1、项目五项目五 造型与加工综合实例造型与加工综合实例任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工一、鼠标造型一、鼠标造型 1生成扫描面生成扫描面(1)按按F5键,将绘图平面切换到在平面键,将绘图平面切换到在平面xOy上,进入草图。上,进入草图。(2)选择矩形工具,将其设置为选择矩形工具,将其设置为“两点矩形两点矩形”,输入第一点坐标,输入第一点坐标(-60,30),第二点坐标(,第二点坐标(40,-30),矩形
2、绘制完成。),矩形绘制完成。(3)选择整圆工具,按空格键,选择切点方式,作一圆弧,与长选择整圆工具,按空格键,选择切点方式,作一圆弧,与长方形右侧三条边相切。方形右侧三条边相切。(4)选择删除工具,拾取右侧的竖边,右击确定,删除完成。选择删除工具,拾取右侧的竖边,右击确定,删除完成。(5)选择曲线裁剪工具,拾取圆弧外的直线段,裁剪完成,结果选择曲线裁剪工具,拾取圆弧外的直线段,裁剪完成,结果如图如图5-6所示。所示。(6)按按F8键,将图形旋转为轴侧图,选择绘制草图矿工具,退键,将图形旋转为轴侧图,选择绘制草图矿工具,退出草图状态。出草图状态。下-页 返回任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠
3、标电极的造型与加工(7)选择特征工具栏上的拉伸增料工具,在弹出的选择特征工具栏上的拉伸增料工具,在弹出的“拉伸拉伸”对话框中选择相应的选项,对话框中选择相应的选项,“拉伸高度拉伸高度”设置为设置为40,单击,单击“确定确定”按钮,完成后效果如按钮,完成后效果如图图5-8所示。所示。2曲面裁剪曲面裁剪(1)选择样条线一工具,按回车键,依次输入坐标点(选择样条线一工具,按回车键,依次输入坐标点(-60,0,15)、(-40,0,25)、(0,0,30)、(20,0,25)(40,9,15)右击确认,样条生成,结果如图右击确认,样条生成,结果如图5-9所示。所示。(2)选择扫描面工具,设置选择扫描面
4、工具,设置“起始距离起始距离”值为值为-40,“扫描扫描距离距离”值值80,“扫描角度扫描角度”为为0(3)利用曲面裁剪除料生成实体。利用曲面裁剪除料生成实体。上-页 下-页 返回任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工(4)选择选择“编辑编辑”一一“隐藏隐藏”命令,按状态栏提示拾取曲面命令,按状态栏提示拾取曲面使其不可见,如使其不可见,如图图5-12所示。所示。3过渡过渡(1)选择特征工具栏中的过渡工具,在弹出的选择特征工具栏中的过渡工具,在弹出的“过渡过渡”对话对话框中设置框中设置“过渡方式过渡方式”为为“等半径等半径”,设置,设置“半径半径”值为值为2,裁剪实体。裁剪实体
5、。(2)过渡结果如过渡结果如图图5-14所示。所示。4拉伸增料生成鼠标电极的托板拉伸增料生成鼠标电极的托板(1)按按F5键切换绘图平面为键切换绘图平面为xOy面,然后选择特征树中的面,然后选择特征树中的“平面平面XY”选项,将其作为绘制草图的基准面。选项,将其作为绘制草图的基准面。(2)选择绘制草图旧工具,进入草图状态。选择绘制草图旧工具,进入草图状态。上-页 下-页 返回任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工(3)选择曲线生成工具栏上的矩形工具,绘制长为选择曲线生成工具栏上的矩形工具,绘制长为160宽为宽为120中心为中心为(-20,0)的矩形。如的矩形。如图图5-15所示
6、。所示。(4)选择绘制草图工具,退出草图状态。选择绘制草图工具,退出草图状态。(5)选择拉伸增料工具,在弹出的选择拉伸增料工具,在弹出的“拉伸拉伸”对话框中设置对话框中设置“深度深度”为为10,选中,选中“反向拉伸反向拉伸”复选框,并单击复选框,并单击“确定确定”按按钮。钮。二、鼠标加工二、鼠标加工 1加工前的准备工作加工前的准备工作(1)设定加工刀具设定加工刀具 打开特征树栏中的打开特征树栏中的“加工基础加工基础”选项卡,双击选项卡,双击“刀具库刀具库”选项,弹出选项,弹出“刀具库管理刀具库管理”对话框。如对话框。如图图5-17所示。所示。上-页 下-页 返回任务一:鼠标电极的造型与加工任务
