机械CADCAM专业课程设计固定装置计算机辅助设计专业课程设计样本.doc

机械CADCAM专业课程设计固定装置计算机辅助设计专业课程设计

各位同学不要盲目抄 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：
指导教师：

华东交大理工学院机电分院
二零一三 年 六 月

一、设计的总体内容······························3
·······························3
·······························3
. 设计安排 ·······························4
二、零件体的设计·································4
······················4
··································5
······························6
································8
V形块的创建································9
······························9
································10
································11
··································11
···························13
···························14
·································14
·····························16
三、装配设计·····································18
、装配图设计·································19
四、工程图设计···································21
五、模拟仿真加工································21
······························22
······························26
六、心得体会·····································30
七、参考文献·····································30

一设计的总体内容
现如今已进入二十一世纪，计算机网络已经无处不在，各高校的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的应用。由于在市场上的普遍需求和强大的功能因素，PROE/ENGINEER现如今已经成为各高校推广的一款三维软件。
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的一款三维制造软件，该软件以其具有参数化和全相关的单一数据库管理等特点，并将产品从设计到生产加工的过程集成在一起，让用户同时进行统一产品的设计与制造工作的优势，其应用已经横跨于机械、模具。汽车等各个领域。
对于我们大学生来说，掌握并熟练一门三维软件技术是尤其重要的，在学习了一年多时间的PROE/ENGINEER软件，我们对这款软件只是学到了一些简单的操作，所以我们应该利用平时时间，争取早日熟练掌握这门新兴的技术。
为了是我们能够更熟练的掌握这门课程，我们利用课程审计这个时间，运用PROE/ENGINEER这款软件，，进行一次系统的训练，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成一次全部的操作。
课程设计是学习机械课程后进行的一项综合训练，通过这次课程设计我们应该熟悉和掌握软件的PROE/ENGINEER装配建模设计相关的知识，利用这款软件掌握基本的建模工具、装配工具和工程图工具，达到能够熟练掌握的运用。掌握齿轮泵的三维造型设计过程，并通过齿轮泵的造型设计，来熟悉复杂零件的装配建模的设计方法。
通过课程设计这个实践环节，能够使我们更好的理解和掌握本课程设计的基本理论和方法，更加重视学生的学习能力，实践能力和独立思考能力的培养，特别是加强培养我们的创新意识和分析问题、解决问题的能力。

二、设计内容及要求
本课程设计的内容主要包括运用PRO/E软件进行产品各个零件的建模、产品的装配及爆炸图创建、二维工程图的绘制、典型零件的加工仿真及G代码输出。具体要求如下：
1. 各个零件的三维模型
2. 产品的装配图及爆炸图各一份
3. 典型零件（除标准件）的工程图
4. 模拟仿真加工（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、设计方法与步骤
。学生应仔细观察样图，看懂图中的各个要素，对双板片滑动器/齿轮泵/固定装置的结构与功能有清楚的认识，选择合理的建模方法，保证结构建模的正确性与高效性。
。学生应掌握双板片滑动器/齿轮泵/固定装置装配结构与功能实现的关系，按照实际装配流程进行装配，装配完成后应做干涉分析以检查装配的正确性，保证双板片滑动器/固定装置的工作行程满足设计要求。
、主动轴/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、墙体零件的功能与结构进行详细分析，设计出合理的加工工艺，编制出刀具与工艺卡片，对工序过程进行仿真，确保加工路径正确无误，输出典型机床能够识别的G代码。
四、设计时间安排
1、零件建模 4课时
2、装配图、爆炸图 2课时
3、工程图 2课时
4、典型零件的模拟仿真加工及G代码输出 4课时
5、加工工艺设计 2课时
6、撰写课程设计报告 2课时
五、其他
。刀具卡片与工艺卡片。
。华东交大理工学院课程设计报告格式。

指导老师： 方军
2013 年 4 月 3 日

二、零件体的设计
固定装置底座模型的创建
(1）启动PROE/ENGINEER，设置系统的工作目录。
（2）单击“新建”按钮，在新建的对话框中输入零件名称“PRT0001”，（采用“mmns_part_solid”模板）单击“确定”按钮。
（3）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，
底座的初步拉伸草绘图
（4） 完成草绘，依规定尺寸拉伸。
（5）再将工件进行拉伸去除材料,

（6）以同样的方法进行基本孔,

单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，。

(1)单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，

(2)然后进行拉伸,

(3)RIGHT进行孔的拉伸和标准孔的定义图。

（4）

（1）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，

（2）再进行孔腔的去除拉伸材料，，

V形块的创建
（1）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，，

（2）

单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，，拉伸厚度为15mm，。

（1）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，，。

（2）。

单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，，拉伸厚度为25mm，。

（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘，

(2)。

(3)。

（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘 ，

（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘 ，拉伸直径8mm，

（2）。

单击“插入”→“螺旋扫描”→“伸出项”→“菜单管理器”→“完成（）”→“选择right平面（）”→“缺省（）”→“绘制扫引线（）”→“输入节距”→“绘制截面（）”→“预览”→“确定（）”

（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘 ,，

（2）再在TOP草绘平面进行手柄的创建

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，选择“组件”在新文件类型中选择“mmns_sam_design”模板。如下图所示。

（2）单击“工程特征”工具栏中的按钮，在弹出的“文件打开”对话框中选择要装配的第一个零件。
（3）单击“装配”操作板上的“放置”按钮，在弹出的“放置”对话框中选择合适的装配约束类型。选择默认约束，完成第一个零件的装配。
（4）重复以上两步操作，装配第二个零件。。

（5）重复以上步骤，装配下个零件，直至所有元件装配完成。
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，

（2）单击“分解”→“属性”→“编辑位置图标（）

（3）单击下边的按钮，选择任一垂直边作为元件移动方向，然后在绘图区分别选择要移动的元件，移动至合适位置，单击放置元件，

（4）重复上述操作可使各元件分解到合适的位置。

四、工程图设计
见附页A4图纸打印

五、模拟仿真加工
1泵盖的仿真加工
（1）单击“新建”→“制造”→“mmns_mfg_nc”→“制造设置”→“装配”→“参照模型”→“工件”→“完成装配”

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

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

(4)完成序列,nc序列,进行局部铣削,设置刀具和参数，选择曲面如图所示，刀具加工路如图，进行nc检测完成序列，单击cl数据 生成cl程序

.

(4)完成序列,nc序列,进行局部铣削,设置刀具和参数，选择曲面如图所示，刀具加工路如图，进行nc检测完成序列，单击cl数据

（5）

（6）

（7）

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

·
·
·
·
·
·

Z0.
Z10.

.
G80
G00Z10.
.
Z0.
Z10.
M30
%

1）单击“新建”→“制造”→“mmns_mfg_nc”→“制造设置”→“装配”→“参照模型”→“工件”→“完成装配”

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

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

（4）连续加工所得屏幕演示轨迹如下图

（5）

（6）墙体零件的G代码如下

%
G71
O0000
(E:\xwqsj\ncjianche\2\)
(06/01/13-13:59:30)
N0010T1M06
S1000M03
.
。
。
。
。
。
N0040T4M06
S800M03

.
G80
G00Z10.
.
M30
%

附录一

（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
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

共 页
第 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
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