机械CADCAM课程设计固定装置计算机辅助设计课程设计样本.doc

各位同窗不要盲目抄 名字自己再改改

华东交大理工学院

课程设计报告书

课程名称： 《机械CAD/CAM》课程设计
设计题目：固定装置计算机辅助设计与制造
姓 名：
班 级：
院 系：
指引教师：

华东交大理工学院机电分院
二零一三 年 六 月

一、设计总体内容······························3
1.1.设计内容及规定·······························3
1.2.设计办法与环节·······························3
1.3. 设计安排 ·······························4
二、零件体设计·································4
2.1固定装置基底模型创立······················4
2.2墙体创立··································5
2.3支撑件1创立······························6
2.4滑动件创立································8
2.5 V形块创立································9
2.6支撑件2创立······························9
2.7导向杆创立································10
2.8圆柱件创立································11
2.9螺栓创立··································11
2.10定位销L25创立···························13
2.11定位销L70创立···························14
2.12弹簧创立·································14
2.13操作手柄创立·····························16
三、装配设计·····································18
3.1、装配图设计·································19
四、工程图设计···································21
五、模仿仿真加工································21
5.1.泵盖仿真加工······························22
5.2.墙体仿真加工······························26
六、心得体会·····································30
七、参照文献·····································30

一设计总体内容
现如今已进入21世纪，计算机网络已经无处不在，各高校计算机普及率达到了鼎盛时期，而计算机辅助设计技术在工程领域已得到了广泛应用。由于在市场上普遍需求和强大功能因素，PROE/ENGINEER现如今已经成为各高校推广一款三维软件。
PROE/ENGINEER自上世纪八十年代由美国PTC公司推出以来，现如今已成为全世界最普及一款三维制造软件，该软件以其具备参数化和全有关单一数据库管理等特点，并将产品从设计到生产加工过程集成在一起，让顾客同步进行统一产品设计与制造工作优势，其应用已经横跨于机械、模具。汽车等各个领域。
对于咱们大学生来说，掌握并纯熟一门三维软件技术是特别重要，在学习了一年多时间PROE/ENGINEER软件，咱们对这款软件只是学到了某些简朴操作，因此咱们应当运用平时时间，争取早日纯熟掌握这门新兴技术。
为了是咱们可以更纯熟掌握这门课程，咱们运用课程审计这个时间，运用PROE/ENGINEER这款软件，，进行一次系统训练，把齿轮泵从零件设计，到装配，再到二维工程图，最后到运动仿真加工完毕一次所有操作。
课程设计是学习机械课程后进行一项综合训练，通过这次课程设计咱们应当熟悉和掌握软件PROE/ENGINEER装配建模设计有关知识，运用这款软件掌握基本建模工具、装配工具和工程图工具，达到可以纯熟掌握运用。掌握齿轮泵三维造型设计过程，并通过齿轮泵造型设计，来熟悉复杂零件装配建模设计办法。
通过课程设计这个实践环节，可以使咱们更好理解和掌握本课程设计基本理论和办法，更加注重学生学习能力，实践能力和独立思考能力培养，特别是加强培养咱们创新意识和分析问题、解决问题能力。

二、设计内容及规定
本课程设计内容重要涉及运用PRO/E软件进行产品各个零件建模、产品装配及爆炸图创立、二维工程图绘制、典型零件加工仿真及G代码输出。详细规定如下：
1. 各个零件三维模型
2. 产品装配图及爆炸图各一份
3. 典型零件（除原则件）工程图
4. 模仿仿真加工（刀具数据轨迹图及仿真加工图）
5. G代码一份
6. 课程设计报告一份
三、设计办法与环节
1.运用Pro/E三维建模功能对各个零件进行构造建模。学生应仔细观测样图，看懂图中各个要素，对双板片滑动器/齿轮泵/固定装置构造与功能有清晰结识，选取合理建模办法，保证构造建模对的性与高效性。
2.运用Pro/E装配功能对各个零件进行装配。学生应掌握双板片滑动器/齿轮泵/固定装置装配构造与功能实现关系，按照实际装配流程进行装配，装配完毕后应做干涉分析以检查装配对的性，保证双板片滑动器/固定装置工作行程满足设计规定。
3.运用Pro/E NC功能依照所设计题目分别对公母楔形榫头/泵盖、积极轴/基底、墙体零件进行工艺设计与仿真并输出G代码。学生应对公母楔形榫头/基底、墙体零件功能与构造进行详细分析，设计出合理加工工艺，编制出刀具与工艺卡片，对工序过程进行仿真，保证加工途径对的无误，输出典型机床可以辨认G代码。
四、设计时间安排
1、零件建模 4学时
2、装配图、爆炸图 2学时
3、工程图 2学时
4、典型零件模仿仿真加工及G代码输出 4学时
5、加工工艺设计 2学时
6、撰写课程设计报告 2学时
五、其她
1.附录一。刀具卡片与工艺卡片。
2.附录二。华东交大理工学院课程设计报告格式。