7、一:鼠标电极的造型与加工 增加铣刀。单击增加铣刀。单击“增加铣刀增加铣刀”按钮,在弹出的按钮,在弹出的“增加铣刀增加铣刀”对话框中输入铣刀名称。如对话框中输入铣刀名称。如图图5-18所示。所示。设定增加的铣刀的参数。在设定增加的铣刀的参数。在“刀具库管理刀具库管理”对话框中输入对话框中输入正确的数值,刀具定义即可完成。正确的数值,刀具定义即可完成。(2)后置设置后置设置选择选择“加工加工”-“后置处理后置处理”-“后置设置后置设置”命令,弹出命令,弹出“后后置设置置设置”对话框。对话框。增加机床设置。增加机床设置。后置处理设置。打开后置处理设置。打开“后置处理设置后置处理设置”选项卡,根据当前
8、选项卡,根据当前的机床,设置各参数,如的机床,设置各参数,如图图5-20所示。所示。上-页 下-页 返回任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工 选择选择“加工加工”一一“定义毛坯定义毛坯”命令,弹出命令,弹出“定义毛坯定义毛坯”对对话框,选择参照模型。话框,选择参照模型。2等高线粗加工等高线粗加工(1)设置粗加工参数。设置粗加工参数。(2)设置粗加工设置粗加工“刀具参数刀具参数”。如。如图图5-23所示。所示。(3)设置粗加工设置粗加工“切削用量切削用量”参数。如参数。如图图5-24所示。所示。(4)确认确认“进退刀方式进退刀方式”、“下刀方式下刀方式”、“清根方式清根方式”
9、为为系统默认值。系统默认值。(5)按系统提示拾取加工轮廓。按系统提示拾取加工轮廓。(6)生成粗加工刀路轨迹。生成粗加工刀路轨迹。上-页 下-页 返回任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工(7)隐藏生成的粗加工轨迹。隐藏生成的粗加工轨迹。3扫描线精加工扫描线精加工(1)设置扫描线精加工参数。设置扫描线精加工参数。(2)“切削用量切削用量”、“进退刀方式进退刀方式”和和“刀具参数刀具参数”按照粗加按照粗加工的参数来设定,完成后单击工的参数来设定,完成后单击“确定确定”按钮。按钮。(3)按系统提示拾取整个零件表面为加工曲面,右击确定。按系统提示拾取整个零件表面为加工曲面,右击确定。
10、(4)生成精加工轨迹。如生成精加工轨迹。如图图5-28所示。所示。4加工仿真加工仿真(1)选择可见工具,显示所有已生成的粗精加工轨迹。选择可见工具,显示所有已生成的粗精加工轨迹。(2)选择选择“加工加工”-“轨迹仿真轨迹仿真”命令,选定选项命令,选定选项上-页 下-页 返回任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工(3)观察仿真加工走刀路线,检验判断刀路是否正确、合理观察仿真加工走刀路线,检验判断刀路是否正确、合理(4)选择选择“加工加工”一一“轨迹编辑轨迹编辑”命令,弹出命令,弹出“轨迹编辑轨迹编辑”级联菜单,按提示拾取相应加工轨迹或相应轨迹点,修改相级联菜单,按提示拾取相应加
11、工轨迹或相应轨迹点,修改相应参数,进行局部轨迹修改。应参数,进行局部轨迹修改。(5)仿真检验无误后,可保存粗精加工轨迹。仿真检验无误后,可保存粗精加工轨迹。5生成生成G代码代码(1)选择选择“加工加工”一一“后置处理后置处理”一一“生成生成G代码代码”命令,在命令,在弹出的弹出的“选择后置文件选择后置文件”对话框中给定要生成的对话框中给定要生成的NC代码文件代码文件名(鼠标粗加工名(鼠标粗加工.cut)及其存储路径,单击)及其存储路径,单击“确定确定”按钮。按钮。(2)按提示分别拾取粗加工轨迹,右击确定,生成粗加工按提示分别拾取粗加工轨迹,右击确定,生成粗加工G代码。代码。上-页 下-页 返回
12、任务一:鼠标电极的造型与加工任务一:鼠标电极的造型与加工(3)用同样的方法生成精加工用同样的方法生成精加工G代码。代码。6生成加工工艺单生成加工工艺单(1)选择选择“加工加工”一一“工具清单工具清单”命令,在弹出的命令,在弹出的“工艺清工艺清单单”对话框中输入加工工艺清单相关设置信息,单击对话框中输入加工工艺清单相关设置信息,单击“确定确定”按钮。按钮。(2)按提示分别拾取粗加工轨迹与精加工轨迹,右按提示分别拾取粗加工轨迹与精加工轨迹,右击确定,生成加工工艺清单,如击确定,生成加工工艺清单,如图图5-32所示。所示。上-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工一、连杆件的实
