率按钮，弹出进给和速度对话框。选择速度选项卡，选中主轴速度复选框，设置主轴速度为1000rpm。选择进给选项卡，设置进刀速度为：150mmpm；设置剪切速度为150mmpm。单击确定，完成进给率的设置，返回到planar_mill对话框。生成刀具轨迹在planar_mill对话框中，单击生成图标，弹出显示参数对话框。如下图所示取消选中所有的复选框，单击确定，生成粗加工操作的全部刀具轨迹。仿真刀具轨迹在pla

20、nar_mill对话框中，单击确认图标，弹出可视化刀轨轨迹对话框，选择2d动态选项卡。单击播放按钮，系统会以实体的方式进行切削仿真，通过仿真过程可查看刀具轨迹是否正确。仿真完成后，单击确定，返回到planar_mill对话框。单击确定，完成胚形腔体侧面精加工操作的创建。4.10创建表面精加工操作单击程序顺序视图图标。在该程序图中，选中前面创建的“2F_PLANAR_MILL”操作，单击鼠标右键，在弹出的加工对象快捷菜单中选择复制命令。选中前面创建的bengti父节点组，单击鼠标右键，在弹出的加工对象快捷菜单中选择内部粘贴命令，即可将“2F_PLANAR_MILL”操作复制一份，复制的操作默认名

21、称为1R_PLANAR_MILL_COPY。选中2F_PLANAR_MILL_COPY操作，单击鼠标右键，在弹出的加工对象快捷菜单中选择重命名，将复制的操作重新命名为：3F_PLANAR_MILL.重新指定加工方法和确认刀具、几何体父节点组在该程序视图中，双击3F_PLANAR_MILL，对话框所有的参数与2F_PLANAR_MILL完全一样。切换至组选项卡，确认刀具父节点组为：T1D10；几何体父节点组为WORKPIECE.选择方法单选按钮，单击下方的重新选择按钮，弹出重新选择方式对话框。选择方法为：MILL_FINISH，单击确定，完成加工方法的重新指定。确认部件边界在PLANAR_MIL

22、L对话框中，选择部件图标，可以看到部件边界已经定义，可单击显示按钮，在模型上显示出已定义的部件边界。确认底平面在PLANAR_MILL对话框中，选择底面图标，可以看到底平面已经定义，可单击显示按钮，在模型上显示出已定义的平面。设置切削方式 在planar_mill对话框中，选择切削方式为跟随工件方式。确认步进方式 在planar_mill对话框中，选择步进方式为：刀具直径，设置百分比为50.设置切削参数在planar_mill对话框中，单击切削按钮，弹出切削参数对话框。选择策略选项卡，设置切削顺序为层优先；切削方向为：顺铣切削;进给方向为：向外；选择毛坯选项卡，设置最终底面余量为0。单击确定，

23、完成切削参数的设置，返回到planar_mill对话框。设置切削深度在planar_mill对话框中，单击切削深度按钮，弹出切削深度参数对话框。在切线参数对话框中，设置切削深度类型为：底面.单击确定，完成切削深度的设置，返回到planar_mill对话框。设置进给率在planar_mill对话框中，单击进给率按钮，弹出进给和速度对话框。选择速度选项卡，选中主轴速度复选框，设置主轴速度为1000rpm。选择进给选项卡，设置进刀速度为：150mmpm；设置剪切速度为150mmpm。单击确定，完成进给率的设置，返回到planar_mill对话框。生成刀具轨迹在planar_mill对话框中，单击生成

24、图标，弹出显示参数对话框。如下图所示取消选中所有的复选框，单击确定，生成粗加工操作的全部刀具轨迹。仿真刀具轨迹在planar_mill对话框中，单击确认图标，弹出可视化刀轨轨迹对话框，选择2d动态选项卡。单击播放按钮，系统会以实体的方式进行切削仿真，通过仿真过程可查看刀具轨迹是否正确。仿真完成后，单击确定，返回到planar_mill对话框。单击确定，完成胚形腔体底面精加工操作的创建。4.11创建孔内壁精加工操作创建平面铣操作复制坐标系mcs,重命名为mcs1,复制workpiece.重命名为workpiece1,步骤同上单击加工创建工具栏中的创建操作图标，弹出创建操作对话框在创建操作对话框中

25、，选择类型为：mill_planar；选择子类型为平面铣；设置如下各父节点组：程序：泵体1；使用几何体：workpiece1；使用刀具：T8d16使用方法：mill_finish：输入名称4F_planarmill单击确定，弹出planar_mill对话框定义部件边界在planar_mill对话框中选择部件图标，单击选择，弹出边界几何体对话框。在边界几何体对话框中，默认选择模式为面，默认材料侧为内部，此时系统提示用户选择面。在绘图区，选择胚形型腔的顶面。单击确定，返回到planar_mill对话框。单击显示按钮，在型腔上显示出已定义的部件边界。定义底平面在planar_mill对话框中选择底面

26、图标，单击选择，弹出平面构造器对话框，此时系统提示用户选择面。在绘图区，选择胚形型腔的底面，单击确定，返回到planar_mill对话框。单击显示按钮，在型腔上以虚线三角形显示出底平面的位置，以箭头表示正方向。设置切削方式 在planar_mill对话框中，选择切削方式为跟随工件方式。设置步进方式 在planar_mill对话框中，选择步进方式为：刀具直径，设置百分比为50.设置切削参数。在planar_mill对话框中，单击切削按钮，弹出切削参数对话框。选择策略选项卡，设置切削顺序为层优先；切削方向为：顺铣切削;进给方向为：向外；选择毛坯选项卡，设置最终底面余量为0.1。单击确定，完成切削参

27、数的设置，返回到planar_mill对话框。设置切削深度在planar_mill对话框中，单击切削深度按钮，弹出切削深度参数对话框。在切线参数对话框中，设置切削深度类型为：用户定义；最大值为2.单击确定，完成切削深度的设置，返回到planar_mill对话框。设置进给率在planar_mill对话框中，单击进给率按钮，弹出进给和速度对话框。选择速度选项卡，选中主轴速度复选框，设置主轴速度为1000rpm。选择进给选项卡，设置进刀速度为：150mmpm；设置剪切速度为350mmpm。单击确定，完成进给率的设置，返回到planar_mill对话框。生成刀具轨迹在planar_mill对话框中，单

28、击生成图标，弹出显示参数对话框。如下图所示取消选中所有的复选框，单击确定，生成粗加工操作的全部刀具轨迹。仿真刀具轨迹在planar_mill对话框中，单击确认图标，弹出可视化刀轨轨迹对话框，选择2d动态选项卡。单击播放按钮，系统会以实体的方式进行切削仿真，通过仿真过程可查看刀具轨迹是否正确。在planar_mill对话框中，单击确认图标，弹出可视化刀轨轨迹对话框，选择2d动态选项卡。单击播放按钮，系统会以实体的方式进行切削仿真，通过仿真过程可查看刀具轨迹是否正确。仿真完成后，单击确定，返回到planar_mill对话框。 5.车间工艺文档=信息清单创建者： Administrator日期 ： 2011-12-11 04:28:12当前工作部件 ： C:Program FilesUGSNX 6.0UGII13.prt节点名 ： yf-201111051440= SHOP FLOOR DOCUMENTATION * * *-CREATED BY : Administrator DATE : Sun Dec 11 04:28:17 2011PART NAME : C:Program FilesUGSNX 6.0UGII13.prt- OPERATION LIST BY PROGRAM * * * *PROGRAM NAME : NC_PROGRAM -OPERATI