指引教师： 方军
年 4 月 3 日

二、零件体设计
2.1 固定装置底座模型创立
(1）启动PROE/ENGINEER，设立系统工作目录。
（2）单击“新建”按钮，在新建对话框中输入零件名称“PRT0001”，（采用“mmns_part_solid”模板）单击“拟定”按钮。
（3）单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，绘制如图2.1图形
图2.1.1 底座初步拉伸草绘图
（4） 完毕草绘，依规定尺寸拉伸。完毕拉伸如图2.1.2所示
（5）再将工件进行拉伸去除材料,进行原则孔绘制.如图2.1.2所示

图2.1.2原则孔绘制图
（6）以同样办法进行基本孔,原则孔绘制得究竟座拉伸图如图2.1.3所示

图2.1.3底座拉伸图
2.2墙体创立
单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，如图2.2.1其零件图如图2.2.2所示。

图2.2.1

图2.2.2

2.3支撑件1创立
(1)单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，绘制如图2.3.1
图2.3.1
(2)然后进行拉伸,拉伸厚度为15mm.在进行中间空创立.如图2.3.2

图2.3.2

(3)RIGHT进行孔拉伸和原则孔定义图。如图2.3.3

图2.3.3
（4）创立好支撑件如图2.3.4

2.4滑动件创立
（1）单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，

图2.4.1

（2）再进行孔腔去除拉伸材料，如图2.4.2所示以同样办法创立其她孔，如图2.4.3所示

图2.4.2 图2.4.3
2.5 V形块创立
（1）单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，绘制如图2.5.1所示图形，去除材料如图2.5.3

图2.5.1
（2）再在TOP平面进行孔拉伸去除材料和沉头孔拉伸如图2.5.2所示

图2.5.2 图2.5.3

2.6支撑件2创立
单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，如图2.6.1所示，拉伸厚度为15mm，其零件图如图2.6.2所示。

图2.6.1 图2.6.2
2.7导向杆创立
（1）单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，如图2.7.1所示，其零件图如图2.7.3所示。

图2.7.1 拉伸件图2.7.2

（2）再进行倒圆角后得到完整件如图2.7.3所示。

2.8圆柱件创立
单击基本特性工具栏中“拉伸”按钮，在弹出窗口中选取“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘模式，如图2.8.1所示，拉伸厚度为25mm，其零件图如图2.8.2所示。

图2.8.1 图2.8.2
2.9螺栓创立
（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘，如图2.9.1所示

图2.9.1 图2.9.2
(2)再进行螺栓头创立去除材料如图2.9.3所示。

(3)创立完整拉伸件如图2.9.4所示。

图2.9.4
2.10定位销L25创立
（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘 ，创立直径5mm如图2.10.1所示
图2.10.1

倒圆角得图2.10.2

2.11定位销L70创立
（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘 ，拉伸直径8mm，如图2.11.1所示

图2.11.1
（2）再进行拉伸材料倒圆角设立拉伸完整件如图2.11.2所示。

图2.11.2
2.12弹簧创立

单击“插入”→“螺旋扫描”→“伸出项”→“菜单管理器”→“完毕（如图2.12.1）”→“选取right平面（如图2.12.2）”→“缺省（如图2.12.3）”→“绘制扫引线（如图2.12.4）”→“输入节距”→“绘制截面（如图2.12.5）”→“预览”→“拟定（如图2.12.6）”