13、体造型一、连杆件的实体造型 1作基本拉伸体的草图作基本拉伸体的草图(1)选择零件特征的选择零件特征的“平面平面xOy”选项,选择选项,选择xOy面为绘图基面为绘图基准面。准面。(2)选择绘制草图工具,进入草图绘制状态。选择绘制草图工具,进入草图绘制状态。(3)绘制整圆。绘制整圆。(4)绘制相切圆弧。设置半径绘制相切圆弧。设置半径R为为250并确认完成第一条相切并确认完成第一条相切线。线。(5)裁剪多余的线段。裁剪多余的线段。(6)退出草图状态。选择绘制草图工具,退出草图绘制状态。退出草图状态。选择绘制草图工具,退出草图绘制状态。下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工2
14、利用拉伸增料生成拉伸体利用拉伸增料生成拉伸体(1)选择特征工具栏上的拉伸增料工具,在弹出选择特征工具栏上的拉伸增料工具,在弹出“拉伸拉伸”对对话框中设置话框中设置“深度深度”为为10,选中,选中“增加拔模斜度增加拔模斜度”复选框,复选框,设置拔模角度为设置拔模角度为5度,并单击度,并单击“确定确定”按钮,结果如按钮,结果如图图5-39所示。所示。(2)拉伸小凸台。拉伸小凸台。(3)选择绘制草图工具,退出草图状态。然后选择拉伸增料选择绘制草图工具,退出草图状态。然后选择拉伸增料工具,在弹出的工具,在弹出的“拉伸拉伸”对话框中设置对话框中设置“深度深度”为为10(4)拉伸大凸台。拉伸大凸台。(5)
15、与拉伸小凸台步骤相同,设置与拉伸小凸台步骤相同,设置“深度深度”为为15,拔模角度,拔模角度为为5度,生成大凸台,结果如度,生成大凸台,结果如图图5-41所示。所示。上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工3利用旋转减料生成小凸台凹坑利用旋转减料生成小凸台凹坑(1)选择零件特征树的选择零件特征树的“平面平面xoz”选项,选择平面选项,选择平面xoz为绘为绘图基准面,然后选择绘制草图工具,进入草图绘制状态。图基准面,然后选择绘制草图工具,进入草图绘制状态。(2)作直线作直线1。选择直线工具,按空格键,在弹出的菜单。选择直线工具,按空格键,在弹出的菜单中选择中选择“
16、端点端点”命令,拾取小凸台上表面圆的端点为直线的命令,拾取小凸台上表面圆的端点为直线的第第1点,按空格键点,按空格键(3)选择曲线生成工具栏的等距线工具,设置选择曲线生成工具栏的等距线工具,设置“距离距离”为为10,拾取直线,拾取直线1,选择等距方向为向上,将其向上等距,选择等距方向为向上,将其向上等距10,得,得到直线到直线2,如,如图图5-42所示。所示。(4)绘制用于旋转减料的圆。绘制用于旋转减料的圆。上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工(5)删除和裁剪多余的线段。拾取直线删除和裁剪多余的线段。拾取直线1,右击,在弹出的快,右击,在弹出的快捷菜单中选择
17、捷菜单中选择“删除删除”命令,将直线命令,将直线1删除。删除。(6)绘制用于旋转轴的空间直线。选择绘制草图工具,退出绘制用于旋转轴的空间直线。选择绘制草图工具,退出草图状态。草图状态。(7)选择特征工具栏的旋转除料工具,在弹出的选择特征工具栏的旋转除料工具,在弹出的“旋转特证旋转特证”对话框中拾取半圆草图和作为旋转轴的空间直线,单击对话框中拾取半圆草图和作为旋转轴的空间直线,单击“确定确定”按钮。按钮。4利用旋转减料生成大凸台凹坑利用旋转减料生成大凸台凹坑(1)用与绘制小凸台上旋转除料草图和旋转轴空间直线完全用与绘制小凸台上旋转除料草图和旋转轴空间直线完全相同的方法,绘制大凸台上旋转除料的半圆
18、和空间直线。相同的方法,绘制大凸台上旋转除料的半圆和空间直线。(2)选择旋转除料工具,在弹出的选择旋转除料工具,在弹出的“旋转特征旋转特征”对话框中拾对话框中拾取取上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工大凸台上半圆草图和作为旋转轴的空间直线,单击大凸台上半圆草图和作为旋转轴的空间直线,单击“确定确定”按钮按钮 5利用拉伸减料生成基本体上表面的凹坑利用拉伸减料生成基本体上表面的凹坑(1)单击基本拉伸体的上表面,选择拉伸体上表面为绘图基单击基本拉伸体的上表面,选择拉伸体上表面为绘图基准面,然后选择绘制草图工具,进入草图状态。准面,然后选择绘制草图工具,进入草图状态
19、。(2)选择曲线生成工具栏的相关线工具,将其设置为选择曲线生成工具栏的相关线工具,将其设置为“实体实体边界边界”,拾取如,拾取如图图5-49所示的四条边界线。所示的四条边界线。(3)生成等距线。生成等距线。(4)曲线过渡。曲线过渡。(5)删除多余的线段。选择线面编辑工具栏的删除工具,拾删除多余的线段。选择线面编辑工具栏的删除工具,拾取四条边界线,然后右击将各边界线删除,结果如取四条边界线,然后右击将各边界线删除,结果如图图5-52所示。所示。上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工(6)拉伸除料生成凹坑。选择绘制草图工具,退出草图状态。拉伸除料生成凹坑。选择绘制
20、草图工具,退出草图状态。6过渡零件上表面的棱边过渡零件上表面的棱边(1)选择特征工具栏的过渡工具,在弹出的选择特征工具栏的过渡工具,在弹出的“过渡过渡”对话框对话框中设置半径为中设置半径为10,拾取大凸台和基本拉伸体的交线,单击,拾取大凸台和基本拉伸体的交线,单击“确定确定”按钮,结果如按钮,结果如图图5-54所示。所示。(2)选择过渡工具,在弹出的选择过渡工具,在弹出的“过渡过渡”对话框中设置半径为对话框中设置半径为5,拾取小凸台和基本拉伸体的交线,单击,拾取小凸台和基本拉伸体的交线,单击“确定确定”按钮。按钮。(3)选择过渡工具,在弹出的选择过渡工具,在弹出的“过渡过渡”对话框中设置半径为
21、对话框中设置半径为3,拾取上表面的所有棱边并单击,拾取上表面的所有棱边并单击“确定确定”按钮,结果如按钮,结果如图图5-55所示。所示。7利用拉伸增料延伸基本体利用拉伸增料延伸基本体上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工(1)单击基本拉伸体的下表面,选择该拉伸体下表面为绘图单击基本拉伸体的下表面,选择该拉伸体下表面为绘图基准面基准面(2)选择曲线生成工具栏上的曲线投影工具,拾取拉伸体下选择曲线生成工具栏上的曲线投影工具,拾取拉伸体下表面的所有边将其投影得到草图,如表面的所有边将其投影得到草图,如图图5-56所示。所示。(3)选择绘制草图工具,退出草图状态。选择
22、拉伸增料匾工选择绘制草图工具,退出草图状态。选择拉伸增料匾工具,在弹出的具,在弹出的“拉伸拉伸”对话框中设置对话框中设置“深度深度”为为10 8利用拉伸增料生成连杆电极的托板利用拉伸增料生成连杆电极的托板(1)单击基本拉伸体的下表面,选择绘制草图工具,进入以单击基本拉伸体的下表面,选择绘制草图工具,进入以拉伸体下表面为基准面的草图状态。拉伸体下表面为基准面的草图状态。(2)按按F5键切换显示平面为键切换显示平面为xy面,然后选择曲线生成工具面,然后选择曲线生成工具栏上的矩形工具,绘制长为栏上的矩形工具,绘制长为220宽为宽为100中心为中心为(-10,0)的矩形。的矩形。上-页 下-页 返回任
23、务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工(3)选择绘制草图工具,退出草图状态。选择绘制草图工具,退出草图状态。二、连杆件加工二、连杆件加工1加工前的准备工作加工前的准备工作(1)设定加工刀具设定加工刀具打开特征树栏中的打开特征树栏中的“加工管理加工管理”选项卡,双击选项卡,双击“刀具库刀具库”选项,弹出选项,弹出“刀具库管理刀具库管理”对话框,如对话框,如图图5-60所示。所示。增加铣刀。增加铣刀。设定增加的铣刀的参数。在设定增加的铣刀的参数。在“刀具库管理刀具库管理”对话框中输入对话框中输入正确的数值,刀具定义即可完成。正确的数值,刀具定义即可完成。(2)后置设置后置设置上-页 下
24、-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工选择选择“加工加工”-“后置处理后置处理”-“后置设置后置设置”命令,弹出命令,弹出“后后置设置置设置”对话框。对话框。增加机床设置。选择当前机床类型,如增加机床设置。选择当前机床类型,如图图5-62所示。所示。(3)后置处理设置。打开后置处理设置。打开“后置处理设置后置处理设置”选项卡,根据当选项卡,根据当前的机床,设置各参数,如前的机床,设置各参数,如图图5-63所示。所示。(4)选择选择“加工加工”一一“定义毛坯定义毛坯”命令弹出命令弹出“定义毛坯定义毛坯”对对话框,选择参照模型。话框,选择参照模型。2等高粗加工刀具轨迹等高粗
25、加工刀具轨迹(1)设置粗加工参数。选择设置粗加工参数。选择“加工加工”一一“粗加工粗加工”一一“等高等高线粗加工线粗加工”命令命令(2)根据使用的刀具,设置根据使用的刀具,设置“切削用量切削用量”参数,如参数,如图图5-66所所示,单击示,单击“确定确定”按钮。按钮。上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工(3)打开打开“进退刀方式进退刀方式”和和“下刀方式下刀方式”选项卡,设定进退选项卡,设定进退刀方式和下刀切入方式均为刀方式和下刀切入方式均为“垂直垂直”。(4)打开打开“刀具参数刀具参数”选项卡,选择在刀具库中已经定义好选项卡,选择在刀具库中已经定义好的铣刀