图2.12.1 图2.12.2

图1.12.3 图2.12.6
再进行多余材料去除如图2.12.7

图2.12.7

完整件图2.12.8
2.13操作手柄创立
（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参照平面，进入草绘 ,圆柱体拉伸厚度15mm如图2.13.1所示，
图2.13.1
（2）再在TOP草绘平面进行手柄创立

图2.13.2

图2.13.3

三、装配设计
1、装配图设计
（1）单击“新建”按钮，进入新建对话框，选取“组件”在新文献类型中选取“mmns_sam_design”模板。如下图所示。

（2）单击“工程特性”工具栏中按钮，在弹出“文献打开”对话框中选取要装配第一种零件。
（3）单击“装配”操作板上“放置”按钮，在弹出“放置”对话框中选取适当装配约束类型。选取默认约束，完毕第一种零件装配。
（4）重复以上两步操作，装配第二个零件。其装配如图3.1.3所示。

（5）重复以上环节，装配下个零件，直至所有元件装配完毕。
2爆炸图设计
（1）单击“视图”→“视图管理器”打开视图管理器对话框，如图3.2.1所示

图3.2.1
（2）单击“分解”→“属性”→“编辑位置图标（如图3.2.2）
图3.2.2
（3）单击下边按钮，选取任一垂直边作为元件移动方向，然后在绘图区别别选取要移动元件，移动至适当位置，单击放置元件，成果如图3.2.3所示

图3.2.3
（4）重复上述操作可使各元件分解到适当位置。如图3.2.4所示

图3.2.4

四、工程图设计
见附页A4图纸打印

五、模仿仿真加工
1泵盖仿真加工
（1）单击“新建”→“制造”→“mmns_mfg_nc”→“制造设立”→“装配”→“参照模型”→“工件”→“完毕装配”

（2）“制造设立”→“机床设立”→“铣削”→“3轴”→“加工零点”→“退刀平面”

“加工”→“nc序列”→“粗加工”→刀具和参数设立→定义窗口（选取在维线上），通过屏幕演示， nc检测，生成G代码。

(4)完毕序列,nc序列,进行局部铣削,设立刀具和参数，选取曲面如图所示，刀具加工路如图，进行nc检测完毕序列，单击cl数据 生成cl程序

.

图5.1.3

(4)完毕序列,nc序列,进行局部铣削,设立刀具和参数，选取曲面如图所示，刀具加工路如图，进行nc检测完毕序列，单击cl数据 生成cl程序如图5.1.4

图5.1.4

（5）再进行钻孔设立道具参数图5.1.5

图5.1.5

（6）总加工轨迹演示如下图所示图5.1.6

图5.1.6

（7）Nc检测如下图5.1.7

图5.1.7

（8）基底零件仿真加工G代码.
%
G71
O0000
(E:\xwqsj\ncjianche\1\op010.ncl.1)
(06/01/13-13:32:07)
N0010T1M06
S1000M03
G00X10.Y-25.
G43Z10.H01

·
·
·
·
·
·
G00G43Z10.H08
Z0.
Z10.
X-48.Y-7.5
G84X-48.Y-7.5Z-28.08R3.F500.
G80
G00Z10.
X10.Y10.
Z0.
Z10.
M30
%

5.2.墙体仿真加工
1）单击“新建”→“制造”→“mmns_mfg_nc”→“制造设立”→“装配”→“参照模型”→“工件”→“完毕装配” 图5.2.1

图5.2.1

（2）“制造设立”→“机床设立”→“镗孔”→“3轴”→“加工零点”→“退刀平面”

图5.2.2

（3）“加工”→“nc序列”→“粗加工”→刀具和参数设立→定义窗口（选取在维线上），通过屏幕演示， nc检测，生成G代码。如图5.2.3

图5.2.3

（4）持续加工所得屏幕演示轨迹如下图
图5.2.4
（5）墙体NC检测如下图所示图5.2.5

图5.2.5

（6）墙体零件G代码如下

%
G71
O0000
(E:\xwqsj\ncjianche\2\op010.ncl.1)
(06/01/13-13:59:30)
N0010T1M06
S1000M03
G00X5.Y5.
。
。
。
。
。
N0040T4M06
S800M03
G00G43Z10.H04
X-38.Y-7.5
G85X-38.Y-7.5Z-6.R3.F50.P2.
G80
G00Z10.
X5.Y5.
M30
%