26、的铣刀R5球刀,并可再次设定和修改球刀的参数。球刀,并可再次设定和修改球刀的参数。(5)打开打开“清根参数清根参数”选项卡,设置清根参数。选项卡,设置清根参数。(6)粗加工参数设置好后,单击粗加工参数设置好后,单击“确定确定”按钮,屏幕左下角按钮,屏幕左下角状态栏提示状态栏提示“拾取加工轮廓拾取加工轮廓”。(7)拾取加工曲面。拾取加工曲面。(8)生成加工轨迹。系统提示生成加工轨迹。系统提示“正在准备曲面请稍候正在准备曲面请稍候”、“处理曲面处理曲面”等,然后系统就会自动生成粗加工轨迹,如等,然后系统就会自动生成粗加工轨迹,如图图5-69所示。所示。上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工
27、任务二:连杆件的造型与加工(9)隐藏生成的粗加轨迹。隐藏生成的粗加轨迹。3等高精加工刀具轨迹等高精加工刀具轨迹(1)设置精加工的等高线加工参数。设置精加工的等高线加工参数。(2)“切削用量切削用量”参数、参数、“进退刀方式进退刀方式”和和“刀具参数刀具参数”的设的设置与粗加工的相同。置与粗加工的相同。(3)根据左下角状态栏提示拾取加工曲面。根据左下角状态栏提示拾取加工曲面。(4)隐藏生成的精加轨迹。拾取轨迹单击鼠标右键在弹出的隐藏生成的精加轨迹。拾取轨迹单击鼠标右键在弹出的菜单中选择菜单中选择【隐藏隐藏】命令即可。命令即可。4轨迹仿真、检验与修改轨迹仿真、检验与修改(1)选择可见工具,显示所有
28、已经生成的加工轨迹,然后拾选择可见工具,显示所有已经生成的加工轨迹,然后拾取粗加工轨迹,右击确认。取粗加工轨迹,右击确认。上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工(2)选择选择“加工加工”一一“轨迹仿真轨迹仿真”命令。命令。(3)右击,弹出右击,弹出“选择仿真文件选择仿真文件”对话框,输入文件名对话框,输入文件名“连连杆件粗加工仿真杆件粗加工仿真”,单击,单击“保存保存”按钮,存储粗加工仿真的按钮,存储粗加工仿真的结果。结果。(4)精加工仿真。隐藏粗加工轨迹,选择可见工具,显示精精加工仿真。隐藏粗加工轨迹,选择可见工具,显示精加工轨迹。加工轨迹。(5)选择选择“
29、加工加工”-“轨迹仿真轨迹仿真”命令。命令。(6)在仿真过程中,系统显示走刀速度。仿真结束后,拾取在仿真过程中,系统显示走刀速度。仿真结束后,拾取点观察精加工仿真截面。点观察精加工仿真截面。(7)仿真检验无误后,选择仿真检验无误后,选择“文件文件”-“保存保存”命令,保存粗命令,保存粗加工和精加工轨迹。加工和精加工轨迹。5生成生成G代码代码(1)前面已经做好了后置设置。前面已经做好了后置设置。上-页 下-页 返回任务二:连杆件的造型与加工任务二:连杆件的造型与加工(2)拾取生成的粗加工的刀具轨迹,右击确认,立即弹出粗拾取生成的粗加工的刀具轨迹,右击确认,立即弹出粗加工加工G代码文件,保存即可,
30、如代码文件,保存即可,如图图5-74所示。所示。(3)同样方法生成精加工同样方法生成精加工G代码。代码。6生成加工工艺清单生成加工工艺清单(1)选择选择“加工加工”一一“工艺清单工艺清单”命令命令(2)幕左下角的状态栏中提示幕左下角的状态栏中提示“拾取加工轨迹拾取加工轨迹”,用鼠标选,用鼠标选取或用窗口选取或按取或用窗口选取或按W键,选中全部刀具轨迹,右击确认,键,选中全部刀具轨迹,右击确认,立即生成加工工艺清单,生成和结果如立即生成加工工艺清单,生成和结果如图图5-76所示。所示。上-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工 一、零件三维造型一、零件三维造
31、型 1分析图纸分析图纸根据图纸提供的根据图纸提供的4个视图要能想象出这个零件是一个什么样的个视图要能想象出这个零件是一个什么样的空间形状。它是一个由多个不同截面形状草图拉伸生成的主空间形状。它是一个由多个不同截面形状草图拉伸生成的主体上,前端是由垂直面和倾斜面过渡形成的面,底面是带有体上,前端是由垂直面和倾斜面过渡形成的面,底面是带有5的倾斜面,筋板是有两不同截面导动增料构成的,其圆角的倾斜面,筋板是有两不同截面导动增料构成的,其圆角和拔模角度较复杂,最易出错。和拔模角度较复杂,最易出错。2造型步骤造型步骤(1)构建主体轮廓线构建主体轮廓线 建立外形线框。建立外形线框。下-页 返回任务三:数控
32、技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工根据图纸上的两个侧视图,选择相关线根据图纸上的两个侧视图,选择相关线“工具,将其设工具,将其设置为置为“实体边界实体边界”,在右端面上提驭左、上边作为参照线,在右端面上提驭左、上边作为参照线,再选择等距线工具,分别向下和向右偏移再选择等距线工具,分别向下和向右偏移20和和60。根据图纸上的两个侧视图,在左端面上提取右、下边作为根据图纸上的两个侧视图,在左端面上提取右、下边作为参照线,选择等距线工具,分别向上和左偏移参照线,选择等距线工具,分别向上和左偏移20和和30,60。选择直线工具,分别将己绘制出的空间曲线首尾连接。选择直线工具,分别
33、将己绘制出的空间曲线首尾连接。选择边界面选择边界面工具,将其设置为工具,将其设置为“四边面四边面”,生成曲面,生成曲面,如如图图5-83所示。所示。选择曲面裁剪除料工具,弹出选择曲面裁剪除料工具,弹出“曲面裁剪除料曲面裁剪除料”对话框,对话框,选择生成的两曲面,再单击选择生成的两曲面,再单击“确定确定”按钮,裁剪除料生成的按钮,裁剪除料生成的实体如实体如图图5-84所示。所示。上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工激活激活xOz平面,在前端面上选择相关线啮工具,将其设置平面,在前端面上选择相关线啮工具,将其设置为为“实体边界实体边界”,提取四边
34、线,如,提取四边线,如图图5-85所示。所示。将底端直线利用等距线工具,向上偏移将底端直线利用等距线工具,向上偏移5.9的距离,如的距离,如图图5-86所示。所示。选择直线工具,将其设置为选择直线工具,将其设置为“角度线角度线”、“X轴夹角轴夹角”,“角度角度”设置为设置为-5,如,如图图5-87所示。所示。按图示要求绘制倾斜角为按图示要求绘制倾斜角为5的直线,选择删除工具,删除的直线,选择删除工具,删除多余线条多余线条11.将底端直线利用等距线刁工具向上偏移将底端直线利用等距线刁工具向上偏移13.4的距离,如的距离,如图图5-90所示。所示。12.按图示要求依次选择两端点后输入半径按图示要求
35、依次选择两端点后输入半径R为为300,得到图,得到图示圆弧示圆弧上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工 13.选择导动面匦工具,将其设置为选择导动面匦工具,将其设置为“固接导动固接导动”、“单截单截面线面线”,如,如图图5-93所示。所示。14.按照状态栏提示的按照状态栏提示的“拾取导动线拾取导动线”选择圆弧为导动线,选择圆弧为导动线,按照状态栏提示的按照状态栏提示的“拾取截面曲线拾取截面曲线”选择选择5度线为截面曲线,度线为截面曲线,生成曲面生成曲面 15.隐藏曲面,选中曲面后右击,选择层设置工具,在弹出隐藏曲面,选中曲面后右击,选择层设置工
36、具,在弹出的的“图层管理图层管理”对话框中单击对话框中单击“新建图层新建图层”按钮,将可见性按钮,将可见性设置为设置为“隐藏隐藏”,再单击,再单击“确定确定”按钮,按钮,16.绘制局部视图。绘制局部视图。17.利用等距线刁工具,将垂直中心线向右偏移利用等距线刁工具,将垂直中心线向右偏移9的距离。的距离。上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工 18.利用等距线工具,将水平中心线向上偏移利用等距线工具,将水平中心线向上偏移40的距离。的距离。19.画圆,选择整圆工具,将其设置为画圆,选择整圆工具,将其设置为“两点半径两点半径”,并将,并将第一点设置
37、为两偏移直线上端交点。第一点设置为两偏移直线上端交点。20.选择平面镜像工具如,将其设置为选择平面镜像工具如,将其设置为“拷贝拷贝”,再根据状,再根据状态栏提示的态栏提示的“镜像轴首点镜像轴首点”和和“镜像轴末点镜像轴末点”。21.绘制圆弧。绘制圆弧。22.利用删除工具、曲线裁剪蒋工具和曲线过渡这三个工具,利用删除工具、曲线裁剪蒋工具和曲线过渡这三个工具,删除、修剪、过渡多余的线条,得到如删除、修剪、过渡多余的线条,得到如图图5-103所示的图形。所示的图形。上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工 23.选择平面镜像工具,将其设置为选择平面镜像