附录一
1.刀具卡片与工艺卡片
（1）刀具卡片
产品名称或代号

零件名称
Base数控加工
零件图号
A4
程序号

工步号
刀具名称
刀具类型
刀具号
刀具
备注

直径
mm
刀长
mm
刀具材料
1
端铣刀
铣刀
T0001
Φ10
20
粗铣15x50和15x40矩形槽
YT15
2
端铣刀
铣刀
T0002
Φ2
20
局部铣15x50和15x40矩形槽
高速钢
3
麻花钻
钻头
T0003
Φ5
20
钻表面3—Φ5H7通孔
YT15
4
立铣刀
铣刀
T0004
Φ10
20
铣Φ10沉孔
YT15
换面

5
基本钻头
钻头
T0005
Φ5
40
钻Φ5H7孔
YT15
6
基本钻头
钻头
T0006
Φ4.2
15
钻M5孔
YT15
7
深孔钻头
深孔钻
T0007
Φ8
110
钻中心孔Φ8H7
YT15
8
攻丝
攻丝
T0008
Φ5
20
攻M5螺距0.8mm
YT15
编制

审核

批准

共2 页
第 1 页

（2）工艺卡片
（工厂）
数控加工工序卡
产品名称或代号
零件名称
材料
零件图号

固定装置
Base数控加工
钢
A4

工序号
程序编号
夹具名称
夹具编号
使用设备
车间

O0000

铣床

工步号
工步内容
加工面
刀具名称
刀具规格
mm
主轴转速
r/min
进给速度
mm/min
步长深度
mm
跨度mm
备注
1
粗铣15x50和15x40矩形槽
矩形槽
端铣刀
Φ10
1000
200
2
4
自动
2
局部铣15x50和15x40矩形槽
矩形槽
端铣刀
Φ2
800
100
2
0.5
自动
3
钻表面3—Φ5H7通孔
孔
麻花钻
Φ5
800
50

自动
4
铣Φ10沉孔
孔
立铣刀
Φ10
800
50

自动
换面

5
钻Φ5H7孔
孔
基本钻头
Φ5
800
50

自动
6
钻M5孔
螺纹孔
基本钻头
Φ4.2
800
50

自动
7
钻中心孔Φ8H7
孔
深孔钻
Φ8
1000
200

自动
8
攻M5螺距0.8mm
攻丝
攻丝
Φ5
400

自动

附录二
1.刀具卡片与工艺卡片
（1）刀具卡片
产品名称或代号

零件名称
Wall数控加工
零件图号
A4
程序号

工步号
刀具名称
刀具类型
刀具号
刀具
备注

直径
mm
刀长
mm
刀具材料
1
端铣刀
铣刀
T0001
Φ8
20
粗铣对称15x5矩形槽
YT15
2
端铣刀
铣刀
T0002
Φ2
20
局部铣对称15x5矩形槽
高速钢
3
麻花钻
钻头
T0003
Φ5
20
钻表面2—Φ5H7通孔
YT15
4
立铣刀
铣刀
T0004
Φ10
20
铣Φ10沉孔
YT15
编制

审核

批准

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（2）工艺卡片
（工厂）
数控加工工序卡
产品名称或代号
零件名称
材料
零件图号

固定装置
Wall数控加工
钢
A4

工序号
程序编号
夹具名称
夹具编号
使用设备
车间

O0000

铣床

工步号
工步内容
加工面
刀具名称
刀具规格
mm
主轴转速
r/min
进给速度
mm/min
步长深度
mm
跨度mm
备注
1
粗铣对称15x5矩形槽
矩形槽
端铣刀
Φ10
1000
400
2
3
自动
2
局部铣对称15x5矩形槽
矩形槽
端铣刀
Φ2
800
100
2
0.5
自动
3
钻表面2—Φ5H7通孔
孔
麻花钻
Φ5
800
50

自动
4
铣Φ10沉孔
孔
立铣刀
Φ10
800
50

自动