38、工具,将其设置为“拷贝拷贝”,再根据状态,再根据状态栏提示的栏提示的“镜像轴首点镜像轴首点”和和“镜像轴末点镜像轴末点”依次选择垂直轴依次选择垂直轴线的两端点。线的两端点。24.利用直线工具将两开口端连接上。利用直线工具将两开口端连接上。25.利用等距线工具,将水平中心线分别上下偏移利用等距线工具,将水平中心线分别上下偏移16.3的距的距离,如离,如图图5-106所示。所示。26.在四段直线交点处画圆,选择整图工具,将其设置为在四段直线交点处画圆,选择整图工具,将其设置为“圆心半径圆心半径”,半径为,半径为527.利用删除工具删除多余直线,再选择曲线过渡工具,将利用删除工具删除多余直线,再选择
39、曲线过渡工具,将其设置为其设置为“尖角尖角”,修改后的效果如,修改后的效果如图图5-111所示。所示。28选择检查草图环是否闭合选择检查草图环是否闭合上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工29.图形绘制以后,退出草图。显示出刚刚所隐藏的曲面,图形绘制以后,退出草图。显示出刚刚所隐藏的曲面,选择层设置工具,在弹出的选择层设置工具,在弹出的“图层管理图层管理”对话框中将新建的对话框中将新建的图层设置为可见,如图层设置为可见,如图图5-113所示。所示。30.选择拉伸除料工具,在弹出的选择拉伸除料工具,在弹出的“拉伸除料拉伸除料”对话框中选对话框中选
40、择草图为拉伸对象,在择草图为拉伸对象,在“类型类型”下拉列表框中选择下拉列表框中选择“拉伸到拉伸到面面”选项,添加拔模角度为选项,添加拔模角度为2.5。31.隐藏曲面,如隐藏曲面,如图图5-115所示。所示。32.构建基准面。构建基准面。33.选择所构建的基准平面,进入草绘模式,按选择所构建的基准平面,进入草绘模式,按F5键。键。34.拾取下端边界线,并利用等距线刁工具将其上偏移拾取下端边界线,并利用等距线刁工具将其上偏移10的的距离,如距离,如图图5-118所示。所示。上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工35.分别在三个交点处画圆,直径分别
41、为分别在三个交点处画圆,直径分别为30、20、16,如,如图图5-119所示。所示。36.连接两两圆的圆心,再利用等距线葡工具,将圆心连线连接两两圆的圆心,再利用等距线葡工具,将圆心连线两侧偏移的距离,并使用删除口工具删除多余的线条。两侧偏移的距离,并使用删除口工具删除多余的线条。37.选择曲线过渡工具,将其设置为选择曲线过渡工具,将其设置为“圆弧过渡圆弧过渡”,半径设,半径设置为置为3,得到如,得到如图图5-121所示效果。所示效果。38.利用删除工具删除多余线条,并检查草图环是否封闭,利用删除工具删除多余线条,并检查草图环是否封闭,得到如得到如图图5-122所示效果。所示效果。39.选择拉
42、伸增料回工具,弹出选择拉伸增料回工具,弹出“拉伸增料拉伸增料”对话框,在对话框,在“类型类型”下拉列表框中选择下拉列表框中选择“拉伸到面拉伸到面”选项,选择草图为拉选项,选择草图为拉伸对象伸对象上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工40.选择实体上平面为草绘平面,选择绘制草图廿工具进入选择实体上平面为草绘平面,选择绘制草图廿工具进入草图;草图;41.选择拉伸除料工具,在选择拉伸除料工具,在“类型类型”下拉列表框中选择下拉列表框中选择“拉拉伸到面伸到面”选项,选择该草绘圆,拉伸至下表面选项,选择该草绘圆,拉伸至下表面20的平面,添的平面,添加拔模
43、角度为加拔模角度为2.5度度42.再次选择构建的基准平面为草绘平面,选择绘制草图廿再次选择构建的基准平面为草绘平面,选择绘制草图廿工具进入草图。工具进入草图。43.再认选择绘制草图廿工具退出草图后,再创建基准平面,再认选择绘制草图廿工具退出草图后,再创建基准平面,以以xOy平面为基准向上偏移平面为基准向上偏移28做基准平面,进入草绘,如做基准平面,进入草绘,如图图5-127所示。所示。44.选择直线工具,创建十字辅助线。选择直线工具,创建十字辅助线。上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工45.利用等距线工具将垂直线两侧偏移利用等距线工具将垂直线
44、两侧偏移2的距离,并将圆与直的距离,并将圆与直线利用曲线过渡工具过渡为半径为线利用曲线过渡工具过渡为半径为3的圆角的圆角46.再次选择绘制草图工具退出草图。再次选择绘制草图工具退出草图。47.构建导动线。选择相关线工具,拾取上表面的三段直线构建导动线。选择相关线工具,拾取上表面的三段直线边界。边界。48.过偏移直线的两端点利用圆弧厂工具绘制一段圆弧,将过偏移直线的两端点利用圆弧厂工具绘制一段圆弧,将其设置为其设置为“两点半径两点半径”。49.再利用等距线工具,将前端边界线向下分别偏移再利用等距线工具,将前端边界线向下分别偏移24.6和和35.8,如,如图图5-133所示。所示。50.过偏移直线
45、的两端点利用圆弧厂工具绘制一段圆弧,将过偏移直线的两端点利用圆弧厂工具绘制一段圆弧,将其设置为其设置为“两点半径两点半径”。上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工 51.按按F9键激活键激活yOz平面,在左端面上拾取上边界线,选择平面,在左端面上拾取上边界线,选择直线工具,将其设置为直线工具,将其设置为“角度线角度线”、“x轴夹角轴夹角”,设置,设置“角度角度”为为1552.选择整圆选择整圆0工具,将其设置为工具,将其设置为“两点半径两点半径“。53.导动生成曲面。选择导动面匦工具,将其设置为导动生成曲面。选择导动面匦工具,将其设置为“双导双导
46、动线动线”,“单截面线单截面线”,如,如图图5-139所示。所示。54.曲面裁剪除料。曲面裁剪除料。55.隐藏曲面后按隐藏曲面后按F8键,得到的最后造型效果如键,得到的最后造型效果如图图5-142所所示。示。二、零件的数控加工工艺分析二、零件的数控加工工艺分析上-页 下-页 返回任务三:数控技能竞赛题目造型与加工任务三:数控技能竞赛题目造型与加工 1加工工艺安排加工工艺安排(1)定义毛坯。根据题目给出的毛胚尺寸画出线架,参照模定义毛坯。根据题目给出的毛胚尺寸画出线架,参照模型方式定义毛坯,如型方式定义毛坯,如图图5-143所示。所示。(2)等高线粗加工。选用直径为等高线粗加工。选用直径为16
47、mm的平底铣刀,加工的平底铣刀,加工余量为余量为0.5 mm。(3)等高线精加工。等高线精加工。(4)很难有一种加工策略兼顾所有表面时,可以考虑后续单很难有一种加工策略兼顾所有表面时,可以考虑后续单独提取曲面进行补加工,如独提取曲面进行补加工,如图图5-145所示。所示。(5)区域式补加工。区域式补加工。(6)笔试清根加工,如笔试清根加工,如图图5-147所示。所示。至此,竞赛题目的造型、数控加工工艺分析已经全部完成。至此,竞赛题目的造型、数控加工工艺分析已经全部完成。上-页 返回图图5-8拉伸后效果拉伸后效果返回图图5-12使曲面不可见使曲面不可见返回图图5-14过渡结果过渡结果返回图图5-
48、15绘制矩形绘制矩形返回图图5-17“刀具库管理刀具库管理”对话框对话框返回图图5-18“增加铣刀增加铣刀”对话框对话框返回图图5-20后置处理设置后置处理设置返回图图5-23“刀具参数刀具参数”选项卡选项卡返回图图5-24“切削用量切削用量”选项卡选项卡返回图图5-28生成精加工轨迹生成精加工轨迹返回图图5-32生成加工工艺清单生成加工工艺清单返回图图5-39“拉伸拉伸”对话框对话框返回图图5-41生成大凸台生成大凸台返回图图5-42得到自线得到自线2返回图图5-49拾取四条边界线拾取四条边界线返回图图5-52删除多余的线段删除多余的线段返回图图5-54“过渡过渡”(半径为半径为10)返回图
49、图5-55过渡后的效果过渡后的效果返回图图5-56得到草图得到草图返回图图5-60“刀具库管理刀具库管理”对话框对话框返回图图5-62增加机床设置增加机床设置返回图图5-63后置处理设置后置处理设置返回图图5-66“切削用量切削用量”选项卡选项卡返回图图5-69生成粗加工轨迹生成粗加工轨迹返回图图5-74 G代码文件代码文件返回图图5-76生成加工工艺清单生成加工工艺清单返回图图5-83生成曲面生成曲面返回图图5-84裁剪除料后的效果裁剪除料后的效果返回图图5-85提取四边线提取四边线返回图图5-86利用利用“等距线等距线”工具向上偏移底工具向上偏移底端自线端自线返回图图5-87设置设置“直线
50、直线”工具工具返回图图5-90将底端自线向上偏移将底端自线向上偏移13.4的距离的距离返回图图5-93设置步骤设置步骤返回图图5-103删除、修剪、过渡多余的线条删除、修剪、过渡多余的线条返回图图5-106利用利用“等距线等距线”工具将水工具将水“i;_中心线分别上下偏移中心线分别上下偏移16.3的距离的距离返回图图5-111删除多余自线并曲线过渡后的效删除多余自线并曲线过渡后的效果果返回图图5-113显示曲面显示曲面返回图图5-115隐藏曲面隐藏曲面返回图图5-118将下端边界上偏移将下端边界上偏移10的距离的距离返回图图5-119在三个交点处团圆在三个交点处团圆返回图图5-121曲线过渡后